不同闪电跃增算法在北京地区应用效果对比

基于S波段多普勒天气雷达基数据、北京闪电定位网全闪定位数据和北京地区降雹的人工观测结果,对比分析Gatlin和σ两种闪电跃增算法在不同配置下对北京地区2015—2018年共177次冰雹天气过程的预警效果。结果表明:不同倍数的σ算法预警结果差别很大,2σ（要求当前闪电频数变化率超过之前平均闪电频数变化率两倍标准差）在σ算法中的预警效果最佳;不同N（总闪频数变化率的数量）配置下的Gatlin算法的预警结果差别不大,其中当N=6时的预警效果最佳。2σ算法的命中率、虚警率和临界成功指数分别为80.2%,41.6%和51.1%,N=6的Gatlin算法的相应结果分别为82.5%,62.0%和35.2%。另外,详细分析了一次多单体雷暴过程和一次飑线过程中两种算法的应用情况,结果也表明Gatlin算法比2σ算法的命中率略高,但虚警率偏高很多,临界成功指数偏低。综合Gatlin算法和σ算法对冰雹预报结果评估情况,发现2σ闪电跃增算法更适于对北京冰雹天气的预警,对提升闪电数据在北京地区冰雹预报业务的可用度有一定参考价值。     

大兴安岭林区负地闪电荷源的反演

在中国东北大兴安岭林区进行了基于全球定位系统(GPS)时间同步的闪电地面电场变化多站观测.利用2010年7月14日一次过境雷暴多站同步的闪电电场变化资料,采用非线性最小二乘拟合法对雷暴成熟阶段的15次负地闪(包含57次回击和8次连续电流过程)中和的电荷源进行了拟合.大兴安岭林区负地闪单次回击中和的电荷量平均为1.0C(范围为0.1-5.0C),20%的继后回击中和电荷量大于首次回击,继后回击与首次回击中和电荷量的比为0.1-6.1,平均为0.8±1.0.单次连续电流中和的电荷量平均为3.8C(范围为0.4-7.3C),连续电流期间通道中的平均电流估计为25.3A(范围4.9-50.8A),一次负地闪中和的总电荷量平均为6.4C(范围为1.4-12.4C).负地闪回击和连续电流中和电荷源的高度分布与雷暴云的发展有关,对应的环境温度为-10--25℃.在雷暴成熟阶段前期,负地闪回击和连续电流中和电荷源距地面的高度从5.0km缓慢上升至10.5km;在雷暴成熟阶段后期,负地闪回击和连续电流中和电荷源距地面的平均高度从9.0km下降到6.0km,单次回击中和的电荷量也较前期减小约一个量级.与雷达回波的叠加显示,负地闪回击和连续电流中和的电荷源主要位于大于40dBz的强对流中心区,部分位于30-40dBz的强回波区边缘或较弱的回波区.     

一次具有对流合并现象的强飑线系统的闪电活动特征及其与动力场的关系

受东北冷涡与副热带高压西北部暖湿气流影响,2015年7月27日北京地区爆发了一次具有明显对流单体合并特征的强飑线灾害性强对流天气过程。利用北京闪电定位网（BLNet）总闪定位、多普勒雷达和探空资料等,详细分析了此次飑线过程整个生命史期间不同对流区的总闪活动特征。结果表明,整个飑线过程以云闪为主,地闪活动以负地闪为主;对流单体合并时云闪数量激增,飑线过程后期正地闪比例跃增。93%的闪电主要分布在距对流线10 km范围内,层云区闪电较少;层云区的闪电电荷来源主要是由对流区的电荷经过过渡区输送而来,正地闪更易发生在过渡区和层云区。对流合并过程中有大量的水汽集中,垂直积分液态含水量（VIL）峰值超前闪电峰值24 min。利用变分多普勒雷达分析系统（VDRAS）对这次过程的三维风场进了反演,据此对单体合并期间闪电增强的动力原因进行了研究。根据VDRAS反演的动力场来看,对流云单体合并主要发生在低层辐合区内,合并后上升运动加强,上升气流范围变大,闪电活动显著增强,并主要发生在具有较强垂直风切变的区域,少部分闪电发生在对流区后部开始出现下沉气流的区域。     

关于辽北地区辽河群、下二台子群的地层和构造问题

辽北下二台子群底都盘岭组火山岩年龄,经Rb-Sr测定为456±36Ma,属于盆地沉积建造.其断裂-褶皱构造样式是晚古生代末-中生代在挤压应力场下形成的,属弧后盆地沉积.辽北辽河群应属于古生代.其上部火山岩-碎屑岩组(盖县组)Rb-Sr等时年龄为238±8Ma,根据多方论证,辽东辽河群似不应出现在辽北地区,台槽界线应置于孟家寨-五家小堡一线.     

内蒙古温都尔庙—白乃庙地区古板块会聚带的成矿作用及金属矿带的初步划分

西起内蒙古百灵庙,东经温都尔庙到镶黄旗、东苏旗一带(北纬42°～43°范围内)。是习称的地台一地槽分界带或过渡带,赋存有铁、铜、金、铬、钨、锡和稀土等矿产资源。近年来,新的矿种和矿点又不断被发现。矿化带呈近东西向展布,与古生代早中期这一带的大地构造背景有密切的成因关系。一、古板块会聚带构造模式概述我们的工作区主要集中于东经112°～114°,北纬42°～43°之间(图1)。这一带的古洋壳残片的构造和消减杂岩系列可证实古板块会聚带的存在。笔者在另文里叙述了该带的     

华北地台北缘地质构造演化及多金属成矿带的构造控制问题

华北地台北缘断续分布着一条2000多公里的元古宙多金属矿带。西起狼山群、渣尔泰群、南口群,东至辽北汛河群、辽吉辽河上亚群以至朝鲜境内的摩天岭系均有代表性矿床、矿田和成矿带。矿床皆具层控性,矿化均富集于早一中元古宙地层下部的长英质碎屑岩、沉积一浊积页岩、区域性富磷碳层向白云岩或灰岩的过渡部位。含矿建造厚度大、旋回层次多,含矿性增强。相对深度大、低能的盆地是含矿卤水流集聚的部位。在构造上矿床多处于古裂陷带,特别是古隆起的两侧。多级构造盆地之二、三级盆地较之于陆坡坳陷盆地更利于较大型矿床保存。从而,笔者归结出基本的成矿模型和找矿模型。