近期观测揭示的热带印度洋环流多尺度变率

热带印度洋环流是由赤道环流体系、近赤道海域及边缘海环流和涡旋构成的有机整体,其动力调整过程受到印度季风和印度洋偶极子(IOD)驱动,具有复杂的多尺度变异特征.本文总结了近年来中国科学院南海海洋研究所在热带印度洋开展的大面积水文观测和数值模拟研究成果,其初步揭示了热带印度洋环流的多尺度演变特征及其控制机理.研究表明:(1)赤道风场直接驱动的开尔文波和罗斯贝波及赤道印度洋东边界反射的罗斯贝波调控着赤道潜流(EUC)和赤道中层流(EIC)的形成和演变;(2)赤道风生动力过程是东印度洋上升流温跃层年际变异的主要控制因素;(3)赤道波动将大量能量以沿岸开尔文波和辐射自由罗斯贝波的形式输送至孟加拉湾,调制该海域环流和涡旋的变异特征.本文亦探讨了动量平衡和海盆共振对赤道环流体系变异的可能影响,以及赤道风场通过风生动力过程调控东印度洋上升流演变时间等尚未解决的问题.文中介绍了中国科学院南海海洋研究所通过国际合作推动印度洋联合调查计划,为更好服务于热带印度洋环流多尺度变率研究,保障海上丝路沿线国家海洋环境安全提供充足的数据和科研储备.     

新04井水位及水温同震响应特征分析

应用新04井自2001年进行数字化改造以后的观测资料,对该井记录到的6次8.0级以上强震引起的同震变化特征进行了分析,得到以下认识:1)新04井对地震的同震响应在形态上,水位均表现为阶变上升,水温则表现为快速上升、快速恢复的突跳型变化。水温表现出的突跳型同震效应是新04井具有冷热两层地下水这种特殊水文地质条件所决定的;2)水位、水温对地震的响应存在明显的差异。无论是出现同震效应的次数还是效应的明显程度上水温都优于水位。表现出新04井水温反应地下应力应变较水位灵敏;3)新04井地下流体同震响应的明显程度与地震震级有明显的相关性。     

“34个省级行政区”教学设计

一、教材分析 本节内容为“34个省级行政区”,是第一章第一节“辽阔的疆域”的最后一课。这一部分既要让学生初步了解我国的三级行政区划,还要辨认34个省级行政区的相对位置,有大量的概念、地名及其空间分布,不仅知识点太多,而且教材上所占的篇幅较少,教材呈现的方式比较单调枯燥,学生如果仅仅依靠教材学习会觉得比较乏味。所以本课在教学上是个难点,其难不在于“深”,而在于时间“短”,内容“多”,教师必须根据初中学生特点,采用多种方式优化教学设计,充分调动学生的积极性和主动性,才能取得良好的效果。     

首编大别造山带侵入岩地质图(1∶50万)及其说明

大别造山带侵入岩出露面积占该区总面积的50%左右,不同时代的侵入岩是重塑造山带演化历史的窗口。报道了新编绘的《大别造山带及邻区侵入岩地质图（1∶50万）》的编制过程及其意义。该图反映了大别造山带侵入岩的空间分布、侵位时代、岩石类型和地球化学特征。同时,为了方便查阅,对出露的侵入岩体进行了编号。研究表明,大别造山带及邻区的侵入岩侵位时代以早白垩世为主,并有少量晚侏罗世、新元古代和早古生代岩体。新元古代岩体主要呈岩株状产出于南大别和西大别红安地区,北淮阳地区亦有少量分布;早古生代侵入岩类规模较小,主要于奥陶纪—志留纪时期侵位,分别呈带状分布于造山带的南北两侧,形成双岩浆带;晚侏罗世岩体主要分布在大别山以南的长江中下游地区;早白垩世侵入岩类分布广泛,面积约占整个大别造山带的47%。认为晚中生代岩浆活动与太平洋板块同期向北西方向的俯冲和随后的伸展事件密切相关。     

无线传感器网络监测中远程数据传输的GPRS实现

无线传感器网络在大面积监控如煤田火灾、煤田水位遥测中有着广阔的应用前景,其中将数据从监控点传输到监控中心是一个关键环节。为了解决远程数据传输问题,在无线传感器汇聚节点上添加了GPRS模块。传感器采集的信号传到汇聚节点,由单片机ATmega128控制,通过GPRS模块SIM100发送到GPRS网,最终送到与Internet相连的计算机终端。介绍了单片机的串口通信以及发送数据的过程,给出了部分程序,并对系统进行了测试。结果表明,该系统能够实现实时的数据传输。     

SBDART的参数化短波辐射传输模型

云层对地气系统辐射能量平衡有重要的调节作用,然而传统1维大气辐射传输模型仅能考虑晴空和全云两种情况。为了更好地研究云层对地表短波辐射的影响,以大气辐射传输模型SBDART(Santa Barbara Disort Atmospheric Radiative Transfer)为基础,在短波辐射传输基本方程中引入半球天空有效云覆盖度和区域真实云覆盖度两个关键云参数,考虑太阳方向和半球天空云层覆盖情况,对模型进行几何关系的修正。结合短波辐射的影响因素和SBDART模型的内置参数,选择13个参数,使用全局定量敏感性分析软件Sim Lab对修正后的模型进行参数敏感性分析及应用讨论。研究结果表明:该模型能够较好地描述云层对地表短波辐射的影响;对下行短波辐射和地表短波净辐射而言,太阳天顶角和地表反照率的影响最为显著;两个云覆盖参数在很大程度上也影响了地表短波辐射分量;在模型实际应用过程中,敏感性较强的6个参数均可以通过卫星遥感数据得到,模型具有较好的应用前景。由此可见,改进的短波辐射传输模型能够更好地考虑不同云层条件下、不同太阳–云–观测几何下的短波辐射传输问题,有利于提高短波辐射参量的遥感反演精度。     

合成孔径雷达遥感地质应用综述

合成孔径雷达(synthetic aperture Radar,SAR)凭借其全天时、全天候的对地观测能力以及独特的穿透成像特性,在热带雨林及沙漠等典型覆盖地区遥感地质调查中得到了广泛应用。通过阐述地质体微波散射机理,详细总结了SAR在地质考古、岩性识别、地质构造探测和矿产勘查等应用领域的国内外研究进展;介绍了多源影像融合技术在国内外雷达地质调查中的应用情况,并结合项目实例对其重要作用进行了分析。虽然雷达技术受影像自身特点、处理技术以及数据源等问题的制约,在国内地质调查中的应用水平依然较低,但随着软硬件技术的发展,雷达遥感技术在国内地质应用中的作用也将愈发重要。     

河西走廊东部大风气候特征及预报

利用河西走廊东部1971—2010年4个气象站大风（≥6级,即10min平均风速≥10.8～13.8m/s）资料,系统分析了该区大风的时空分布、强度和持续性等气候特征。结果表明,河西走廊东部大风天气主要发生在山区和沙漠边缘;年、年代际大风日数总体呈减少趋势,3—5月是大风的高发期,占全年大风日数的34.8%～56.8%,其次是2月、6月和11月;各强度大风日数的变率较大,随着大风强度的增强,大风日数迅速减少;大风天气具有持续性特征,最大风速大多出现在持续大风时段内。采用2003—2007年逐日20时ECMWF数值预报格点场资料,按照Press准则进行预报因子初选,运用逐步回归预报方法进行预报因子精选,使用最优子集回归建立大风预报方程,并用双评分准则（CSC,couple score criterion）确定各季节各地大风预报全局最优的显著性方程,预报方程通过了α=0.01的显著性检验。预报方程回代拟合率为66.7%～73.4%,预报准确率为58.8%～67.5%,达到了一定的预报水平,可为大风的业务预报提供客观有效的指导产品。采用最大靠近原则确定了大风预报临界值和预报、预警的级别。     

大别造山带研子岗碱性岩体成因及其构造意义：锆石U-Pb年龄和地球化学制约

出露于大别造山带西南部的研子岗碱性杂岩体侵位于元古代和新太古代随县群中,本文采用锆石LA-ICPMS U-Pb定年方法,获得岩体的主体岩性角闪正长岩的岩浆锆石年龄为133± 1Ma,代表岩体的结晶年龄,这一年龄也是大别造山带中已知形成时代最早的早白垩世碱性岩体的结晶年龄（单颗粒锆石U-Pb法）。研子岗碱性杂岩体具有碱性岩典型的富碱（K₂O＋Na₂O＝8.38%~11.26%）、低硅（SiO₂＝63.41%~66.51%）的特点。主要矿物为微斜条纹长石,暗色矿物主要为镁角闪石。地球化学特征表明,全部岩石均具有高Ba-Sr花岗岩类高Ba（1230× 10^-6~4865× 10^-6）、高Sr（583× 10^-6~2088× 10^-6）和无负Eu异常（Eu/Eu^*＝0.97~1.12）等特征,并具有A型花岗岩的部分地球化学特征。岩石的Y/Nb比（0.46~1.09）较低,具洋岛玄武岩的部分地球化学特征,(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr) _i初始比值（0.70513~0.70543）较低,表明岩体的物源主要来源于幔源。Nd二阶段模式年龄(t_2DM=1859~1942Ma)和锆石Hf二阶段模式年龄(t_DM2=2130~2330Ma）较老,ε_Nd(133)值(-12.5~-11.4）和ε_Hf(133)值(-18.2~-15.4）较低。综合分析表明,岩体主要为古老的富集岩石圈地幔物质低程度部分熔融和随后地壳物质轻度AFC（混染和分离结晶作用）过程的产物,源岩熔融的热量主要来源于软流圈物质的上涌底侵作用提供。研子岗岩体形成于碰撞后构造环境,岩体的形成预示着大别造山带早白垩世造山过程的即将结束,板内时期的即将来临。     

“北美概述”多媒体辅助教学设计

地理教材中有很多适合多媒体教学的章节，笔运用多媒体技术，对“北美概述”一课进行教学时，深感学生兴趣浓、情绪高涨、思维活跃，教学效果很好。笔认为，“北美概述”一课教学过程的优化主要体现在以下几个方面：