北京一次强飑线过程的闪电辐射源演变特征及其与对流区域和地面热力条件的关系

利用2015年夏季北京闪电综合探测（BLNET）总闪辐射源定位、多普勒天气雷达、地面自动气象站和探空资料等多种协同观测资料,详细分析了2015年8月7日北京一次强飑线过程不同阶段的闪电特征,并探讨了闪电与对流区域和地面热力条件之间的关系。飑线过程整体上以云闪为主,根据雷达回波和闪电频数可以将飑线过程分为发展、增强及减弱三个阶段。发展阶段表现为多个孤立的γ中尺度对流降水单体,随着北京城区降水单体的迅速发展,强回波顶高延伸到-20℃温度层高度,闪电辐射源高度也逐步增加,闪电明显增多,但总闪电频数整体低于80次/min。增强阶段单体合并,闪电频数快速增长,0℃层以上及以下的强回波（＞40 dBZ）体积明显增大,飑线形成后,总闪和地闪均达到峰值,分别约248次/min和18次/min,负地闪占总地闪比例为90%,辐射源主要分布在线状对流降水区内,辐射源数量峰值出现在5～9 km高度层。减弱阶段飑线主体下降到0℃以下并迅速衰减,辐射源分布明显向后部层云降水区倾斜。95%的闪电发生在对流线附近10 km范围内,即对流云区和过渡区。在系统发展和增强阶段,对流云区与层云区辐射源的活跃时段基本一致;系统减弱阶段,对流降水云区辐射源数量迅速减少。在系统的不同发展阶段,闪电活跃区域对应于冷池出流同平原暖湿气流在近地面形成的相当位温强梯度带内。     

都庞岭花岗岩中黑云母成分特征及其意义

都庞岭复式花岗岩体由加里东期(γ_3)、印支期(γ_5~1)、燕山早期第一次(γ_5~2)和第二次(γ_5~(2b))花岗岩组成。从早到晚(γ_3→γ_5~1→γ_5~(2a)→γ_5~(2b)),花岗岩中黑云母由镁黑云母→铁黑云母→黑鳞云母,同时黑云母中Li、Rb、Pb、Zn、W、Sn、Nb、Ta、F、B等逐渐富集,Ba、Cu、Mo等逐渐贫化。Li、Zn主要以类质同象形式赋存于黑云母中,Sn、Nb、Ta部分呈类质同象形式进入黑云母晶格,而Sr、Pb、B极少进入黑云母晶格。黑云母成分特征表明:本区花岗岩形成温度和氧逸度分别大致为610—820℃、10~(-13)—10~(-18)Pa,而且从早到晚,花岗岩形成温度和氧逸度不断降低。此外,黑云母的成分可作为划分花岗岩侵入期次、评价岩体含矿性的标志。     

北京城区相继多次降雹的一次强雷暴的闪电特征

受东北冷涡和低层暖湿气流影响,2016年6月10日北京午后爆发了相继5次降冰雹的一次强雷暴天气过程。利用国家“973”项目“雷电重大灾害天气系统的动力—微物理—电过程和成灾机理（雷暴973）”2016年夏季协同观测期间获得的闪电全闪三维定位和多普勒天气雷达等资料,详细分析了此次雹暴的闪电活动和雷达回波特征。此次雹暴过程包括三个孤立的单体相继发展、并合,所分析的4次降雹过程中,总闪电频数在降雹期间都有明显增多,最高可达179 flashes min?1。云闪占全部闪电的80%以上,其中3次降雹前出现正地闪突增,其比例升高,占全部地闪的比例最高达58%。降雹时雷达回波>45 dBZ的面积增大,顶高超过13 km。整个雹暴过程,闪电辐射源主要分布在6～10 km的高度区域,与强回波具有一致性。所分析的4次降雹过程均出现明显的总闪频数跃增,并通过2σ阈值检验,其中3次提前时间为8～18 min,说明总闪频数对于降雹过程有一定的预警能力。     

考虑接缝影响的地下综合管廊振动台模型试验

地下综合管廊属于浅埋狭长型结构,变形缝存在较为普遍,而在地震荷载作用下,其会对地下结构的振动响应产生一定影响,但是目前针对该问题的研究却十分有限。基于振动台模型试验并考虑接缝的影响,开展了不同波形、不同峰值加速度地震波激励下的综合管廊地震响应特征研究,对场地加速度、动土压力以及管廊结构加速度、位移、动应变和弯矩等响应进行了测试和分析。试验结果表明:管廊振动主要受周边土体影响,接缝截面边墙在地震过程中与土体发生脱离,但管廊结构整体性保持良好;管廊接缝在强震下位移较小,不会发生大变形破坏;强震作用下动土压力分布呈非线性特征;接缝截面在地震中受到的弯矩作用小于中部截面,对抗震性能有利。     

Compositional Characteristics of Wolframite in Tin Dposits,Dupangling,Guangxi

Statistical data on major,trace and rare-earth elements in wolframite from the quartz vein-and greisen-type tin deposits in the Dupangling orefield reveal(1)The components in wolframite can be divided into two relatively independent groups:the WO3-Nb-Ta-Sc-REE group,in which WO3 is negatively correlated with the others and the FeO-MnO-Sn group,in which MnO is negatively corre-lated with the other two;(2)In general ,REE fractionation is not significant,reflected mainly by the separation of Eu from other REE‘s.LREE and HREE increase or decrease simultaneously ,with HREE being more variable;(3)Nb,Ta,Sc,REE substitute for W, and Sn may enter into wolframite lattice accompanied by Fe-Mn substitution;(4)In contrast to wolframite in quartz veins,which is poor in REE,Nb,Ta and has high δEu values and LREE/HREE and Nb/Ta ratios,wolframite in greisen is rich in REE, Nb,Ta,Sc and has low δEu values and LREE/HREE and Nb/Ta ratios ;and (5)The contents and ratios of trace elements and REE parti-tioning parameters of wolframite can be used as guide for prospecting.     

粉土与粉质黏土互层中静压桩桩土界面孔隙水压力

为研究层状黏性土在静压桩沉桩过程中桩土界面孔隙水压力的分布规律,依托山东东营某桩基工程开展了现场足尺静压桩试验,分析了桩土界面孔隙水压力的变化规律,探讨了桩土界面超孔隙水压力的分布特征,明确了桩土界面孔隙水压力和超孔隙水压力的消散特性,并结合水力压裂理论和孔穴扩张理论,揭示了沉桩过程中桩土界面沿桩长方向超孔隙水压力的分布形式。试验结果表明：孔隙水压力、超孔隙水压力与土层性质密切相关,二者均在粉土层中增长较慢,在粉质黏土层中增长较快;在同一深度处,两者均存在明显的消散现象,在粉土中的消散程度明显大于粉质黏土中;采用水力压裂理论结合孔穴扩张理论计算的超孔隙水压力沿桩长方向的变化规律与试验值相吻合;桩身贯入深度越大,超孔隙水压力理论计算值与现场实测值越接近。     

广西都庞岭地区花岗岩的稀土元素地球化学特征

都庞岭花岗岩体为一复式岩体。其稀土总量为183.36—312.85 10~(-6),轻稀土含量128.82—236.4410~(-6),重稀土含量40.52—136.94 10~(-6),轻重稀土比值0.96—3.53,δEu=0.03—0.45,δCe=0.71—0.86。研究表明,都庞岭花岗岩体为地壳重熔再生花岗岩浆经不断分异演化、多期侵入所形成。岩浆分异演化过程中稀土元素主要表现为LREE、Eu与HREE的分离,其次是LREE和Eu的分离,再次是LREE与Ce的分离。花岗岩的稀土配分特点与岩石化学成分变化密切相关。从旱到晚(γ_3→γ_5~1→γ_5~(2a)→γ_5~(2b)),随着花岗岩浆向酸度增高的方向演化以及由相对富钾变为相对富钠,轻稀土含量趋向降低,重稀土含量逐渐增高,轻重稀土比值和δEu逐渐降低。     

云分辨尺度下一种综合调整水物质含量的闪电资料同化方法

在直接调整水汽含量（称为F12）和直接调整冰相粒子浓度（称为Q14）两种闪电资料同化方法的基础上,提出了一种综合调整冰相粒子浓度和水汽含量（称为C17）的闪电资料同化方法,选取一次具有完整闪电观测资料（云闪加地闪）的飑线过程,利用WRF在云分辨尺度进行数值模拟,详细比较了3种闪电资料同化方法的模拟结果。与不进行闪电资料同化的控制试验相比,闪电资料同化试验明显改进了模式对流活动的模拟能力,但是不同同化方法有所差异。在同化时段内,F12方法中回波强度较小,形成大范围层云区,回波中心比实测偏向下游;Q14方法回波强度和落区同实测最为接近,但是对层云区的模拟无明显改进;C17方法综合了F12和Q14方法的优势,与F12方法相比,回波强度增大,落区更加接近实测,层云区面积扩大。同化结束后,F12方法冷池有所增强,雨区向东北方向延伸,但是强度较弱,形成大范围的弱降水区,同化正面效果保持最久;Q14方法低层大气偏干,地表冷池偏强,对流系统迅速移动并衰减,降水区域比实测偏南,同化正面效果消失较快;C17方法冷池范围和强度与实际观测最为接近,降水较F12方法增强,模拟出的飑线形态得到调整,模拟出了实测中的另一降水中心,同化正面效果保持时间延长。