CINRAD/SA-D雷达差分反射率金属球标定试验

目前我国新一代天气雷达正升级为双偏振体制,CINRAD/SA-D双偏振天气雷达对气象目标差分反射率(ZDR)的精确测量是参数标定的重要环节。对徐州双偏振雷达配置VCP-sect扫描模式,采用目标方位±5°的扇扫组合,且关闭地物等所有雷达滤波算法,用无人机分别携带2种标准金属球开展ZDR标定试验。分析试验结果,发现采用40cm金属球,控制无人机与金属球间隔为68m时,ZDR平均值为-0.265dB,最小为-0.125dB,最大为-0.375dB,满足雷达定标ZDR的技术要求。研究结果为业务雷达开展双偏振雷达定标ZDR提供了技术方案。     

风廓线雷达资料反演雨滴谱和水汽通量的研究

对2010年7月20日南京浦口地区发生的一次强降水过程,用WP-3000风廓线雷达反演了其雨滴谱分布和垂直水汽通量。并对雨滴谱进行了M-P指数拟合,求得了降水前期、中期、后期和即将停止时的浓度参数n₀和尺度参数λ随高度的变化。同时利用该雷达反演了这次降水过程的回波强度、折射率结构常数和信噪比时间序列图,发现三者有很好的对应关系。结果显示:(1)n₀和λ随着降水的发展而发生变化,n₀在降水达到最强之前达到最大值,λ在降水最强时出现最小值;(2)n₀在大气低层波动比高层明显,λ则在整层少有波动;(3)雨滴大小,随雨强的变化而变化,小雨滴数量多于大雨滴,但影响雨强的主要是大雨滴;(4)整个降水过程中近地面垂直水汽通量处在不断变化之中,但在雨后,表现为水汽向上输送。     

云南星云湖大街河口湖滨湿地修复及净化效果

星云湖入湖污染物负荷量80%来自面源,而河道是输送污染物的主要通道,为了削减入湖污染物,在大街河口末端修复湖滨湿地4.5 hm2,恢复湖湾沉水植物28.8 hm2,对表流湿地及沉水植物的净化效果进行了试验研究.研究结果表明,由于水生植物庞大的表面积吸附、分解和吸收作用、水质净化水质效果十分明显,净化大街河水317.8×104 m3/a,SS、BOD5、CODMn、TN、TP的去除率分别为82.8%、60.1%、52.8%、49.2%、40.7%.河口湖滨湿地的修复不仅净化了水质,而且改善了河湾景观,恢复了湖泊生物多样性.     

气象信息综合分析处理系统的二次开发与应用

随着气象业务现代化建设的不断发展,天气预报制作已逐渐实行自动化、客观比、定量化。另一方面,随着天气预报技术的不断进步,特别是数值预报技术的发展和应用,预报员面临的信息量越来越大。基于这种现状,如何充分利用这些信息资源为预报服务,已成为各级气象台站面临的重要问题。作为9210工程子系统的气象信息综合分析处理系统（MI－CAPS）,为全国各级台站充分利用气象资料、规范预报流程、共享气象资源等方面提供了有力的支持。然而,全国各地气象台站的预报服务工作各有特色,侧重点不同,这就要求在引进MICAPS的同时,要结合…     

撒哈拉地区沙尘气溶胶南北空间型分布特征及其成因

本次研究利用MODIS、CALIPSO等卫星观测资料以及MERRA-2再分析资料分析了2007–2017年撒哈拉地区气溶胶光学厚度的空间分布特征。结果表明,撒哈拉地区气溶胶光学厚度的空间分布具有明显的季节变化,夏季沙尘气溶胶光学厚度高值区位于撒哈拉北部地区,高达0.6以上;而冬季沙尘气溶胶光学厚度高值区位于撒哈拉南部地区,最大值约为0.5。此外,撒哈拉地区在不同季节的主要气溶胶类型均为沙尘,但在撒哈拉南部地区沙尘气溶胶光学厚度对总气溶胶光学厚度的贡献有明显的季节性差异。基于CALIPSO体积退偏比的研究结果表明,在撒哈拉南部地区,夏季人为气溶胶占比大,气溶胶粒子趋于球形,冬季气溶胶粒子的退偏比则明显高于夏季,粒子非球形程度更高。夏季撒哈拉北部地区位于脊前槽后的位置,以南地区近地面主要为偏西风,携带了大量水汽的气流由大西洋吹向撒哈拉地区,使撒哈拉南部地区进入雨季,增强了沙尘气溶胶的沉降,因此夏季撒哈拉地区沙尘气溶胶光学厚度分布北高南低;冬季高压控制着撒哈拉北部地区,撒哈拉南部地区近地面盛行偏东风,且冬季温度偏低,容易形成逆温,不利于沙尘气溶胶和局地污染物扩散,导致沙尘气溶胶光学厚度南高北...     

云南卓潘碱性杂岩体岩浆演化与稀土富集机制——来自磷灰石地球化学的证据

云南卓潘碱性杂岩体具有较高的稀土元素含量(约1 319×10–6), 具有较高程度的稀土元素找矿前景, 然而, 对于卓潘碱性岩的岩浆演化过程和稀土元素富集机制有待深入研究。本研究选取卓潘岩体中的出露岩性(正长辉石岩和辉石正长岩), 对其中主要的富稀土矿物磷灰石进行主、微量测试, 深入剖析磷灰石的地球化学特征, 旨在探讨岩浆演化过程和稀土元素富集机制。电子探针(EPMA)和激光剥蚀等离子质谱(LA-ICP-MS)分析结果表明, 正长辉石岩和辉石正长岩中磷灰石均为氟磷灰石, F含量分别为2.92%和3.31%; 磷灰石稀土元素含量存在差异, 平均值分别为12 288×10–6和16 503×10–6; 稀土模式配分图均表现出富集轻稀土元素, 强烈亏损重稀土元素特征。据磷灰石Mn温度计估算结果结合SO3含量的相对高低, 正长辉石岩氧逸度相对低于辉石正长岩; 磷灰石中高的Ce/Pb和低的Th/U特征, 表明岩浆演化过程中流体活动性较强, 并且前者流体活动性高于后者; 磷灰石中的挥发分(F、Cl)含量及其比值特征指示岩浆源区受到大洋俯冲相关的交代作用。基于上述研究结果, 卓潘碱性杂岩体稀土元素的富集过程: (1)18~10 km岩浆房阶段, 由于硅酸盐矿物的大量结晶, 岩浆房中磷酸盐含量逐渐饱和并结晶生成大量磷灰石, 此时岩浆体系具有较高流体活动性和较低的挥发分F, 导致正长辉石岩中结晶的磷灰石稀土元素富集程度较低; (2)~10 km岩浆房阶段, 由于早期磷灰石的大量结晶, 岩浆房中磷酸盐含量降低并生成少量磷灰石, 此时岩浆体系具有较低流体活动性和较高的挥发分F, 导致辉石正长岩中结晶的磷灰石稀土元素富集程度较高。因此, 卓潘碱性杂岩体中正长辉石岩和辉石正长岩均具有一定程度的稀土找矿前景。     

叠前同时反演技术在南黄海崂山隆起储层预测中的应用

南黄海中-古生代地层发育多套海相碳酸盐岩,由于其储层成因的非均质性和复杂性造成地震响应差异较大,因此,碳酸盐岩储层预测为本区油气勘探的重点和难点。根据岩石物理分析,物性指示因子对孔隙度比较敏感,能够较好地判断碳酸盐岩物性的优劣。在此基础上通过对CRP地震道集进行优化、分角度提取地震子波和建立高精度的低频模型,采用叠前同时反演方法,得到纵波阻抗(ZP)、横波阻抗(ZS)和密度体(ρ),由坐标旋转得到的物性指示因子数据体,能够有效地预测碳酸盐岩有利储层。根据叠前同时反演结果,南黄海中-古生界上震旦统灯影组(Z2d)白云岩、中-上寒武统—奥陶系(C-2-3—O)灰岩和石炭系-下二叠统(C-P1q)碳酸盐岩,物性较好,尤其是位于古高地的局部发育风化壳、淋滤带、白云岩,其孔、洞、缝比较发育,碳酸盐岩储层的孔隙条件较好,易形成有利的储层。因此,采用叠前同时反演方法较为准确地预测了南黄海海相碳酸盐岩有利储层的分布范围,为下一步的南黄海参数井的钻探提供了可靠的地球物理技术支撑。     

日本海特征水研究进展

由于日本海特殊的地理位置和复杂的径流环境,使得该海域的水团呈现其独有的分布特征.比如在日本海内存在世界边缘海中性质最均一的水体--日本海特征水.本文总结了日本海特征水的研究历史和研究现状,分析了日本海特征水的传播路径及其影响因素;讨论了导致日本海特征水变异的原因以及日本海特征水对全球气候变暖的响应等问题.     

一种激光雨滴谱仪小雨滴检测方法

针对激光雨滴谱仪中接收端信号非常微弱、小雨滴信号容易受噪声干扰的特点,为提高系统的信噪比和小雨滴检测能力,基于微弱信号检测原理,优化前端模拟电路设计,采用数字锁相放大(DLIA)技术,构建了以OMAP3530的DSP Core为核心的数字锁相放大器.系统结构简单、易于实现,可以避免模拟器件的零漂、非线性等问题.仿真结果表明:这种数字锁相放大器能实现微弱信号的恒定放大,抑制了对带外噪声的放大,提高了信噪比(SNR),能有效提高激光雨滴谱仪的小雨滴检测能力.     

不同轨道类型LEO卫星轨道拟合及预报精度研究

低轨道地球卫星(LEO)的精度直接影响到LEO卫星的应用领域,因此研究合适的模型提高LEO卫星轨道插值/预报精度是一项很有意义且必要的工作. 本文详细研究了滑动切比雪夫多项式、克里金算法在不同类型LEO轨道的拟合、预报精度. 结果表明:采用合适的拟合策略,两种算法均能获得毫米级的插值精度;相较于滑动切比雪夫多项式,克里金算法拟合轨道的空间误差分布更为集中,未随着历元变化出现大幅波动. 克里金算法预报轨道的精度低于滑动切比雪夫多项式;采用克里金算法预报60 s,各颗LEO卫星轨道预报的精度在1~2.5 m;采用滑动切比雪夫多项式预报120 s,各颗LEO卫星可获得优于5 m的轨道精度.