暴雨和中尺度气象学问题

针对2012年7月21日北京发生的特大暴雨过程,利用局地分析预报系统（LAPS）在AREM（Advanced Regional Eta-coordinate Model）背景场的基础上融合了多普勒雷达资料,比较融合雷达资料后初始场变化,分析冷热启动模拟效果差异,研究雷达资料融合和冷热启动对AREM模式强降水预报影响。结果表明：LAPS融合雷达资料后,初始场增加了中尺度信息和水汽强度,增强了东部水汽输送,雨带中心区位置和降水强度均有所改善。融合雷达资料并进行热启动能够改善AREM模式spin up问题,增大上升气流的速度,进一步增强降水强度。

     

常规定量CT鉴别尿路结石成分的研究

目的：探讨螺旋CT各参数鉴别尿路结石成分的价值。方法：收集2016年5月至2018年3月我院112例尿路结石患者的术前CT图像资料,测量尿路结石直径（d）、平均CT值（HUm）及CT值标准差（HUsd）,并计算平均CT值/直径的比值（HUd）,再以术后红外线光谱结果为参照标准,比较各类结石成分d、HUm、HUsd及HUd的差异,并运用受试者工作特征曲线（ROC曲线）评价其鉴别结石成分的效能。结果：尿酸结石21例、一水草酸钙结石49例、碳酸磷灰石10例和混合结石27例,尿酸结石的HUm、HUsd及HUd值均明显低于其他类型结石;尿酸结石与非尿酸结石（一水草酸钙结石、碳酸磷灰石、混合结石）之间的HUm、HUsd及HUd值差异均有统计学意义（P<0.05）;非尿酸结石之间的HUm、HUsd及HUd值差异均无统计学意义（P>0.05）;各类结石的d值差异均无统计学意义（P>0.05）;d、HUm、HUsd及HUd鉴别尿酸结石的ROC曲线下面积（AUC）为0.444、0.915、0.972及0.858。结论：螺旋CT的HUm、HUsd及HUd值均能鉴别尿酸结石和非尿酸结石,其中以HUsd的鉴别效能最佳,但不能区分各类型非尿酸结石。     

帕米尔高原Rushan-Pshart古特提斯洋或中特提斯洋争论的岩石地球化学证据

帕米尔高原上广泛分布的加里东期火山岩,印支期火山岩与燕山期火山岩被认为是块体依次向北俯冲拼贴到欧亚板块上的产物。特别是燕山期火山岩被认为是Rushan-Pshart中特提斯洋闭合的产物。但近年来地层古生物、火山岩证据不断表明Rushan-Pshart洋闭合时间在晚三叠—早侏罗世,由此限定Rushan-Pshart古特提斯洋性质,而帕米尔高原上广泛分布的燕山期火山岩是更南部的Shyok中特提斯洋闭合的产物。目前,中国境内Rushan-Pshart缝合带属性的研究工作展开较晚,研究程度较低。我们对塔什库尔干明铁盖沟一线燕山期火山岩带展开的工作发现零星分布的印支期花岗岩。印支期花岗岩锆石U-Pb年龄显示岩体侵位时间在201 Ma左右。全岩主量元素特征表明岩石为Ⅰ型高钾钙碱性闪长花岗岩;稀土元素在球粒陨石标准化图解中呈轻稀土元素相对富集,重稀土元素相对亏损的右倾海鸥型。明铁盖岩体的微量元素显示大离子亲石元素明显富集,而高场强元素明显亏损。稀土微量元素特征倾向花岗岩属性为岛弧型花岗岩,Sr-Nd-Hf同位素比值特征显示岩体形成于下地壳部分熔融环境。岩体的地化特征表明岩体形成的构造环境为板块汇聚的洋壳俯冲阶段,结合区域地质特征,我们将花岗岩体归为Rushan-Pshart古特提斯洋壳俯冲消减的产物。Rushan-Pshart缝合带传统上认为是中特提斯带,近年的研究进展认为其为古特提斯缝合带,本文的工作支持这种观点。Rushan-Pshart古特提斯缝合带的确立对帕米尔高原与青藏高原主体的块体对比提供了可信的对比方案,并对青藏高原新生代陆内变形方式的争论提供了可靠的证据。     

生物载体对海底冷泉-热液极端环境的地球化学记录

海底冷泉-热液极端环境是岩石圈与外部圈层进行物质交换和能量流动的主要窗口,其独特的地质条件和营养模式孕育了繁茂的生物群落和生态系统。由于多种因素的叠加控制,海底极端环境的理化性质通常变化频繁且剧烈。大量研究表明,这种变化或波动又能不同程度地被环境中生存的生物记录下来,因此,生物所保留下来的某些地球化学信息具有恢复重建其生存环境变化的潜在能力,这对人类目前尚难自由出入的深海极端环境的探索尤为重要。本文从海底极端环境生物种类和空间分布、生物壳体的地球化学信息、生物元素和同位素地球化学指标以及生物有机生标等几方面出发,探讨当前科学家关注的典型地球化学指标对沉积环境的记录应用,并展望了未来需要进一步加强研究的几个方面,希望借此能引起广大研究者对该领域的兴趣和重视,以加深加快对海底极端环境内运行规律和影响的认识。     

胶东黑岚沟金矿田黄铁矿热电性研究及深部成矿预测

黑岚沟金矿田位于胶东中部栖霞-蓬莱金成矿带北段,区内发育黑岚沟、河西、侯各庄、初格庄等多个石英脉型金矿。其金矿化主要出现在含黄铁矿和多金属硫化物的石英脉中。黄铁矿是主要的载金矿物。因此,基于黄铁矿热电性标型特征指导找矿勘查具有实际意义。采用新型原位矿物热电仪进行黑岚沟金矿集区46件主成矿阶段黄铁矿的热电性测试,结果表明,在该区-170～-616 m标高内,黄铁矿热电导型P型率大多在90%以上,暗示目前揭露的矿体仍然处于矿床上部或顶部;特别是热电系数主要集中在200～350 μV·℃^-1,且其离散性较大,推测矿床垂向延伸较大;通过热电系数计算成矿垂向延伸指数平均值为30.4%,该值也说明目前探采部位属于矿床上部。综合分析,认为黑岚沟金矿田深部仍然具有较大的成矿潜力。     

龙门山断裂带及其邻区电性结构特征

龙门山断裂带是中国大陆地壳中著名的造山带和地震带.为了研究龙门山逆冲推覆构造的深部结构及其与青藏高原物质东向逃逸之间的关系,布置了跨越西秦岭造山带、松潘一甘孜褶皱带、四川盆地的4条大地电磁测深剖面,每条剖面有宽频大地电磁测深点20个,共计80个宽频大地电磁测深数据以及16个长周期数据;进行了二维、三维反演,得到了电性模型.研究结果显示:在30 km以浅,龙门山断裂带基本上与电性梯度变化带相重合,说明龙门山断裂带是深达地壳中部的深大断裂带;松潘-—甘孜褶皱带在20 km以浅呈现以高阻为主的较为复杂的电性结构分布特征,这与其复杂的地表构造有关;在20 km以深,接近龙门山断裂带附近呈现为高阻,推测此高阻可能是对四川盆地的基底的反映,表明松潘—甘孜褶皱带以龙门山断裂为界推覆至四川盆地之上;推断青藏高原物质东向逃逸,有可能从松潘—甘孜褶皱带深部沿礼县—宕昌一带向东北方向逃逸,这一运移主要是发生在18km以下、30 km以上的中下地壳范围内,物质逃逸的主要形式是部分熔融.     

颍河上游新石器时期的地貌变迁对史前聚落分布的影响

颍河上游主要包括登封盆地和禹州平原两个地貌单元,基于SRTM数据用GIS方法计算了两地的山前曲折度、流域圆度、河流分支比、河流坡降、高程-面积曲线和Hack曲线等流域地貌参数。结果显示登封盆地为构造活动区,禹州平原为构造稳定区,颍河上游河流地貌处于壮年期发育阶段。根据两处龙山时期人类遗址的地层环境指标和河流阶地特征,用\"构造-气候驱动模式\"讨论了末次冰期以来颍河上游的河流地貌过程。研究表明,登封盆地属于构造活动主导下的复合型地貌区,新石器时期的河流作用以下切侵蚀为主;禹州平原属于气候过程主导型河流地貌区,新石器时期的河流堆积期长于侵蚀期。构造型地貌对气候变迁的响应弱于气候主导下的平原地貌,因而登封盆地内水系格局相对稳定而禹州平原区的水系网络相对多变,颍河上游的史前聚落因而集中于登封盆地。同时,史前聚落的地理分布与其生业需求相关,新石器早期聚落为规避气候灾害选址于有稳定水系的登封盆地,而新石器晚期聚落则为迎合农业发展倾向于气候地貌区,但其发展进程常困扰于灾害性气候过程和多变的水系格局。     

仰角基准算法研究

针对仰角基准传统算法存在的问题,推导了物理仰角改算的精确公式以及几何仰角与物理仰角的换算关系式,并利用实例数据对不同算法进行分析比较。实例数据分析表明,物理仰角改算的精确算法对于仰角基准精度有一定程度的提高。     

地铁轨道控制网网形设计及模拟计算分析

根据地铁隧道曲线段的不同曲线半径,设计了地铁轨道控制网的控制点纵向间距。以不同的观测精度,模拟生成含随机观测误差的地铁轨道控制网的观测值,采用边角网间接平差模型和方差分量估计方法进行平差计算,分析对比网的纵向间距、观测仪器的标称精度、平差后的最弱点点位中误差以及相邻点相对中误差之间的关系,确定地铁轨道控制网的合理布设网形及其精度指标。研究成果对地铁轨道控制网的布设及测量有实际参考价值。