闽东一次暴雨过程的数值模拟和诊断分析

用中尺度数值模式MM5对发生在闽东的一次暴雨天气过程进行了数值模拟,并利用模式输出的较高时空分辨率的结果对有关物理量进行诊断分析。结果表明:中尺度低涡是本次暴雨过程的主要影响系统之一,低涡的时空演变特征与暴雨中心的移动和雨强的变化相一致。对风场的试验结果表明:高低空急流不仅为暴雨的形成提供了充沛的水汽条件,而且也是暴雨产生的一种重要的触发机制。     

两种类型中尺度涡旋Rossby波的相速度及其物理机制

本文使用正压浅水方程组以及纬向切变基流下二维中尺度横波型扰动的Bouss-inesq近似方程组,分析了这种沿着基本气流方向传播的中尺度扰动的波动传播物理过程。研究结果表明,中尺度涡旋Rossby波划分为两种类型。由于纬向基本气流的方向的二阶水平切变或者基本气流的垂直涡度在南北方向的变化(β*因子)所导致的涡旋Rossby波称之为第一类涡旋Rossby波(正压涡旋Rossby波),它产生的根本原因是β*因子的作用。这种第一类涡旋Rossby波相对于基本气流-U0是单向传播的,其传播方向则与β*因子的正负符号有关。基本气流在垂直方向上的风速切变对于中尺度横波型的扰动起着不稳定的作用。如果考虑基流的二次垂直切变时,可以得到第二类涡旋Rossby波(斜压涡旋Rossby波)的相速度表达式,第二类涡旋Rossby波产生的物理根源是基本流场的风速-U的二次垂直切变或者基本流场y方向的平均涡度在空间z方向上的不均匀性(亦即β**因子)。第二类涡旋Rossby波相对于基本气流-U0也是单向传播的,其相速度与纬向波数k有关,能量是频散的,在纬向x方向存在群速度。在基本流场的风速-U存在二次垂直切变时,横波型不稳定可能是混合的涡旋Rossby-重力波的不稳定;而当基本流场的风速-U仅仅存在线性切变,不存在二次垂直切变时,此时根本不存在涡旋Rossby波,横波型扰动的不稳定则仅仅是重力惯性波的不稳定。最后利用横波型扰动的总涡度守恒方程对第二类涡旋Rossby波形成的物理机制做出了解释。     

确定东亚-西北太平洋地区夏季副热带季风建立和活动范围的一种方法

文中利用1948-2002 年NCEP/NCAR全球再分析资料,1958-2002 年ECWMF再分析资料,中国国家气候中心的618个测站1961-2005 年的逐日降水量资料,采用作者确定的东亚夏季风(EASM)建立标准,探讨东亚夏季风在南海爆发以后继续向北和向东推进活动范围、建立、持续和撤退的时空分布特征,结果表明:(1)给出东亚-西北太平洋地区的东亚夏季副热带季风(EASSM)的定义,计算其建立时间(候)和空间分布,发现EASSM除继续向北推进的方向外,在20°-25° N还有明显向东的分支,以及向西稍偏北的分支,107.5°E以西的季风建立等时线梯度十分密集,而以东的等时线梯度很小,季风建立的等时线的总体以110°-115° E为轴心、明显向中国华北和东北地区凸起的近于折线的分布,表明EASSM先在中国大陆建立,而同纬度的中国近海和两北太平洋地区的夏季副热带季风后建立;(2)撤退的等时线则近于与建立的等时线相反分布,沿120°E的方向凸向南,表明中国东北地区和近海地区先撤退;(3)给出东亚-西北太平洋地区EASSM建立的概率等值线的空间分布,我们尝试定义了＜35%概率等值线的地区为其影响的边缘地带,北边界始于黑龙江省北部48°N附近向东南经由黑龙江省南部和俄罗斯滨海省,穿过日本海止于日本北海道南部,其西边界由东北向西南沿中蒙边境止于青藏高原.20世纪90年代北部边缘地带与多年平均比偏南3-5 纬度,而西部边缘变动较小,只向东偏了1个经度.     

空间尺度基础性问题研究

论述了地理信息科学领域中空间尺度的研究意义,介绍了空间尺度的具体内涵和定义,分析了空间尺度各内涵之间的内在联系和制约关系。     

西北太平洋上层海洋对台风“巴威”(2008)的响应分析

基于多源卫星遥感数据、Argo浮标数据和HYCOM（HYbrid Coordinate Ocean Model）再分析数据,分析上层海洋对2020年第8号北上强台风“巴威”的温盐响应特征,结果表明：（1）台风中心附近埃克曼（Ekman）抽吸引起上升流,表层以下海水辐合高盐冷水上翻,Ekman输运方向由台风路径指向路径两侧沿岸,海水在黄海两侧沿岸堆积引起下降流。由此导致台风路径附近海面温度（sea surface temperature,SST）与海面高度（sea surface height,SSH）下降,海面盐度（sea surface salinity,SSS）上升,路径两侧沿岸SSH上升,次表层海水温度增加和盐度降低。（2）由于台风前进方向右侧的风速更大,右侧Ekman输运强度比左侧大。台风更靠近右侧陆地,地形阻挡导致风速减小,在济州岛西南侧的海域上空10 m风呈现反气旋旋转,出现负Ekman抽吸速率（Ekman pumping velocity,EPV）,为下降流,所以在台风和济州岛之间的海域存在着由强烈上升流到下降流的转变。这会让原本台风前进方向右侧强的夹卷和垂直混合进一步加强。这就导致了SST下降和SSS上升在台风前进方向右侧更为显著。（3）除了夹卷和垂直混合,台风前进方向右侧SSS的增加还与表层海水由南向北的水平流动有关。     

引入地震构造法的场地影响烈度地震危险性分析 --以皖西六大水库坝址为例

地震构造法是通过研究工程场地周围每一发震构造及最大潜在地震来确定场地未来的极限地震危险性。引入地震构造法，结合区域地展地质资料进行场地影响烈度地震危险性分析，将会取得更为科学可靠的结果。本文以皖西六大水库坝址为例，考虑地震构造条件，进行场地影响烈度地震危险性分析，给出50年P(I≥i)＝10％的分析结果。研究结果表明，发震构造及最大潜在地震对周围场地未来地震危险性具有明显的控制作用。     

Instrumental observations of geomagnetic disturbances prior to seismic events in several regions of China

The paper presents results of instrumental observations of seismic processes and variations in the Earth’s magnetic field at the stages of nucleation and development of earthquakes in the Chinese provinces of Qinghai, Sichuan and Yunnan. Data on manifestations of all these strong seismic events are indicated. Monitoring of the changes in the magnetic field is based on data obtained at the Northern Caucasus Geophysical Observatory, IPE RAS and integrated observation points of the Institute of Terrestrial Magnetism, the Ionosphere and Radio Wave Propagation, RAS (IZMIRAN). The experimental results have allowed us to represent the structure of induced anomalous geomagnetic disturbances, which can be associated with the development of related geodynamic processes in the geological medium of the seismic source zone.     

西藏甲岗雪山钨钼矿床成矿流体及成矿物质来源

甲岗雪山钨钼矿床位于西藏自治区申扎县境内,是西藏首例云英岩型钨矿床,关于该矿床的研究对探讨区域成矿机制和指导找矿都具有重要意义.成矿作用与矿区内的二长花岗岩紧密相关,矿体主要产于岩体内部和紧邻岩体的围岩中.矿体的类型包括云英岩型和石英脉型,矿石多呈细脉状或者浸染状产在云英岩或云英岩化二长花岗岩体内部,少量呈大脉状产于围岩地层中.为了研究该矿床成矿流体及成矿物质的来源,挑选云英岩型矿体和石英脉型矿体中的黑钨矿、石英进行H、O同位素测试,挑选金属硫化物进行S、Pb同位素测试.结果显示,黑钨矿δ18OV-SMOW(‰)值集中在3.7~4.7;石英的δ18O水值为2.0‰~4.3‰,δD值为-131‰^-84‰,表明成矿流体主要来源于脱气后的岩浆水,可能混入了极少量大气降水.矿石硫化物δ34S的值为+2.2‰^+5.3‰,表明硫来自岩浆;硫化物的206Pb/204Pb、207Pb/204Pb、208Pb/204Pb值分别为18.582 2~18.797 1、15.671 7~15.760 6、39.462 5~39.501 2,进一步表明成矿物质铅主要来源于中拉萨地体前寒武纪变质基底部分熔融产生的岩浆,可能有少量来自围岩地层.     

山东沂水杂岩中变基性岩类的Sm—Nd同位素年龄及其地质意义

在山东太古宙沂水杂岩的变基性岩类中首次获得的Sm-Nd全岩等时线同位素年龄为2997Ma,证实了山东中部的郯庐断裂带中有中太古代麻粒岩相表壳岩存在。沂水杂岩的岩石组合主要有二辉斜长麻粒岩、二辉斜长片麻岩、二辉铁英岩(少量)、二辉斜长角闪岩和紫苏花岗岩类等,它们组成了山东最老的汞丹山地块,其时代大致相当于胶东群,但层位可能更为偏下。沂水杂岩为高角闪岩相至麻粒岩相。变基性岩的原岩相当低钾拉斑玄武岩,稀土配分具有较平坦型和轻稀土富集型两种模式。岩石的ε_(Nd)(t)值为+3.8±0.3,物源来自亏损(上)地幔。它与华北陆台北缘麻粒岩相中部分岩石的岩性十分相似,表明其源区的化学特征相似,但主体的稀土模式有所不同,说明太古宙不同地区相似岩石地球化学的不均匀性。