地形对2011年9月华西致灾暴雨强迫作用的数值模拟研究

运用GRAPES_Meso模式对2011年9月16-18日发生在陕西、四川的连续特大致洪暴雨过程进行数值模拟.通过对比3套敏感性试验结果,揭示了气流与地形相互作用对本次致灾暴雨的影响,结果如下:(1)16-18日在台风和蒙古高压共同影响下,850 hPa在黄、渤海形成偏东水汽通道,使大量水汽经华北平原输送至华西地区,气流被秦岭分割为南北两支,北支在秦岭北侧受到迎风坡阻挡,形成强迫抬升和水汽辐合中心;南支暖湿气流从东部灌入汉中平原,受到“喇叭口”地形挤压而辐合上升.(2)平原与高大山脉的交错相间地形导致条带状正负垂直运动带产生,在垂直方向上形成强烈的抽吸作用,加之该地区16-18日丰沛的水汽交汇,从而引发大范围强降水.(3)海拔高度与地表起伏度均对降雨有较大影响,在同样海拔情况下,地表起伏度越大,就越容易产生暴雨.     

1990—2021年东太湖网围养殖规模变化下的水质变化特征及成因分析

2019年,东太湖30 km2养殖网围实现清零,结束了长达34年的太湖网围养殖历史。系统整理东太湖30年来(1990 2021年)水体氮、磷等营养盐浓度监测资料,对比分析14个监测点位水质在不同网围利用和整治时期的时空差异性及影响因素,判识网围拆除后水体营养盐变化趋势及存在问题对东太湖生态修复与保护具有重要意义。结果表明,东太湖30年来水体营养盐浓度年际变化随养殖结构(主养鱼到主养蟹)和养殖规模(过度利用到网围整治和拆除)的变化而变化,网围养蟹因其有效的水生植物管控和生态混养相对于主养鱼类水质较优,但水质均随着养殖强度的增大而变差,网围规模缩减对改善水质有正面效应。总氮(TN)、总磷(TP)、高锰酸盐指数(COD_Mn)和叶绿素a(Chl.a)浓度分别由1990年的0.53 mg/L、0.014 mg/L、3.58 mg/L和2.90μg/L上升到2021年的1.87 mg/L、0.128 mg/L、5.72 mg/L和28.09μg/L,TN是主要的污染因子。原网围区和湖心区因较高的水生植被覆盖度,TN、TP、磷酸盐、悬浮颗粒物(SS)30年来变化不大,原网围区透...     

川西须家河组储层成岩演化

通过对川西须家河组储层砂岩中成岩矿物内流体包裹体均一温度、盐度和组分的分析,结合碳氧同位素、镜质体反射率、粘土矿X-射线衍射等特征,论证了须家河组储层砂岩成岩作用过程。本文认为须家河组随着成岩流体温度的变化以及盐度和有机组分增加,相继发生了早期碳酸盐沉淀（局限于个别夹层）,石英一期加大边生成、绿泥石薄膜生成、长石岩屑溶解、石英二期加大边生成、以及含铁碳酸盐的沉淀。由于喜山期区域性构造运动,川西须家河组发生断裂活动,深部流体进入,部分裂缝中沉积了石英和方解石等。喜山期产生的裂缝对须家河组砂岩储层油气的运移起决定性作用,形成了现今次生孔-裂缝型油气藏。     

南岭大瑶山高速公路浓雾的宏微观结构与能见度研究

南岭山地地处南亚热带湿润型季风气候区,每年9月至次年5月有华南准静止锋活动时均会有浓雾发生,每月浓雾日可高达15-18 d,尤其是中国目前最长的京珠高速公路通过南岭主脉大瑶山的乐昌-乳源段,路面海拔高度从200 m增至800多米,山地的抬升使雾害更加严重.在南岭大瑶山高速公路开展的两次多学科综合野外观测,内容包括目测能见度、器测能见度、雾滴谱、雾含水量、系留探空、双参数低空探空、雾层湍流扩散、气溶胶粒子谱、气溶胶成分谱、雾水样品成分、雨水样品成分.对典型个例进行了天气学分析,雾的宏观结构特征分析,雾的微物理特征分析.认识到南岭山地浓雾发生频率高,雾害十分严重,是典型的平流雾和上坡雾,实质上是出现在相对较高海拔高度上的低云,与华南锋面活动尤其是华南准静止峰的活动密切相关,局地地形的作用也非常重要.其特点是浓雾持续时间长、能见度极其恶劣、团块结构明显、雾滴尺度大、浓度不高、含水量较大、雾层内的湍流扩散能力比晴空区强,与中国过去研究较多的辐射雾差别较大.发现雾含水量与能见度呈明显的反相关关系,含水量较大时能见度较小;南岭山地雾含水量等微结构特征量的起伏变化,除与雾体本身的结构不均匀有关外,一个重要的原因是平流因素的影响,南岭山地下垫面的不均匀性,雾体随环境风的平移过程中,不规则的爬坡、翻越山坡的运动是造成雾体结构不均匀、振荡起伏变化的另一个重要原因.该地气溶胶粒子谱是呈单调下降的幂函数谱,次微米粒子浓度甚高,南岭山地气溶胶中含有高浓度的硫酸盐粒子,是优质凝结核,有利于雾的形成.雾的存在可以清除大气中的微量成分,雾滴可以包含浓度很高的污染物成分.同时,较之云滴而言,雾滴也很容易被地表物体(如植被、建筑物等)的垂直表面所截获,构成另一类清除过程.在南岭这样的大面积森林地区,这类清除过程可能是很重要的.研究本地区雾的特征变化,对建立本地区雾的预警预报系统有很大的现实意义,并为开展消雾试验提供了基本资料.     

冀北张家口地区汉诺坝玄武岩中麻粒岩捕虏体的硫化物相

捕虏体麻粒岩是了解下地壳形成和演化的重要样品.汉诺坝新生代玄武岩中的二辉麻粒岩捕虏体样品中富含各种硫化物相,主要类型有①孤立产出的球状出溶硫化物;②矿物颗粒之间或颗粒内的粗晶硫化物;③次生硫化物包裹体群;④裂隙充填硫化物.电子探针分析表明,硫化物的矿物成分均为贫镍磁黄铁矿,(Ni+Co+Cu)/Fe(原子比)远小于0.2;(Fe+Cu+Co+Ni)/S(原子比)比地幔岩的磁黄铁矿小,多小于0.875,反映了一种S过饱和环境.各种产状的磁黄铁矿中Au、Ag都有一定的含量,其平均值分别为0.19%～0.22%(Au)、0.01%～0.02%(Ag),反映下地壳的麻粒岩化与金矿化的成因联系.磁黄铁矿的Ni、Co、Cu含量与S正相关,说明微量重金属元素与S具有同源的关系,由于地幔去气伴随S而进入下地壳.     

咸海危机的起因与解决途径

根据成海国际会议的论文以及近年苏联的资料,并结合笔者的实地考察,本文阐述了咸海危机的因由、后果与解决途径。     

具有沉积特征的玄武岩

最近,在贵州某煤田发现了具有沉积特征的玄武岩,其特征主要表现在:1.它产于含煤岩系之中,与碎屑沉积岩呈整合接触;2.玄武岩呈薄层状稳定分布于整个煤田中,有5—10层,分层厚0.15—0.50m,全部呈夹层状集中分布于煤系下部的两层浅绿色绿泥石化玻屑凝灰岩中;     

知识经济时代的地球科学

1990年以来联合国研究机构明确提出知识经济的说法,1996年世界经合组织、1997年2月美国总统、世界银行都明确提出并采用知识经济的说法。在这世纪之交的历史时期,提出知识经济这一与农业经济、工业经济相对应的划时代概念意义非凡,面对势不可挡的知识经济大潮迎面扑来,我们有必要了解什么叫知识经济,它有哪些主要的特征,对地球科学和我们的经济发展将会有什么样的启示。1知识经济——一种新的经济形态知识经济即以知识为基础的经济（theknowledge－basedeconomy）,即人类正步入一个以智力资源的占有、配置,知识的生产、分配、使用（…     

华北和胶东半岛汛期夏季风变异特征及其与东太平洋赤道海温的关系

本文对1956-1977年华北与胶东半岛夏季风和东太平洋赤道海温做出交叉谱分析。7月份,华北与胶东半岛夏季风为双峰型分布,而8月份为单峰型分布。华北和胶东半岛夏季风与同期东太平洋赤道海温存在明显的总体负相关,尤以7月份最为显著。同调谱的计算结果表明,从2月(4月)开始,赤道海温就已经持续作用于7月(8月)的华北和胶东半岛夏季风,其中以4年左右周期的中频反相耦合振荡对总体相关系数的贡献最大。随着时间的推移,约2年周期的高频反相耦合振荡也成为一个重要的角色。