几种空气质量预报方法的预报效果对比分析

目前应用于我国各个城市空气质量预报业务的预报方法主要有三种 :数值模式预报、统计预报和综合经验预报。这几种预报方法都有其各自的优势 ,同时也存在一些不足。应用以上方法对天津市市区进行空气质量业务预报 ,通过实测资料与预报结果进行对比分析 ,给出这几种方法在天津市区空气质量预报中的预报效果客观评价。     

一个基于中尺度数值模式的城市分区空气污染预报方法

以深圳市为例，对污染物浓度与各种大气参数的定量联系进行了细致的统计及物理分析，在此基础上建立起分区的城市空气污染潜势等级预报方案。该方案定量考虑了地面和边界层共十几个因子的影响，特别是考虑了地理环境各向异性的效应，将风向作为一个独立的影响因子。方案还针对各污染物稀释特性的差异对不同污染物分别建立潜势预报方案。另外，方案还考虑了相同大气条件下大气对城市不同区域污染物稀释特性可能存在的差异，对不同区域分别建立潜势预报方案。最后用高分辨的中尺度数值模式对大气参数的未来演变作出高时空分辨的预报，进而作出分区、分时段的城市空气污染潜势预报。本方法完全客观定量，物理意义明确，可制作高时间分辨的空气污染潜势预报。     

2003 - 08 - 24 咸阳市大暴雨过程分析

利用高空、地面天气图、红外云图、多普勒雷达图等资料对临汾市2004年6月16日局地降雹的天气背景、形势演变、层结稳定度、云图和雷达回波等变化特征进行了综合分析，结合以往冰雹预报经验对新一代雷达的探测能力进行了初步检验。分析发现，这次降雹过程属典型的西北冷涡影响型，此类型降雹相对于西北气流型和西风槽型降雹具有其自身特征；从多普勒速度图上，可分析出降雹过程中飑线前后较明显的中尺度天气系统。     

非静力中尺度模式的现状及发展趋势

随着高性能计算机与大气探测技术的发展 ,使得非静力中尺度数值预报模式的业务化成为可能 ,世界上主要的气象中心最近几年纷纷发展非静力中尺度模式 ,并取得了重要进展 ,这其中尤以英国气象局新发展的非静力通用模式最为突出。基于此 ,介绍了近年来国际上发达国家的非静力中尺度预报模式的现状及发展方向 ,并对该类模式设计中应注意的一些问题进行了阐述     

水流冲击管道内滞留气团的刚性数学模型

通过数学分析证明,在不计局部水头损失时,目前常用的几种简化刚性数学模型的最大气压计算结果相等,并与管道内初始充水段长度无关。但算例表明,对于初始充水段较短或滞留气团体积很小情况,这些简化模型的计算误差将达到不容忽视的程度,甚至导出错误结论。笔者导出的完整刚性数学模型,弥补了简化模型的不足,同时指出了刚性模型的理论缺陷和适用条件。     

广东花岗岩类温泉水-汽转化过程中氡浓度的变化及其危害

广东省是我国温泉出露最多的省份之一。在温泉附近建立温泉宾馆,是利用温泉资源大力发展本地旅游业的有效途径之一。本文利用新型NR 667A连续测氡仪测量了广东省4处温泉宾馆室内外空气中氡浓度以及室内温泉水氡浓度。温泉水氡浓度变化范围为53 4～292 5Bq L,室外氡浓度范围是17～48Bq m3,而客房内平均氡浓度水平比没有用温泉水时高出10 9%～813%,浴室内氡浓度比没有用温泉水洗浴时高出13 8%～516%。在宾馆室内使用温泉水有较高的氡转换系数。某些宾馆室内氡浓度超标,可能对宾馆工作人员造成潜在健康危害,应采取一些管理措施或技术手段降低其暴露时间或程度。     

基于梯度塑性理论的岩样在压剪条件下变形及稳定性分析

考虑了正应力及剪应力联合作用在岩样的端部,而且,在正应力被视为变量,剪应力被视为常量这一特殊条件下,对剪切带的变形特征及剪切带-带外弹性体系统的失稳判据进行了分析.根据剪切虎克定律及梯度塑性理论,提出了剪切带内部弹性应变、塑性应变及总应变的解析式,对上述三种应变进行积分,提出了剪切带错动弹性位移、塑性位移及总位移的解析式.利用压缩虎克定律及几何关系建立了剪切带外弹性体的刚度的表达式.根据刚度理论,建立了剪切带-带外弹性体系统的失稳判据.考虑岩样端面的剪切应力后,在流动剪切应力相同时,剪切带内部的弹性剪切应变(均匀分布)将增加;剪切带内部的塑性剪切应变(不均匀分布)将减小;剪切带的弹性剪切位移(线性分布)将增加;剪切带的塑性剪切位移(非线性分布)将减小;剪切带错动位移要小一些.另外,剪切应力对剪切带-带外弹性体系统的失稳判据没有影响.失稳判据仅和岩石的本构参数、剪切带倾角及结构尺寸有关.     

A furrow runs through it: An example of sustainable traditional irrigation in Western Cape Province,South Africa

Water and water related matters are important issues in water scarce countries like the Republic of South Africa. This is especially true for the agricultural sector that relies heavily on the availability of water for irrigation to ensure a secure food supply. In South Africa, present day irrigation projects rely on government subsidies and are usually large undertakings beyond the reach of individuals or small communities. The sustainability of such large irrigation projects is still a matter of debate. A 100 years ago a different set of rules applied. Irrigation could only be achieved by hand-dug furrows that supplied water in relatively small quantities to small farming communities. This paper investigated such a small community, the Leeukloof farming community in the Western Cape Province of the Republic of South Africa. For the past 93 years this community has maintained a furrow that supplies water not only to farms bordering the Perdeberg River, which supplies the furrow with water, but also to farms not bordering the river. The authors try to reconstruct the changes in agricultural practices brought about by the furrow, methods of water extraction during each phase, as well as the development and role of the furrow system. The perception by the community of the necessity of this method of water extraction from the river system is also investigated. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.     

Weathering: Toward a Fractal Quantifying

Weathering occurs over a wide range of scales. To link features through these scales is a major challenge for interdisciplinary weathering studies. Fractal approach seems to be specially useful for this purpose. We introduce a multistep fractal weathering assessment scheme devoted to extract fractal weathering classifiers from texture analysis of the mineral's image. Our scheme enables to quantitatively estimate the global and local information about the geometry of the weathering pattern. This information is basic to develop geometrical indices of weathering, which can significantly enrich the common qualitative and semiquantitative weathering assessment schemes. To justify the fractal approach, a strong statistical self-similarity has been documented for both the weathering and fresh features of two common silica minerals: quartz and biogenic A-opal (phytolith) over four orders of length scales. The procedure is fast, drastically reduces thresholding bias, promises to be universal, it is valid for genetically different minerals and rock types, scale independent, and specially useful for monitoring the changes in the mineral's roughness during the alteration. Two of the proposed classifiers seem to be potentially useful for direct application in the field and be used by nonspecialist.     

利用遥感综合分析西风引导气流与地形对沙尘运移路径的影响

沙尘暴的发生受大气环流、地表状况、降雨的影响，还受到局部地区地形的影响。一次规模较大的沙尘暴过程，沙尘可以从蒙古国和我国西部沙源地输送到我国东部、韩国、日本乃至夏威夷、美国西海岸。中日亚洲沙尘暴ADEC项目对亚洲沙尘暴的起沙、传输和降落的运行机制已经作了深入的研究，并建立了亚洲沙尘暴的数值模拟系统。本文以影响北京地区的沙尘暴事件为例，利用遥感技术，综合DEM地形数据和地面实测数据分析西风引导气流和地形对沙尘运移路径影响，将MODIs影像数据和DEM地形数据以及地面观测站点实测数据相结合，进行综合分析，结果表明在一次沙尘暴过程中，沙尘在运移过程中的运移路径明显地受到西风引导气流、沙尘粒子自然沉降规律以及局部地形的影响，要预防(减少)北京地区的沙尘暴仅仅作好北京地区的生态环境建设是不够的，加强北京周边地区，尤其是张家口地区、官厅水库库区及库区周围地区的生态环境建设尤为重要。