中国西南夏季降水预测的统计降尺度建模分析

利用BP-CCA方法并结合当前国际先进气候预测模式结果,探讨了如何建立对西南夏季降水具有较高预测技巧的统计降尺度模型及其可预报性来源。结果表明,将热带区域海表温度作为预测因子的降尺度模型的预测能力优于亚洲区域和热带区域500 h Pa位势高度作为预测因子的模型。对模型可预报性来源的分析表明,热带区域海表温度作为预测因子的降尺度模型的预测能力年与年之间的差异主要受热带海表温度EOF第二模态的影响。该模态表现为在热带东南印度洋及西太平洋区域有正载荷值,而在热带中东太平洋区域有负载荷中心,其与影响西南夏季降水的菲律宾和海洋大陆西部对流有较好的相关,并且ECMWF和NCEP业务气候预测模式对其有较好的预测能力。     

台风“利奇马”引发山东极端暴雨的多尺度特征分析

利用常规气象资料、NCEP FNL 1°×1°再分析、风廓线雷达、云顶亮温(black body temperature, TBB)及逐时自动气象站降雨量资料,对2019 年8 月10—13 日由台风“利奇马”引起山东极端暴雨的多尺度特征进行分析。结果表明：(1)此次台风特大暴雨主要为中低纬系统相互作用及台风倒槽本体直接影响产生,其与冷空气密切相关。冷暖空气交汇有利于山东大部地区稳定性降水长时间持续发生。冷空气从低层侵入暖湿气流底部,形成冷垫,使得暖湿气流在冷垫上滑行,加大降水强度。(2)低空急流指数的变化提前1 h 预示了降水的出现及未来小时雨量的增减,其峰值出现预示着未来3 h 的强降雨时段,即对强降雨时段的出现和雨强大小有一定的预示性,低空急流向低空的快速扩展对应着短时强降水的开始。可以用于强降水的短时临近预报。(3)Q 矢量散度负值的强弱对于未来6 h 的雨强大小有较好的指示意义。(4)淄博西河镇出现全省最大降雨量与其朝向东北的喇叭口地形和对流层低层东北风倒灌有关。(5)TBB 场能较直观地反映强降水过程中降水的分布和强度。风廓线雷达超低空风场的变化对雨强大小和出现最大雨强的时段有着明显的指示意义。     

宁夏沿黄经济区蒸散量变化特征及水均衡方法验证

在干旱的内陆地区,蒸散是地表水和地下水主要的排泄方式之一,准确估算地表蒸散量为干旱区水资源合理开发利用、生态环境保护提供理论依据。基于MODIS遥感数据,应用SEBS模型估算了宁夏沿黄经济区2001—2014年的区域蒸散量,分析了其影响因素,并应用水均衡原理对蒸散量计算结果的可靠性进行了验证。结果表明:沿黄经济区的年蒸散量在2001—2014年间总体上是逐渐增加的,从2001年的434.27 mm增加为2014年的517.82 mm;研究区主要的蒸散量为耕地蒸散量,农业占据了全区近2/3的耗水量;SEBS模型与水均衡原理计算的蒸散量结果吻合度较高,很好地验证了SEBS模型计算区域地表蒸散量的可靠性。     

山东省黄河下游地区浅层地下水地球化学特征与环境质量评价

浅层地下水调查是山东省黄河下游流域生态地球化学调查项目中的一项工作内容。调查是按每16 km2采集1件浅层地下水样品的密度,分析测试As,Ba,Be,Ca,Cd,Co,Cu,Fe,Hg,Pb,Se,Zn,F-,Cl-,Cr6 ,NO2-,COD,pH等33项指标;通过对这些指标在浅层地下水中的背景变化规律研究认为:调查区内浅层地下水中各指标含量起伏变化大,局部富集程度高,特别是As,Fe,K,La,Sb,Sn,Zn,Cl-,NO2-等指标的变异系数均>3.0,说明这些指标在浅层地下水中分布极不均匀,虽然背景含量较低,但在局部地段会形成高含量区,影响浅层地下水质量。选择As,Ba,Be,Cd,Co,Cu,Fe,Hg,Mn,Mo,Ni,Pb,Se,Zn,F-,Cl-,Cr6 ,NO2-,COD,pH等20项指标,按《地下水环境质量标准》中的要求,对浅层地下水环境质量进行的单项组分和综合评价结果显示,达到较好级以上者不足9%,而较差和极差级者达90%以上,表明调查区内浅层地下水环境污染状况较为严重。     

黔北务正道地区早二叠世铝土矿成矿模式*

黔北务正道(务川—正安—道真)地区,早二叠世沉积型铝土矿形成于黔北平原近海的一个半封闭海湾环境,冰期低海平面时期与中扬子海湾分离成为滨岸湖泊,间冰期高海平面时期与中扬子海湾连通。古地理单元可分为黔北平原、滨岸平原、滨岸湿地和半封闭海湾等单元。准同生和后期含矿岩系的暴露、淋滤是铝土矿形成的主要控制因素。土状及半土状铝土矿(包括土状及半土状的碎屑和豆鲕矿石)是含矿岩系准同生和后期暴露期间淋滤而成的,而致密状矿石是没有经过淋滤或弱淋滤形成的。碎屑状铝土矿是盆地内部泥裂破碎再沉积形成的;豆鲕状矿石是盆地内部胶体凝聚而成的。务正道铝土矿的动态成矿模式表明铝土矿主要形成于两次准同生淋滤期,因此铝土矿找矿应重点选择滨岸湿地、具有明显淋滤作用发育的地区。     

黔北下寒武统黑色岩系的沉积环境与地球化学响应

下寒武统黑色岩系在我国华北、华南及塔里木盆地等广泛发育,但富有机质泥页岩的分布特征及其控制因素未有定论。本文对黔北地区下寒武统牛蹄塘组(及同时期地层)不同沉积相带典型剖面中的富有机质泥页岩及其上下层位进行了地球化学分析,识别出寒武纪早期不同沉积相带氧化还原环境的明显差异。台内凹陷相主要岩性为黑色页岩,底部为不等厚的薄层磷块岩和硅质岩或硅磷质结核,沉积的黑色页岩厚度大,有机质丰度高,V、Ni、Mo、U等微量元素显著富集,反映了贫氧-缺氧环境,以及短暂动态的硫化环境,Mo/TOC反映了其为局限盆地特征;上斜坡相为贫氧到氧化的沉积环境,但更多地是表现为氧化的沉积环境,其中牛蹄塘期存在局部的硫化环境,沉积的黑色页岩厚度小,但有机质丰度最高,V、Ni、Mo、U等微量元素的富集程度较低;盆地相为黑色硅质岩与富有机质的黑色硅质页岩间互沉积,同期沉积厚度较小,有机质丰度相对较低,V和U的富集程度大于台内凹陷相,而Ni和Mo的富集程度则低于台内凹陷相,指示了缺氧环境,期间伴随有贫氧和短暂的氧化环境存在,且可能存在局部的硫化环境,Mo/TOC反映了中等的局限程度。总的来说,黔北下寒武统黑色岩系的有机质丰度...     

2022 年初冬伊犁河谷一次极端暴雪过程诊断分析

为了更全面地伊犁河谷极端暴雪发生发展的机制,利用常规探空和地面观测资料、FY-2H长波辐射资料(Outgoing Long-wave Radiation,OLR)和NCEP/NCAR１°×１°再分析资料,采用天气动力学分析方法对2022年11月22日-24日出现在伊犁河谷极端暴雪过程的成因和动力结构演变特征进行分析,结果表明:(1)此次降雪为强锋区降雪,锋区内不断有短波东移,是暴雪发生的大尺度环流背景；300hPa极锋急流、500hPa强锋区、700hPa强偏西急流的流场配置起至关重要作用。(2)低层冷空气入侵,迫使暖湿空气抬升、气温下降,形成了下冷上暖的强逆温层结,而导致降水相态转变。降雪持续时间长,导致强降雪发生。(3)低层偏西急流把水汽输送到暴雪区,并在暴雪区上方产生强的水汽辐合中心,为本次暴雪提供了有利的水汽条件。散度场对大暴雪的发生有较好的先兆意义,双辐合-辐散结构的散度场特征可以作为预报降雪加大的指标。(4)暴雪过程发生时大气处于对流稳定状态,但存在对称不稳定能量的释放。(5)OLR特征分析表明OLR３ｈ平均值与３ｈ降雪量存在明显的负相关关系。     

The Biomarkers in the Mesoproterozoic Organic-rich Rocks of North China Craton: Implication for the Precursor and Preservation of Organism in the Prokaryotic Realm

Mesoproterozoic marine organic-rich rocks are widely distributed in the North China Craton,include the Gaoyuzhuang(GYZ),the Hongshuizhuang(HSZ),and the Xiamaling(XML)formations.According to the T;value and isomerisation ratio of C;homohopanes,the XML,HSZ,and GYZ samples were in low mature,mature and high mature stage,respectively.Biomarker distribution in extractable organic matter(EOM)of three Mesoproterozoic organic-rock samples in different maturity were analysed to reveal the organic precursor and preservation pathway of in the Mesoproterozoic Combined with gold-tube pyrolysates of three Mesoproterozoic samples,it could further illuminate the chemical composition of Mesoproterozoic kerogen,given excluding.The results indicated that the three formations were all deposited under reducing condition and their organic precursors mainly were some aquatic organisms.High content of rearranged hopanes was detected in EOM of XML and HSZ samples,whereas they were relatively low in the high mature GYZ sample.Contrast to that in EOM,the relative concentration of rearranged hopanes sharply decreased in the gold-tube pyrolysates of the XML kerogen,then slightly increased but was still significantly lower than the EOM of XML sample,which indicated that catalysis of clay minerals in the early diagenesis only changed the chemical composition of the unstable functional groups of the kerogen during the preservation.Due to the thriving heterotrophic microbes and low sink rate of particulate organic matter during the Mesoproterozoic,primary producers suffered extensive degradation during sinking process,only some resistant biopolymers lacking of lipid compounds survived from heterotrophic degradation,while heterotrophic microbes contained more proportion of organic precursors.Abundant pristane(Pr)and phytane(Ph)were only released in high mature stage because of the protection of the macromolecular structure of resistant biopolymers which prevented biomarkers from being altered by the thermal stress.The absence of 13α(n-alkyl)-tricyclic terpanes in the high matured hydrocarbon products also indicated the different precursors between different parts of Mesoproterozoic kerogen.The evolution of the biomarker composition and content of Mesoproterozoic kerogen showed some special characteristics differing from those of Phanerozoic kerogen.The total concentrations of hopanes displayed with an order of low mature stage>high mature stage>mature stage.Relative content of rearranged hopanes in the hydrocarbon generated in high mature stage was significantly lower than that in the low maturity stage.The ratios of Pr/n-C₁₇ and Ph/n-C₁₈ increased with thermal maturity,and the ratio of nC_21-/nC₂₂₊ decreased in the high maturity stage,thus displaying another order of mature stage>high maturity stage>low maturity stage.The unique preservation pathway of Mesoproterozoic organisms was attributed to the special evolution characteristics of biomarker distributions,which should be considered in the Mesoproterozoic marine environment and biological studies.     

基于ArcGIS伊犁河谷旅游气候舒适度研究

利用伊犁河谷1961—2018年10站逐日平均气温、平均风速、平均相对湿度地面气象观测资料，运用模糊综合评价法和地理信息系统技术，将夏季分为18候并分析各候旅游气候舒适度指数变化特征，进行旅游气候舒适度空间分布特征分析。结果表明：伊犁河谷夏季大部分地区、大部分时间适宜旅游，舒适度较高的区域主要集中在河谷西部和东部的平原地区；整个夏季,伊犁河谷气候旅游适度最好的地区位于察布查尔县北部、霍尔果斯市、霍城县南部、伊宁市、伊宁县西南部、巩留县西北部地区，旅游气候舒适度总体上呈现由平原区向高海拔地区逐渐减小趋势。