理想基流中大气波动多折射的数值试验

利用含非绝热加热的准地转正压涡度方程全球谱模式,采用４种热带海表温度异常作为热源和１６种理想基流,进行了理想基流中大气波动多折射的数值试验,积分时间为３０ｄ。得到：热源所激发的扰动通常能产生二支或三支波列,并由第一支波列分支出第二,三支波列,或第二支分支出第三支波列;对于有些基流,第一支波列维持两周或更长时间后消失,而留下其他波列;第二支波列往往最强,对于某些基流,两支流列有汇合聚集的趋势。     

近46年京津冀地区“夏雨秋下”现象及其成因初探

基于京津冀地区逐日和逐时降水资料,对1970年以来变暖背景下该地区盛夏（7月和8月）和初秋（9月）降水的变化特征分析后:近46年京津冀地区盛夏降水显著减少,在1990年代末由多雨转为少雨位相,降水日变化上,不同时段的降水皆明显减少,其中持续性降水事件的变化对总降水量减少的贡献更大。而初秋降水明显增加,且在2000年代初发生跃变,由少雨转为多雨位相,夜间降水明显增加,并且持续性降水的增加和跃变是初秋降水增加的主要原因。进一步分析发现,日最高气温的变化与短时降水有较好的时间关系,盛夏时最高气温在1997年发生跃变,从较低位相跃变为较高位相,对应的,盛夏短时降水也同年发生跃变,由多雨转为少雨位相。而初秋的最高气温变化不明显,短时降水也没有发生跃变,无明显的变化趋势。此外,在环流场上,2000年代后,盛夏时欧亚中高纬阻高活动加强,阻碍了中纬度西风扰动输送水汽到京津冀地区,东亚急流偏南,京津冀地区上升气流受到抑制,不利于降水产生;而初秋时,输送至京津冀地区的水汽增加,东亚急流偏北,京津冀地区上升气流加强,贝加尔湖地区低槽受到东部高压阻挡,经向环流加强,有利于冷空气的活动,同时,西太平洋副高强度增强位置偏北,有利于降水的形成。东亚海陆热力差指数在初秋的增强反映出东亚夏季风在夏末秋初的南撤过程发生延迟,形成了以上有利于初秋降水的环流形势,导致了“夏雨秋下”的现象的出现。     

断陷湖盆储集砂体发育的主控因素——以辽河西部凹陷古近系为例

断陷湖盆是我国东部新生代发育的主要含油气湖盆,探讨这类盆地储集砂体发育主控因素,对油气储层预测具有重要的实践意义。运用沉积—构造地质学和地球物理理论与技术,对辽河断陷西部凹陷古近系砂体发育特征进行研究,结果表明:沉积环境、古地貌、基准面和湖平面变化是断陷湖盆储集砂体发育的主要控制因素。除了沉积环境,构造运动造就的古地貌影响最大。西部凹陷古近纪古地貌包括古隆起、古沟谷、古台地、古坡折和古断槽等单元类型,它们不同程度地控制着沉积体系的展布和砂体的发育。根据构造特征,古坡折分为断阶型、陡崖型和陡坡型,它们分别对应于冲积扇-扇三角洲-远岸浊积扇沉积体系、冲积扇-近岸浊积扇沉积体系、冲积扇-扇三角洲和冲积扇-近岸浊积扇沉积体系等的发育。     

气候变化及人类活动对中国北方岩溶泉的影响——以山西柳林泉为例

中国是岩溶最发育的国家之一,全球岩溶面积的1/4分布在中国.由于岩溶含水层对环境变化非常敏感,岩溶泉已经成为人们研究气候变化与人类活动对环境影响的重要信息载体.本文以中国北方具有代表性的柳林泉为研究对象,经过分析认为1957～1973年泉水流量基本上处于自然状态,因此,我们利用1973年前的泉水流量,建立了气候变化条件下泉水流量的灰色系统模型,将该模型外推,获得了1974～2005年气候变化条件下的泉水流量,与同期实测流量相比较,得到了人类活动对泉水流量衰减的贡献.结果表明,1974～2005年,气候变化对泉水流量衰减的贡献仅为人类活动对泉水流量衰减贡献量的8.1%～8.6%,人类活动对泉水流量的衰减起着主要作用.在人类活动对泉水流量的影响中,地下水开采量仅占到其中的20%～35%;其他因素包括水库的修建、跨区域地下水袭夺、矿坑排水、泉域内森林植被的破坏等等,他们对泉水流量衰减的贡献占到65%～80%.因此,传统的单纯以地下水开采量作为人类活动对泉水的影响是不合理的.     

羌塘雀莫错始新世石英二长岩的年代学、地球化学与岩石成因

正长岩以及富碱的石英二长岩常常被认为起源于富集地幔的熔融。本文报道了起源于增厚陆壳熔融的石英二长岩。雀莫错岩体是分布在羌塘北部(青藏高原中部)的雀莫错(湖)东北部雀莫山上的一个侵入体,前人认为其由正长斑岩组成,形成时代不确定(45~23 Ma)。近期,我们对该侵入体进行了详细的野外地质调查和室内岩石学、地球化学以及年代学研究。雀莫错侵入岩主要由石英二长岩组成,激光锆石U-Pb测年显示,该岩体的侵位时代为始新世(41.71±0.29 Ma),与区域上大面积始新世火山岩同期。雀莫错侵入岩高硅(SiO_2=65.12%~66.71%)、富碱(Na_2O+K_2O=9.08%~9.71%)、富钾(K_2O=5.50%~5.92%)和高铝(Al_2O_314.79%),同时高Sr(1874~2001μg/g),亏损重稀土Yb(1.24~1.34μg/g)和Y(14.4~15.7μg/g),高Sr/Y(124~136)和La/Yb(67~74)比值,富集大离子亲石元素(LILEs),亏损高场强元素(HFSEs),具有不明显的Eu负异常、Sr正异常和略高的Mg~#(47~56),与区域上大面积的同期埃达克质火山岩类似。岩石具有非常均一的(~(87)Sr/~(86)Sr)i同位素比值(~0.7069)和ε_(Nd)(t)值(-2.6~-2.8)。结合区域地质、岩石和构造资料,认为雀莫错侵入岩形成于印度-欧亚大陆汇聚诱发的高原中部挤压阶段:挤压导致陆内俯冲,俯冲地壳发生部分熔融,岩浆在上升的过程中与地幔橄榄岩发生小规模反应,然后岩浆上升侵位形成了该区侵入岩。     

娘子关泉水流量的GM(1,2)时滞预测模型

娘子关泉位于山西省阳泉市平定娘子关附近,多年平均流量10. 93m3 /s,是我国北方最大的岩溶泉群。泉域西高东低,西部多为古生界二叠系、中生界三叠系砂页岩覆盖,大气降水入渗在这里形成浅层地下水,这些浅层水是深层岩溶含水层的间接补给水源; 泉域东部为岩溶裸露区,大气降水直接入渗补给深层岩溶水。由于岩溶泉域地质结构的复杂性和含水介质的多重性,泉域降水对泉水补给具有明显的灰色动态特征和时滞效应。本文应用灰色系统理论方法,建立了GM( 1, 2) 时滞模型,运用该模型对娘子关泉水流量进行了预测,结果与实际相接近。      

岩溶地下水灰色系统分析软件开发

结合灰色系统在岩溶地下水方面的研究进展,从实际应用的角度出发,通过逐步求精的方法,使用VisualC++6.0编程,开发出一套能够满足水文地质工作者使用且操作方便的岩溶地下水灰色系统分析软件。该软件分别由灰色关联分析、数据预处理、GM(1,1)模型、等维递补预测、残差周期模型和GM(1,N)预测模型6个模块组成,具有操作简单便捷、计算结果精确、出错信息处理完善、预测结果直观、数据输入输出方式灵活、残差结果曲线输出及可推广性强等优点。利用该软件对山西柳林泉2008和2009年的泉水流量进行预测检验,GM(1,1)模型的残差周期修正预测精度明显提高,2008年的预测误差由0.32m3/s下降到0.17m3/s,2009年的预测误差由0.29m3/s下降低到0.19m3/s。      

中祁连党河南山-木里地区早古生代火山-沉积岩系锆石U-Pb年代学、物源示踪及其地质意义SCIEI北大核心CSCD

造山带内与板块俯冲-碰撞过程相关的一系列沉积盆地对于重建造山带演化历史具有重要意义。本文以党河南山-木里地区早古生代火山-沉积岩系为研究对象,对其开展沉积序列、锆石U-Pb年代学、Hf同位素及碎屑物源综合分析,研究结果表明:(1)该火山-沉积岩系从底部吾力沟组到中部盐池湾组,整体上表现为弧后盆地的演化特征,顶部多索曲组具有向前陆盆地演化的特征;(2)获得吾力沟组玄武安山岩锆石U-Pb年龄为472±10Ma,限定盐池湾组和多索曲组沉积时代分别为467~450Ma和450~440Ma;(3)盐池湾组碎屑锆石年龄谱系和锆石ε;(t)组成说明盐池湾组碎屑物质主要来源于中祁连岩浆弧;而多索曲组的早古生代碎屑物质主要来源于伴生的火山岩或南祁连花岗岩,前寒武纪碎屑物质主要来自于中祁连。综合分析与汇聚板块边缘相关的沉积盆地特征和前人研究资料,本文认为党河南山-木里地区的早古生代火山-沉积岩系可能形成于弧后盆地及其闭合过程的前陆盆地环境。     

基于PIV技术的贯通单裂隙岩体压-剪破坏特征试验

基于PIV技术,采用相似材料预制贯通单裂隙岩体试件并开展压-剪试验,探究了裂隙开度对贯通单裂隙试件的强度、变形及破坏过程的影响.结果表明:(1)试件发生初始断裂时不同裂隙开度试验组应力均明显下降,且随着开度的增大裂隙岩体胶结部位塑性变形增强,岩体试件的特征应力值减小;(2)裂隙开度影响到裂隙和胶结部位变形在试件总变形中...     

成都市近33年候气温变化的研究

在全球变暖的大背景下,成都市在20世纪90年代初开始明显升温。本文根据张宝堃提出的季节划分方法,对成都市及所辖13个区(市)县1971~2003年33年候平均气温资料进行了分析。结果表明,以成都市年平均气温的突变年1996年为界,将33年候平均气温分为两段:1971~1995年(时段1)和1996~2003年(时段2),时段2气温大于时段1,且春、夏季到来时间相对时段1提前,秋、冬季相对滞后,夏季延长,冬季缩短;成都市出现了以市区为中心的增温。