一次东风波大暴雨过程诊断分析

利用美国环境预报中心0.5°气候预报系统再分析资料,研究了1988年“7·30”浙东大暴雨过程,发现低空南、北两支东风扰动的合并及其与高空急流的相互作用是暴雨产生的主要原因.高空冷涡与华北高压共同强迫,形成了东南向的高空急流;急流具有明显的动量下传特征,加大了对流层中层的东风分量,构成深厚的东风波系统.“7·30”过程的对流有效位能主要是海上气团的平流输送.低压倒槽的切变辐合积聚了大气的水汽含量,形成深厚的高相当位温层.对流层高层存在冷平流,使得东风波西移过程中对流有效位能能够持续稳定.风暴相对螺旋度与东风波系统匹配较好,能够清楚反映南、北两支东风扰动的合并过程.风暴相对螺旋度移动速度略快于东风波系统和垂直涡度,能够提前预报东风波降水的落区.     

基于MC- ICP- MS的地质样品的高精度钾同位素分析方法

近年来,得益于多接收电感耦合等离子体质谱(MC-ICP-MS)的快速发展,钾(K)同位素的分析精度得到显著提升,极大地促进了K同位素地球化学的发展,在示踪大陆风化、壳幔物质循环等方面已经展现出良好的应用前景。目前,样品分离提纯过程繁琐,耗时长,以及ArH⁺对K的直接干扰导致的分析精度不足依旧是K同位素得到更广泛应用的最大阻碍。在使用盐酸、硝酸以及氢氟酸将样品彻底溶解后,利用装有约2.7 mL AG50W-X8(BioRad^TM,200～400目)阳离子交换树脂的定制石英离子交换柱,以及0.5 mol/L硝酸作为淋洗液可以有效地将地质样品中的K与Na、Ti、Mg、Mn、Al、Ca等主要基体元素一次性分离开来,从而有效分离提纯常见地质样品中的K(高Cr样品除外)。在仪器分析方面,为达到最大程度降低测试过程中的ArH⁺产率以及提高仪器测试的稳定状态,分别采用了高分辨模式、高分辨加连续采集模式以及低分辨下扣除ArH⁺干扰模式进行测试,结果表明低分辨模式下测试成本较低,测试稳定时间最长且能达到与高分辨率测试相...     

内蒙古乌拉山沙德盖花岗岩及其暗色微粒包体岩石学与地球化学研究

近年来研究证实花岗岩的成因与其中的暗色微粒包体(MME)有着密切的关系。沙德盖岩体是华北地台北缘印支期花岗岩带上的一个典型代表,为探讨该岩体的成因,本文对沙德盖花岗岩和其中暗色微粒包体开展了岩相学及地球化学研究。结果表明,暗色包体形态多样,具有塑性流变特征和典型岩浆结构,含大量针柱状磷灰石。寄主岩和包体的主量元素在Harker图解中多呈直线分布,显示岩浆混合趋势,其稀土元素和微量元素组成具有相似的配分特征,暗示包体与寄主岩发生过物质交换。花岗岩主岩和暗色包体的Nb/Ta值指示二者分别为下地壳和地幔来源。上述说明沙德盖岩体形成于碰撞后的伸展构造环境,属壳幔物质混合的产物。     

诊断复共线性的条件指标-方差分解比法

运用条件指标和方差分解比提出一种诊断设计阵复共线性的新方法———条件指标-方差分解比(CIVDP)法,该方法不但可以确定设计阵数据列之间复共线性关系的个数,而且可以确定每个复共线性关系存在于哪些数据列之间,并通过大量的模拟计算和实际应用验证该方法的有效性。     

科学超深井钻探铝合金钻杆的腐蚀失效分析

针对铝合金钻杆在复杂的超深井钻井工程服役条件,分析了铝合金钻杆腐蚀行为的主要外在钻井工程因素,并进行了松辽盆地资源与环境深部钻探“松科二井”铝合金钻杆工程试样腐蚀程度的测试与分析。分析结果表明：钻杆结构、磨损与应力、钻井液介质、井内高温高压是其产生腐蚀的主要服役条件因素;铝杆体与钢接头连接处的腐蚀情况最为严重,铝杆体次之,加厚端部分耐蚀性最好;腐蚀产物的主要成分是Al2O3和Al(OH)3相。     

长白山小天池和长白瀑布水体典型样本的细菌多样性比较

水体中微生物对环境的改变有着敏感的响应。16S rRNA基因克隆文库可以同时反映标本中的细菌种类和各种细菌的相对比例。本研究构建环境样品16S rRNA基因的克隆文库,解析长白山小天池入水口和长白瀑布下水潭两个典型水体样本中的细菌种属多样性特征,并探讨其与水体性质的关系。小天池文库共获得89条16S rRNA基因序列,分别属于10个类群,其中Betaproteobacteria是主要类群(占总数的23.6%)。长白瀑布文库共获得88条序列,分别属于8个类群,以Betaproteobacteria为主要类群(占总数的35.2%)。Bacteroidetes、Betaproteobacteria、Alphaproteobacteria和Gammaproteobacteria是两个样本共有的优势类群,而Deltaproteobacteria、Acidobacteria和Armatimonadetes只在小天池入水口处检出。长白瀑布水潭中的细菌群落多样性明显偏低,种群均匀度指数也较低,但两样本的地理距离极短,认为人类活动可能是导致这种差异的原因。     

近30年西北太平洋热带气旋的时空变化及与海洋上层热状态的关系

使用1982—2014年美国国家海洋和大气管理局(National Oceanic and Atmospheric Administration,NOAA)最优插值(1/4)°逐日海温分析资料、美国国家海洋数据中心(National Oceanographic Data Center,NODC)提供的海洋上层700 m热含量数据和美国联合台风警报中心(Joint Typhoon Warning Center,JTWC)的热带气旋(tropical cyclone,TC)最佳路径资料,分析西北太平洋地区(0°~30°N,105°~155°E)TC活动的时空分布特征,探讨TC与海洋上层热状态之间的关系。结果表明:TC频数具有显著的年代际变化特征:1982—1992年和2003—2014年皆为低频期,而1993—2002年则为高频期,33年来TC发生频数表现为缓慢增加—快速增加—减少的特征。最近15年(2000—2014年),TC数量呈现明显下降的趋势。在西北太平洋,TC有3个明显的源地,分别为源地1(10°~22°N、110°~120°E);源地2(8°~20°N、125°~145°E);和源地3(5°~20°N、145°~155°E)。源地1、源地2的频数呈上升趋势,而源地3呈下降趋势。海洋上层热状态的变化给TC带来的影响是多方面的,TC频数对上层热含量(heat content)的响应较明显,而海表面温度(sea surface temperature,SST)不是影响TC数量变化的主要因素。伴随着海洋上层的增暖,TC的年持续时间有减少趋势,TC强度正在增强。在全球变暖背景下,TC活动给西北太平洋沿岸国家带来的潜在威胁极有可能加剧。     

对2004年夏季鄂中一次区域性暴雨天气过程的分析

利用2004年7月16-19日不同时刻500hPa、700hPa、850hPa天气图资料及高空各层的散度、涡度、水汽通量散度等物理量场资料,对当年7月17-19日发生在湖北省中部的一次区域性暴雨天气过程进行了分析。结果表明：影响此次鄂中区域性暴雨的主要系统是西风槽、切变线及低空急流;低层辐合与高层辐散相配合产生强烈上升运动,引起对流不稳定能量释放,成为此次暴雨的触发条件;副热带高压适时东退,使西南暖湿气流源源不断输送暴雨所需的水汽,此次暴雨主要出现在有时流不稳定能量储存的高能区。     

内蒙古十大孔兑流域地貌演化格局及其成因机制

地貌演化是地貌学研究的重要内容之一。通过选择若干反映地貌演化特征综合性较强的指标,以30 m分辨率的DEM数据为基础,对内蒙古十大孔兑流域的地貌演化格局进行了研究。在借助灰色GM（1,1）模型对研究区地貌演化特征的空间变化规律进行分析的同时,进一步结合构造活动、岩性特征及气候演变对孔兑流域地貌景观的成因机制及形成效应进行了探讨。结果表明：十大孔兑各流域目前除罕台川为接近壮年期的幼年地貌以及壕庆河为老年期地貌之外尚处于壮年期演化阶段,孔兑流域在未来较长时期内产沙潜力仍然巨大,其入黄泥沙中来自上游砒砂岩区的粗砂及库布齐沙漠沙分别在长短期尺度上扮演着重要角色;孔兑区所受的内外营力对抗作用或侵蚀强度以西部大于东部、中上游区表现突出为特点,其原因主要与西侧地表隆升程度较高有关,而降雨的空间差异对地貌演化效应的影响相对较小;与之相反,主沟纵剖面却以东部流域演化程度较高为特点,这主要与东部地表本身抬升程度低而慢有关,其次与东部降雨量略多以及岩性特征可能也存在一定关系。此外,从地貌景观的西高东低格局的形成时间考虑,其演化和发育时间主要集中在第四纪以来,期间由于气候变化可能经历过若干次“慢-快”发育的交互变化过程。     

四川2006年"9.3"暴雨过程中TBB与强降水对应关系分析

本文使用2006年9月3日～5日的四川盆地各站点每小时一次的云顶亮温和降水资料,将每小时一次云顶亮温、云顶亮温梯度以及每小时各个站点的降水量进行对比分析.分析发现,TBB值由最低值快速上升时,其对应站点的降水强度也大,降水区域出现在TBB梯度大的地方.