北美地区一次冬季中尺度对流系统上空红色精灵现象的空间观测及其母体雷暴分析

红色精灵是发生在雷暴云上空的一种大尺度瞬态放电发光现象,它们通常出现在地面上空40～90 km之间,是由地闪回击和随后可能存在的连续电流产生的。目前,由于综合同步观测资料较少,与夏季红色精灵相比,全世界对冬季红色精灵的研究屈指可数。2008年12月27～28日,受高空槽及低层暖湿气流的影响,北美阿肯色州地区爆发了一次冬季雷暴天气过程,搭载于FORMOSAT-2卫星上的ISUAL（Imager of Sprites and Upper Atmospheric Lightning）探测器有幸在这次雷暴上空记录到了两例红色精灵事件。本文利用ISUAL获取的红色精灵观测资料、多普勒天气雷达资料、美国国家闪电定位资料、超低频磁场数据、美国国家环境中心/气候预测中心提供的云顶亮温和探空数据等综合观测数据,对产生红色精灵的这次冬季雷暴特征和相关闪电活动规律进行了详细研究。结果表明,在两例红色精灵中,ISUAL均未观测到伴随的“光晕（halo）”现象,第一例为“圆柱状”红色精灵,第二例红色精灵由于发光较暗,无法判断其具体形态。产生红色精灵的母体雷暴是一次中尺度对流系统,该系统于27日15:00（协调世界时,下同）左右出现在阿肯色州北部附近,并自西向东移动。23:59系统发展到最强,最大雷达反射率因子（55～60 dBZ）的面积达到339 km2,之后开始减弱。03:03雷暴强度有所增加,随后云体便逐渐扩散,雷暴开始减弱,并在11:00完全消散。两例红色精灵发生分别在04:46:05和04:47:14,此时雷暴处于消散阶段,正负地闪频数均处于一个较低水平且正地闪比例显著增加,并且多位于云顶亮温?40°C～?50°C的层状云区上空。红色精灵的出现伴随着30～35 dBZ回波面积的增加。在红色精灵发生期间,雷达反射率大于40 dBZ的面积减少,10～40 dBZ的面积增加,表明红色精灵的产生与雷暴对流的减弱和层状云区的发展有关,这与已有的夏季红色精灵的研究结果类似。红色精灵的母体闪电为正地闪单回击,位于中尺度对流系统雷达反射率为25～35 dBZ的层状云降水区,对应的雷达回波顶高分别为2.5 km和5 km,峰值电流分别为+183 kA和+45 kA。根据超低频磁场数据估算两个母体闪电的脉冲电荷矩变化（iCMC）分别为+394 C km和+117 C km。超低频磁天线记录到了第一例红色精灵内部的电流信号,表明这例红色精灵放电很强。     

类氖铁(Fe XVII)离子能级及振子强度计算

利用原子数据模拟程序RCN／RCG、AUTOSTRUCTURE(AS)、GRASP分别对类氖铁的离子结构进行计算，计算过程包含了对波函数的相对论修正，计算结果包括电偶级光谱跃迁的能级间隔，谐振子强度，跃迁几率，并与实验值进行了比较，分析了3种原子数据模拟程序在计算原子结构上的精确度．     

2004-07-28新乡市大暴雨成因分析

从环流形势、单站气象要素及中尺度滤波分析等几方面对2004年7月28日新乡市大暴雨过程进行分析,结果表明这次暴雨、大暴雨天气过程是副热带高压西伸北抬和西风槽东移及北方南下冷空气的共同影响造成的,副高西伸北抬的"突变"过程,是造成大暴雨的直接原因;中低层切变线的生成,为强对流天气的产生提供了动力条件;低空西南急流不仅输送暖湿空气,增强层结的不稳定性,而且可以产生低层扰动,触发不稳定能量的释放,新乡地区东南部位于深厚急流区入口处的左侧,是暴雨、大暴雨产生的关键部位;用T213的初始流场经滤波分析后,能清晰显示出形成大暴雨的中尺度辐合系统,对暴雨、大暴雨预报有一定的指示意义.     

地图内容质量特征和数量特征概括的数学模型

在分类的定义下,根据概念外延的包含关系,给出了质量特征概括的数学模型。在定义数量的基础上,推导出级距概念,并根据两个不同级距的偏序集中大级距子集包含多个小级距子集的关系,给出了数量特征概括的数学模型。本文给出的地物质量特征和数量特征概括的数学模型,可对地图编制过程中诸如随地图比例尺缩小而缩减分类,扩大级差等经验事实,作出定量的描述和理论阐释。     

卫星重力梯度测量数据的粗差探测

分别讨论了阈值法、Dixon检验法和小波算法应用于卫星重力梯度数据粗差探测的效果。为了克服这3种单一粗差探测方法的不足,提出了卫星重力梯度数据的粗差探测组合方案,即联合Dixon检验和小波算法,以及联合Dixon检验、阈值法和小波算法的组合方案。模拟结果表明,两种组合方案均能有效改善粗差探测的效果。     

对地铁结构监测基准点稳定性的研究

本文在研究大量变形监测技术与监测成果的基础上,注意到基准点的稳定性,它直接影响到监测成果的可靠性和客观性,尤其当基准点的稳定性超过两倍测量中误差时,监测成果不仅不能客观反映变形体的变形量,甚至出现较大偏差或错误,从而导致人们对变形体的变形趋势和安全性分析失准。因此,本文对监测基准点稳定性进行深入研究,并通过应用实例提出监测基准点的布设方法和稳定性分析方法。     

江苏省开发区土地集约利用的分层线性模型实证研究

本文构建了分层线性模型以揭示不同层次因素对工业用地集约利用的影响。研究表明,开发区土地集约度的差异有63.96%是开发区本身的差异造成的,有36.04%是区域之间的差异造成的;开发区成立年限、开发区入驻企业数量和开发区土地政策强度在区域之间存在明显的变异,开发区区位和开发区级别对开发区土地集约度的关系不依赖于区域环境的变化;区域工业产值和区域城市化率两个变量对开发区成立年限和开发区土地集约度的正向关联影响不显著;区域工业产值会强化开发区入驻企业数量和开发区土地集约度之间的正向关联,而区域城市化率则弱化了开发区入驻企业数量和开发区土地集约度之间的正向关联;开发区土地政策强度和开发区土地集约度之间的正向关系受区域工业产值的影响不大,而区域城市化率会强化开发区土地政策强度和开发区土地集约度之间的正向关系;区域层次变量解释了18.18%的开发区入驻企业数量与开发区土地集约度之间的相关,解释了11.27%的开发区土地政策强度与开发区土地集约度之间的相关。     

青海省海东地区土地利用变化及其生态服务价值响应

根据青海省海东地区2002～2008年土地利用变更数据,采用土地利用动态度模型和土地利用综合指数分析该地区近7年来土地利用变化情况,并参考谢高地等人建立的中国陆地生态系统单位面积生态服务价值当量表对该区域当量表进行适当调整,测算了土地利用变化所引起的生态服务价值变化情况。研究表明：（1）2002～2008年,各类型土地利用变化速度各不相同,其中以水利设施用地变化速度最快为12．24％,土地利用程度波动上升;（2）土地利用变化所引起的生态服务价值总体上呈逐步上升趋势,由2002年的82．01×10^8元增加至2008年的88．16×10^8元,增加了6．15×10^8元;（3）各种土地利用类型的生态系统服务价值的敏感性指数均小于1,表明生态系统服务价值对价值系数的变化缺乏弹性,研究结果可信。