基于HYSPLIT模式的济南机场一次暴雨过程的水汽输送特征分析

利用NCEP再分析资料,结合HYSPLIT轨迹模式对 2018年6月25日发生在济南遥墙国际机场的一次大暴雨过程的水汽条件及输送过程进行分析。结果表明：此次大暴雨的水汽输送通道主要有3支,一支是源自对流层中层的西北气流输送,另一支是西太平洋上副热带高压边缘东南气流输送,第三支是南海上空向北的气流输送,三支通道中,西太平洋通道和南海通道对暴雨的水汽贡献最大,分别为46%和42%,来自西北通道的水汽输送相对较少,它对暴雨的水汽贡献仅为12%;进一步的分析表明,在850 hPa以下的对流层底部,来自西太平洋通道的水汽输送占据主导地位,而在700 hPa以上的对流层中层,则是来自南海通道的水汽输送占据主导地位。     

导航卫星自主定轨中JPL DE星历的简化使用

导航卫星自主定轨中使用原始JPL DE星历不仅数据量较大,而且不容易编码。文中提出了一种简化的星历使用方法,利用对一定间隔的日月位置进行拉格朗日插值,取代原始星历的切比雪夫多项式拟合方法,可以有效减少上行传递的参数个数。通过实验分析得出,在60 d的自主定轨中使用间隔1 d的月球位置和10 d的太阳位置进行插值,可以在保证导航卫星自主定轨精度的基础上,参数个数从404/808个减少为254个。     

春季北极涛动对盛夏长江流域地表气温的影响

本文基于1958至2002年的ERA-40 月平均再分析资料,利用年际增量方法分析了春季北极涛动(Arctic Oscillation,简称AO)与我国夏季长江流域地表气温的关系。结果表明,在扣除前期冬季ENSO影响后,5月AO指数与8月长江流域地表气温存在显著正相关。通过回归分析发现,5月AO可通过影响中低纬度的海气相互作用进而影响8月长江流域地表气温。当5月AO处于正位相时,在(10°~15°N)及赤道附近产生异常下沉气流,对应着西太平洋局地Hadley环流减弱,对流层底层出现了异常的反气旋性辐散气流。与之对应,赤道西太平洋地区出现了显著的东风异常。由于该东风异常位于5月气候平均的局地海表面温度(SST)极大值中心位置上,该东风异常可通过平流作用使得高海温不断地向西堆积,最终造成赤道西太平洋SST出现显著正异常。当该SST正异常持续至8月时,它通过Gill响应(Gill,1980)在其西北侧激发出气旋性异常环流,它有利于西太平洋副热带高压在我国长江流域的维持,进而造成长江流域地表气温正异常。反之,则相反。     

2015/2016年极强厄尔尼诺事件下我国动力和统计结合实时气候预测研究

本文研究建立2015/2016年极强厄尔尼诺事件下我国动力和统计结合的气候预测模型,并开展2015年夏季和2016年冬季气候我国160个站点和主要区域实时气候预测。夏季降水的实时预测起报于2月,冬季气温的预测起报于10月。研究结果表明,尽管NCEP-CFSv2耦合气候模式能较好预测2015/2016年极强厄尔尼诺事件中海温异常的演变,但对我国160个站点夏季降水和冬季气温预测仍有较大的偏差。因此,基于NCEP-CFSv2耦合模式预测结果,分别建立我国160个站点冬季气温和夏季降水异常的动力和统计结合气候预测模型。同时,利用年际增量预测方法开展我国长江中下游夏季降水和华北冬季气温的区域气候预测。研究结果表明以上预测模型在2015/2016年的实时预测中较NCEP-CFSv2有更好的预测效能。相对于NCEP-CFSv2耦合模式的预测结果,2015年夏季降水距平空间相关系数ACC从0.21提高到0.31（超过0.01信度的显著性水平）,距平同号率提高到60%,2016年冬季气温ACC从0.19提高到0.32（超过0.01信度的显著性水平）,距平同号率提高到75%。     

Analysis of precipitation appearance in time

This paper analyses precipitation occurrence in time. The calculations were made with the data from continuous precipitation measurements by two automatic float‐type rainfall recorders (Hellmann type) during the 10‐year period 1984–1993. The measurement increment was 5 minutes with 0.1 mm resolution. The effect of different time increments on precipitation duration in a year has been researched. Calculations show that a smaller time increment diminishes the duration of precipitation in a year. If a 5‐minute time increment is used for calculation, the precipitation duration is about 3% of the year. If a 24‐hour time increment is used, the precipitation duration is 33% of the year. The real mean duration of yearly precipitation has been evaluated as 216 hours, that is 2.47% of the year. The appearance of a precipitation intensity higher than 0·2 mm/min has been researched during the year and over 24 hours. Analyses show that intensive precipitation appears during the warmer part of the year, from June to August. The precipitation distribution is not uniform over a day. In the city of Zagreb, where both rain gauge stations are situated, in 90% of the cases, the precipitation intensity higher than 1·2 mm/min falls during the night, from 9 p.m. to 1 a.m., at the same time causing floods. Copyright © 1999 John Wiley & Sons, Ltd.     

酸雨水化学损伤加剧粉砂质泥岩崩解机制研究

酸雨区泥质岩崩解相对于非酸雨区显著增强,但其机制尚有待进一步研究。以酸雨条件下水化学损伤的形成及其发展特性入手,选取典型酸雨区攀枝花市机场滑坡粉砂质泥岩,进行不同pH值条件下（pH=7、5、3）的耐崩解性试验。通过测定试验后崩解液离子成分变化、观察酸雨作用前后粉砂质泥岩薄片镜下特征、分析试样崩解破坏模式,探究酸雨水化学损伤加剧粉砂质泥岩崩解的细观机制;引入比表面积增量指标表征崩解残留物破碎程度,定量评价酸雨水化学损伤对粉砂质泥岩崩解的加剧效果。研究结果认为,粉砂质泥岩酸雨水化学损伤主要源于特定矿物的溶蚀,为其崩解劣化提供额外路径;随着崩解液pH值降低,粉砂质泥岩水化学损伤增强,崩解路径增多,崩解破坏模式发生转化,崩解残留物愈发破碎;采用比表面积增量指标可良好反映崩解残留物的破碎程度,崩解残留物愈破碎,比表面积增量指标值越大,粉砂质泥岩崩解程度越高。结论可为酸雨地区岩土体工程性质评价及加固设计提供理论参考。     

一种基于统计模型的自适应窗口匹配方法

提高匹配精度和效率是摄影测量的主要研究内容之一。本文基于统计模型计算窗口灰度波动及视差波动,根据视差和其不确定性估计调整窗口。在调整窗口的同时确定最佳匹配点位,实现动态窗口匹配,匹配精度达到子像素级。通过对无人机影像匹配的实验结果验证了模型的有效性和实用性。     

Observation and modeling of NPP for Pinus elliottii plantation in subtropical China

Based on the stem analysis of 59 individuals of Pinus elliottii in combination with tree biomass models, we calculated annual biomass increment of forest plots at Qianyanzhou Ecological Station, Chinese Academy of Sciences in subtropical China. In addition, canopy layer and community NPP were calcu- lated based on 12 years’ litter fall data. NPP of the 21-year-old forest was estimated by using the BIOME BGC model; and both measured NPP and estimated NPP were compared with flux data. Community biomass was 10574 g·m-2; its distribution patterns in tree layer, shrub layer, herbaceous layer, tree root, herbaceous and shrub roots and fine roots were 7542, 480, 239, 1810, 230, 274 and 239 g·m-2, respectively. From 1999 to 2004, the average annual growth rate and litter fall were 741 g·m-2·a-1 (381.31 gC·m-2·a-1) and 849 g·m?2·a?1 (463 gC·m-2·a-1), respectively. There was a significant corre- lation between annual litter fall and annual biomass increment; and the litter fall was 1.19 times the biomass increment of living trees. From 1985 to 2005, average NPP and GPP values based on BGC modeling were 630.88 (343.31 - 906.42 gC·m-2·a-1) and 1 800 gC·m-2·a-1 (1351.62 - 2318.26 gC·m-2·a-1). Regression analysis showed a linear relationship (R2=0.48) between the measured and simulated tree layer NPP values. NPP accounted for 30.2% (25.6%-32.9%) of GPP, while NEP ac- counted for 57.5% (48.1%-66.5%) of tree-layer NPP and 41.74% (37%-52%) of stand NPP. Soil respi- ration accounted for 77.0% of measured tree NPP and 55.9% of the measured stand NPP. NEE based on eddy covariance method was 12.97% higher than the observed NEP.     

土钉支护施工阶段土钉轴力的计算分析

土钉支护的形成过程对其受力和变形有直接影响。结合土钉支护边开挖、边支护且开挖在前的施工特点,定义开挖影响面以反映土体开挖时边坡滑动趋势的变化,与开挖影响面相交处的土钉在土体开挖时轴力增加最多。开挖土压力表示以开挖影响面为边界的土块体产生的土压力,由相邻两步开挖土压力之差求得挖土引起的不平衡力。增加的土钉轴力在平衡此不平衡力的同时,维持着边坡稳定。据此,以开挖影响面及其土钉轴力增量为主要研究对象,提出了施工阶段土钉轴力的分析方法。该方法在求得土钉轴力最大值及其作用位置的同时,还给出了土钉轴力沿钉长方向的分布。应用此方法对法国CLOUTERRE项目1号墙足尺试验进行了计算,结果表明：计算与测试结果吻合良好。     

日本鳗鲡补充群体的日龄、全长、出生时间及耳石生长的变化

在中国大陆沿岸6个取样床搜集了日本鳗鲡白仔鳗,191尾用于长度测定,112尾鉴定了日龄及测定了耳石半径,近中心核的标记轮直径、耳石生长轮的宽度.补充群体长度平均值从(53.4±2.2)mm到(58.1±1.7)mm,长度与补充群体的地理分布之间无内在联系.补充群体日龄从(138.2±6.7)d至(155.2±9.0)d,长江口和温州地区补充群的日龄最低,以此为中心,向高纬度和低纬度走向分布,补充群的日龄都逐渐增大,补充群出生时间从1993年8月15日至1994年1月10日.低纬度的群体补充的时间早,其出生时间也早.纬度越高,补充的时间越迟,出生时间也晚.补充群耳石半径平均值从(142.5±8.4)μm至(155.8±14.5)μm,具有显着性差异(p<0.01).标记轮直径从(10.36±0.85)μm至(10.81±1.26)μm,其差异不具显著性(p>1.01).耳石生长轮平均宽度为(0.996-1.097) μm,其差异具有显著性(p<0.01),生长轮平均宽度以温州和长江口群体最大,以此为中心,向高纬度和低纬度分布的补充群的平均值分别逐渐减小.补充群耳石从中心至边缘生长轮宽度变化的共同点是在第90轮处平均宽度值最高.