黄渤海下垫面对爆发性气旋影响的数值模拟分析

利用天津WRF中尺度数值预报业务模式,对2013年11月24—25日一次爆发性气旋过程进行数值模拟,模拟方案分别为:控制实验(ctrl)、将整体黄渤海下垫面变为陆地实验(land)、将122°E以西的渤海海洋下垫面变为陆地实验(land-122)、将122°E以东到黄海中部的海洋下垫面变为陆地实验(land+122)。结果表明:将黄渤海海域全部转换成陆地后,气旋中心海平面气压场最大值升高5 hPa。10 m风场减弱最大值出现在气旋中心,可达19 m/s,下垫面对气旋的影响主要在强度和风力大小的变化。黄海海域风力减小普遍超过10 m/s。将122°E西部的渤海转换成陆地后,渤海海域风速最大值减小了12 m/s。黄海海域的气旋中心部分风力有微弱变化,气旋中心风力稍有增大,最大增加了4 m/s。将122°E东部的黄海转换成陆地后,海平面气压场的变化与land实验接近,10 m风场在黄海南部风力略高于land实验。     

基于观测系统模拟试验的海表气象观测站点布局方案研究

为了科学设计黄渤海海洋气象边界层观测站网并研究观测网布局对数值天气预报模式的影响,本文采用模式误差、海洋气象要素特征区域资料统计分析和观测系统模拟试验（OSSE）方法,根据边界层雾、层云降水、小风与中等风速天气条件设计布局方案,并分析站点观测要素对数值预报模式的要素预报的影响。模拟试验数据使用了每6 h NCEP再分析资料FNL（NCEP Final Operational Global Analysis data）、NCEP每天平均的高分辨率海温资料RTG_SST（Real-Time Global Sea Surface Temperature）和石油平台、浮标站等每小时实况观测资料,评估了黄渤海海洋气象站网布局各个方案的优缺点。评估结果表明,湿度和风的要素预报受实况风向风速条件影响,偏东和偏北风个例湿度要素预报较好。然而,在偏南中等风速个例中,风场预报要素更接近实况。温度场的分析综合结果显示,在海气相互作用影响较大的天气过程中,特征区域布站能明显提高温度要素的预报准确率。最后,综合分析多项模拟试验的结果,给出了改进数值预报准确率的海洋布站建议。     

植物化石角质层分析实验技术总结及探索

植物化石角质层的微细构造特征是植物化石重要的鉴定和分类依据之一，同时也是获取地质历史时期气候信息的重要途径之一。对保存有角质层的植物化石，如何更好的获取角质层特征，选择合适的实验技术尤为重要。本文采用三种不同的实验方法，即王水+次氯酸钠浸解法，次氯酸钠浸解法以及硝酸浸解法，对地质时期植物化石角质层的获取方法进行了探索性实验研究。实验结果表明，对于砂质泥岩中的植物化石适合用王水+次氯酸钠浸解法进行处理；含煤层或者聚煤期泥岩中的植物化石适合用次氯酸钠浸解法进行处理；灰白色泥岩或者含有硅藻土泥岩中的植物化石适合用硝酸浸解法进行处理。本文采用的三种角质层浸解法在角质层研究方面可根据化石材料的具体情况进行选择，也可同时进行三种方法的尝试进而获得最佳实验效果。该研究总结了不同地质时期植物化石角质层对三种实验方法的反应，为研究植物化石的角质层特征提供更加有效的实验途径。     

卫星和雷达资料在暴雨数值预报中的应用研究

采用美国风暴分析预报中心开发的中尺度模式（Advanced Regional Prediction System,ARPS）的资料分析系统ADAS（ARPS Data Analysis System）,把中国CINRAD/SA、SB多普勒雷达反射率、风云-2E卫星的红外和可见光资料引入模式初始场,利用高分辨率中尺度模式WRF对2012年7月21日中国华北地区暴雨过程进行数值模拟。结果表明：加入雷达和卫星资料的WRF数值模拟,由于修正了中低层水汽,对降水系统预报有一定的调整,预报的降水落区位置和降水量中心值更接近实况;同时加入卫星和雷达资料同化后,明显改善了WRF降水系统预报偏慢的情况。雷达与卫星资料同化对WRF模式降水预报影响不同,雷达资料影响的时间短,只在6 h内预报起作用,而卫星资料影响时间较长,能够改善24 h内的预报。加入卫星和雷达资料,修正了水汽场,使降水预报在开始时间、量级和范围上均有改善,更接近实况。     

Fenton氧化膜-生物反应器出水中丙烯腈的实验研究

采用膜-生物反应器和Fenton氧化组合工艺对丙烯腈废水进行处理。从GC/MS测量结果来看,膜-生物反应器出水中主要物质为2,6双(二甲基 乙基) 4 酚、苯二甲酸和硝基苯二甲酸,均为生物难降解有机物,使出水不能达标。后续Fenton氧化工艺处理膜生物反应器出水,可以使COD含量等指标达到所要求的排放标准。经过膜 生物处理与Fenton法结合的优化工艺,COD去除率达到80%～88%,BOD5去除率达到98%,出水水质可达排放标准。Fenton氧化工艺的最佳工艺条件为:pH值为3 4,硫酸亚铁的投加量为700mg/L,双氧水的投加量为600mg/L。     

川东北地区石炭系成岩作用及储集性

川东北石炭系为一套蒸发性局限海潮坪沉积,仅残存中石炭统黄龙组.残厚在通江-南江-巴中地区为20m左右,且分布零星;开县-大竹-垫江一带为主要分布区,达县地区最厚,局部可达70m.岩性主要为含粒屑微一粉晶白云岩、角砾状白云岩、膏岩及泥晶灰岩等.经历了白云石化、重结晶、溶蚀等成岩作用和构造作用,地层的溶蚀孔、晶间孔和裂缝发育,其储集性能得到了较大改善,成为川东北乃至川东地区碳酸盐岩地层中最重要的一套储集层.孔隙度大于3%的储层分布范围也在开县-大竹-垫江构造上,呈北东向展布.宣汉以北,主要是由于双石庙、通江-南江-巴中地区石炭系地层变薄,因而储集性能较差.高产的沙罐坪气藏预示本区石炭系具良好的油气远景.     

川东北地区石炭系成岩作用及储集性

川东北石炭系为一套蒸发性局限海潮坪沉积，仅残存中石炭统黄龙组。残厚在通江-南江-巴中地区为20m左右．且分布零星；开县-大竹-垫江一带为主要分布区，达县地区最厚，局部可达70m。岩性主要为含粒屑微-粉晶白云岩、角砾状白云岩、膏岩及泥晶灰岩等。经历了白云石化、重结晶、溶蚀等成岩作用和构造作用，地层的溶蚀孔、晶问孔和裂缝发育，其储集性能得到了较大改善，成为川东北乃至川东地区碳酸盐岩地层中最重要的一套储集层。孔隙度大干3％的储层分布范围也在开县-大竹-垫江构造上，呈北东向展布。宣汉以北，主要是由于双石庙、通江-南江-巴中地区石炭系地层变薄，因而储集性能较差。高产的沙罐坪气藏预示本区石炭系具良好的油气远景。     

天津港秋冬季低能见度数值释用预报研究

本文利用近5年(2009—2013年)天津港资料,分析了该地区大气能见度的分级特征。采用7年秋、冬季NCEP(2006—2012年)和地面资料,通过相关分析给出了对港口低能见度天气有高影响的高、低空物理量因子;排除沙尘和降水天气,针对不同区间的能见度样本,利用BP神经网络方法分类训练了3个统计模型;并与WRF天气模式产品对接,采用分步筛选法,研发了天津港秋、冬季72 h时效的逐时能见度BP释用预报产品。经过3年业务运行,检验结果表明:对逐时能见度而言,BP释用预报对10 km以下低能见度比WRF模式的预报技巧显著提高,达到10.5%~35.4%;其中对0.5 km大雾的预报技巧总体相当,但当WRF预报有降水时,WRF模式预报结果略优;对0.5~1 km的大雾预报,WRF模式的预报技巧1%,BP释用预报提高到了14%~21%。日最低能见度的检验表明:对小于1 km的大雾过程,BP释用预报的TS评分平均达到75%,比WRF预报技巧提高了24%;对1~10 km的低能见度过程,比WRF的预报技巧平均提高了60%。     

渤海海域沙一、二时期碳酸盐岩沉积特征及主控因素分析

渤海海域沙一、二时期湖相碳酸盐岩分布广泛。根据其沉积特征可划分为台地型、斜坡型、水下隆起型和混合沉积型4大类及相应的亚相、微相,其中位于湖平面之下浪基面之上的各类浅水湖泊碎屑滩(生物滩、陆屑滩)储层最为发育。该时期渤海海域为温暖潮湿的北亚热带气候、封闭的微咸水-半咸水的环境。古地貌特征为影响碳酸盐岩发育和富集分布规律的主控因素,周边陆源碎屑供给能力则影响碳酸盐岩的发育程度。     

渤中凹陷A2—1构造东营组储层物性控制因素分析

根据岩石薄片、扫描电镜、物性和测井等资料,分析了渤中凹陷A2—1构造东营组砂岩储层品质控制因素,探讨了测试段产能差异的原因。通过分析认为：渤中凹陷古近系东营组储层物性主要受压实作用、沉积条件、碳酸盐胶结、溶蚀作用和黏土转化阶段控制。在负胶结物投点图上,犬部分砂岩都落在压实作用区间,显示了压实作用是减少孔隙的主要因素;沉积条件对储层物性的影响突出体现在粒度和泥质含量方面的影响,随着粒度变细、泥质含量增加,渗透率明显降低。储层中普遍含碳酸盐胶结物且含量较高,是DST2测试段渗透率低、产能差的重要原因之一。两测试段储层中溶蚀作用普遍存在,主要体现在对长石的溶蚀,DST2测试段是强超压的半封闭系统,溶出物不能有效带出系统而沉淀在孔隙和喉道中,对储层物性破坏较大。黏土转化阶段与渗透率的快速降低段有较好的对应关系,渗透率变差段主要出现在伊蒙混层有序混层带以下。