快速更新循环同化预报系统的汛期试验与分析

为了支持短时临近预报,利用新一代数值预报技术,结合高时空分辨的新一代探测所提供的观测信息,开发了基于快速更新循环同化的数值预报系统。基于GRAPES预报模式及其三维变分,开发了逐时循环同化,包括雷达、卫星、飞机、常规地面和探空等观测资料的同化模块,并采用nudging技术,引入雷达回波,订正模式的初始云水、雨水等信息,实现快速更新预报。多种测试和汛期连续试验表明,系统运行稳定可靠。逐时同化场合理,与实况基本一致。通过1个月的滚动预报综合分析和个例预报分析均表明,预报稳定有效,与观测分布基本一致,初步具备开展短时临近预报的能力。     

应用同位素研究黑河下游额济纳盆地地下水

黑河下游额济纳盆地位于两北内陆干旱区,大部分地区为戈壁沙漠,降水稀少,蒸发强烈,生态环境脆弱。盆地内天然植被的生长发育主要依靠于区域地下水,研究盆地地下水形成和循环机制,对流域治理、生态环境建设具有重要意义。本文采用环境同位素示踪技术,结合水化学分析方法和区域水文地质条件,研究分析了盆地地下水循环特征、地下水与地表水的相互关系和流域不同地区地下水补给来源等,为黑河下游水利工程规划和水量调度提供科学依据。     

细角螺微卫星DNA 富集文库构建及特征分析

采用生物素磁珠富集法,用生物素标记的(GT)15和(CT)15两种探针与细角螺基因组 MseI 酶切的300~1200bp 片段杂交,杂交复合物与链霉亲和素磁珠结合,捕获含有重复序列的微卫星片段。最后将磁珠捕获到的重复序列与PMD19-T载体连接后克隆到DH5α中构建微卫星基因组文库。通过PCR检测出354个阳性克隆,从中随机选取248个片段大于500bp的阳性克隆进行测序,结果显示,在220个成功测序的阳性克隆中共获得278个微卫星序列,其中完美型171个,占61.5%;非完美型81个,占29.1%;复合型26个,占9.4%。除探针使用的GT和CT的重复序列外,还筛选到三碱基GTT、TGG、GAA、CAA;四碱基TCTA、ACAG、TAGA、GTGA、GTCT、GATA及五碱基TTTTG的重复序列。在278条序列中共有82条可以设计引物。     

FY-2E云迹风资料的高度调整对“灿都”(1003)台风路径数值预报影响的研究

首先分析了FY-2E云迹风资料在不同高度上的分布,并利用背景场信息对云迹风资料的高度进行整体调整,然后进行数值对比试验,即将高度调整前和高度调整后的云迹风资料分别同化到GRAPES-3DVAR系统中,比较分析同化这两种资料对2010年7月21日0000 UTC—23日0000 UTC的台风路径预报的影响。结果表明,在垂直方向上,500 hPa以上才有云迹风资料,大约在300 hPa的资料最多;文中提出的重定高方法能有效地重新调整云迹风资料的高度,调整后的云迹风分布没有明显的矛盾,分布合理;同化重定高后的云迹风资料后,尤其是水汽通道的云迹风资料,能合理地对初始风场进行调整,使"灿都"台风周围的引导气流有利于其向实测路径靠近,进而有效改进台风路径预报。     

遥感与GIS技术在生态环境脆弱性评价中的作用

为探讨生态环境脆弱性评价与遥感、GIS之间的关系, 在解读生态环境脆弱性评价的基础上, 从理论与应用两个方面展开分析。研究表明: 遥感、GIS技术可在模型建立、技术支持、数据源提供和展示平台构建等方面为生态环境脆弱性评价提供强有力的技术支撑。     

地应力类型垂向转换及其对煤储层渗透率控制作用

以沁水盆地寿阳区块和柿庄区块为研究对象,揭示了不同构造应力强度作用下的地应力类型垂向转换机理及其对煤储层渗透率的控制作用。研究认为,构造应力强度决定地应力类型的垂向转化与否,而地应力类型的单一性或多样性是煤储层渗透率相对高低及其变化规律的决定性因素。在构造应力相对不活跃的寿阳区块,地应力类型单一,煤储层渗透率较高且随埋深和地应力增加呈单一指数递减的变化规律;在构造应力活跃的柿庄区块,出现地应力类型在垂向上的转换现象,三种地应力类型共存,煤储层渗透率较低且随埋深增加表现为分带指数递减规律。由于板块活动的影响,中国煤层气盆地承受较强的构造应力,但在不同盆地以及同一盆地内的不同构造位置,构造应力强度存在差异,地应力类型的单一性或多样性不同,煤储层渗透率随埋深变化规律也不同,区分各地区不同深度带所对应的地应力类型是研究煤储层渗透率变化规律的关键。     

西秦岭夏河—合作地区与还原性侵入岩有关的金成矿系统及其动力学背景和勘查意义

西秦岭造山带是我国最重要的金成矿带之一。以往研究大多认为造山型金矿床和(类)卡林型金矿床是西秦岭主要的金矿床类型,并且两类金矿床的金成矿作用主要与造山过程中的区域变质作用有关,而与岩浆活动不存在直接的成因联系。位于西秦岭造山带西段的夏河—合作地区大面积出露花岗岩类侵入体,其周缘发育有富金的夕卡岩型铜(钨)矿床。近年来该地区新发现的多个大型—超大型石英脉型金矿床和微细粒浸染型金矿床都与中酸性侵入岩的空间关系紧密,暗示这些金矿床可能和岩浆活动有成因联系。论文在作者研究结果以及总结前人成果基础上,综述了夏河—合作地区典型金(铜)矿床的地质矿化特征、地球化学特征、时空分布特征,以及中酸性侵入岩的岩性特征、形成时代和演化过程。年代学研究结果显示,夏河—合作地区的早子沟微细粒浸染型金矿床、德乌鲁夕卡岩型金(铜)矿床和老豆石英脉型金矿床均形成于250~240 Ma,与邻近的早中三叠世花岗闪长质石英闪长质侵入岩近于同时形成。拉布在卡等石英脉型金矿床略晚于区内中三叠世末期侵位的闪长玢岩脉(约230~225 Ma)形成。H、O、S、C、B、Pb等多种同位素地球化学特征指示该地区早中三叠世金矿床的成矿热液均为岩浆来源,并且显示低氧逸度的特征。早中三叠世中酸性侵入岩的还原性钛铁矿系列花岗岩类特征,以及同时代的多种金矿化类型和成矿分带性,表明夏河—合作地区在早中三叠世(约250~230 Ma)多期次侵位的钛铁矿系列I型中酸性岩浆是金成矿作用的成矿流体和成矿物质的主要来源,其中与250~240 Ma多期金成矿事件有关的准铝质弱过铝质、高钾钙碱性系列花岗岩类侵入岩均经历了幔源基性熔体和壳源酸性熔体的岩浆混合作用,而与约230 Ma的金成矿作用有关的闪长质岩浆岩则可能指示了更多幔源基性熔体的加入。与金(铜)成矿有关的早中三叠世还原性中酸性岩是在古特提斯洋俯冲过程中局部弧后伸展条件下交代富集地幔楔部分熔融形成的基性岩浆与壳源酸性岩浆混合作用的产物。夏河—合作地区形成于早中三叠世的夕卡岩型、电气石石英脉型、石英方解石脉型和微细粒浸染型金矿床共同构成了一个与还原性侵入岩有关的金成矿系统。夏河—合作地区与还原性侵入岩有关的金成矿系统的发现,丰富了西秦岭造山带区域成矿作用的类型,并为西秦岭西段其他早中三叠世岩浆岩分布区(如青海同仁地区)的金矿勘查工作提供了新的思想和方向。     

粤西雷州半岛地区1∶5万区域地质调查成果与主要进展

在粤西雷州半岛地区完成的1∶5万区域地质调查,以最新的国际地层表为指南,建立并完善了调查区多重地层划分与对比系统。采用岩性-岩相-火山机构三重填图方法,查明了调查区内火山岩的岩石特征及产出分布特征,详细划分了火山岩相类型及其组合,划分了火山活动旋回,系统总结了各喷发期火山岩的岩石学、地球化学特征,并探讨了火山岩的成因;综合遥感、路线地质调查、物探与钻探等多种方法,基本查明了坡头-海康港隐伏断裂(四会—吴川断裂的南延北支)及火山构造等的展布特征,初步建立了调查区构造格架。开展地质灾害调查,编制了雷州半岛中西部地质灾害分布与易发区图;开展河头镇和唐家镇幅土壤环境专项调查,绘制了土壤质量地球化学等级图,综合评定良好级以上土壤655km^2,圈定富硒土壤510km^2;探索和总结了适用于雷州半岛覆盖区的地质填图方法。     

包头平原地下水水循环模式及其可更新能力的同位素研究

同位素研究表明,包头平原中山前倾斜平原和黄河冲积平原区地下水具有不同的水循环模式。山前倾斜平原中,潜水的补给来源为当地雨水的补给,具有大型冲洪积扇典型的水文地球化学分带特点;承压水来源于补给高程较大的基岩裂隙水,主要通过山前断裂侧向补给。在地下水位漏斗区中,承压水δ^18和^3H浓度较高的现象反映有潜水向承压水的越流补给。黄河冲积平原中,黄河灌溉水入渗补给是该地区潜水的重要来源。相比于承压水,山前平原潜水的更新时间较短,循环速度较快,潜水的更新能力明显大于深层承压水。     

阿特拉津在地下水中迁移转化的实验研究

阿特拉津是研究区内广泛使用的旱田除草剂。为治理其污染的地下水 ,采用静态和动态实验的方法研究其在含水介质砂层中的吸附特性和在地下水中的迁移转化规律。实验结果表明 :砂层对阿特拉津的吸附量小 ,不同固液比 (1.0、0 .5、0 .2 )时的分配系数分别为 0 .10 ,0 .15 ,0 .19cm3 /g ;含水层的弥散度为 0 .0 336m ,阻滞因子为 1.2 9,自然净化系数为 0 .0 0 2 8/d。由此确定所建立的数学模型和参数 ,为研究区阿特拉津污染地下水的治理提供可靠的依据