青海和北京地区不同个例雷暴云电荷结构特征差异的数值模拟分析

利用加入起电、放电参数化方案的数值模式[Weather Research and Forecasting Model(Version3.7.1),WRF3.7.1＿ELEC],分别对发生在青藏高原东北部青海大通地区和华北地区北京西部山区的两次雷暴过程进行模拟研究,对比分析两个不同地区雷暴个例的电荷结构特征差异及原因。结果表明：对发生在两个地区的雷暴个例,模式均能够较好地模拟出雷暴的移动方向、回波强度以及形状的变化特征。对比两个个例不同发展阶段雷暴云电荷结构可以看出,除了在发展旺盛阶段两个地区的雷暴云电荷结构自下而上均为“+-+-”的四层结构,在发展初始阶段和消亡阶段,两个地区雷暴云电荷结构明显不同。造成两个雷暴个例在雷暴云初始和消亡阶段电荷分布差异的主要原因是云中霰粒子混合比和有效液态水含量的差异。     

内蒙古巴林左旗双尖子山银多金属矿床微量稀土元素特征及其矿床成因制约

新近发现、规模巨大的双尖子山银多金属矿床地球化学的研究还很薄弱,制约了对该矿床成矿物化条件、成矿物质来源及矿床成因的认识。通过对矿区微细浸染型、细脉硫化物型、块状硫化物型矿石中与银成矿关系密切的闪锌矿、黄铁矿、方铅矿和毒砂的微量元素及稀土元素特征的研究,结果显示,成矿流体显示出富Cl热液所具有的微量元素特征,且具有从早期到晚期成矿温度和f_(O_2)递降的有序演化过程。通过对比硫化物与矿区出露的主要岩浆岩(岩脉)稀土元素的LREE/HREE、δCe和δEu特征,以及不同矿体中As、Sn、Sb等元素在的含量差异,表明双尖子山银多金属矿床成矿物质具有多来源特征或存在多期成矿作用的叠加。Cu、Co、Cr等幔源元素的富集则暗示成矿过程中不排除有幔源物质的参与。将双尖子山矿床闪锌矿与我国典型的岩浆热液型、SEDEX型、MVT型及层控-岩浆热液叠加型矿床的闪锌矿中Mn、Cd、Sn、Ga、Tl含量,Cd/Mn、Zn/Cd比值及REE特征对比研究结果显示,其具有岩浆热液型矿床微量元素和稀土元素特征,从而进一步确定本矿床成因类型上属于岩浆热液型银多金属矿床。     

内蒙古道伦达坝铜钨锡矿床LA-ICP-MS锆石和锡石U-Pb年龄及其地质意义

道伦达坝矿床位于大兴安岭南段,是一个铜钨锡矿床,其铜、钨、锡储量均达中型。矿体呈脉状,主要产于二叠系砂板岩中的断裂破碎带中,华力西期黑云母花岗岩中的断裂破碎带中亦赋存有矿体。文章选取2件石英-萤石-白云母-电气石-锡石-黑钨矿阶段的矿石样品对其中的进行了LA-ICP-MS U-Pb定年,获得2件样品的~(207)Pb/~(206)Pb-~(238)U/~(206)Pb谐和年龄分别为(134.7±6.6)Ma(MSWD=1.4)和(136.8±7.4)Ma(MSWD=1.7),~(206)Pb/~(207)Pb-~(238)U/~(207)Pb等时线年龄分别为(132±12)Ma(MSWD=0.76)和(135±13)Ma(MSWD=0.9)。锡石定年结果表明,道伦达坝矿床形成于早白垩世。对矿区外围张家营子岩体中的斑状细粒花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,获得的~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为(135±1)Ma(MSWD=1.3),该岩体的形成年龄与道伦达坝矿床的成矿年龄在误差范围内一致。本次定年结果表明道伦达坝矿床形成于早白垩世,与同期的花岗质岩浆活动有密切的成因联系,该矿床属于与花岗岩有关的岩浆热液脉型矿床。     

西藏错龙错晚三叠世粗粒巨斑二长花岗岩锆石U-Pb年龄和地球化学特征

对出露于冈底斯中带偏西部错龙错地区原划为早白垩世的粗粒巨斑二长花岗岩进行了较系统的岩石学、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学研究。结果表明,该地区粗粒巨斑二长花岗岩的成岩年龄为212.6±2.7Ma,属晚三叠世。岩石为高钾钙碱性-钾玄岩系列,具高SiO_2、K_2O的特征。Al_2O_3含量为13.18%~16.26%,铝饱和指数A/CNK为0.96~1.33(平均值为1.11),为准铝质-过铝质花岗岩。稀土元素总量在182.99×10~(-6)~324.34×10~(-6)之间,轻稀土元素明显富集,重稀土元素相对亏损,δEu值变化于0.38~0.57之间,具明显的负Eu异常。微量元素富集K、Rb、Th和相对亏损Ba、Nb、Sr、P、Ti,具有类似造山后花岗岩的微量元素特征。该类岩石的地球动力学背景应为班公湖-怒江洋壳南向俯冲有关的由挤压向伸展转变的同碰撞向后碰撞的过渡阶段。     

利用地面电场对中川地区一次雷暴过程电荷结构的研究

针对中国内陆高原地区雷暴多为孤立且尺度较小的特征,假定孤立雷暴在闪电发生前,当地面电场处于平稳状态时,云内的电荷区在水平方向上均匀分布,且只与垂直高度有关。根据云厚可将雷暴云在垂直方向上分为若干个厚度相等的区域,地面电场值即为雷暴云内多个水平均匀分布的电荷区域共同作用的结果。在此理论假设基础上,利用甘肃中川地区一次典型雷暴过程引起的多站地面电场观测资料,对该雷暴过程的电荷结构及其演变特征进行最小二乘法的拟合研究。结果表明,在雷暴发展演变过程中,其下部始终存在一范围和强度都较大的正电荷区,同时在雷暴云顶部存在强度较小的负电荷区,使得雷暴整体上呈四极性电荷结构。通过与雷达回波的对比,发现雷暴电荷中心与雷达强回波中心位置大体一致。     

可视化交互空间数据挖掘原型系统设计与实现

基于VC^＋＋ 6．0和MapObject2．0组件技术设计，开发了一个可视化交互空间数据挖掘的原型系统VGC（visual geo—classify），并用实例数据对系统性能和算法、规则有效性进行了验证。结果表明，该原型系统是一个适用的、可扩展的可视化交互空间数据挖掘工具。     

中国区域闪电分布和闪电气候的特点

利用1998年1月1日到2003年12月31日TRMM卫星探测到18～38°N、74～123°E闪电资料,对中国区域年、季、日发生闪电频数和随经纬度变化,闪电密度分布和闪电气候特征进行了计算分析。结果表明:中国陆地区年均日发生总闪电数约54600次,白天占到54.47%,夜间占到45.53%,昼夜比为1.2。日闪电频数的年变化是双峰值,闪电主要发生在4～9月,占年总闪电的92%。4月中到5月中旬为次峰值,主峰值在7月中到8月中旬,占年总闪电的43.4%,夏季6～8月占到60%,11月到次年2月发生闪电很少,仅占年总闪电的0.4%以下。日变化以单峰值为主,峰值范围宽,年均每小时达到2275次左右,傍晚18时达到最高峰值,占到日出现闪电的9.1%,上午9～11时达到日变化的最低谷,仅占日出现闪电总的3%,闪电峰值是低谷的12倍,说明中国区域闪电高发时间主要在傍晚。中国区域年均发生闪电频数随纬度的变化要比随经度的变化大,沿海的陆地区出现闪电频数比内陆区高,内陆区比海区高,东部比西部高的特点。4个季节发生闪电峰值的日变化时间表明,不同季节出现闪电峰值的日时段不同,冬季主要在中午,秋季主要在下午,春季主要在晚间,夏季主要在傍晚。中国区域年均白天、夜间和昼夜不同闪电密度分布表明,东部比西部高,闪电高密度区相对较集中。区域对比说明,白天发生闪电     

大兴安岭北部比利亚谷铅锌矿黄铁矿Re-Os同位素年龄及He-Ar同位素地球化学特征

比利亚谷铅锌矿位于海拉尔-根河中生代火山盆地北西缘的得尔布干成矿带.该矿床赋存于上侏罗统满克头鄂博组酸性火山岩中,受NW向断裂构造控制,主矿体呈脉状产出.由于缺少适合传统放射性同位素定年的矿物,其成矿时代未得到很好的限定,制约了对矿床成因的认识.本文采用矿床中与矿石矿物密切共生的黄铁矿Re-Os同位素定年技术对比利亚谷...     

青藏高原那曲地区冰雹天气系统中的大气电场

利用1998年4～9月间进行的GAME-TIBET青藏高原云和降水的多普勒雷达及大气平均电场加强期观测实验资料, 对青藏高原那曲地区的冰雹天气系统中的大气电场作了定量观测和研究.结果表明: 在降雹过程中大气电场强度基本上均为负值, 其峰值也均强于-22 kVm-1; 在降雹过程中随着降雹时间的临近, 大气电场强度不断增强, 但降雹开始时大气电场强度并未达到其峰值, 峰值出现的时刻比开始降雹的时刻略有滞后; 在各降雹日中, 较强的大气电场强度基本上对应着各冰雹谱分布段较多的冰雹数目, 而这种较好的相关在各谱分布段上都表现出来; 随着降雹时间的临近, 每5 min闪电频数不断增强.在开始降雹时每5 min闪电频数平均达到43, 峰值的出现时刻略滞后于开始降雹的时刻, 这一滞后时间一般平均在3 min左右; 在降雹过程中, 单位面积中的冰雹数目与对应时段内总闪电数有着较好的对数关系, 相关系数R为0.954 0.在降雹过程的时间序列上, 冰雹云成熟期过后, 总闪电次数与冰雹降雹率成反相关.     

青藏高原东北部地区夏季雷电特征的观测研究

介绍了2002年夏季在海拔2650m的青海东部地区所进行的雷电综合观测实验及初步研究结果。实验中采用了GPS同步的6个站闪电快、慢电场变化和平均电场的同步观测,配合1ms的高速摄像对该地的雷暴电荷结构、闪电放电特征等进行了研究。初步研究结果表明,青海东部的雷暴云当顶时,地面电场既可受云内的负电荷所控制,也可能受正电荷所控制,揭示了雷暴电荷结构的复杂性。同时,闪电特征也存在一定的特殊性,所发生的地闪先导常以多分叉的形式慢速向地面行进,并在地面形成两个或两个以上的接地点;梯级先导的发展速度约为0.8～1.18×105m·s-1。同时在地闪发生之前和之后常有持续时间较长、闪道清晰的云内放电过程发生。高速摄像观测首次发现,在一次云内正电荷控制地面电场的雷暴条件下,云内放电过程呈现出双层结构特征。放电首先从上部负电荷区和下部正电荷之间的地方激发,然后上、下同时发展。在开始阶段只能看到向下的负流光通道,当上、下发展的通道分别到达负、正电荷区时,明亮的的主通道形成。之后放电在下部正电荷区以多分叉的形式水平扩展,下部的水平扩展停止后,主通道上部的放电开始水平扩展,是一种反极性的云内放电过程。