北京城区相继多次降雹的一次强雷暴的闪电特征

受东北冷涡和低层暖湿气流影响,2016年6月10日北京午后爆发了相继5次降冰雹的一次强雷暴天气过程。利用国家“973”项目“雷电重大灾害天气系统的动力—微物理—电过程和成灾机理（雷暴973）”2016年夏季协同观测期间获得的闪电全闪三维定位和多普勒天气雷达等资料,详细分析了此次雹暴的闪电活动和雷达回波特征。此次雹暴过程包括三个孤立的单体相继发展、并合,所分析的4次降雹过程中,总闪电频数在降雹期间都有明显增多,最高可达179 flashes min?1。云闪占全部闪电的80%以上,其中3次降雹前出现正地闪突增,其比例升高,占全部地闪的比例最高达58%。降雹时雷达回波>45 dBZ的面积增大,顶高超过13 km。整个雹暴过程,闪电辐射源主要分布在6～10 km的高度区域,与强回波具有一致性。所分析的4次降雹过程均出现明显的总闪频数跃增,并通过2σ阈值检验,其中3次提前时间为8～18 min,说明总闪频数对于降雹过程有一定的预警能力。     

青藏高原气温和降水近期、中期与长期变化的预估及其不确定性来源

采用第五次耦合模式比较计划（Coupled Model Intercomparison Project Phase 5,CMIP5）高分辨率全球统计降尺度预估数据集,针对近期（2020—2039年）、中期（2040—2059年）和长期（2080—2099年）,以及全球1.5℃和2℃温升阈值,预估了青藏高原地区平均气温和降水、极端气温和极端降水的变化,定量估算了预估结果的不确定性来源。结果表明：（1）在RCP4.5和RCP8.5情景下,21世纪青藏高原地区平均气温和降水、极端气温和极端降水强度均显著增加,最长连续干旱天气减少。高原气候变化幅度超全球平均,至21世纪末,模式集合预估的气候变化幅度介于全球平均的1.5~3倍。（2）青藏高原地区受0.5℃额外增温的显著影响,年均气温、极端高温和极端低温均显著升高,平均及极端强降水均显著增加。（3）排放情景的选择对近期气候预估影响小,但对长期影响大。在相同排放情景下,内部变率主导了近期高原平均气温预估的不确定性,但至长期其贡献降至10%以下。模式和内部变率的不确定性对降水预估均有贡献,且都随时间减小,最大不确定性中心位于西部和北部边缘,噪声与信号比大于6。     

相-势-源复合控油气成藏机制物理模拟实验研究*

含油气盆地的地质相、流体势、烃源灶是影响圈闭含油气性的决定性因素, 三者缺一不可。在各要素满足控藏临界条件下, 优相-低势-近源复合指数(FPSI) 越高, 圈闭含油气性越好。基于相-势-源复合控油气成藏机制开展物理模拟实验研究, 结果表明:“源”控制着油气成藏的物质来源, “相”控制着油气成藏的孔隙空间、“势”控制着油气成藏的运移动力, 当三者联合作用时能够形成油气藏。实验结果还表明, 圈闭外部(盖层)岩相和圈闭内部(储集层)岩相粒径差别越大, 越有利于油气在毛细管力作用下从细粒低孔渗的围岩之中进入到粗粒高孔渗的储集层之内聚集成藏, 临界条件是：圈闭外部围岩颗粒粒径较圈闭内部储集层颗粒粒径小2倍以上, 或外部毛细管力较之内部大2倍以上, 也即外部界面势能较内部高2倍以上;圈闭外部烃源岩含油气饱和度越高, 越有利油气进入圈闭内部储集层中聚集成藏, 临界条件是外部源岩的含油气饱和度达到和超过5％。     

等高线综合方法的比较与分析

从制图综合的约束条件着手,针对等高线的自动综合方法进行研究。提出了等高线综合算法的比较方法,制定出一套等高线综合方法的评价指标并进行了实验,从几何约束、拓扑约束、结构约束等方面验证了这套方法和指标的合理性和可行性。     

南秦岭华阳花岗岩LA—ICP—MS锆石U-Pb年龄、地球化学和Hf同位素组成——对五龙岩体群成因的约束

华阳岩体位于南秦岭中部地区,岩体主体岩性为黑云母二长花岗岩。对中粒黑云母二长花岗岩和细粒黑云母二长花岗岩的LA—IcP—MS锆石u—Pb定年分别获得214Ma±2Ma和228Ma±2Ma的年龄,表明该岩体形成于晚三叠世。华阳花岗岩属于弱过铝质和高钾钙碱性系列,具有I—A型花岗岩过渡的特征,A／CNK值为1．01-1．14,Na2O为3．15％～3．83％,K2O为3．04％～5,70％,K2O／Na2O为0．84-1．80,Mg^n为0．24-0．48;稀土元素配分曲线表现为右倾型,轻、重稀土元素分馏明显,具有显著的Eu负异常。该花岗岩富集Rb、K、Pb、Sr等大离子亲石元素,亏损zr、Hf、Ta、Nb、P、Ti等高场强元素,表明华阳花岗岩的物源以壳源物质为主。锆石饱和温度和Ti温度计等的估算显示,华阳岩体岩浆源区的初始温度为750-8000C。花岗岩的锆石εHt（t）值变化范围较小,为-6．17～2．27,平均值为-3．19;二阶段模式年龄孔。为1．65-1．12Ga,加权平均值为1．46Ga,结合区域地质背景和前人研究成果认为,华阳花岗岩是早—中元古代古老地壳物质部分熔融的结果,伴有少量幔源物质的加入;岩体的形成与华南板块和华北板块碰撞有关．是同碰撞向后碰撞构造体制转变或后碰撞伸展早期的产物。     

黄骅坳陷孔南地区古近纪构造—地层格架和幕式演化过程

以黄骅坳陷孔南地区新采集的三维地震资料和钻井资料为基础,追踪闭合了盆地内重要的层序地层界面,精细解释了盆地内部的主要构造和地震反射结构特征,新识别出一条重要的构造不整合界面——枣Ⅲ(Ek1Ⅲ)界面,建立了盆地同裂陷阶段的构造-地层格架,划分了盆地新生代幕式构造演化阶段;在此基础上,通过断层地质属性及其组合样式分析、并运用回剥技术和断层活动性定量计算,深入分析了盆地同裂陷阶段不同构造幕的构造演化过程,提出Ek1Ⅲ界面为孔南地区新生代裂陷作用的起始界面,代表了古近纪初期Ek3-Ek1下亚段时期拗陷作用向Ek1上-Ed时期的裂陷作用转变的构造变革界面.之后从Ek1上亚段至Ed沉积时期盆地的裂陷沉降又经历了由正向伸展断陷向右旋走滑伸展断陷两幕不同构造变形方式的演化阶段.在上述构造演化过程中,盆地的断裂系统及其所控制的沉降中心发生规律性迁移,进而制约了盆地沉积体系配置.     

我国南大洋海洋大气化学研究进展

海洋大气化学是一门海洋化学与大气化学交叉的新学科。中国的南大洋海洋大气化学研究与我国的南极考察事业同步成长。30多年来, 随着南极科学考察的经验积累和数据集成, 我国的南大洋海洋大气化学关键过程研究即大气-海洋生物地球化学循环, 碳、氮、硫、磷、铁等的海气交换研究都有了长足的进步。与气候变化关系密切的碳、氮、硫的海-气循环等研究, 取得了一批新的认知和成果, 引起国际学界的关注。自20世纪80年代早期开始至今, 我国已开展了三十多次南极科学考察, 在这些考察中开展了南大洋大气气溶胶物质来源研究, 探究了大气-海洋生物地球化学的一些关键过程, 估算了硫、磷、氮、铁的海气交换通量。随着国家重大计划“南极在全球变化中的响应与反馈作用”项目实施及后续研究的开展, 对全球变化的敏感要素碳、氮、硫、铁在南大洋的源汇特征及其环境和气候效应等进行了研究, 对其有了更深的了解。我们还对南大洋海冰区碳汇格局演变, DMS、MSA、N2O、Fe等的海气交换过程及其对生态环境的影响有了新认知。同时, 在对上述化学物种的实时走航观测关键技术研发上也取得了重要突破, 为未来开展相关研究提供了坚实的技术支持; 在站区大气污染特征分布上进行了深入探讨, 为了解人类活动对站区环境的影响提供了评估依据。     

湖南益阳早奥陶世几丁石及疑源类的生物分带与对比北大核心CSCD

报道了湖南益阳晚特马道克期至弗洛早期笔石页岩中的几丁石和疑源类化石,并识别出3个几丁石生物带以及3个疑源类组合带。几丁石、疑源类化石与笔石共生,使得识别出的几丁石带以及疑源类化石组合的时代可以根据笔石带校正。在江南斜坡区建立的连续的晚特马豆克期及弗洛期最早期的几丁石、疑源类序列,不但可与国内外同期地层进行精确对比,对于早奥陶世古生物地理的研究同样具有一定意义。     

一个ENSO集合数值预测系统的历史后报试验

对一个热带太平洋海气耦合ENSO集合数值预测系统进行历史后报检验。该系统模式为一个中等复杂程度的耦合模式,其中大气部分为统计模式,海洋部分为动力模式。扰动初始场通过集合卡尔曼滤波同化获得,并引入了模式误差,由一阶马尔科夫随机微分方程生成。集合预报样本数为100个。系统从1993—2011年共19 a的每个月都开始起报,每个预报样本都分别向后预报12个月。给出了El Nino指数时间序列预报结果检验、个例预报检验,以及El Nino指数和热带太平洋SSTA的相关系数和均方根误差检验,计算了模式的平均系统误差,并分析了其不同季节的预报性能。结果表明,系统具有较强的ENSO预测能力,能够提前6~12个月给出有参考价值的预报。