各向异性弹性波场的有限元数值模拟

研究了各向异性弹性波有限元正演系统的精度和效率问题，提出了一种透射加衰减的组合人工边界方案（吸收边办条件），它对各向异性波具有较好的吸收效果，并且有较好的稳定性能，均匀TI介质中的模拟获得了非常清晰的波场快照，其波场特征与理论分析能够准确吻合，各向异性介质模型的地表地震记录表明，各向异性波炮集记录在波的类型、同相轴形态、能量分布和相位等方面与各向同性波都有很大差别。     

断层两侧块体宽度不等时断层的不稳定性分析

以断裂力学和断裂动力学原理为基础,采用复变函数方法,定量讨论了当断层两侧块体尺寸（宽度）不等时,断层体（即合断层的岩石块体）的稳定性．着重考虑断层两侧块体宽度（或高度）以及断裂传播速度对上述不稳定性的效应．这些分析结果对震源观测中发现的低应力降现象做了完好的解释,也对板块构造理论涉及该方面的内容做出补充．     

地震波散射非线性反演的不动点理论研究

本文的工作聚焦于构造一种新的地震波散射非线性反演方法.文中将不动点理论引入到地震波散射非线性反演中,并具体的构造出了波的相空间里的一系列关于速度参数具体的压缩映射算子,从而从理论上保证了速度参数不动点的存在性和寻找途径.在此基础上文中还证明了利用此速度参数的不动点和正演所得到的相应的波的值也是波函数本身的不动点,并利用不动点的稳定属性得出此不动点是一个全局最优的点.     

利用单GPS站获取空间水汽分布特征

随着全球各大GNSS系统的不断建设和完善,特别是中国自主研发的北斗二代导航系统建设,将来在任意时刻至少能接收到10~20颗卫星,这些丰富卫星信号为利用单站GPS斜路径获取空间水汽分布特征提供新的契机。本文针对传统地基GPS获得的可降水量PWV仅能反映水汽的一维信息的特点,采用单站地基GPS斜路径方向的观测水汽总量SWV,绝对VSWV和相对VSWV,对香港暴雨期间水汽变化做了实验分析,并对GPS单站所能覆盖的范围做了研究。结果表明,单站的绝对VSWV和相对VSWV能较好的反映水汽的空间分布,从而利用离散GPS监测站实时监测水汽空间变化提供了一种高效手段。     

基于卫星遥感资料的中国区域土壤湿度EnKF数据同化

土壤湿度在陆气相互作用过程中扮演着重要的角色,是气候、水文、农业、林业等研究中重要的地球物理参数之一.土壤湿度影响地面蒸散,径流、地表反射率、地表发射率以及地表感热和潜热通量,从而对气候有重要影响,它对大气的影响在全球尺度上仅次于海面温度,在陆地尺度其影响甚至超过海面温度.本文介绍了基于EnKF及陆面过程模型的中国区域陆面土壤湿度同化系统（CLSMDAS,China Land Soil Moisture Data Assimilation System）,以及该系统应用于中国区域陆面土壤湿度同化试验的结果.CLSMDAS包括以下几个部分：1）陆面模式采用美国国家大气研究中心NCAR的陆面过程模型Community Land Model Version3.0（简写为CLM3.0）;2）大气驱动场数据中的降水和地面入射太阳辐射数据来自FY2静止气象卫星每小时产品;3）陆面数据同化方法采用EnKF（Ensemble Kalman Filter）同化方法;4）观测数据包括AMSR-E卫星反演土壤湿度产品以及地面土壤湿度观测资料.利用CLSMDAS对2006年6~9月的土壤湿度同化试验结果的分析表明：陆面模式模拟和同化结果都能比较合理地反映出土壤湿度时空分布,同化的土壤湿度分布与2006年8月重庆、四川发生建国以来最严重的夏伏旱有非常好的对应关系,与发生在9月的湖北东部、广西南部等地的干旱区也有非常好的对应关系.     

近五年周至空气污染气象条件分析

利用周至2012年1月1日—2017年9月30日气象观测资料及空气质量监测资料,分析了近五年周至地区污染特征及冬季重污染天气过程中气象条件的影响,结果表明:周至地区冬季空气污染情况最为严重,五年来重度污染等级以上(包括重度污染和严重污染)日数(简称重污染日)共计119d,重污染天气频发。该地区冬季重污染日气象条件:以静稳天气为主,风速较小,主导风向为偏西北风,这使得大量外来污染源在本地堆积;低于冬季平均值的气温使得大气逆温现象更易发生,大气层结稳定;高于平均值的相对湿度使得颗粒物吸湿增长加剧,重污染日前连续无有效降水使得空气中的污染物得不到有效冲刷,不利于污染物扩散,使得重污染天气进一步加重。     

陕西中短期网格客观预报降水产品在西安地区的检验

基于2017—2020年6—9月陕西中短期网格客观预报产品（简称DCOEF）的降水产品,采用晴雨预报准确率、TS评分、预报偏差BIAS,对其在西安地区21个气象观测站的预报效果进行检验;同时采用第99%分位值的降水量值作为测站极端降水量的阈值,进一步了解DCOEF对极端降水的预报效果。结果表明,（1）DCOEF在西安地区逐年和逐月的晴雨预报准确率均在069以上,空间分布上在西安城区、高陵、阎良、临潼和灞桥地区的晴雨预报准确率普遍在075以上,具有较好的参考价值。（2）6—9月中,9月的晴雨预报准确率可达08,各量级的TS评分明显高于其他月份,且BIAS接近于1,预报效果最好。（3）随着降水量级的增加,TS评分明显下降,小雨的TS评分最高,且时间和空间差异小;暴雨TS评分时间和空间差异明显,除9月外整体评分较低,且空报率明显偏高。（4）DCOEF对西安区域平均降水量雨带分布和强降水中心位置分布预报与实况差别较大,但能较好地反映出区域降水的时间演变趋势,与实况较为接近,只是在降水量上存在一定的偏差,预报值较实况以偏大为主。（5）DCOEF对极端降水的预报缺乏稳定性,偏差大,尤其是对短时强降水所造成的极端降水事件预报能力弱。     

浙江云和—景宁地区磨石山群火山岩稀土元素地球化学特征

浙东南地区分布巨厚的中生代磨石山群英安质－流纹质火山岩系。在云知－景宁地区,该套火山岩稀土元素具明显旋回性变化,系岩浆两幕演化的结果,这从微观方面给火旋回的划分提供了新的依据。     

我国西南地区与东南亚地缘经济关系的外贸效应

为分析“一带一路”倡议影响下我国西南地区与东南亚国家地缘经济关系的时空演化特征及其对双边贸易的影响机理,基于欧氏距离法对地缘经济关系进行测算,并通过扩展引力模型分析地缘经济关系和物流绩效的对外贸易效应。结果表明:西南四省份对东南亚国家的经济依赖程度较高,但地缘经济关系以竞争型为主,且竞争性随时间演化整体上呈逐年减弱的趋势;地缘经济关系对双边贸易具有抑制作用,其阻碍系数在“一带一路”倡议实施后呈下降的趋势;国际物流绩效因子对双边贸易的影响呈现明显的阶段性特征,“一带一路”倡议实施前其影响强度较小且不显著,而实施后表现为显著为正。     

时间域全波场各向异性弹性参数反演

从各向异性弹性波的有限元正演方程出发 ,导出了反问题中时间域雅可比矩阵求解的计算公式 .它具有与时间域有限元正演方程相同的表达形式 ,故可通过有限元正演计算来获得雅可比矩阵 .研究了有限元正演算法的效率和精度、吸收边界条件等方面的问题 ,以提高反演系统的效率和精度 .在此基础上 ,实现了叠前全波场各向异性弹性参数反演 .计算表明 ,在初始模型偏离真实模型较大的情况下 ,层状模型和横向不均匀模型的反演结果均能准确地收敛到真实模型上 .