Numerical Simulation of the Life Cycle of a Persistent Wintertime Inversion over Salt Lake City

An episode of persistent wintertime inversion over Salt Lake City, Utah and its vicinity from 1200 UTC 30 November to 0000 UTC 7 December 2010 is simulated using an advanced research version of the Weather Research and Forecasting model. The numerical simulations agree well with observed soundings in temperature, wind speed, and wind direction in the atmospheric boundary layer and above, although there are some differences near the surface due to the influence of complex terrain in the area. The characteristics of large-scale environmental conditions and their interactions with local-scale processes are analyzed to understand the factors that influence the onset and evolution of persistent inversions. It is found that the inversion formed mainly because of the interaction between the heating effect from a high-pressure ridge in the mid-troposphere and a near-surface cold pool due to the effects of radiation. During the following six to seven days, the high-pressure ridge was maintained and vertical motion very weak, allowing a persistent inversion to become established. Finally, the cold effect from a low-pressure trough in the mid-troposphere, combined with mixing due to vertical motion, led to extreme weakening of the persistent inversion.     

膨润土／聚丙烯酸钠盐高吸水性复合材料研究

以膨润土和丙烯酸为原料，用溶液法交联共聚合成复合高吸水性树脂，了加入膨润土的聚丙烯酸盐高吸水性复合树脂合成中单体中和度、膨润土添加量、交联剂用量、反应温度等影响吸水率的主要因素。用电子显微镜观察了复合材料的表面和界面。结果表明，用溶液法聚合合成膨润土／聚丙烯酸酸钠盐复合型高吸水性树脂，膨润土在树脂中分散均匀，产物具有高的吸水能力。     

基于实测光谱和SRF的稀疏植被区MODIS积雪信息提取

以新疆准噶尔盆地古尔班通古特沙漠为研究区,以中等分辨率成像光谱仪(MODIS 1B)数据为例,辅以MODIS光谱响应函数(SRF)和全波段光谱仪(ASD)准同步采集的雪面反射光谱,运用线性光谱混合模型(LSMM)实现了稀疏植被区积雪遥感信息提取.结果表明:①利用SRF对雪面反射光谱进行端元光谱到像元光谱的转换,生成对应于MODIS1-7波段的离散光谱,将其与用最小噪声分离(MNF)变换和像元纯度指数(PPI)法获得的MODIS影像端元光谱进行对比,发现MODIS1波段光谱值远大于转换光谱值,MODIS2-7波段光谱值与转换光谱值接近;②MODIS2-7波段影像端元光谱值适用于LSMM估算稀疏植被区积雪分量,积雪分量估算值与归一化差分积雪指数(NDSI)拟合结果显示,剔除MODIS1波段后估算的积雪分量与NDSI的相关性显著提高,表明所提取的积雪分量可以作为估算积雪的典型指数.     

加强地勘、深化选冶、着力应用──四川稀土产业发展战略初步思考

本文在分析四川稀土资源概况、稀土产业现状的基础上。提出了四川稀土产业发展战略构想和稀土产业政策建议。     

桂江典型断面夏季水-气界面CO2交换的碳源与机制

河流系统水-气界面CO₂交换是全球水体碳循环的重要组成部分,但其来源、通量及控制机制一直存在较大争议。针对这一问题,本研究在南方亚热带河流（桂江）选择干流上游非岩溶区大面圩断面（DM）和下游岩溶区普益断面（PY）开展不同地质背景影响下水-气界面CO₂交换的高分辨率监测研究,并结合相应的大气环境参数、水化学参数以及碳同位素（Δ¹⁴C和δ¹³C）数据,分析水-气界面CO₂交换强度和方向的变化、碳来源及其控制机制。结果显示,两个断面CO₂交换强度表现出相似的白天下降夜间上升的昼夜变化模式,且都受到水生光合生物新陈代谢过程的控制。通过河水DIC和POC的Δ¹⁴C和δ¹³C值分析表明,桂江干流岩溶区河段（DM-PY河段）河水中DIC来源受到碳酸盐岩风化端元的影响,但在上游DM断面也受到了大气CO₂的影响,出现了显著的吸收大气CO₂。随着河流进入岩溶区,碳酸盐岩风化作用影响显著增强,为水生植物的生长提供了丰富的碳源,也影响了河流POC的变化,并改变了CO₂交换的方向。因此,桂江干流水气界面CO₂交换的变化受到水体内部水生光合生物新陈代谢过程和外部碳来源的共同控制。总之,由于河流中显著的水生生物代谢过程,桂江干流不仅出现了直接吸收大气CO₂的现象,同时也限制了CO₂脱气,形成了可观的碳汇通量,达到249.95 t/d,约为0.089 Tg C/a。

     

利用MODIS数据研究天山北麓Kriging雪深插值

以天山北麓为研究区,通过MOD10A2获得月最大雪盖,在无雪区构建虚拟气象站,提高了样本点数量和空间均匀性。运用普通Kriging和协Kriging法对12月至2月最大雪深进行了空间插值,利用交叉检验法对插值精度进行了评估。     

冕西稀土成矿带成矿条件探讨

该区之南河断裂及雅龙江断裂是成岩成矿流体的通道，控制了矿带的展布。哈哈、棉沙湾次级断裂带的有利部位直接控制了矿床的产出，更次级的断层、节理为矿脉、矿体提供了良好的赋存空间；霓石碱性花岗岩是稀土成矿的直接母岩，矿床与之紧密共生。含矿杂岩体的生成过程就是稀土成矿的过程，它的发育程度，决定矿床规模和价值，成矿带内已发现的稀土矿床均为充填断裂带的脉型矿床。深部构造＋北北东走向地壳深断裂带＋幔质碱性杂岩体“三位一体”是基本的成矿条件和模式。区内具有良好的找矿远景。     

氟铝石膏和氟铝钙矿的矿物学研究

在我国湖南锡矿山锑矿床中发现了两种罕见的氢氧氟化物矿物——氟铝石膏和氟铝钙矿。氟铝石膏在电子显微镜下呈粒状,粒径为1—10,化学成分近于其理论值,计算得出的晶体化学式与其理想式十分近似,X射线粉晶衍射数据、差热曲线和红外光谱与国外已发现矿物的特征基本一致。氟铝钙矿在电子显微镜下呈自形板状或片状,粒径为2-5,化学成分和晶体化学式更接近于其理论值和理想式,X射线粉晶衍射数据和差热曲线同已知者相近。红外吸收光谱属首次获得的资料。     

Lorenz 96模式中三种目标观测方法的有效性比较

目标观测是有效提升观测效能和观测质量的一种观测策略,其核心部分是敏感区的识别。本文在Lorenz-96模式上比较了奇异向量法(SVs)、集合变换卡尔曼滤波法(ETKF)和条件非线性最优扰动法(CNOP)识别敏感区的优劣,并尝试揭示ETKF方法性能不稳定的原因与机制。试验结果表明:在312h内的不同预报时刻,CNOP方法识别的敏感区范围较小且对预报效果的提升率最高;SVs方法识别的敏感区对72h内的预报有较好的改进,但72h后改进程度急剧下降,到120h后基本失效;ETKF方法识别的敏感区在72h内不如其他方法的效果好。此外,在ETKF方法识别的敏感区与随机选取的敏感区对比中发现,由于ETKF方法操作时采用顺序观测资料处理方案搜寻敏感区,本质上忽略了观测资料间的相关性,导致ETKF方法识别出的敏感区并不一定是全局信号方差最大的区域,对预报效果的改善有限,这也说明了如何优化敏感区搜寻方案是提高ETKF方法效能的关键。     

烟台市海水入侵程度及影响因素探讨

介绍了烟台市开发区夹河地区20年来海水入侵的现状及过程。基于区内4个监测井点的长期观测资料,讨论了影响海水入侵程度的主要因素,认为烟台市海水入侵程度与区内地下水动态关联密切。在海侵区内,地下水被海水浸染的程度主要受地下水位降深控制,地下水降落漏斗范围内海水对地下水浸染程度随水位下降逐年加剧,而漏斗区外地下水质则多年保持相对稳定。