南极地区气候系统变化: 过去、现在和将来

南极科学委员会（SCAR）下属的"南极与全球气候系统（AGCS）计划"专家委员会发布了"南极与南大洋气候系统（SASOCS）"白皮书,重点评估了过去50 a南极地区气候系统的变化并预估了未来100 a情景。白皮书总体认为,过去50 a南极气候系统变化表现出很强的区域特征。南极半岛地区升温明显,半岛及亚南极岛屿上的冰川均处于退缩状态;南半球环状模（SAM）转为正位相,西南极上空的暖湿气团入侵加强,南极冬季对流层有升温趋势,平流层变冷,极涡消退日期推迟;东南极外围的南极底层水变淡,Weddell海区的底层水有变暖趋势。虽有上述区域变化,整个南极地区在过去50 a中近地面气温并无明显升高,降水亦无明显增加。自20世纪80年代以来海冰面积也无明显变化,只在某些扇区变化强烈。模式预估结果为：到21世纪末南极内陆地区将增暖（3.4±1.0）℃, 海冰面积将缩小约30%。现有的冰盖模式尚不足以回答未来气候变暖情景下冰盖融化与海平面变化之间的定量关系,有待更深入研究。     

东亚季风区夏季准定常环流系统气候特征及月内演变的数值模拟

利用P—σ混合坐标系5层区域气候模式,研究了东亚季风区夏季准定常环流系统的月平均气候特征及其时间演变,结果发规模式在一定的海陆分布、地形及模式物理过程等的综合作用下可以较好地模拟出东亚季风区夏季准定常环流系统的月平均气候特征,各高度上的主要环流系统以及高原地区的经圈环流与实际情况较为一致,准定常环流系统的时间变化主要发生在模式积分的前15天中,在此后的时间积分过程中环流系统的变化比较缓慢,大陆暖中心、低压中心以及季风强度指数等的时间演变和相关系数、均方误差及误差标准差的分析都能说明这一点。     

基于改进BP算法的Elman网络在软基沉降预测中的应用

E lm an网络具有动态特性好,逼近速度快,精度高等特点,本文结合软基沉降的基本特征,建立了E lm an网络软基沉降预测模型。考虑到经典BP算法的缺陷,采用改进BP算法对网络进行训练学习。实例分析表明,本文所建立的E lm an网络模型具有一定的可靠性和实用性。     

冰冻圈关键地区雪冰化学的时空分布及环境指示意义

采用雪冰常量化学元素示踪体系, 系统分析了冰冻圈关键地区的南极冰盖、北极格陵兰和北极中心地带、以及以青藏高原为中心的高亚洲地区现代降水(表层雪冰)化学的空间分布、季节变化特点. 研究表明, 两极和高亚洲地区雪冰化学反映了全球或局地大气环境本底:南极现代雪冰化学代表了南半球或全球本底, 北极格陵兰地区代表了北半球对流层中部本底, 青藏高原海拔5 000 m以上的高海拔地区雪冰化学则代表中纬度地区对流层中上部本底. 其中, 离子浓度在两极冰盖和喜马拉雅山高海拔地区接近, 而在青藏高原北部高海拔地区则高得多. 三个地区雪冰化学的季节分布特点是: 在南极冰盖, 海盐气溶胶的"丰"季形成雪层化学峰值, 在北极, 冬春季污染物(所谓"北极霾")和漂尘形成季节峰值, 在高亚洲, 主要是春季降尘形成明显污化层. 青藏高原上大风季节与干季重叠, 静风季节与湿季重叠, 决定了干湿沉积过程具有明显季节转换. 总之, 主要阴、阳离子在南、北极和高亚洲雪层中的时空分布揭示了大气气溶胶的源区和传输, 其形成过程与大尺度大气环流、季风和局地尘暴等事件密切相关.     

Seasonal variations of the near surfacelayer parameters over the Antarctic ice sheet in Princess Elizabeth Land,East Antarctica

Analysis of sensible heat flux(Qh),latent heat flux(Qe),Richardson number(Ri),bulk transport coefficient(Cd) and katabatic winds are presented by using the meteorological data in the near surface layer from an automatic weather station(AWS) in Princess Elizabeth Land,East Antarctica ice sheet and the data of corresponding period at Zhongshan station in 2002.It shows that annual mean air temperature at LGB69 is-25.6°C,which is 16.4°C lower than that at Zhongshan,where the elevation is lower and located on the coast.The temperature lapse rate is about 1.0°C/110 m for the initial from coast to inland.The turbulence heat flux at LGB69 displays obvious seasonal variations with the average sensible heat flux-17.9 W/m2 and latent heat flux-0.9 W/m2.The intensity(Qh Qe) of coolling source is-18.8 W/m2 meaning the snow surface layer obtains heat from atmosphere.The near surface atmosphere is near-neutral stratified with bulk transport coefficients(Cd) around 2.8×10-3,and it is near constant when the wind speed higher than 8 m/s.The speed and the frequency of easterly Katabatic winds at LGB69 were higher than that at Zhongshan Station.     

塔里木盆地西北缘震旦系玄武质岩墙和西南缘奥陶系中辉绿岩脉地质年代及构造环境的对比研究

本文对塔西北震旦系中的苏盖特布拉克组玄武质岩墙以及塔西南奥陶系玛列兹肯群中辉绿岩脉的区域地质、岩石学、地球化学等进行了对比研究,同时对锆石的微区 U-Pb 同位素年代学及其构造环境等进行了研究。 前者为顺层侵入、包裹了中酸性的捕虏体, 发育了枕状构造、球形风化和柱状节理等玄武岩喷发等特征;后者穿插于韧性剪切带中碳酸盐质糜棱岩化中。 它们的常量组分变化较大：不包括 SiO₂ 外其它 9 种常量组分的含量为 36.3%～45.3%, 全碱 （Na₂O+K₂O）为 3.83%～7.16%;TiO₂ 含量较低, 为 0.63%～1.89%;MgO 为 3.72%～6.74%;前者中的常量组分、微量元素 Sr 、Ta、Nb、Ti、Yb、Ni、Cu、Zn、Y 含量明显高于后者对应值, 但大离子亲石、造岩元素中 Cs、Rb 等元素、La/Nb、K/T 元素比相对较低。 相比于原始地幔, 两者均相对富集造岩元素 Li、Rb、Ba、Ga、Sr 和稀有元素 Nb、Ta, 轻稀土中等富集;相对亏损铁族元素 Cr、Co 及 Mo、Pb、Bi、U 等;前者 ΣREE 为 227.72×10^-6～426.32×10^-6 、L/H = 2.51～2.61、δEu = 0.48～0.52、δCe = 0.56;后者的 ΣREE 为 142.37×10^-6 ～187.92×10^-6 、L/H = 2.34～3.99、δEu = 0.63～0.84、δCe = 0.52～0.54;综合判识表明, 前者主要来自于未混染或较弱混染的幔源、发育于新元古（878～808.6 Ma）板内伸展的构造环境, 变质和残留核锆石谐和年龄为 2 090 Ma, 记录了早元古的联合大陆的形成时代, 蚀变锆石 455.4±10.8 Ma 代表了加里东中晚期的岩浆热事件;后者岩浆锆石的 U-Pb 年龄为晚奥陶世 478±48 Ma, 发育于弧后盆地、与韧性剪切带有关的加里东中晚期岩浆活动。     

THE FEATURES OF SEA-ICE COVER, SNOW DISTRIBUTION AND ITS DENSIFICATION IN THE CENTRAL ARCTIC OCEAN

I.INTKODUCTIONTheArcticOcean,withanareaofapproximately9.5X106krnZ,ispredominantlysea--icecoveredthroughouttheyearinitscentralarea,whilethesouthedgeofmarginalicezone(MIZ)variesseasonally.ThemaxinltlmofIcecoverextentoccursbetweenFebruaryandMarch,whilethemininlunlisbetweenAugustandseptember.Placingtheiceedgeto8%iceconcentration(percentarealcoveragesofseaice)isopleths,variationofextentofsea--icecoveroftheArcticOceanisI)etween9X106--16X106kmZIbytheobservationofasatellite--bornescanningm…     

南极冰盖NO－3浓度记录研究进展

综述了近年来南极冰盖雪冰中NO－ 3浓度的影响因素、NO－ 3的来源、沉积后变化及其浓度的时空变化特征的最新研究进展。尽管质子事件、超新星活动、陨石事件、火山喷发和核试验等各种突发事件都可能对南极雪冰中NO－ 3浓度产生影响,但综述和模拟结果表明中低纬度对流层闪电和极地平流层来源可能是南极雪冰中NO－ 3浓度本底的主要来源。综合研究表明,南极冰盖雪冰中记录的NO－ 3浓度可能是其来源、传输路径、沉积过程以及沉积后变化等的综合反映。