混沌、奇异吸引子和天气(二)

四、在天气和气候中吸引子的研究确定吸引子的Hausdorff-Besicovit-ch维数具有极其重要的意义。因为一个吸引子无论是否为分形,其维数表示在相应的动力学系统演变过程中出现的最少变量个数(亦即吸引子必须嵌入一个至少等于其自身维数的状态空间)。所以,吸引子的Haus-dotff-Besicovitch维数(亦或任何其它广义维数的问题)的测定,也就给出了预测系统演变的模式所必须满足的一些约束条件。如果给出动力学系统的数学表达式,那     

华北强震断层面解和震源深度特征

本文利用远震P波及SH波和区域地震P_(nl)波波形反演方法,测定了华北9次强震的断层面解、震源深度及地震矩.结合其他作者测定的7次地震的结果,分析了华北16次强震断层面解及华北地震震源深度特征.结果表明,华北多数强震为走滑型地震,也有个别正断层型及逆断层型地震;16次地震多数发生在地壳中部10-25km深度范围内.     

用体波合成地震图方法确定渤海、永善两大地震的震源参数.

用体波合成地震图与观测地震图拟合的方法确定了渤海地震（1969.7.18. M=7.4）和云南永善地震（1974.5.11. M=7.1）的震源参数.针对震中距为30至90的远震 P+pP+sP 波,采用 WKBJ 近似和实路径积分,做出了20个 WWSSN 台站的渤海地震和7个WWSSN 台站的永善地震的全波理论合成地震图.与实际记录到的长周期垂直分量地震图进行比较,以试错法确定两大地震的震源参数如下:渤海地震:h=25km,=205,=85,=-145,M0=2.41019Nm,R=25,L=36km,vR=6km/s;永善地震由两个同时发生的 h=15km 的子破裂组成,其一为=45,=65,=0,M0=1.91019Nm,R=225,L=10km,vR=1km/s;其二为=200,=75,=170,M0=1.31019Nm,R=30,L=23km,vR=2km/s.这里 h 为震源深度,为走向,为倾角,为滑动角,M0 为总地震矩,R 为断裂扩展方向,L 为断层长度,vR 为破裂传播速度.      

大尺度季风环流的季节变化

一、经向环流 850hPa和200hPa上的逐月大尺度季风环流在早先许多研究中已有论述(如Krishnamurti,1985年)。Krishnamurti指出:东亚西南季风地面气流从5月份开始发展;并在7、8月份到达东亚最北部;9月间季风气流撤回到赤道15°以内热带深处。根据中国科学院大气物理研究所提供的10年月平均资料计算得出的结果表明,4月间垂直环流是由赤道附近和中国中部的上升运动这两种环型组成。赤道附近的上升运动可能与马来西亚半岛对流活动和降雨有联系。实际风大小     

一种在天气图上估计Q矢量的简易方法

本文论述了如何从有等压线和等温线的图上来估计 Q 矢量的方向和相对数值。这种矢量场的辐散代表了准地转ω方程中的强迫函数。某一点的 Q 矢量方向是由沿着等温线(在北半球较冷的空气在共左侧)所取的地转风矢量的变率所确定的。Q 矢量方向指向风矢量变率的右侧90°。它的强度正比于矢量风变率的数值和温度梯度的数值。文中论述了一个实际形势中的应用,并把本方法得到的结果与用温度和涡度平流的传统推断方法的结果作了比较,发现两者有普遍的一致性。文中概略绘出了地面高低压理想形势场及高空为槽脊形势下的 Q 矢量和相应垂直运动的分布,给出了对流层低层鞍形气压场和高空急流入口区的汇合锋生的例子,还提到了在锋生和锋消形势下 Q 矢量和垂直环流的型式。     

水稻发育对光周期和CO_2浓度的响应

地球大气中CO_2浓度的增加已引起了人们对CO_2对植物的影响,尤其是对世界粮食供应的未来展望的兴趣。水稻是一种主要的粮食作物,人们对CO_2浓度在水稻生理生长期和整个生育期方面的影响了解相对较少,而这是一个水稻品种对一特定地区环境适应性的一个重要方面。本研究的目的是确定一个当代改良水稻品种(Oryza sativa,品种 IR-30)在两个对照的光周期下对不同CO_2浓度的响应。在整个生育期中,水稻植株生长在置于室外、采用自然光照并由计算机控制环境条件的人工气候室中。室内的CO_2浓度分别为160、250(低于环境浓度)、330(环境浓度)、500、660和900(高于环境浓度)μmol CO_2/mol 空气。在1987年,整个试验进行了两次。第一次即早稻试验在营养生长阶段内延长了光周期,而第二次即晚稻(LPR)试验只利用自然出现的光周期。在两个试验中,营养生长期的主茎叶片发育速率均比生殖生长期的主茎叶片发育速率快,同时在营养生长阶段,出叶速度随CO_2处理而加快。在晚稻试验中,与等于环境CO_2浓度和低于环境CO_2浓度的处理相比,高于环境CO_2浓度处理下的水稻幼穗分化和孕穗期出现较早,且整个生育期缩短。这种随CO_2浓度上升而产生的植物发育加速现象与CO_2引起的营养生长阶段内主茎叶片的减少有关。相对于晚稻试验,在早稻试验中水稻植株发育对CO_2的响应的减弱是由人为延长光周期迫使生殖生长发育阶段推迟引起的,在高于环境浓度处理中更是如此。鉴于全球大气中CO_2浓度的持续增大,CO_2导致的发育加速和全生育期缩短可能会成为一个参与挑选水稻品种和安排特定地区农事活动的水稻学家和育种学家感兴趣的问题。