中子辐照黄色蓝宝石的色心及谱学特征

采用各种研究手段,对中子辐照黄色蓝宝石的色心及谱学特征进行综合研究,结果表明,中子辐照黄色蓝宝石中存在两类重要的色心,一类属不稳定的空穴色心（Ｍｇ＾２＋＋Ｏ＾－）;另一类则为相对较稳定空穴心／杂质阳离子的复合色心（Ｆｅ＾２＋＋Ｏ＾－／Ｆｅ＾３＋＋ｅ）。上述两类色心的产生,与其内抉同量杂质离子之间有不可分割的内在联系,正是由于它们的联合作用,才导致无色蓝宝石赋色,并产生与之相关的相关的特征吸收谱,荧     

闪锌矿矿物谱学特征与成因意义

湖南禾青、天字号矿床是两个不同成因的大型铅锌矿床。对两矿床中闪锌矿进行红外吸收光谱和可见吸收光谱的研究，表明闪锌矿的吸收光谱能反映其成因信息。禾青矿床为典型的层控铅锌矿床，闪外矿的红外吸收光谱带处于较高频率位置。且不同成矿阶段形成的闪锌矿，其可见吸收光谱的特征也不同。天字号矿床属复控型铅锌矿床，受地层、岩性及岩浆活动控制，闪锌矿的红外吸收光谱带处于较低频率位置。     

台风目标观测研究进展回顾

台风目标观测对于弥补常规观测资料不足和提升台风数值预报技巧等具有重要意义.总结了2类理论方法的发展过程和优缺点:基于伴随的非线性方法能够较好地刻画非线性项的影响,而基于集合的方法在计算速度上更具有优势.同时回顾了一些能够代表当前气象观测水平的新装备和新技术在中国近海登陆台风外场观测试验中的应用,并从个例分析和统计分析两个角度总结了开展台风目标观测的有效性.通过总结发现,切线性近似、模式误差、度量范数和集合成员个数等都是影响台风目标观测的主要因素,它们可能会导致识别得到的台风敏感区之间存在一定差异,因此不能被忽略.未来应该更加关注台风强度目标观测的研究,在此基础上进一步推动非线性方法和数值模式的发展,并探索能够适合我国业务实际情况的台风目标观测实施方案.     

海洋浮游生物原位观测技术研究进展

原位观测技术在生物海洋学过程研究中的应用,从海洋生物多样性、海洋生物的生理生态响应和宏观的生态过程及其变动机制等方向的研究中得到迅速的发展,极大提高了对海洋生物学、生态学以及不同时空尺度生物地球化学过程的认识.包括原位光学检测技术、水下显微摄像与自动化鉴定技术、水下流式细胞技术、分子生物传感器等新型原位观测技术,拓宽了各类型观测平台的研究对象范围.重点阐述生物海洋学原位观测技术的发展现状、应用实例及其在立体海洋观测系统中的应用前景.     

天山乌鲁木齐河源降水观测误差分析及其改正

乌鲁木齐河源不同雨量计观测降水对比以及普通雨量计湿润损失和蒸发损失实验表明,普通雨量计观测降水中的动力损失(修正量/观测降水量)为13.9％,湿润损失为8.4％,蒸发损失为3.7％,三项之和为26.0％。修正以上观测偏差,得到乌鲁木齐河源1号冰川粒雪线处(4050m)年平均降水量645.8mm。     

青藏高原唐古拉山区降水观测误差修正分析

青藏高原由于降水观测点分布等原因一直是水文和气候研究的薄弱环节。2005年5~10月在青藏高原唐古拉山中部冬克玛底河流域进行连续的人工气象观测。观测期间根据不同降水类型和气温之间的相关关系,采用气温2.7℃为临界值对降水类型进行了划分,利用已有的T-200B型自动雨雪量计和普通雨量计的修正公式,并在日尺度基础上对降水进行了修正对比。经过修正,中游T-200B型雨量站全年降水量662.1 mm;普通雨量计全年降水量为657.2 mm;2005年修正后的降水量相比1993年观测到的降水量472 mm增加了近200 mm。结果表明在高寒山区降水观测,依据同步观测的气温划分降水类型,可以根据相关修正公式修正T-200B型自动雨雪量计和普通雨量计降水观测值。从而能够在高寒山区恶劣的自然环境自动连续准确的观测高寒区域的降水。     

海洋浮游生物图像观测技术及其应用

浮游生物图像自动识别技术是当前海洋浮游生态学的研究热点。该技术结合水体成像系统和自动识别软件,能够对浮游生物的种类组成和丰度进行快速自动识别和定量分析,从而获得关于浮游生物分布和丰度更及时、更准确的信息,为大尺度、实时、连续地研究浮游生物分类学和生态学特征提供了一种有效手段。重点分析了当前国际上浮游生物图像识别技术研究的最新进展、主要应用领域、存在的问题以及未来的发展方向,旨在进一步推进该技术在我国近海及大洋浮游生态学及相关研究领域中的应用。     

降水观测误差修正对降水变化趋势的影响

依据中国气象局国家气候数据中心提供的660个气象站1951-2004年逐日气温、降水、风速资料, 以及雨雪类型资料, 在乌鲁木齐河源降水误差对比观测试验基础上, 对我国的降水资料进行了系统的修正计算. 这一修正不仅使降水量在数量上增加, 更接近实际值, 同时由于相关气象要素的变化, 还会对降水的长期变化趋势产生影响, 通过对比分析原始观测降水系列和修正后的降水系列的长期变化趋势, 结合理论分析估计这一影响的大小.结果表明: 我国观测和修正后的全国面积加权平均降水量分别为565.2 mm和654.9 mm, 平均修正量为89.7 mm (16%);修正后的降水系列, 绝对趋势大于实际观测系列趋势, 而相对趋势则小于观测系列. 全部台站统计结果表明, 实际的降水变化趋势被低估了6%, 而相对变化趋势被高估了约10%. 同时, 由于我国大部分地区风速呈减少趋势, 导致降水观测误差减小, 结果实际的降水变化趋势远小于观测资料显示的趋势值, 1955-2004年全国实测降水的变化趋势为-1.9 mm·(10a)-1, 而修正后降水的变化趋势高达-6.0 mm·(10a)-1. 目前依据实测的降水观测资料得出的降水变化趋势远远小于实际的变化趋势.     

Advances in Measurement Techniques and Statistics Features

Rain Drop Size Distribution (DSD) is one of the key parameters to micro physical process and macro dynamical structure of precipitation. It provides useful information for understanding the mechanisms of precipitation formation and development. Conventional measurement techniques include momentum method, flour method, filtering paper, raindrop camera and immersion method. In general, the techniques havelarge measurement error, heavy workload, and low efficiency. Innovation of disdrometer is a remarkable progress in DSD observation. To date, the major techniques are classified into impacting, optical and acoustic disdrometers, which are automated and more convenient and accurate. The impacting disdrometer transforms the momentum of raindrops into electric impulse, which are easy to operate and quality assured but with large errors for extremely large or small raindrops. The optical disdrometer measures rainfall diameter and its velocity in the same time, but cannot distinguish the particles passing through sampling area simultaneously. The acoustic disdrometer determines DSD from the raindrop impacts on water body with a high temporal resolution but easily affected by wind. In addition, the Doppler can provide DSD with polarimetric techniques for large area while it is affected by updrafts, downdrafts and horizontal winds.DSD has meteorological features, which can be described with the Marshall Palmer (M-P), the Gamma, the lognormal or the normalized models. The M P model is suitable for steady rainfall, usually used for weak and moderate rainfall. The gamma model is proposed for DSD at high rain rate. The lognormal model is widely applied for cloud droplet analysis, but not appropriate for DSD with a broad spectrum. The normalized model is free of assumptions about the shape of the DSD. For practical application, statistical comparison is necessary for selection of a most suitable model. Meteorologically, convective rain has a relatively narrow and smooth DSD spectrum usually described by the M P model. Stratiform rain has a broad DSD spectrum described with the Gamma model. Stratocumulus mixed rain has relatively large drop diameter but small mean size usually described by the Gamma model. The continent rainfall is altitude dependent and it differs from the maritime cloud rainfalls in terms of rain rate and drop diameter. Overall, the meteorological features are useful to improve our understanding of precipitation formation but also important to development of precipitation retrieval techniques with a high accuracy.     

Advances in Microphysical features and Measurement Techniques of Raindrops

The size, fall velocity, shape, axis ratio, oscillation, orientation, and their spatial distributions of raindrops are the key parameters for study of rainfall physics, which also have great significance in these fields such as research on the mechanism of soil erosion, calibration of weather radar, classification of present weather, evaluation of rainfall enhancement, and determination of channel in radio communication and navigation systems. This paper reviews the history of measurement technology and method of raindrops’ microphysical features firstly, discusses the status and shortcomings of laboratory wind tunnel experiment, optical disdrometer, and other measurement techniques and theory for the raindrops’ microphysical features, and then the shape, fall velocity, oscillation, and orientation of raindrops are analyzed. Existing disdrometers cannot measure the all the micro-physical characteristics of raindrops, which limit the application of raindrops micro physical characteristics in related area. At last from the point of view of relative area and application, the prospect of the future development trend of raindrops microphysics measurement techniques is concluded.     

雷州半岛红树林湿地表层沉积物粒度分布特征

对采自雷州半岛8个红树林湿地典型分布区的37个表层沉积物样品进行粒度分析,结果显示:(1)研究区表层沉积物粒度组成粉砂含量最高,占52. 9%;其次为砂,占27. 8%;黏土含量最低,占19. 3%。(2)研究区表层沉积物有砂质粉砂、黏土质粉砂、砂和粉砂质砂4种类型,其中砂质粉砂和黏土质粉砂主要分布在南山、高桥和观海长廊等地,砂和粉砂质砂主要分布在特呈岛、企水等地。(3)研究区沉积物平均粒径为5. 7,沉积物颗粒整体偏细;分选系数平均值为1. 90,分选较差;偏态平均值为-0. 14,为负偏;峰态平均为1. 07,峰态等级为中等。(4)通过系统聚类分析方法将研究区沉积环境分为三种类型,不同沉积环境水动力条件和环境特征差异明显。(5)沉积物砂粒含量与有机质含量、盐度呈极显著的负相关关系,与p H值呈正相关;粉砂含量与有机质含量、盐度呈极显著正相关,与p H值呈负相关;黏土含量与有机质含量、盐度正呈相关,与p H值则呈负相关。     

13X沸石分子筛的比表面积和孔分布

对利用钾长石粉水热合成的13X沸石分子筛分别进行了比表面积和孔分布测定。结果表明:13X沸石分子筛比表面积约为621.50~747.40 m²/g,总孔体积约为0.344 70~0.393 70 cm³/g;具有高比例且孔径小于2.50 nm的微孔,中-小型实验样品(SXZ-10g和SXZ-1kg)的微孔体积比例相近,为81.33%~84.70%,而扩大实验样品(SXZ-10kg)的微孔体积比例为67.90%~67.98%。13X沸石分子筛微孔的含量是决定13X沸石分子筛具有高比表面积和高效吸附性能的前提。     

结构面对岩体爆破块度分布影响的分形探讨

在前人研究成果的基础上，应用分形几何理论探讨了结构面对岩体爆破块度分布影响的分形规律，得出了几点有益的结论。     

安徽沙溪含和不含铜(金)矿斑岩斜长石斑晶粒度统计及其岩浆结晶动力学和成矿意义

通过对沙溪矿区含矿与不含矿斑岩中斜长石斑晶的粒度统计,计算出平均矿物粒度（Ｓ）、矿物分布密度（Ｄ）及矿物分布均匀度（Ｈ）;再根据晶体大小分布理论（ＣＳＤ）,计算出斜长石的晶体生长速率、成核密度及成核速率等岩浆结晶动力学参数;发现含矿斑岩较无矿斑岩有高的成核密度和成核速率,而晶体生长速率则较低;指出成分相近的斑岩在岩浆结晶动力学特征上的极细差别可能造成岩体含矿性明显不同     

云南高原湖泊表层沉积物粒度特征及环境指示意义

选取云南15个高原湖泊,利用瑞典产HTH重力采样器提取沉积物短钻,取顶部0~0.5 cm作为湖泊现代沉积物进行粒度分析并利用分析软件对粒度频率曲线进行拟合,探讨各组分的沉积特征和环境指示意义。结果显示,滇池等15个云南湖泊表层沉积物频率曲线呈多峰态,含有2至5个组分,从细到粗分别为黏土组分（C1）、细粉砂组分（C2）、粉砂组分（C3）、细-中砂组分（C4）、粗砂组分（C5）,拟合众数粒径范围为0.6~423.0 μm。C1组分来自大气中长期悬浮的超细粉尘和气溶胶,通过自然沉降和降水进入湖泊水体,反映西南地区大气粉尘背景值;C2和C3是湖泊沉积物中的主要组分,反映流域内降水和水动力大小;C4和C5组分只出现在洱海、滇池、差黑海等部分湖泊湖心沉积物中,且含量非常低,该组分与湖泊水动力密切相关。对于滇池、抚仙湖等大型湖泊而言,粗颗粒进入湖心需两个过程:从流域地表进入湖泊水体的输入过程和从湖滨到达湖心的传输过程。湖心沉积物中粗粒含量主要受第二个过程影响,而该过程的强弱与湖流、水深、湖盆坡度等因素有关。西南地区干旱背景下湖泊快速收缩直至消失时,降水量的大幅减少使得地表径流动力减弱,加之大气环流偏弱以及水生植物覆盖面积比例增大,湖水动力减弱,由湖滨向湖心传输的物质以细粒碎屑为主。位于山地地区的小型湖泊,由于汇水面积有限、地形坡度较大,坡面径流可将地表风化碎屑物带入湖盆甚至湖心位置,这类湖泊沉积物中粗粒物质的增加反映流域内降水量或降水强度增大。     

应用TIMA分析技术研究Alum页岩有机质和黄铁矿粒度分布及沉积环境特征

Alum页岩（中寒武—早奥陶世）是北欧一套重要的海相烃源岩,其成熟度跨度从为成熟-过成熟度阶段。由于我国下古生界海相烃源岩均已过成熟,未成熟-低成熟度的Alum页岩是研究下古海相的烃源岩生烃潜力特征的重要参照样品。因此,对这套成熟度较低的Alum页岩的生物组成特征、矿物组成及其沉积环境的分析,可为后续国内外下古生界海相烃源岩的对比研究奠定基础。本文以欧洲上寒武统富含有机质Alum页岩为主要研究对象,在有机碳含量（TOC）和有机岩石学观察的基础上,应用综合矿物分析技术（TIMA）进行扫描,通过细化样品扫描参数,获得了页岩矿物组成、含量及粒度分布。Alum页岩有机质成熟度较低（固体沥青反射率为0.30）,TOC含量在11.16%~12.24%之间。有机质主要为浮游藻类降解形成的层状藻类体、底栖藻类来源的海相镜状体和裂缝中充填的固体沥青。TIMA扫描获得的有机质相对质量百分含量为9.79%~10.64%,略低于碳硫分析仪测定的TOC含量;黄铁矿含量为4.17%~4.49%。TIMA扫描获得的有机质与黄铁矿比值与化学法的C/S比值相近,均分布在2.18~2.55范围。粒径分布特征上,有机质粒径主要分布在0.9~27.0μm之间（80%以上颗粒分布在1.2~5.5μm）;草莓状黄铁矿粒径分布在0.9~17.0μm之间（小于0.5μm的颗粒占78%以上）,反映了缺氧甚至硫化的环境。综合C/S比、有机岩石学与TIMA黄铁矿粒度分布特征,认为该页岩形成于闭塞封闭甚至硫化的沉积水体体系。该研究为油气地质领域的烃源岩（包括页岩）的研究提供了一种新的技术支持。     

福建长乐海岸横向前丘表面粒度分异研究

在我国横向海岸沙丘分布的典型地区之一——福建长乐海岸,选择典型的横向前丘,按与横向前丘走向相垂直方向,分三个采样断面近等间距地采集了共81个沙丘表面沉积物的粒度样品,通过对采集样品平均粒径、分选系数、偏度和峰态等粒度参数的计算与分析,研究横向前丘表面的粒度分异特征。结果表明,福建长乐海岸横向前丘表面粒度的总体特征为细沙、分选较好、近对称和中等峰态,符合海岸沙丘粒度一般规律;长乐海岸横向前丘表面的粒度参数在沙丘表面不同部位基本一致,整个沙丘表面的粒度没有明显差别;粒度无明显差异的分布模式应是该区域风向交替变化的季风、强劲风力的台风、平缓的地势、沙丘高度不够、植被覆盖较好等作用的结果。     

成都市中心城区地表沉积物中重金属分布及矿物学特征

城市地表沉积物已成为城市环境污染的重要组成部分,是城市环境中各种污染物的"源"和"汇",通过研究城市地表沉积物的物化及矿物学特征对城市环境质量的监测具有良好的指示作用。本文在成都市中心城区不同区域采集40件地表沉积物样品,利用激光粒度分析仪、扫描电镜能谱和X射线衍射等技术分析研究了地表沉积物的粒径分布特征、重金属分布特征、矿物组成特征及微区形貌特征。结果表明:地表沉积物粒径的质量和体积分布特征具有较高一致性,均以中细颗粒物为主,其中小于0. 3mm的地表沉积物占总质量或体积的70%以上,小于0. 125mm的地表沉积物占总质量或体积的40%左右; Cu、Pb、Zn、As、Hg、Cr、Cd、Ni等重金属随着沉积物粒径的减小而呈明显增加的趋势,主要存在于小于0. 125mm粒径的沉积物中,同时在成都市中心城区各方位区域和各环路区域的分布上存在一定的差异; Si、Ca、K、Na等造岩元素在不同粒径级别沉积物中都大量存在;地表沉积物矿物组成主要是石英、长石类、方解石等,且各类矿物在不同粒径级别沉积物中所占含量大致相当,但细粒径矿物表现出胶体行为,极易吸附各种微量重金属。研究认为,城市地表沉积物的粒径分布特征和矿物组成特征是影响重金属在沉积物中分布的内在因素,而人类活动是决定地表沉积物重金属污染程度的关键因素。