塔里木盆地早海西期多期次风化壳岩溶洞穴层

洞穴层是识别多期次岩溶旋回的标志,是岩溶旋回连接沉积旋回及周期性海平面变化的纽带。本文通过古地貌恢复,将从钻井剖面中识别的洞穴层归位到早石炭世古地貌剖面中,根据洞穴层总是沿稳定古潜水面发育的特点划分对比洞穴层。通过洞穴层的形成条件、充填结构分析,推断洞穴层发育序次、洞穴层与其同时期形成的沉积地层的时空对应关系,并据此对洞穴层进行盆地范围内跨地区对比、总结斜坡及岛屿两种不同的洞穴层发育模式。研究结果表明,在早海西期,塔北、塔中、和田古隆起中、下奥陶统碳酸盐岩陆块内部发育了3个期次的风化壳岩溶洞穴层,其序次为下老上新,它们是在早石炭世间歇性海平面上升过程中形成的,其同时期形成的沉积地层分别为下石炭统东河砂岩段、生屑灰岩段、下泥岩段中上部。洞穴层内部多旋回“坍塌角砾-地下河沉积”组合是斜坡内陆区潜流面的迟后上升效应,洞穴层与洞穴等时层的时空对应关系对于大型古岩溶事件的断年及洞穴层的分布预测具有重要意义。     

GRAPES的积云对流参数化方案性能评估及其改进试验

利用GRAPES(Global/Regional Assimilation and Prediction System)单柱模式(Single Column Model,SCM),采用GCSS WG4第三次个例资料,对BMJ、SAS和KFeta三种积云参数化方案进行了数值试验和诊断分析,得到如下结论:BMJ和KFeta方案都能较好地模拟出与观测相符的降水,而SAS则相对较差;BMJ方案在对流层中高层位温误差较小,低层偏冷严重,同时该方案具有较强的水汽向上输送能力,易造成低层偏干,中高层偏湿,因此其调整的大气层结过于稳定;KFeta方案倾向于造成低层偏冷偏湿,但低层偏冷幅度相对于其他方案较小,在对流层高层则由于对流穿透过强导致严重偏冷.针对KFeta方案对流穿透过强的问题,本文提出了一种新的对其垂直速度方程进行修改的方案,并且考察了Anderson等提出的修改流出层方案.数值试验表明,这两种修改都能有效地减小高层冷误差;综合来看,本文提出的修改方案的预报效果更令人满意.     

尺度适应的对流参数化方案对一次华南飑线模拟的影响

尺度适应(scale-aware)的物理过程是现代数值预报发展的一种趋势,本文针对GRAPES_Meso(Global/Regional Assimilation and Prediction Enhanced System)模式没有考虑物理过程尺度适应的现状,首先在KFeta(Kain-Fritsch Eta)积云对流参数化方案中引进了尺度适应过程,对该方案的对流时间尺度、格点垂直速度以及夹卷率进行了基于尺度适应参数化的改进。为研究尺度适应KFeta方案与原KFeta方案对不同分辨率模式模拟结果的影响,选取了一次华南飑线过程进行数值模拟和影响分析。结果表明:在3 km、5 km、10 km、20 km水平分辨率的GRAPES_Meso模式中,尺度适应KFeta方案相比原方案,对降水强度及落区分布的模拟有一定的正效果,随着模式水平分辨率提高,次网格降水减少、格点降水增多、对流层中低层夹卷略有增强,对原来存在的对流层高层及低层偏冷的偏差有一定的改进,对流活跃区域的上升气流强度、云中水凝物含量更符合真实的天气系统演变。综合来看,改进后的方案更适用于高分辨率数值预报模式,该研究结果可以为尺度适应对流参数化方案的应用及数值模式强降水预报性能的优化提供有益的参考。     

不同云降水方案对一次登陆台风的降水模拟

利用美国最新发展的新一代中尺度数值预报模式(WRF),研究了不同云降水方案对一次登陆台风的降水模拟问题,结果表明,在网格距适当小的情况下,同时采用积云对流参数化方案和云微物理方案(Kessler方案)时,其降水预报优于只使用积云对流参数化方案时的预报;在台风降水模拟的初期,Kain-Fritsch方案比Betts-Miller方案产生降水更快,更接近实况降水;在台风登陆后随时间的延长,对流降水重要性逐步下降,网格尺度降水逐渐增强。     

塔里木盆地和田河地区上奥陶统礁滩沉积体地震识别及其发育分布规律

利用研究区钻井、测井和地震资料,通过良里塔格组礁滩组合体的地震地层学研究,总结出礁滩发育带的地震地质综合识别标志、初步圈定了分布范围,并建立退积式发育模式,进一步探讨构造古隆起、坡折带与礁滩发育带的关系及其发育分布规律。研究区碳酸盐岩台地及礁滩复合体的发育分布主要受古隆起控制,总体上呈北东向展布,内部发育北东、北西两个受局部隆起构造带控制的礁滩沉积相带,其中北东向浅滩发育带规模较大,向东延伸至塔中古隆起;受晚奥陶世早期持续海进影响,浅滩相带向古构造隆起顶部退积,平面分布范围向上缩小,良里塔格组中下部礁滩较发育,上部几乎不发育;由于研究区台地边缘带构造坡折幅度小,根据地震识别的礁滩沉积复合体可能主要是粒屑滩,台缘生物礁相对不发育。     

东海区3种型刺网对日本方头鱼的选择性研究

为探索东海区日本方头鱼(Branchiostegus japonicus)三重刺网与海洋渔业资源的适宜性。2015年4月开展了3种型刺网(单片刺网、双重刺网和三重刺网)3种网目尺寸(50、60和70mm)的选择性试验。应用Normal、Lognormal、Gamma和Bi-normal 4种选择性曲线进行拟合,采用极大似然法估算模型参数研究3种型刺网的选择性。研究表明:3种型刺网共捕获种类33种,鲈形目最多(15种),鲉形目次之(5种),其中日本方头鱼为第一优势种,渔具具有较强的选择性;在同型刺网中,随着网目尺寸的增加(50~70mm),日本方头鱼优势体长组逐渐增大,网目尺寸对于其体长选择具有显著影响;日本方头鱼刺网最适选择性曲线为Lognormal曲线,3种型刺网选择性曲线基本相同;采用选择性曲线法推算出3种型刺网对日本方头鱼最佳网目尺寸依次为77.57、74.84和70.91mm。依据以上研究结果,针对日本方头鱼三重刺网,将其网目尺寸调整为70.91mm,可以有效保护当前渔业资源。     

天然气水合物的特征及环境意义

天然气水合物是由甲烷等气体和水分子组成的类冰状的固态物质,主要分布在极地永冻层和外大陆架边缘的海洋沉积物中,赋存在天然气水合物中的碳约为１０＾１３吨,相当于全球其他化石燃料中碳含量的两倍,由于天然气水合物处于亚稳定状态。因此天然气水合物既可作为２１世纪潜在能源资源,又可以非稳定状态导致海底滑塌和滑坡等地质灾害,并可通过释放甲烷影响全球气候。     

断层相关裂隙的一种定量计算方法

利用平衡剖面及几何学原理,建立断层面脱空空间理论模型、断层破裂带裂隙空间的置换模型,推导出一个在2维剖面上计算断层相关裂隙空间的定量计算公式,并讨论了相关参数的地质含义及取值方法。结果表明,断层面与层面的夹角变化率是控制断层相关裂隙空间的主控因素。该计算方法为断层裂缝的预测及评价提供了一种全新的思路和方法。     

河北省变网格数值预报系统设计和试验

设计了一种将原ＭＭ４模式的均匀网格变换成非均匀网格的方案,构造了一套适合河北省特点的变网格预报模式,同时建立了一套可投入业务使用的变网格数值预报系统,最后通过一次暴雨过程的模拟分析,证明变网格数值预报优于均匀网格数值预报     

深孔工程地质钻探施工的一点体会

我队自83年开始工程钻施工以来，所施工钻孔孔深多不超过40米，且10～20米的钻孔居多，故形成了基本适应浅孔工程钻的施工工艺。1985年7月下旬至8月底，我队联系承包了德州电厂的部分工程地质勘察任务，共18个钻孔，其中孔深120米的6个（包括3个地质孔），100米的10个，80米的2个。钻孔直径130毫米，全部取心（包括取样试验孔）。所用设备为XB-1000A型钻机及DPP-100-1型汽车站。通过这次施工，不仅总结出一些深孔工程钻施工经验，也发现不少问题，现简单探讨如下：