格尔木河流域水文气象要素变化特征及其遥相关分析

格尔木河是青藏高原柴达木盆地的主要河流之一,为下游城市和察尔汗盐湖提供了重要的水资源,分析其水文气象要素变化趋势及特征对当地水资源开发利用和区域发展具有重要意义。为探究格尔木河流域水文气象要素的变化特征,基于格尔木河 1959年至 2017年期间的年平均径流、降雨和温度资料,采用线性趋势估计法、累计距平法以及滑动移除近似熵等方法进行研究,并基于小波分析开展与大尺度气候指标间的遥相关分析。趋势分析结果表明,格尔木河流域径流和温度具有显著的增大趋势,多年平均径流为 28.5m3/s,线性拟合结果为: y=0.3x-567.99,相关系数为 0.66;降雨序列总体趋势较为平稳,变化趋势不明显;温度每十年的升温幅度为 0.59℃,约为全球平均升温幅度的两倍。累计距平法分析得出径流和降雨均在 2005年发生变化,二者的累积距平曲线由持续下降转变为快速上升。结合 MC-ApEn方法和滑动 T检验法进行突变分析结果表明径流和温度均在 1983年附近发生突变,降雨突变信息不具有显著性。径流、降雨和温度之间在 1967年和 2010年分别存在 4年和 2年的高频周期信号,且径流与降雨的相关程度最大。遥相关分析结果表明流域降雨与五个指数的相关程度明显高于径流和温度,且 PDO与降雨最相关, DMI通过干扰西南暖湿气流会对径流产生影响, AO与气温显示出较强信号。     

GPS广播星历参数拟合算法的探讨

介绍了全球定位系统(GPS)的广播星历参数拟合算法,在推导卫星位置对GPS广播星历参数偏导数的基础上,导出了调和项对偏导数的影响函数。计算结果表明,考虑调和项并不能提高GPS广播星历参数拟合的精度和效率,实际应用时应忽略调和项的影响。     

不同化探数据处理方法的对比研究

为了圈定合理的化探异常指导找矿工作,本文采用传统统计法、趋势面法和含量-面积法三种方法对1:1万土壤地球化学测量中的Ag、Au、Cu、As四种元素含量数据进行了专项处理,并对获取的异常进行了对比研究。结果显示:同一元素采用不同方法确定的异常下限或获取的异常存在明显的差异;经研究发现研究区地球化学元素含量数据具有明显的多重分形分布特征,通过与研究区地质特征对比,认为含量-面积法确定的异常下限更适合本区。因此,甄别各元素含量数据的空间分布特征以及进行不同化探数据处理方法之间的对比对找矿工作至关重要。     

太行山前倾斜平原区地下水位动态特征分析及其趋势预测--以河北省栾城县为例

随着太行山前社会经济的飞速发展,地下水的开采量大大增加,多年的连续超采,导致地下水位大幅度持续下降.本文以河北省栾城县为例,在研究区内水文地质条件以及对区内的地下水进行全面监测的基础上,对区内多年的地下水动态特征进行了综合分析研究,并在此基础上采用灰色系统理论对区内的浅层地下水位总体变化趋势进行了预测.研究表明,区内地下水开发利用程度较高,农业的季节性开采是影响地下水动态的主要因素,地下水位表现为典型的开采型动态,在现有地下水开采条件下,地下水位将以1m/a的速度下降.     

近45年5-9月阿勒泰地区强降水气候变化趋势与突变特征

利用1970—2019年内蒙古地区110个国家站降水量资料,采用经验正交函数(EOF）分析、重标极差分析(R/S)和非周期循环分析,统计四季和年降水量时间序列的Hurst指数(H)、分维数(D)和非周期循环的平均循环长度,分析降水量变化趋势和记忆周期。结果表明：(1)内蒙古地区年降水量变化呈增多趋势,其中在东部的偏东地区增多最显著,变化趋势具有持续性特征,持续时间为8 a,但在内蒙古西部的偏南地区和东部的局地区域年降水量呈减少趋势;(2)春季、秋季和冬季年降水量的年代变化呈增多趋势,夏季呈减少趋势,特别是冬季在东部的偏北地区的个别区域Hurst指数H=1,呈现完全预测特征,降水量未来趋势为增多趋势且通过95%的显著性检验;(3)四季降水量过去的增量与未来的增量都呈正相关,夏季降水量减少趋势的持续性最弱,冬季降水量增多趋势的持续性最强,春季、夏季、秋季和冬季的记忆长度分别为8 a、8 a、9 a和10 a。

     

地震活动的随机标度和非线性标度律

把地震作为一个复杂系统,研究了地震活动的随机性质．当不考虑震级范围时,全球地震活动、人震的余震和区域震群均有以幂次律为特征的长尾现象．地震的强度由震级确定,具有一特定震级的地震可形成一个地震活动系列,很多这样的地震活动系列就形成具有各种震级的地震的集合．不同地震系列间的统计特征由随机标度来表征,随机标度表明了由地震震级分类的不同地震系列间统计时刻的标度关系．为了统一地方、区域和全球地震活动性的统计特性,引入了非线性标度率．     

地震道的非线性混沌反演——Ⅰ.理论和数值试验

全文以地震道反演的数值实验为例,根据混沌理论讨论了非线性地震反演的以下特性:1.对于带误差的地震数据和极其平滑的初始模型,逐次线性化的迭代过程产生的输出序列最终走向无序,这是非线性反演系统本身的特性决定的;2.迭代（非线性反演）系统是由Poin-care映的或系统方程描述的;3.可以根据地震反问题的特点,用多种不同的方法定义相应的Lyapunov指数,它们的数值和组合是非线性反演系统状态的有效指示;4.取决于系统参数的选取,发现在二维相空间有奇异吸引子的对应物.总之,从混沌理论的角度来研究纯数学的非线性地震反问题,可以揭示某些过去鲜为人知的内在规律性.本文为全文的上篇,主要讨论前两个问题,即理论和地震道反演数值试验结果.     

近40年来西藏高原气候变化特征分析

本文利用西藏高原近40年来的逐月气象数据，通过时间序列分析和非参数Mann—Kendall检验方法，对西藏高原日照时数、平均气温、小型蒸发皿蒸发量和降水量4个基本气象要素变化特征进行了较为全面的分析，揭示了近40年来西藏高原气候变化的主要特征．结果表明：（1）日照时数是西北部长，东南部短，且东南部呈一定的下降趋势，西北部呈一定的上升趋势；（2）年平均气温以0℃和5℃为界划分为3个区，研究区全年总体表现出升温趋势，藏西地区的气温变化趋势大于藏东地区；（3）蒸发量年变化很大，研究区整体呈下降趋势，空间上表现为从西部向东部逐渐减少的趋势，其中仅西部和东南部小部分地区呈现出上升趋势，其余地区都为下降趋势；（4）降水趋势变率空间分布上的基本规律是：其大小由东往西逐渐减小，藏中和藏东为上升趋势，藏西为下降趋势．另外，4个要素各月与各季节的变化趋势与年变化趋势间表现出很好的一致性．     

关于正确处理对流－弥散方程和渗流方程中源汇项的若干问题

对流─弥散方程和渗流基本微分方程中的源汇项，分别是决定含水层中任一内点上水质量和溶质质量时变率的重要因素之一。而关于源汇项不适当的乃至是错误的表述，在文献中却不乏其见，其影响之大是显而易见的．本文深入分析了某些表述的不当或错误之处，给出了正确的处理与表述方法。     

揭示地质现象的本质与核心--地质作用与时-空结构

对于如何将化学、数学、物理学和复杂性科学与地球科学相结合进行了长期的探索,得出主要结论：“地质作用与时－空结构是地质现象的本质与核心”。并且提出了由浅入深、由表及里、由静态到动态三个层次的表述形式及其相应的理论和方法,即：⑴用平衡、可逆过程热力学研究地质作用并分别用地质数学中的随机过程（马尔科夫过程）和随机场（“地质统计学”）表示时间的空间结构。这是静态的地质作用与时－空结构;（２）用非平衡、不可