近20年我国气候监测诊断业务技术的主要进展

气候监测诊断是了解气候系统变化及其成因的重要手段。经过二十多年的发展,目前国家气候中心建立了一套多时间、多空间尺度的气候系统监测诊断业务系统,并且在业务应用中不断发展和完善。同时,加强了关键异常信号及其对我国气候异常的影响机理的研究,在海温、冰雪、土壤温湿度、大气低频振动、北极涛动、季风、平流层异常等对我国气候影响的监测诊断等方面提出一些新理论、新技术和新方法,并在业务中得以应用。本文回顾了近20年来我国气候监测诊断业务的发展历程,介绍了我国气候监测诊断业务的技术现状,重点总结了近些年来在实时气候监测诊断业务中发展和应用的一些新技术和气候异常机理。     

青藏高原地气耦合系统及其天气气候效应:第三次青藏高原大气科学试验

由于青藏高原（简称高原）是影响中国极端天气和气候事件的关键区,对天气、气候预报有重要影响。因此,中国气象局、国家自然科学基金委员会、中国科学院共同推动了"第三次青藏高原大气科学试验（TIPEX-Ⅲ）"工作。自2013年的预试验开始,TIPEX-Ⅲ在高原西部狮泉河、改则和申扎新建全自动探空系统,填补了高原西部缺少常规探空站的空白;在高原中、西部建成土壤温、湿度观测网;实施了高原尺度和那曲区域尺度的边界层观测,那曲多型雷达和机载设备的云降水物理特征综合观测,高原多站的对流层-平流层大气成分观测。在研究成果方面,项目结果指出,在高原中、西部草原、草甸和裸土下垫面状况下地表热量湍流交换系数和感热通量明显低于过去较早的估计值;高原主体的对流云活动主要不是来自南亚季风区的向北传播,而可能是局地发展所致;揭示出那曲对流云日变化特征、云宏微观特征以及云中水不同相态之间的转化机制,提出了夏季高原加热在维持亚洲大气"水塔"中的作用,以及高原加热对亚洲、非洲、北美洲气候的调节作用。在数值预报模式中,Γ分布比M-P分布更适合于高原雨滴谱特征,通过改进高原热传导过程参数化方案可以降低模式中高估的地表感热,并提升模式对中国中、东部雨带的模拟能力;此外,考虑青藏高原关键区信号可以提升中国中、东部降水的预报技巧。TIPEX-Ⅲ还带动了地面和高空常规观测、天气业务雷达和风廓线雷达等观测数据加工处理业务技术的发展,提升了中国国家级土壤湿度、水汽含量等遥感产品和高分辨率多源降水融合产品的质量,促进了气象监测、预报和数据共享业务的发展。      

渭南市冰雹时空分布及天气条件分析

随着气候变暖,生态系统发生了变化,为此农作物的品种以及栽培方式也必须适应变化了的环境条件。以山西太原盆地南部的介休市为例分析了主栽作物冬小麦和玉米的适应性栽培应采取的对策,以达农作物高产、稳产、防灾、减灾,确保农业增效,农民增收之目的。     

Carboniferous porphyry Cu–Au deposits in the Almalyk orefield,Uzbekistan: the Sarycheku and Kalmakyr examples

The Almalyk porphyry cluster in the western part of the Central Asian Orogenic Belt is the second largest porphyry region in Asia and hence has attracted considerable attention of the geologists. In this contribution, we report the zircon U–Pb ages, major and trace element geochemistry as well as Sr–Nd isotopic data for the ore-related porphyries of the Sarycheku and Kalmakyr deposits. The zircon U–Pb ages (Laser Ablation Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (LA-ICP-MS)) of ore-bearing quartz monzonite and granodiorite porphyries from the Kalmakyr deposit are 326.1 ± 3.4 and 315.2 ± 2.8 Ma, and those for the ore-bearing granodiorite porphyries and monzonite dike from the Sarycheku deposit are 337.8 ± 3.1 and 313.2 ± 2.5 Ma, respectively. Together with the previous ages, they confine multi-phase intrusions from 337 to 306 Ma for the Almalyk ore cluster. Geochemically, all samples belong to shoshonitic series and are enriched in large-ion lithophile elements relative to high field strength elements with very low Nb/U weight ratios (0.83–2.56). They show initial (⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i ratios of 0.7059–0.7068 for Kalmakyr and 0.7067–0.7072 for Sarycheku and low ε_Nd(t) values of ?1.0 to ?0.1 for Kalmakyr and ?2.3 to 0.2 for Sarycheku, suggesting that the magmas were dominantly derived from a metasomatized mantle wedge modified by slab-derived fluids with the contribution of the continental crust by assimilation-fractional-crystallization process. Compared to the typical porphyry Cu deposits, the ore-bearing porphyries in the Almalyk cluster are shoshonitic instead of the calc-alkaline. Moreover, although the magmatic events were genetically related to a continental arc environment, the ore-bearing porphyries at Sarycheku and Kalmakyr do not show geochemical signatures of typical adakites as reflected in some giant porphyry deposits in the Circum-Pacific Ocean, indicating that slab-melting may not have been involved in their petrogenesis.     

Middle Devonian Picrites of the Southern Margin of Altay Orogenic Belt and Implications for the Tectonic Setting and Petrogenesis

INTRODUCTION Inrecentyears,greatprogressonthegeologic tec tonicevolutionandmineralresourcesofXinjianghas beenachieved.However,manyissuesarestilldebated, suchasancienttectonicpatternsandtheclosuretimeof theancientoceanicbasin(LiandXu,2004).Theseis sueshavelimitedourknowledgeoftheformationande volutionofAsiancontinents,aswellastheexploration anddevelopmentofmineralresources. Recently,theHilaketehalasuporphyrycopperde positwasdiscoveredinthestrataoftheMiddleDevoni anBeitashanFormatio…     

台风“布拉万”过境黄海时的异常增温事件研究

海洋对台风的响应通常表现为海表温度的降低,然而,出现在2012年8月的台风"布拉万"在经过黄海时却引起朝鲜半岛木浦沿岸海域海表的增温(而非降温),且增温幅度达4.2°C。本研究详细分析了此次异常事件的时空特征,并探讨了其可能的成因。结果发现,此次事件的产生和黄海表层冷水斑块(Surface Cold Patch,SCP)存在密切关系,并恰好出现在木浦SCP所在位置。上升流和潮混合是木浦SCP的两大形成机制,此次增温事件主要是台风"布拉万"通过抑制其生成机制之一的上升流而导致降温不足之故。具体而言,台风"布拉万"过境时位于木浦SCP的左侧,其上的北向风应力带来向岸的Ekman输运,造成外围暖水在木浦SCP地区堆积,从而抑制了该地区原本的上升流(甚至变为下降流)。     

新冠肺炎疫情精准防控的时空间行为地理学研究框架

面向新冠肺炎疫情精准防控的重大需求,时空间行为地理学可以发挥其独特的学科价值。以时间地理学、行为主义地理学、移动性地理学等时空间行为的地理学经典理论为基础,以时空路径表达、活动的复杂情境分析、风险感知地图分析为核心方法,以时空间行为风险评估、居民时空间行为规划与引导、心理情绪引导与智慧社区治理为重点应用方向,尝试搭建疫情精准防控的时空间行为地理学研究框架。未来时空间行为研究应该立足人本导向、流动性导向和应用导向,突出时空间行为地理学在城市规划、城市管理、居民服务等方面的应用价值。     

黄土高原气象干旱和农业干旱特征及其相互关系研究

选择标准化降水指数(SPI)和植被状态指数(VCI)分别作为评价黄土高原气象干旱和农业干旱的指标,使用干旱频率和Sen斜率分析了黄土高原地区干旱的分布特征与变化趋势,并探讨了气象干旱与农业干旱的相关性。结果表明:①黄土高原西部干旱频率总体上高于东部。气象干旱和农业干旱变化趋势在空间上表现有所不同,黄土高原西部、北部气象干旱呈不显著减缓趋势,东部和南部呈不显著加重趋势,但绝大部分地区的农业干旱呈减缓趋势,尤其是400 mm等降水量一线两侧区域。②季节上,黄土高原夏季和秋季气象干旱频率较高,春季和冬季气象干旱频率相对较低。黄土高原农业干旱频率春季最高,夏季其次,VCI对农业干旱实时监测的适用性更强。③不同季节,农业干旱滞后气象干旱的时间长短不同,冬季滞后约2个月,春季滞后约1个月,夏季和秋季滞后少于1个月。黄土高原一熟制种植区的SPI-12值与VCI值具有较好的正相关性。研究结果可以为黄土高原的干旱监测和预警、干旱区划以及干旱灾害风险评估提供科学依据。     

机场跑道地基差异沉降控制标准研究

地基沉降问题是修建机场时遇到的关键问题,我国乃至国际上尚没有机场跑道地基差异沉降控制标准; 建立跑道地基差异沉降控制标准,对于提高机场设计水平、控制工程造价等具有重要意义。本文以国际民用航空组织关于跑道道面平坦程度的相关规定为基础,结合上海浦东机场两条跑道道面沉降观测结果,建立了机场跑道地基差异沉降控制标准。差异沉降控制标准中分别给出了道面施工期差异沉降控制曲线、运行期差异沉降容许值曲线、运行期差异沉降极限值曲线即维修标准,并根据这3条曲线划分出差异沉降安全区、预警区和危险区。本控制标准认为在道面设计使用年限内机场跑道纵向差异沉降应控制在安全区内。本控制标准经过了浦东机场两条跑道的印证,证明其在软土地区具有较好的适用性; 还经过了文山机场跑道破损段的印证,证明了其维修标准曲线的合理性; 随着工程实例的增多,本控制标准经过修正完善后还可以应用到其他类型地基的沉降控制中。     

石南地区侏罗系西山窑组碎屑岩储层主控因素分析

通过电镜扫描、铸体薄片和X射线等技术手段,结合录井和测井资料,研究了石南地区西山窑组碎屑岩储层的岩石学特征、孔隙类型、沉积环境和成岩作用等,并分析了储层物性的主控因素,指出了优质储层的分布区域,为后期油田勘探开发提供了理论指导。研究表明西山窑组储层发育于辫状河三角洲前缘,以三角洲前缘水下分流河道微相为主,岩性以灰色或灰绿色的细砂岩和中砂岩为主,孔隙类型以剩余粒间孔、原生粒间孔和粒间溶孔为主,属于中孔低渗储层;成岩作用中压实作用和胶结作用对储层物性起破坏作用,分别造成原生孔隙的损失约在30%~70%和5%~30%,溶蚀作用形成的次生孔隙占整个孔隙空间的30%左右,起建设性作用;储层物性主要受控于其沉积环境,成岩作用的对储层物性的控制作用较小,优质储层分布在辫状河三角洲前缘水下分流河道微相中。