A multifunctional HTDMA system with a robust temperature control

The hygroscopicity of atmospheric aerosols significantly influences their size distribution, cloud condensation nuclei ability, atmospheric residence time, and climate forcing. In order to investigate the hygroscopic behavior of aerosol particles and serious haze in China, a Hygroscopic Tandem Differential Mobility Analyzers (HTDMA) system was designed and constructed at Fudan University. It can function as a scanning mobility particle sizing system to measure particle size distribution in the range of 20--1000 nm in diameter, as well as a hygroscopicity analyzer for aerosol particles with diameters between 20--400 nm in the range of 20%--90% RH (relative humidity). It can also measure the effect of uptake of inorganic acids or semi-VOCs on the hygroscopic behavior of aerosols, such as typical inorganic salts in atmospheric dust or their mixtures. The performance tests show that the system measured particle size of the standard polystyrene latex spheres (PSLs) is 197 nm, which is in excellent agreement with the certified diameter D=199±6 nm, as well as a standard deviation of the repeated runs SD=8.9x10^-4. In addition, the measured hygroscopic growth factors of the model compounds, (NH₄)₂SO₄ and NaNO₃, agree with the Kohler theoretical curves. The results indicate that the HTDMA system is an excellent and powerful tool for studying the hygroscopic behavior of submicron aerosols and meets the demand required for laboratory research and fieldwork on atmospheric aerosols in China.     

WRF模式对宝鸡地区2013年夏季温度和降水预报的评估检验

利用宝鸡地区155个县区级或乡镇级自动站的观测资料与WRF模式的输出产品,检验WRF模式对2013年夏季最高、最低气温和降水预报的效果。结果表明:WRF模式预报的最高、最低气温的空间分布形态与实况较为一致,对于阴天和降水情况下的气温预报具有较高的准确性,最高、最低温度的预报值较实况整体偏低。WRF模式对宝鸡地区东部晴雨预报准确率较高,达到65%以上;凤县、太白最差,仅为40%左右。WRF模式预报的夏季日平均降水量与实况值在量级上较为一致,但空间分布误差较大。模式3个时次预报的逐日降水量能够较为准确地描述夏季各次降水的发生—发展—减弱过程。通过对模式预报的降水量进行分级检验发现,模式对降水的预报能力随着降水量级的增大而减小,空报多于漏报;WRF模式的暴雨预报值得参考。     

转换GPS高程的神经网络模型试验研究

简要介绍了神经网络BP算法的基本结构和数学公式，并提出了转换GPS高程的神经网络模型-经改进五层BP网络结构。通过某工程实例，对五层BP网络结构的具体模型结构（如输入输出层设计，隐含层最佳节点数的选取等）进行了一些试验研究，得到了一些有工程实用价值的结论。     

黄河上游官亭盆地喇家遗址地层光释光测年研究

通过对黄河上游官亭盆地喇家遗址周围黄河第二级阶地广泛的野外考察,在官亭镇下喇家村段发现了典型的风成黄土土壤层。在地层剖面可见其齐家文化层古地面被数组地震裂隙分割。有一层团块状的、鲜艳的红色粘土质泥流层覆盖了遗址的古地面,并且填充了地震裂隙。经过详细观测和采集光释光样品,应用单片再生剂量法(SAR) 获得该剖面样品的光释光(OSL) 年龄值。在此基础上,结合大量¹⁴C年龄数据和地层对比方法,确定官亭盆地黄河第二级阶地形成在35.00 ka BP,其后风成黄土土壤剖面开始发育。同时断定全新世古土壤S₀中间所夹红色粘土泥流沉积层及其下的地震裂隙的形成年代为3.95 ka BP。结合磁化率和粒度成分等气候替代指标分析,表明在35.00~11.50 ka BP 晚更新世晚期,亦即末次冰期的晚期(MIS-2),气候寒冷干燥,沙尘暴活动旺盛,在官亭盆地第二级阶地上堆积了典型的马兰黄土层(L_1-1)。在11.50~8.50 ka BP全新世早期,沙尘暴活动堆积了具有过渡性质的黄土层(L_t),反映气候逐渐变暖。在8.50~3.10 ka BP 全新世中期大暖期,气候变得温暖湿润,降水量增多,沙尘暴活动减弱,风化成壤作用强烈,堆积形成了黑垆土类古土壤层(S_0下、S_0上)。     

黔东南排庭金矿成因探讨

文章通过对黔东南排庭金矿成矿地质条件、矿床地质特征的分析和成矿物质来源、成矿流体特征的讨论,认为矿床成矿物质来源于赋矿地层,成矿流体是建造水和大气水混合的地下热水,矿床为中低温地下热水渗滤成因,是燕山晚期成矿流体在构造应力及热动力的驱动下循环淀积所形成.     

黄河上游洮河流域全新世古洪水水文学研究

通过对黄河上游洮河流域详细的野外考察,在临洮段下堡村（XBC）发现保存有全新世古洪水滞流沉积物的地层剖面并对该剖面进行系统采样,综合野外观测和室内理化数据分析确定为古洪水滞流沉积物。结合全新世地层对比、文化遗物分析和释光测年,确定这期古洪水事件发生在300~480 a BP左右,相当于我国"明清小冰期"气候转折阶段。利用ArcGIS耦合HEC-RAS模型,在获取河道水文参数条件下,恢复其洪峰流量介于4 865~6 700 m³·s^-1。保持水文参数不变,对河道糙率系数进行灵敏度测试,给定糙率±25%的变幅,结果误差在-9.12%~6.57%之间。依据2012年洪痕高程,采用HEC-RAS模型恢复其洪峰流量,与实测结果相比较误差仅为-2.9%,说明利用该模型得出的结果是比较可靠的。该研究成果有效延长了黄河上游洪水数据序列,这对于该流域内防洪减灾、水利工程建设和水资源开发利用等具有重要的参考价值。     

广西平南新坪金矿成矿流体特征及矿床成因初探

广西新坪金矿地处大瑶山多金属成矿带六岑矿田,矿体主要受新坪复式背斜和近东西向的断裂破碎带控制,赋存于寒武系黄洞口组砂岩、砂泥岩中。石英流体包裹体数据显示,成矿流体为中温低盐度低密度含CO₂的流体;流体中阳离子以Na⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、K⁺为主,阴离子以Cl^-为主。氢氧同位素分析表明,成矿流体中水可能主要来源于岩浆,并叠加有变质水,且不排除有少量大气水加入的特征;矿石硫化物的硫同位素组成范围较窄,多为距离零轴很近的负值,推断可能是深源硫与地层硫的混合。根据本次分析及结合前人研究表明,Au来源具有多源性,主要来源于寒武系地层,但区内深源岩浆岩也有提供Au的可能性。据以上分析,结合前人对该地区矿床成因的研究,初步认为新坪金矿属于变质-岩浆热液叠加成矿。     

准噶尔盆地阜东斜坡侏罗系头屯河组原油横向运移

准噶尔盆地阜东斜坡侏罗系头屯河组油藏是最近几年发现的新油藏,原油横向运移研究极少.在对阜东斜坡侏罗系地层特征和储层物性特征分析的基础之上,结合油源对比和油油对比地化研究,综合分析了原油的二次运移.结果表明:阜东斜坡侏罗系头屯河组原油主要来自西部阜康凹陷的中-下侏罗统和中二叠统烃源岩的混源,原油自西向东对侏罗系头屯河组储层进行充注.头屯河二段的地层厚度、砂地比、孔隙度和渗透率条件均好于头屯河三段和头屯河一段,可能为主要的油气横向运移的输导层.      

泾河中游古耕作土壤的微形态特征研究

通过野外调查,应用偏光显微镜和图像处理软件等手段,结合理化分析,研究了泾河中游古耕作土壤的微形态特征。结果表明:古耕作土壤是中壤土;骨骼颗粒磨圆度好,以石英、长石等不易风化矿物为主,并含有石英复合晶、石英或长石的扁平状单晶等外来物质;细粒物质主要是粘粒和次生方解石。古耕作土壤的基本微垒结为海绵微垒结;根孔、虫孔发育,裂隙不发育;土壤形成物主要是铁质粘粒浓聚物和不同形式的次生方解石;前者的丰度和铁质浸染强度高于表土层和母质层。光性定向粘土极少量。     

胶东杜家崖金矿黄铁矿热电系数、热电阻率与金矿化关系研究

杜家崖金矿为层间滑脱蚀变岩型金矿,不同于山东蚀变岩型、石英脉型及破碎角砾岩型金矿.前人对该矿床的研究极少,因此,希望通过对该矿床矿石中黄铁矿热电性的研究,可以为深部找矿提供依据.利用BHTE-06热电系数测试仪对Ⅰ号矿体37件矿石样品中1692粒黄铁矿进行了热电系数分析,并用BHMR- 08型半导体矿粒调温电阻测试分析仪测出了38件矿石样品中1900粒黄铁矿的热电阻率.根据所得热电性系数数据计算出该矿床的黄铁矿形成温度范围为78.6～380.8℃,主要集中在141.3～350.9℃.据所得数据进行黄铁矿热电系数及热电阻率填图,可推测36～38、54勘探线海拔-100m以下附近的区域可能为富矿段,成矿远景较好.