W-3参数方程组的数值解法

从Ｗ－３风频模型的期望值及其拟合误差出发,分别用矩法和极值法导出关于Ｗｅｉｂｕｌ参数的两组方程。结合实测风况资料用数值法求解,获得相应的Ｗ－３风频参数,通过几个气象台站的实测资料计算、比较,证明这两种方法给出的参数其拟合精度均高于Ｗ－２模型给出的结果。     

"海鳐"波浪滑翔器研究进展及发展思路

波浪滑翔器是一种能够完全借助自然能源长周期运行的小型水面无人航行器，具有超强的续航能力和一定的控位能力，能够执行长时间、大范围、持续的海洋环境观测，水面水下目标探测，跨域通信及信息传递等任务。在国家“863 计划”和国家重点研发计划等领域项目的支持下，中国船舶重工集团有限公司第七一〇研究所研制的“海鳐”波浪滑翔器在平台技术及应用研究上均取得了重要的进展，整体技术水平处于国内领先、世界先进，为在我国军事、海洋环境监测、海洋资源开发利用等领域的应用推广奠定了坚实的平台基础。同时，波浪滑翔器仍是一种有限能力的小型无人航行器，在实际应用中还有许多需要完善和提高的地方。介绍了“海鳐”波浪滑翔器的最新研制进展，总结了研制过程中的部分关键技术，并根据波浪滑翔器在实际应用中存在的一些问题对其技术的发展方向进行了初步探讨。     

黔中气溶胶传输的210 Pb和7 Be示踪:Ⅱ.月及年时间尺度的剖析

自2001年12月连续逐周在贵阳观风山附近对近地面空气210Pb-7Be浓度和沉降量的观测表明:区域性降水和气温制约近地面空气210Pb具高浓度"U"型年分布;降水量和平流层向下输送影响近地面空气7Be月均浓度的季节性变化;210Pb/7Be月均浓度比率受控于210Pb变化和富7Be气团下沉的影响.观风山与瓦里关山之间因纬度和海拔的关系,7Be比率急剧震荡,显示出海洋性贫7Be气团入侵对观风山地区的明显影响.2002-2008年间贵阳观风山近地面空气210Pb的年均浓度(2.8±0.6)mBq/m3,约为全球若干站点中最高平均浓度值的4倍;而7Be的年均浓度(4.8±0.6)mBq/m3,与全球高海拔站点长期观测的平均值相当,大约为北半球中纬度对流层顶部附近7Be浓度值(18.0 mBq/m3)的1/3.8,显示出低纬度、较高海拔地区的预期水平.2003年,瓦里关山和观风山近地面空气7Be的年均浓度比为3.8,与预期的大气输送和混合作用基本一致.7Be月均浓度的增大趋势反映出受太阳黑子数减少的变化关系,其影响底线大约为4 mBq/m3;7Be年均浓度波动的增大趋势反映出受太阳黑子数降低的可能影响.贵阳观风山降水中7Be和210Pb的体积加权浓度分别为0.72 Bq/L和0.27 Bq/L;年沉降通量分别为0.080 Bq/(cm2·a)和0.031 Bq/(cm2·a).数值模拟显示出全球空气210Pb高浓度区和高沉降通量环带分布,印证了洱海和红枫湖沉积物7Be和157Cs蓄积的模拟结果.     

黔中气溶胶传输的210 Pb和7 Be示踪:I.周时间尺度的解释

认识环境核素在不同地域空气中的浓度分布和沉降到地表环境的通量对气溶胶污染物全球扩散模型的建立和验证、沉积过程示踪和沉积计年、流域侵蚀示踪参比,以及生态系统受天然辐照的评价等多个领域都是关键的依据.自2001年以来在贵阳观风山等地逐周连续采样,对近地面空气和降水中210Pb和7Be浓度的观测结果表明:①因气象条件变化,近地面空气210mPb和7Be周浓度具有2～6周变幅不等的短周期波动.210Pb空气浓度在年内的总趋势呈现出受气温变化的总体影响和降水的短暂调控;而7Be空气浓度出现连续不断的峰-谷交替.②两核素在近地面空气周浓度的低值同步,210Pb/7Be比率较高(≥0.8),显示出海洋性贫210Pb-7Be气团的入侵影响;它们高的周浓度也同步耦合,比率较低(≤0.7),显示出高层大气富7Be气团的输入.③210Pb和7Be的周降水浓度及水-气分配系数在秋末春季较高,而春末-秋季明显偏低.周降水浓度随同期空气浓度呈增高趋势,其季节分界分别为0.2 Bq/L和1 Bq/L;而Kd值随同期空气浓度增大呈降低趋势.210Pb和7Be的降水沉降主要分布在每年的春夏季;周沉降量随同期降水量呈增大趋势,7Be增大的斜率约为210Pb的3倍;当近于零降水时,它们在降水中的初始比率约为2.5.它们出现高或者较高的周降水沉降都伴随当周或邻周空气浓度的急剧下降;降水中210Pb/7Be比率主要分布在≤0.5,并与空气中210Pb/7Be比率基本同步,显示出两核素被降水清洗的效率基本相近.④2008年冰冻极端天气过程中,210Pb-7Be空气浓度同步低谷并存在气溶胶低浓度与高比活度耦合.⑤观风山7Be周空气浓度显示低纬度、较高海拔地区的预期水平;短周期波动反映强下沉气流和低海拔上升气团影响分别在观风山和瓦里关山的滞后性.     

桂西北一次超级单体风暴过程的分析

本文利用常规观测资料和多普勒天气雷达资料,对2009年4月12日发生在广西西北部的大范围冰雹天气进行分析,得出以下结论：（1）导致冰雹发生的天气系统是高空低涡和低层切变线,冰雹发生前上午百色探空站有中等对流有效位能、上干下湿层结结构、强的深层垂直环境风切变,速度矢图上低层强的顺时针旋转曲率,已经具备强对流潜势发生条件。（2）超级单体右前方的低层反射率因子呈现明显的钩状回波,是超级单体风暴的典型特征之一。反射率因子垂直剖面呈现出典型的有界弱回波区、回波悬垂和回波墙。最大的回波强度出现在沿着回波墙的一个竖直的狭长区域,其值超过65 dBz。相应的中低层径向速度图呈现一个中等强度的中气旋,旋转速度达到22 m·s-;垂直累积液态水含量和密度分别超过70kg·m~（-2）和5 g·m~（-3）。（3）高空低涡正涡度区、高CAPE值、地面辐合线在右江河谷滞留以及特殊地形作用,是多个对流单体沿相似路径移动的主要原因。     

基于相干多普勒测风激光雷达的南极中山站低空大气风场应用研究

极区大气作为整个地球大气系统中的重要组成部分,其风场结构与变化关系到全球大气系统的运动.为更好地研究南极低空大气风场特性及其时空变化特征,在中国第36次南极科学考察度夏期间,山东省科学院海洋仪器仪表研究所将研制的相干多普勒测风激光雷达部署到南极中山站,经过现场安装调试,激光雷达从2020年1月8日正式开展业务化观测.观...     

连云港沿海近地层湍流强度特征

在对连云港沿海15个各类气象观测站2000—2009年8级以上强风样本统计分析基础之上,利用6座沿海梯度测风塔2005—2007年测风资料,探讨了连云港沿海近地层风湍流强度的时空分布规律及特点,并重点对不同类型天气系统引起的强风湍流演变特征及其对风电场影响进行剖析。研究结果表明:①风湍流强度具有很强的季节性,冬季小、夏季大,随高度增加而减小;②海面动力粗糙度对海上强湍流变化的影响有别于无强风及下垫面是陆地时;③在热带气旋影响区域,同一时段内可能会出现风速和湍流强度瞬时骤变现象;④海上强湍流出现在30m以上高度,陆地出现在底层,这一现象在不同天气系统引起的强风湍流变化中都有发现;⑤风机轮毂高度处有2.1%～3.8%的湍流强度特征值超过目前风机最大抗湍流强度设计标准,建议华东中、北部沿海地区风机抗湍流强度参数调整为0.31～0.41。     

Petrogenesis of mafic and associated silicic end-member magmas for calc-alkaline mixed rocks in the Shirataka volcano,NE Japan

Eruptive products of the Shirataka volcano (0.9–0.7 Ma) in NE Japan are calc-alkaline andesite–dacite, and are divisible into six petrologic groups (G1–G6). Shirataka rocks possess mafic inclusions—basalt–basaltic andesite, except for G3 and G4. All rocks show mixing and mingling of the mafic and silicic end-members, with trends defined by hosts and inclusions divided into high-Cr and low-Cr types; both types coexist in G1, G2, and G5. Estimated mafic end-members are high-Cr (1120–1170°C, 48–51% SiO₂, olv ± cpx ± plg) and low-Cr type magmas (49–52% SiO₂, cpx ± plg) except for the Sr isotopic composition. In contrast, the silicic end-members of both types have similar petrologic features (790–840°C, 64–70% SiO₂, hbl ± qtz ± px + plg). High-Cr type mafic and corresponding silicic end-members have lower ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr ratios than the low-Cr ones in each group. The trace element model calculations suggest that the low-Cr type mafic end-member magma is produced through ca. 20% fractional crystallization (olv ± cpx ± plg) from the high-Cr type one with assimilation of granitoids (r = 0.02–0.05). The silicic magmas are producible through <30% partial remelting of previously emplaced basaltic magma with assimilation of crustal components. The compositional difference between the low-K and medium-K basalts in the Shirataka volcano is mainly attributed to the different degrees of the effect of subduction derived fluid by dehydration of phlogopite. Electronic supplementary material  The online version of this article (doi:) contains supplementary material, which is available to authorized users.     

基于历史相似天气评估人工增雨效果

文章利用辽宁省1981～1990年10年无人工增雨作业的NCEP 500hPa高度场资料以及1996年、1997年有增雨作业的500hPa资料，对10年间无增雨日及两年中增雨日要素场采用“切比雪夫一傅立叶混合多项式”展开，以寻求两个要素场的最小相关值，藉此给出两年中不同增雨天气型的个例分析及23架次日增雨效果百分率。分析结果表明，在两个要素场达到最小相关值时，一方面两个要素场形势非常相似，另一方面在增雨日播撒区的降水量，大多明显地大于该区历史上非增雨日的降雨量，增雨基本上具有正效果；然而降水一般是由多因素相互作用产生的结果，在统计时也可能出现增雨的负效果或无效果，即“多异性”；但就总体而言，该方法有效地实现了一次增雨效果的评估。     

Distribution and Variation of Ribonucleic Acid （RNA） and Protein and Its Hydrolysis Products in Lake Sediments

Protein and RNA in lake sediments tend to be decomposed progressively with time and sedimentation depth. Their concentrations tend to decrease starting from the sedimentation depth of 17 cm and that of 19 cm, respectively. However, the products of their decomposition —amino acids and nucleotides show different rules of variation. At the depth from 27 cm to 30 cm the amino acids are most abundant in the pore waters of lake sediments. Such variation tendency seems to be related to the extent to which microbes utilize amino acids and nucleotides. Due to polymerization in the geological processes and the adsorption of protein on minerals and organic polymers, below the sedimentation depth of 17 cm there is still a certain amount of protein in the sediments. With the time passing by, protein has been well preserved in various sediment layers, indicating that its decomposition is relatively limited. The peak values of protein content in the sediments of the two lakes are produced in the surface layers at the depth of 10 cm, implicating that the surface sediments are favorable to the release of protein. The contents of amino acids in the pore waters of lake sediments are closely related to the activities of microbes. Below the depth of 27 cm, the amino acids are significantly accumulated in Lake Aha sediments, probably indicating the weakening of microbial activities. The research project was financially supported jointly by the Ntional Natural Science Foundation of China (No. 40173038) and the Guizhou Provincial Foundation (No. 3090) and the Chinese Academy of Sciences Knowledge-Innovation Foundation (KZCX2-105).