一次夏季东北冷涡中积云发展过程的数值模拟

运用中国科学院大气物理所设计开发的三维冰雹云模式,对2002年7月11日至15日期间,发生在中国东北地区的一次由冷涡天气诱发的积云对流变化过程进行三维数值模拟。模拟结果表明:(1)冷涡诱发的积云自然降水呈中小尺度复合体的特征;(2)积云起源于低层暖湿区域里,并由强上升气流抬升到高层,得到充分发展;(3)冷涡中积云同样存在液态水累积区,一般出现在最大上升气流上,其中液态水含量随着积云的发展而变化,冰雹即在此液态水累积区0℃以下的区域内生长;(4)在模拟区域内,模拟出了多个积云单体的并合现象,而后发展为积云团;(5)模拟出的积云形态与雷达回波基本吻合。     

一个观测冰核的15 L混合云室

小型混合云室常用于自然冰核浓度的观测和人工冰核成核率的检测。使用表明:由于受云室容积、造雾方法和操作程序等因素的影响, 检测结果有很大差异, 难以相互比较。为提高检测数据的可信性, 设计并制作了15 L混合云室。云室由F22压缩机系统制冷, 最低能达到-28℃。为减小云室温度的波动, 在云室外围设计有装满乙二醇-水溶液的夹套。在溶液中, 安装了1个1 kW的电加热器, 接通后可使云室升温。在夹套外, 采用发泡技术形成约10 cm厚的绝热层, 以使云室与外界绝热。云室运行时, 可通过控制压缩机和电加热器得到实验温度。此外, 为拓宽检测冰核浓度的检测范围, 设计了玻璃片接取显微镜读数和糖盘接取目测读数两种可供选择使用的冰晶观测方法, 前者在冰晶浓度高时使用 (人工冰核), 后者在低浓度时使用 (自然冰核)。另一个重要改进是:先由一个超声雾化器产生常温雾, 而后使常温雾穿过一个低温狭缝进行预冷, 当雾温等于或低于云室温度后再进入云室。这一措施不仅避免了瞬时高度过饱和, 而且还减小了对云室温度的扰动。该云室在弹载催化剂成核率的改进实验中发挥了重要作用, 曾用它对多个人工冰核复合配方进行了检测和对比。结果表明:云室具有较好的稳定性和重复性, 整体性能优于以往的同类云室。这一结果是由于改进了提供过冷雾的设计和冰晶接取方法得到的。     

降水预报的初始场最优化方法

利用一简单的湿度发展方程，尝试用非线性最优化方法讨论降水预报中的最优初值场的获得。试验结果表明，通过非线性最优化分析方法，可以找到一最优初始场，使得模式预报结果与实际观测场一致，这为将来在实际应用中如何改善更复杂模式的初始场，提高预报准确率提供了一个很有意义的思路。     

重庆市动力气候模式产品降尺度应用检验评估分析

应用多种动力气候模式降尺度解释应用技术,经过2004~2008年的回算检验和2009年以来的业务应用,结果表明其对重庆市区域的月平均气温和降水量有较好的预测能力,MOS和PP两大类方法中,分别用逐步回归、相似离度和最短距离相似等建模方法,用车比雪夫多项式,涡度,动态区域,EOF和R方程等5种不同构建因子方案得出的预测结果Ps评分(中国气象局预测业务定量评分标准)显示,重庆市动力气候模式解释应用方法的预测能力超过了中国气象局的目标考核要求(降水≥60%,温度≥65%)。月降水量预测最佳方案是PP-回归-涡度和PP-回归-区域,月气温预测最佳方案是MOS-回归-涡度和MOS-回归-车氏。降水和气温预测效果最好月和最差月平均Ps评分差值分别达到14.5%和21.8%,表明预测效果存在明显的月际差异。由2006年3月个例分析可见,降尺度解释应用技术对月尺度气温降水正负距平空间分布形态有较好的预测能力。      

Microbial fabrics of geyserites around hot spring pools in Daggyai,Tibet, China

The Daggyai geyserites serve as hosts for cesium deposits; however, their origin, whether by chemical deposition or biological formation, is a topic of debate. To decipher the origin of geyserites, the petrographic features of the geyserite samples were examined. The geyserites exhibited columnar laminated, planar laminated and spicular morphologies. Furthermore, they contained morphological and confocal microscopic evidence of the coccoid, bacilliform and filamentous microbes that formed them. Minor calcite and quartz crystals were found locally in the columnar laminated and spicular geyserites. Cyanobacteria tentatively assigned to the genus Calothrix dominated in the planar and columnar laminated geyserites, but were rare in the spicular geyserites. The results demonstrated that the microbes contributed to the Daggyai geyserite formation.     

高精度脉冲隔离放大器的研制

本文介绍ＣＳＡＯ２０３型高精度脉冲隔离放大器的设计出发点、工作原理、设计特点和主要性能指标。     

华北陆块南缘富碱侵入岩岩石组合及时空分布

华北陆块南缘（河南段）出露的富碱侵入岩类集中分布于卢氏－确山一线。岩石类型主要分为三大类：①碱性岩类，即含有似长石或碱性暗色矿物的正长岩类；②碱性花岗岩类，包括钠铁闪石花岗岩以及孪生的钾长花岗岩类；③石英正长岩类，包括碱性长石为主的石英正长岩、英碱正长岩和花岗正长（斑）岩类。在空间上构成一条富碱岩浆岩带，据岩石组合自北而南划为三个亚带：北部碱性岩亚带、中部碱性花岗岩类亚带和南部石英正长（斑）岩亚带。在形成时间上富碱岩浆活动集中于晚元古代末期（７００Ｍａ±）和海西晚期（３００Ｍａ±）。     

Rapid initialization of real-time PPP by resolving undifferenced GPS and GLONASS ambiguities simultaneously

Rapid initialization of real-time precise point positioning (PPP) has constantly been a difficult problem. Recent efforts through multi-GNSS and multi-frequency data, though beneficial indeed, have not proved sufficiently effective in reducing the initialization periods to far less than 10 min. Though this goal can be easily reached by introducing ionosphere corrections as accurate as a few centimeters, a dense reference network is required which is impractical for wi de-area applications. Leveraging the latest development of GLONASS PPP ambiguity resolution (PPP-AR) technique, we propose a composite strategy, where simultaneous GPS and GLONASS dual-frequency PPP-AR is carried out, and herein, the reliability of partial AR improves dramatically. We used 14 days of data from a German network and divided them into hourly data to test this strategy. We found that the initialization periods were shortened drastically from over 25 min when only GPS data were processed to about 6 min when GPS and GLONASS PPP-AR were accomplished simultaneously. More encouragingly, over 50% of real-time PPP solutions could be initialized successfully within 5 min through our strategy, in contrast to only 4% when only GPS data were used. We expect that our strategy can provide a promising route to overcoming the difficulty of achieving PPP initializations within a few minutes.     

华东地区二叠纪层序地层分析

华东地区二叠纪地层甚为发育,分布广泛,生物化石丰富,研究程度较高,不仅生物地层研究颇详,同时近几年来在沉积学及岩相古地理方面也做过较多工作,这些均为层序地层研究和划分创造了有利条件。前几年,我们在安徽、江苏、福建、江西、浙江等地实测和详细观察了23条剖面(图1),在详细研究地层、沉积学、沉积相的基础上,试图对研究区二叠纪层序地层作一探讨。一、二叠纪层序地层划分本区二叠纪沉积盆地介于华夏古陆与鲁东古陆之间,为一克拉通盆地,比较稳定。盆地内发育北东向坳陷与隆起以及同沉积断裂。栖霞期和吴家坪期甚为稳定,岩性岩相单一,厚度变化不大。在茅口期和长兴期,盆地发生分异,坳陷与     

西安地裂与地裂学——地球科学的一门新分支

在对西安地裂进行了全面综合研究的基础上,本文对各种不同的地裂灾害进行了归纳分类,並对其各自的成因进行了初步分析。给出了各类地裂在中国的宏观分布及地裂灾害最严重的地区——汾渭盆地的地裂分布。提出了在地裂的研究中,理论上要认识在多因迭加下浅部地层的非均匀、软弱、多相介质中断裂的失稳、扩展及终止的规律;应用上要解决各类建筑的防裂减灾技术问题,並能服务于环境、资源保护和城市规划,同时,还可以为地震预报、开发地热等工作提供某些基础资料。地裂学就是旨在完成上述任务的一门新兴的边缘学科,它将作为地球科学的一门分支学科在“国际减灾十年”中应运而生。