Statistical characteristics and mechanistic analysis of suddenly reversed tropical cyclones over the western North Pacific Ocean

Based on best track data of tropical cyclones(TCs) from the Japan Meteorological Agency, the characteristics of suddenly reversed TCs(SRTCs), which have turning angles usually approaching 180°, are statistically analyzed from 1949 to 2011 over the western North Pacific Ocean. The typical large-scale circulation patterns of SRTCs are investigated using reanalysis data and dynamical composite analysis. Results show that turnings mainly occur in low latitudes between 10°N and 20°N,and mainly west of 135°E. The majority of SRTCs reach their peak intensity at, or slightly before, the turning time and subsequently decrease at some variable rate. Specifically, SRTCs are divided into four types, each containing two groups(i.e.eight groups in total) in terms of the moving-direction changes. The moving speed of all SRTC types except the south–north type decreases to its lowest during the 24 h, corresponding to a significant reduction in the primary steering components.According to the analysis of the 13 typical flow patterns found in this study, we suggest that sudden track changes are caused by the reversal steering flow. The original balance of the background flow patterns are broken up by new systems, e.g. binary TCs or dispersion-induced anticyclones. Additionally, sudden track changes are often due to double ridge variations of the subtropical high or weakened/strengthened high pressure in the east and west, respectively.     

副热带高压对登陆台风影响的数值模拟研究

中国登陆台风多发于夏季,尤其对于登陆后继续北上深入内陆的热带气旋,逐渐与其所处的中纬度环境场发生相互作用,强度衰减缓慢甚至再次发展,且伴随有台风动力、热力结构的转变(ET过程).同时,夏季多伴有副热带高压的活跃与西伸趋势,然而该系统与台风之间相互作用的物理机制仍不十分清楚,这已成为提高台风预报能力的主要障碍之一.文中选取1997年第11号台风"温妮"为研究个例,通过中尺度模式MM5模拟再现了该台风登陆后经历初期减弱、变性及变性后再次发展的演变过程.采用Davis等提出的片段位涡反演方法,改变模式积分初始时刻台风东部副热带高压强度,通过数值模拟与诊断分析的方法,深入研究不同强度副热带高压系统对台风陆上维持、变性和发展的影响.研究表明,副热带高压强度的加强加快了台风中心的北移速度,冷空气提前下沉入侵台风中心,加快台风的变性,配合暖气团的强迫抬升激发强烈的对流层中高层锋生,台风变性后冉次加强幅度增大.副热带高压强度的改变直接影响台风中心上空高空形势,而后者与台风强度的变化有较好的相关性.     

川西热香铜矿含矿花岗岩地球化学特征及成因初探

热香铜矿位于乡城大断裂上盘娘拥复向斜次级旺央向斜核部,是川西地区新发现铜矿床,成因上与二长花岗岩密切相关.热香含矿岩体地球化学特征表现为富集Rb,Th,U和Ta,而Ba,Sr,Ti强烈亏损.稀土元素总量较高,轻稀土相对富集,分馏程度较重,负Eu异常显著(δEu=0.08-0.21).而通过微量元素构造环境投图、成岩年龄及区域构造环境演化历史分析,初步认为热香含矿二长花岗岩是在喜马拉雅期陆内造山阶段(65～15 Ma)由于陆内走滑作用.岩浆在板内裂陷环境中引发地壳浅部岩石大规模熔融侵位而成.     

南京市赭山头水库坝肩渗漏处理

采用综合物探等方法对南京赭山头水库长期存在的渗漏问题进行探测,在物探探测渗漏区结合地质钻探确定大坝的渗漏通道,对存在渗漏通道的左右坝肩部位,采用薄壁混凝土防渗墙和帷幕灌浆的方法进行防渗处理,经过汛期高水位的检验,水库多年存在的渗漏险情得到了根本解决。     

水势理论在四水转化研究中应用时代特征与趋势:纪念ZFP方法引进我国30周年

20世纪80年代零通量面方法在我国应用中解决了"四水"转化研究中参数不确定性带来的问题,发现在降水入渗补给地下水过程中土壤总水势梯度大于1.0cm H2O/cm,且逐渐降低,流入、流出被监测土层的水量相等时土壤总水势梯度趋近于1.0cm H2O/cm。20世纪90年代,利用土壤水势与含水量之间量化关系,指导了农业节水灌溉,提出在灌溉过程中土壤水势梯度等于1.0cm H2O/cm的时间持续愈长,表明过剩灌溉而浪费的水量愈多的认识。进入21世纪以来,水势理论较广泛地用来解决土壤水盐分运移数值模拟与入渗模型中水文地质参数问题和降水入渗土壤水势运移微观机理研究,并发现表聚型、中聚型和底聚型土壤盐分剖面的水动力学特征。通过土壤水动力场调控改变土壤水盐(养分或污染物)运移是未来重要研究方向。     

辽东地区沉积变质硼矿床及硼同位素研究

辽东地区元古界硼矿床属于沉积变质硼矿。根据现代盐湖沉积 ,认为硼矿物沉积通常为硼砂 ,然后在区域变质作用过程中 ,硼砂矿物转变为硼镁矿物或硼铁矿等硼酸盐矿物 ,但辽东硼矿床中不同硼矿物的硼同位素有一定差别。电气石富10 B ,δ11B值较低或呈负值 ;而硼镁石与硼镁铁矿类矿物明显富集11B ,δ11B值较高 ,为 +2 3‰～ +17 4‰。根据水岩作用过程中硼同位素分馏特征的研究 ,11B与10 B比较有下列 4个特征 :( 1) 11B属于极不相容元素 ,优先进入水相 ,因此在变质残余矿物相中形成低的δ11B值 ;( 2 )在蚀变和交代变质反应中硅优先替代11B进入矿物晶格 ,因此在硅化交代中可以降低δ11B值 ,而脱硅反应中可以提高δ11B值 ;水化作用中 ,OH-带入11B ,使富水矿物具有较高的δ11B值 ;( 3)热水沉积及热液交代成因电气石均具有较低的δ11B值或者为负值 ;( 4)通过最近的研究表明 ,在热蒸馏过程中 ,硼同位素会发生明显的分馏 ,11B倾向于进入蒸汽相 ,而使残余相或后蒸馏相亏损11B ,形成较低的δ11B值。因此可以认为辽东地区元古界硼矿床属于热水沉积电气石岩在后期区域变质或热变质过程中分解出硼酸气水溶液交代镁碳酸盐形成硼镁石或硼镁铁矿矿物 ,而非蒸发沉积变质矿床。     

西藏洞中拉铅锌矿床S,Pb,Sr同位素组成对成矿物质来源的示踪

洞中拉铅锌矿床位于西藏冈底斯东段念青唐古拉山地区扎雪—金达成矿带内,为印度—亚洲大陆主碰撞期形成的矿床.在分析该矿床成矿地质条件的基础上,对该矿床的主要金属硫化物的S,Pb,Sr同位素组成进行分析,并对成矿物质来源进行示踪讨论.研究表明:矿石硫化物的δ34S组成变化范围较窄,变化范围为3.0‰～5.7‰,多数集中于4.0‰～6.0‰之间,具有塔式分布效应,估算的总硫同位素值δ34 S∑s为4.7‰,具有岩浆硫的特征.矿石铅同位素组成稳定,矿石的206Pb/204Pb,207Pb/204Pb,208Pb/204Pb的变化范围分别为:18.628～18.746,15.698～15.802,39.077～39.430,与矿区岩浆岩的铅同位素组成一致,为正常普通铅,矿石铅来源于早白垩世上地壳物质部分熔融形成的岩浆.矿石锶同位素的初始值(87 Sr/86 Sr)i较高,介于0.717 32～0.727 67之间,成矿物质来源于地壳.     

西藏邦铺钼铜矿区花岗斑岩成岩年龄研究

邦铺钼铜矿床是发育于冈底斯成矿带的大型斑岩型钼铜矿床,矿区内岩浆岩发育,(二长)花岗斑岩为成矿母岩。利用斑岩中锆石离子探针U-Pb法和全岩Rb-Sr法测定邦铺含矿斑岩的年龄,以确定含矿斑岩的形成时代。花岗斑岩中锆石SHRIMP U-Pb法测定其年龄为14.2 Ma±0.2 Ma(MSWD=0.79);二长花岗斑岩中锆石SHRIMP U-Pb法测试值为13.9 Ma±0.3 Ma(MSWD=3.05);全岩Rb-Sr等时线年龄为13.88 Ma±0.38 Ma(MSWD=1.7)。因此14.2 Ma~3.9 Ma年龄值可以作为邦铺矿区含矿斑岩体的结晶年龄。     

CONCENTRATION AND VELOCITY OF DEBRIS FLOWS

1 RESISTANCE TO WATER-STONE FLOW As a special sort of debris flow, water-stone flow, or as generally called, sub-viscous debris flow, always occurs in channel of steep slope, dominantly in composition of coarse grains of bedload and laminated load with less suspended load. In some literature, water-stone flow is defined for convenience of study as that without suspended fine grains in composition, and it follows from this definition that transportation concentration of this kind of …     

北冰洋及其邻近海域极昼期间大气边界层结构特征试验研究

1年7-月中国"雪龙"号破冰船首航北极科学考察期间,利用TMT(系留式气象塔)大气边界层探测系统,对北冰洋及其邻近海域不同下垫面进行较长时间的连续多次观测. 观测到的大气边界层廓线,其中包括比湿廓线的多层、逆湿结构(逆湿强度最强为0.7g/(10m·kg));风向、风速廓线的切变结构(风向切变为1.1°/m,风速切变为0.11(m·s^-1)/m. 特别是持续数日、厚达几百米、其平均逆温强度有时高达1.4℃/10m的逆温结构,这种北冰洋海域特有的大气边界层结构,与地球气候系统中其他圈层的大气边界层结构有明显差别. 据此,提出了对该海域大气-海冰-海洋间动量、感热和潜热等湍流通量垂直交换以及热量平衡等有重要影响的大气逆温的屏障过程. 这为研究北极地区对全球气候影响、模拟北极地区现代气候和未来气候等提供一条新的思路. 此外,文中还给出该海域不同下垫面稳定大气边界层的高度.