C波段双偏振天气雷达降雨和部分地形遮挡衰减订正研究

天气雷达可为中尺度对流系统研究提供高时空分辨率资料, 但降雨衰减和地形遮挡等因子会对雷达信号产生严重影响。针对广东省韶关市新丰县C波段双偏振天气雷达, 选取了2018年6月8日台风“艾云尼”、8月30日华南季风降水和9月16日台风“山竹”三次降雨过程, 采用基于差分相位(Φ_DP)数据的扩展自适应降雨廓线算法对雷达反射率因子(Z_H)数据进行了降雨衰减和部分地形遮挡衰减订正研究, 并将订正结果与广州S波段双偏振天气雷达探测结果进行了直接对比检验, 与中国气象局龙门云物理野外科学试验基地的4台二维视频雨滴谱仪(2D Video Distrometer, 2DVD)实测雨滴谱数据反演的雷达仿真探测量及国内外Z_H-K_DP经验统计公式进行了间接对比检验, 获得较好结果。最后选择具体降雨个例, 订正结果清晰展现了台风螺旋雨带中对流单体雷达回波强度从地面到高空的垂直结构特征, 提高了复杂地形区域雷达对极端天气的近地面探测能力。      

大口径矿山抢险救援快速钻进技术

随着国家对矿山安全生产工作的高度重视,矿山应急救援钻井装备与施工技术迅速发展。快速钻进技术与工艺是提升矿山垂直钻进应急救援技术水平的关键。针对矿山救援所遇地层复杂,意外因素多,尤其在抢救被困人员过程中,施工所需时间长等问题,从抢险救援装备选择与工艺配套方面进行了讨论,对实现快速钻进紧急救援,降低事故伤亡率、减少经济损失,具有重要的意义。     

实例分析如何用GrADS实现NetCDF格式转换

以广州热带海洋气象研究所2008年2月18日00：00数值模式预报产品和以闪电定位资料统计的2007年广州总闪次数分布为实例,详细介绍了如何利用GRADS系统自动的转换工具lats4d,以不同的具体参数形式进行NetCDF格式转换,最后输出通用NetCDF格式,并直接在Integrated Data Viewer上进行显示。     

“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。     

日照一次EF2级龙卷的环境场及雷达特征

利用常规观测资料、区域自动气象观测站加密观测资料、多普勒雷达资料和NCEP/NCAR 1°×1°再分析资料,对2019年8月16日发生在日照一次龙卷天气过程的天气形势、环境物理量和涡旋特征进行了分析。结果表明:地面β中尺度辐合线和高空冷涡是此次龙卷发生的主要影响系统,较湿的近地面层、较低的抬升凝结高度为龙卷的发生提供了有利的环境条件。地面辐合线上的γ中尺度涡旋在显著深厚湿对流潜势下触发了对流,较大的对流有效位能(convective available potential energy,CAPE)和较强的0~3 km垂直风切变有利于初生对流的发展、合并,形成超级单体风暴。龙卷发生时,超级单体风暴低层右前侧出现钩状回波、入流缺口。较强的风暴单体、深厚持久的中气旋、中气旋强中心和底部迅速下降并重合、气旋性涡旋加强、最大风切变跃增、多个时次体扫出现龙卷涡旋特征(tornadic vortex signature,TVS)是地面龙卷发生的主要特征。对龙卷风暴单体移动起主导作用的因子在不同时段有所不同,前期主要受平流的影响;风暴单体合并的过程中,风暴移动受传播和平流的共同影响;风暴单体完全合并后,引导气流对风暴的移动又起主要作用。     

2012年5月21日贵州西南部大暴雨诊断分析

采用NCEP/NCAR 1°×1°再分析资料、FY-2C卫星逐时云顶亮温(TBB)资料(分辨率0.05°×0.05°)和地面常规观测资料,对2012年5月21日贵州西南部出现的大暴雨过程进行诊断分析.结果表明,此次暴雨过程是发生在大气层结十分不稳定和高低空急流耦合的有利大尺度环流背景下,由MCS逐渐向MCC发展演变而造成,具有典型的中尺度特征.从各要素场上看,无论从时间还是空间上都与暴雨的形成和发展有着密切的关系.特别从螺旋度的大值中心强度和位置演变上看,都较好地反映了暴雨落区和降水强度的变化,其时空演变对暴雨发生有着一定的预示意义.     

塔里木盆地白垩纪宇宙尘的发现及其意义

塔里木盆地白垩纪灰褐色含油砂岩中发现的宇宙尘为硅质宇宙尘,该宇宙尘粘附于伊/蒙混层粘土矿物表面,近于理想球体,直径为6μm,具镶嵌结构?这一发现在我国白垩系尚属首次?在化学成份上该宇宙尘与已报导的宇宙尘相似,对已发现的宇宙尘氧化物成份的研究表明,地球物质中TiO₂/SiO₂,TiO₂/FeO,FeO/SiO₂分别为0.01,0.17,0.1?     

核分析新技术:Alpha反冲径迹热年代学

矿物中U、Th及其子核进行α衰变释放出α粒子时，剩余重核受到反冲而产生辐射损伤。在适当条件下经化学蚀刻，这些辐射损伤成为在光学显微镜下可观测的核径迹。通过建立适当的蚀刻模型和定年模型，计算径迹面密度和体密度，并测量U、Th含量，便可得到年龄。Alpha反冲径迹年代学的特点是可以确定较年轻的时代（百万年至数百年），故在资源环境、地理、考古等领域具有广泛的应用前号。     

浙江沐尘岩体的矿物学特征与成岩物理化学条件

沐尘岩体出露于江山—绍兴断裂带内,与溪口大型黄铁矿床成因关系密切,其矿物学特征和成岩物理化学条件等倍受关注。通过沐尘岩体矿物学的研究,结合有关资料,估算出沐尘岩体岩浆开始结晶温度为775~850℃,黑云母形成时氧逸度为10-7~10-8Pa,水逸度2.47×108Pa,结晶压力约0.64×108Pa,大致相当于2~3km的侵位深度,属浅带侵入岩体。