“珍珠”台风卫星红外通道亮温的数值模拟

热带地区云的覆盖率高, 卫星辐射资料特别是红外通道的数值模拟容易受到云的影响, 提高台风等热带天气系统卫星亮温资料的模拟能力, 有助于热带地区数值模式的检验以及提高卫星资料直接同化的水平。首先, 利用天气研究和预报模式(Weather Research and Forecasting Model, 简称WRF) 对 “珍珠” 台风的三维气象场, 包括云结构特征, 进行了模拟, 并诊断分析了总云量、云顶气压等物理量; 然后, 结合快速辐射传输模式 (fast radiative transfer model for TOVS, 简称RTTOV) 8.7版对 “珍珠” 台风的高分辨率红外辐射探测仪3型 (High Resolution Infrared Radiation Sounder, 简称HIRS/3) 红外辐射亮温进行了模拟, 并且比较了有云和无云条件下的模拟结果。结果表明, 如果不考虑云的影响, RTTOV模式无法模拟出台风的结构特征; 结合三维云特征的模拟量, RTTOV模式可以较好地模拟出HIRS/3第4～10、13～19通道的辐射亮温。加入云结构特征对峰值能量高度在云层以下的红外通道的模拟有正面影响, 该方案既可以作为检验模式模拟的一种手段, 同时也表明红外资料在热带天气系统的资料同化领域具有潜在的应用能力。     

2022年9月17日中国台湾地震序列的触发机制及其动力学成因

2022年9月17—18日, 中国台湾先后发生台东县MS6.5和花莲县MS6.9两次强震及多次余震。两次强震均为逆走滑型地震, 且震中都位于台湾纵谷断裂带, 该地区构造复杂, 为晚中生代古太平洋板块朝东亚陆缘的消减带, 具有逆冲型构造应力背景。对纵谷断裂带周围地区历史上发生过的地震进行统计发现, 大部分地震为逆断型。为探究该地区此次发生逆走滑型地震的原因及其与构造应力场的关系, 首先通过搜集研究区相关的地震震源机制, 反演该地区的构造应力场, 明确其是以走向为北西西向的压应力为主的应力场; 然后将应力场投影到走向、倾角不同的断层面上, 发现一些节面上表现出较大的相对剪应力和较小的相对正应力, 说明这些节面上具有较强的剪切作用和较小的摩擦力, 容易发生错动而产生逆断型、逆走滑型和走滑型的地震。同时, 为明确短时间内两次强震间的触发关系, 通过计算MS6.5地震在MS6.9地震破裂面和滑动方向上产生的库伦破裂应力变化发现, MS6.9地震约在0.02MPa的库伦破裂应力触发下发生。相关结论对研究台湾纵谷带地震的发震机理和地球动力学具有一定的指导意义。     

华北地区MS≥6.5级地震震源断层参数的研究

本文根据地震和地震构造等资料，研究华北地区公元1300年以来MS≥6.5级地震的发震断裂的基本参数.利用1966年以来隆尧、海城、渤海和唐山等有仪器记录的地震的相关参数进行回归分析得出了地震烈度Ⅷ度区长轴长度与余震区长轴长度的回归关系式及震级与震源体破裂长度的回归关系式.用余震区长轴长度代替震源体的破裂长度，从而给出各次地震的震源断层破裂长度.利用地震测深的地壳结构构造剖面、地震序列的震源分布、壳内低速层和地壳上部的构造、盆地构造与居里面分布和已知地震震源分布等资料推断了震源破裂的上下界.基于一定的合理假定推导出了断层滑动角的估计方法，并应用于本研究区，得出了各次事件的断层滑动角.     

SAMPLE OPTIMIZATION OF ENSEMBLE FORECAST TO SIMULATE TROPICAL STORMS (MERBOK, MAWAR, AND GUCHOL) USING THE OBSERVED TRACK

Nowadays, ensemble forecasting is popular in numerical weather prediction (NWP). However, an ensemble may not produce a perfect Gaussian probability distribution owing to limited members and the fact that some members significantly deviate from the true atmospheric state. Therefore, event samples with small probabilities may downgrade the accuracy of an ensemble forecast. In this study, the evolution of tropical storms (weak typhoon) was investigated and an observed tropical storm track was used to limit the probability distribution of samples. The ensemble forecast method used pure observation data instead of assimilated data. In addition, the prediction results for three tropical storm systems, Merbok, Mawar, and Guchol, showed that track and intensity errors could be reduced through sample optimization. In the research, the vertical structures of these tropical storms were compared, and the existence of different thermal structures was discovered. One possible reason for structural differences is sample optimization, and it may affect storm intensity and track.     

利用小波包变换和误差扩散的打印扫描图像水印算法

提出了一种基于小波包变换和误差扩散的打印扫描图像水印算法。首先对图像进行三层小波包分解,并将其作为水印嵌入到分解后的高频分量的低频子带,然后进行小波包重构得到嵌入水印的图像,再运用改进的噪声平衡误差扩散算法加网得到含水印的半色调图像。实验表明,该算法对于打印扫描过程的无意攻击具有良好的鲁棒性。     

湖北花墩桥钨矿地质特征及找矿方向浅析

湖北花墩桥白钨矿床位于湘鄂交界幕阜山岩体西北的岳姑山南麓,大地构造位置处于扬子准地台(Ⅱ)的幕阜台坳(Ⅱ40-1),属燕山期铜钼金银铅锌钨锡锑稀有元素成矿带。文中介绍了其地质特征,对其矿化富集规律、成因类型及找矿标志、找矿方向进行了探讨。     

松辽盆地双城凹陷烃源岩地球化学特征及油源

综合应用有机碳丰度、岩石热解、碳同位素、生物标志物和有机显微组分等多项指标,对松辽盆地双城凹陷下白垩统营四段烃源岩进行了分析,以揭示该套烃源岩地球化学特征及形成环境,并探讨该凹陷内原油的可能来源。结果显示,营四段烃源岩有机碳(TOC)含量平均为2.97%,有机质类型为Ⅱ型,有机质来源主要为高等植物,其次为层状藻等水生生物,镜质组反射率(Ro)为0.83%～1.10%,处于生油窗内。烃源岩甾烷分布以C₂₇、C₂₉重排甾烷为主,规则甾烷以C₂₉占优势,具有高丰度重排藿烷,伴有早洗脱重排藿烷(C30D/C30H比值平均为0.68,C30E/C30H比值平均为0.32),反映沉积环境为弱氧化-弱还原的淡水半深湖-浅湖。双城凹陷原油为高蜡低硫轻质油,碳同位素平均为-29.69‰,来源于营四段烃源岩,其中登三段原油重排藿烷相对丰度较低,为烃源岩成熟度较低时生成的原油运移成藏;营四段原油重排藿烷相对丰度较高,且其与深度的变化规律与烃源岩基本一致,反映为近源成藏。     

权重加卸载响应比及其震例检验

对加卸载响应比理论在地震预测中的应用进行分析,提出了对“正地震”和“负地震”震级根据加载库仑应力的半日潮振幅进行加权的研究思路,并应用于1999年台湾集集地震、2002年阿拉斯加Denali地震和2003年日本Hokkaido地震的震前加卸载响应比的计算。结果表明,相比较传统加卸载响应比,权重加卸载响应比更能突出震前的异常信息。     

表生地球化学动力学与中国西南土壤中化学元素分布模式的驱动机制

地球表层是由山水林田湖草等要素构成的互动和互馈的复杂系统,这些要素中化学元素的互动和互馈过程均可驱动化学元素分布模式的变化。本文以系统的1∶25万土地质量地球化学调查数据为基础,讨论了中国西南地区土壤中常量元素、亲生物元素、卤族元素、重金属元素分布模式的驱动机制和互动过程。结果发现成土母质决定了土地资源中化学元素的自然状况,表生地球化学动力学过程重塑了表层土壤中元素分布模式,生物地球化学过程驱动了土地质量的演化趋势,强烈的人类活动(如矿业活动)破坏了元素分布的自然演化规律。表生地球化学动力学理论的提出将引领山水林田湖草生命共同体知识体系构建和土地资源地球化学综合调查技术的革新。