湿饱和流中的Richardson数和不稳定的研究

本文推导了干、湿饱和流中的Ri数方程.选取华北的一次降水过程，利用模式输出资料计算并对比分析干空气、湿饱和流中Ri方程中的各项，发现干过程中水平风速的垂直切变对干Ri数的变化和不稳定的影响占主导地位，而在湿过程中，湿饱和Ri的分子(Brunt_Vaisala frequency, 简称BVF)对Ri数的变化及不稳定的影响可达到与分母相当的量级. 既然BVF在湿过程中对不稳定有非常重要的影响，我们寻找了更符合湿过程中实际情况的BVF表达式，以对Ri进行修正，从而更好地判断湿过程的不稳定.研究发现，由于考虑了气块的虚温效应和总的水物质混合比的变化，即考虑降水过程中部分液态水脱离气块，有效地减小了雨区的稳定性，使得修正后的湿Ri公式可能更适合于诊断雨区的不稳定.     

包头—呼和浩特北部地区逆冲推覆构造

系统总结了区内逆冲推覆构造的形成时代、空间展布格局、构造形迹组合等特征,认为区内推覆构造至少有3期晚二叠世-中三叠世推覆构造切割的最新地质体为脑包沟组(P2n),推覆界面被231Ma的花岗岩侵入,局部被五当沟组及大青山组不整合;中侏罗世末-晚侏罗世推覆构造使太古宙地质体推覆于五当沟组(J1-2w)以及大青山组(J2d)之上,推覆断层被李三沟组(K1l)不整合覆盖,且被早白垩世花岗岩(119Ma)侵入;早白垩世晚期推覆构造,太古宙及古元古代地质体推覆于李三沟组之上,推覆断层被上新世(N2)红层覆盖.第二期逆冲推覆事件在区内表现最为强烈,时间发育上西早东晚,强度、规模西弱东强,以东经111°为界,西部基本以营盘湾-庙沟中下侏罗统煤系地层为中心南北对冲;东部则表现为由南向北单向逆冲.     

陕西榆林地区无定河流域淤地坝遥感解译

淤地坝是黄土高原水土流失防治的主要措施之一,明确淤地坝的分布、规模等重要参数信息对流域水土保持研究具有重要意义。利用遥感技术（RS）和地理信息系统（GIS）技术,结合陕北地区无定河流域高分二号卫星影像、野外踏勘及资料收集到的研究区淤地坝情况,对其进行预处理获取矢量数据,通过对比分析,得到淤地坝解译标志。针对榆林地区无定河流域淤地坝进行遥感解译,利用遥感及GIS软件实现淤地坝数目、淤地坝位置、水面面积、控制面积等主要信息的提取,获取淤地坝在定边、靖边、米脂、绥德、横山、榆阳、子洲和清涧8个县（区）分布状况。结果显示：研究区共解译出疑似淤地坝图斑1257个,其中榆阳区60个,横山区85个,定边县65个,靖边县19个,米脂县470个,子州县99个,绥德县316个,清涧县143个。由此发现,淤地坝主要分布于无定河下游区域的绥德、米脂、子洲和清涧4县的沟道内,且沟道内多存在耕地或水域。将淤地坝分布情况与地形、年均降雨量、农业种植面积和地质灾害等进行比较分析,显示其分布状况与这些因素相关联,表现为沟壑纵横的区域淤地坝较多,农业种植面积较少的区域淤地坝较多,年均降雨量和耕种面积比值较大区域淤地坝较多。由此,总结其分布规律,为未来淤地坝的维护和修建提供重要支持。     

地铁列车荷载作用下Duxseal-WIB隔振性能数值分析

城市轨道交通快速便捷的同时,地铁运行产生的环境振动问题也日益突出。Duxseal作为一种工业填料,具有良好的阻尼性能并能吸收振动反射能,将其运用到地铁隔振中,提出一种带孔波阻板填充Duxseal(DXWIB)的隔振方法。通过建立三维ABAQUS有限元模型,对比分析波阻板(WIB)、蜂窝状波阻板(HWIB)和DXWIB的隔振效果,讨论DXWIB埋置深度及厚度对隔振效果的影响,并分析基床表层和地面的振动规律。计算结果表明:DXWIB的隔振效果最优,而WIB与HWIB的隔振效果相近;DXWIB在埋深0.5 m厚度0.8 m时隔振效果最佳;基床表层的振动规律表现为由振源向两侧横向传播中,加速度整体呈衰减趋势,而在地面传播过程中,加速度峰值呈先增大后减小再增大的趋势,在距轨道中轴线20 m和50 m处出现局部放大效应。     

上扬子地区寒武纪岩相古地理：对中国小陆块海相盆地演化特点及其控藏效应的启示

岩相古地理重建对认识盆地的沉积环境演化、沉积建造时空分布和油气勘探具有重要意义。为揭示上扬子地区寒武纪古地理背景这一先决条件对新发现的安岳巨型气田的控制作用及其对碳酸盐岩油气勘探的启示，本文综合油气勘探的地震、钻井资料及盆地周缘的露头剖面地质调查成果，重建了寒武纪两个构造层序的岩相古地理，分析了寒武系生储盖组合发育的特征。结果表明：早寒武世早期，伸展背景形成了破碎型克拉通盆地，近南北向的深水槽切割了上扬子克拉通，充填了丰富的富有机质沉积物，成为深层巨型生烃灶；早寒武世晚期—晚寒武世，上扬子板块转变为准稳定的构造背景，盆地性质转换为陆表海型克拉通坳陷盆地，沉积建造以发育潮坪楔及伴生的膏盐为特征，陆表海潮汐作用和古隆起控制了储层宏观分布；构造活跃期的裂陷沉积之上叠加以准稳定期的克拉通内坳陷沉积，形成了类似裂陷盆地的由裂谷层序和后裂谷层序组成的剖面形态像牛头的牛头型沉积建造结构；与大板块若即若离的亲缘过程中，构造活跃期和构造准稳定期交替叠合的盆地古地理特点是我国前晚三叠世小陆块离散演化阶段的一大特色，在沉积建造上形成良好的生-储-盖空间配置，是克拉通油气勘探的两大重要领域。     

大兴安岭中南段铜多金属矿床成矿系统

在区域地质背景分析和典型矿床研究的基础上,通过对大兴安岭中南段铜多金属矿床成矿地质特征的分析,阐明了该区铜多金属矿床的空间分布、容矿围岩、与成矿有关岩体和成矿时代,运用区域成矿学研究方法将该区铜多金属成矿初步划分为燕山期斑岩热液、印支—燕山期动力热液和晚华力西—燕山期热水喷流沉积叠加后期热液3个成矿系统。研究表明,本区应重视在侏罗世—白垩世火山岩区寻找大型铜多金属矿床,加强在已知矽卡岩型或热液脉型矿床的深部和外围寻找斑岩型矿床。     

基于GeoSOT网格的遥感数据动态展示

为了更好地展示遥感数据,本文提出网格化动态展示的方法。该方法采用了GeoSOT全球剖分网格作为数据组织的标准框架,确定了数据的空间分辨率与剖分网格的对应关系,在对数据进行多层次剖分化组织的基础上,介绍了自动式和交互式两种动态展示的方法流程和规则。实验表明,该方法能更好地实现数据监控和数据查询,是遥感数据展示方法的有益补充。     

2021年河南“7.20”极端暴雨动、热力和水汽特征观测分析

利用MICAPS观测降水数据、欧洲气象中心ERA5再分析资料和FY-4A卫星云顶亮温数据,对2021年7月20日河南极端暴雨进行综合分析。结果表明,此次暴雨受200 hPa两槽一脊、大陆高压、副热带高压（副高）西伸北抬和台风“烟花”西移、“查帕卡”台风倒槽等多尺度天气系统共同影响,黄淮气旋的西南气流与副高和“烟花”之间的东南气流稳定控制河南地区,边界层急流供应充沛水汽,在太行山和嵩山迎风坡辐合抬升,致使河南暴雨长时间维持,产生极端降水量。西南气流穿过从广东和广西延伸到河南的高湿带,副高和“烟花”引导东南气流经过从东海洋面延伸到河南的相对较弱湿区,这两条水汽输送带在太行山和嵩山地形阻挡下汇合在河南北部,为暴雨供应水汽。丰富的可降水量、水汽过饱和、深厚暖云层以及降水系统较强的水汽消耗率为郑州高降水效率提供有利条件。郑州低层大气经历多次从强层结不稳定到弱层结不稳定的转化,边界层急流引起的垂直风切变和气流辐合对层结稳定度变化有重要影响。黄淮气旋内部中尺度涡旋对河南暴雨发生发展至关重要,不但提供西南气流,还产生较强的位势高度纬向平流,增强边界层急流。嵩山与太行山余脉构成喇叭口地形,边界层急流在嵩山北侧和东侧爬坡,促使山前水汽堆积,激发和加强暴雨。中尺度云团合并小尺度云团,发展成结构密实的孤立云团,稳定少动,对暴雨有重要影响。降水区上空广义湿位涡异常,由于广义湿位涡能够刻画中尺度系统的垂直风切变、涡度以及大气湿斜压性和层结不稳定等动力和热力因素垂直结构特点,所以对中尺度系统和降水落区有一定指示意义。     

陕西省庞家河金矿黄铁矿标型特征及对深部找矿的启示

【研究目的】黄铁矿是庞家河金矿床最常见的金属矿物,也是最主要的载金矿物,其标型特征蕴藏着丰富的地质信息。【研究方法】本文选取矿区东段新发现的Ⅳ-2号矿体黄铁矿的形态标型、热电性标型和成分标型进行了系统分析。【研究结果】研究发现该矿体黄铁矿晶体形态以立方体和五角十二面体为主,具有高砷、亏铁和硫的特点,Fe/(S+As)含量平均值为0.860,Co/Ni比值主要集中在1～10。【结论】统计分析显示该矿床形成于浅成中低温环境中,成矿流体有明显的变质属性;黄铁矿热电性及形态的垂向变化规律,均表明深部找矿仍有一定的潜力,且初步计算表明至标高861 m向下矿体仍有186 m的延伸。     

EVALUATION OF THE PARAMETERIZATION SCHEMES AND NUDGING TECHNIQUES IN GRAPES FOR WARM SECTOR TORRENTIAL RAINS USING SURFACE OBSERVATIONS

Sensitivities of parameterization schemes were conducted based on the Global/Regional Assimilation and Prediction System (GRAPES) model. Surface observations were used to evaluate the simulations and to improve the model’s ability to simulate the extreme precipitation over southern China on 20 July 2016. The results showed that GRAPES captured the large-scale precipitation over southern China but failed to predict the extreme precipitation over Xinyi. The model showed a systematic cold biases by adopting different parameterization schemes. In particular, the ECMWF analyses data showed a strong cold bias over Guangdong province and Guangxi Region. Observational nudging results showed that the surface temperature could largely help to alleviate the cold bias. The alleviation in the warm sector accounted for main improvement by the nudging scheme, and the RMSE was reduced by 1.56 degree from 3.25 degree to 1.69 degree by 1-h simulation and with 1.3 degree alleviation by 2-h simulation. Sensitivities using different parameterizations and the nudging scheme showed that the model’s underestimation of the precipitation was still present despite improvements in the predictions of surface temperature.