GPS在高精度基准线精密测量中的应用

针对高精度火箭橇实验滑轨基准线基准点间距短、密度大、测量精度要求高的特点,分析了GPS短基线定位误差的影响,对高精度基准线GPS网的测量精度、坐标基准、网形、观测及数据处理方法进行了设计,并对测量成果进行了精度分析。结果表明,GPS相对定位技术是高精度基准线精密测量的一种有效方法。     

Gravitationally distorted P Cygni profiles from outflows near compact objects

We consider resonant absorption in a spectral line in the outflowing plasma within several tens of Schwarzschild radii from a compact object. We take into account both Doppler and gravitational shifting effects and reformulate the theory of P Cygni profiles in these new circumstances. It is found that a spectral line may have multiple absorption and emission components depending on how far the region of interaction is from the compact object and what the distribution of velocity and opacity is. Profiles of spectral lines produced near a neutron star or a black hole can be strongly distorted by Doppler blue- or redshifting and gravitational redshifting. These profiles may have both red- and blueshifted absorption troughs. The result should be contrasted with classical P Cygni profiles, which consist of redshifted emission and blueshifted absorption features.
We suggest that this property of line profiles to have complicated narrow absorption and emission components in the presence of strong gravity may help researchers to study spectroscopically the innermost parts of an outflow.     

A relativistically smeared spectrum in the neutron star X-ray binary 4U 1705−44: looking at the inner accretion disc with X-ray spectroscopy

Iron emission lines at 6.4–6.97 keV, identified with fluorescent Kα transitions, are among the strongest discrete features in the X-ray band. These are therefore one of the most powerful probes to infer the properties of the plasma in the innermost part of the accretion disc around a compact object. In this paper, we present a recent XMM–Newton observation of the X-ray burster 4U 1705−44, where we clearly detect a relativistically smeared iron line at about 6.7 keV, testifying with high statistical significance that the line profile is distorted by high-velocity motion in the accretion disc. As expected from disc reflection models, we also find a significant absorption edge at about 8.3 keV; this feature appears to be smeared, and is compatible with being produced in the same region where the iron line is produced. From the line profile, we derive the physical parameters of the inner accretion disc with large precision. The line is identified with the Kα transition of highly ionized iron, Fe  xxv , the inner disc radius is   R _in= 14 ± 2  R _g  (where R _g is the Gravitational radius,   GM / c ²  ), the emissivity dependence from the disc radius is   r ^{−2.27±0.08}  , the inclination angle with respect to the line of sight is   i = 39°± 1°  . Finally, the XMM–Newton spectrum shows evidences of other low-energy emission lines, which again appear broad and their profiles are compatible with being produced in the same region where the iron line is produced.     

“08.8.11”河北海岸带中γ、β尺度大暴雨分析

2008年8月11日渤海西岸区的抚宁县牛头崖镇(05-06时)、唐海站(12-13时)分别出现小时雨量超100mm的突发性中γ、β尺度大暴雨天气过程.利用秦皇岛和天津CINRAD/SA雷达资料、中尺度天气学物理量诊断、河北MM5预报结果、山海关探空及自动站加密分钟资料同步分析,结合中β尺度回波带与降水峰值对应分析.初步得出:在同一"母体"中尺度回波带背景下,不同时刻中γ、β尺度降水系统互相扰动导致大暴雨发生,前者为普通多单体风暴,距"母体"回波带100km、300km空间剖面呈波动形态传播,与上游重力波激发有关;后者为减弱的母体回波带底部新生强多单体风暴,与海岸弱切变扰动和热力因子有关;尺度界定基于雷达GPS回波质心定位与加密站雨区面积GIS信息校对;探讨了0～1小时海岸带地区致灾暴雨的中小尺度系统可预报性因子,为临近预警时效"后延"的研究,提供一些新的预报依据.     

2009年6月3日商丘市强飑线过程分析

利用商丘新一代天气雷达(CINRAD/SB)观测资料,以及MICAPS资料和自动气象站观测资料,对2009年6月3日发生在商丘的一次以大风为主,并伴有降水、雷电发生的强飑线天气过程进行了分析。分析表明:地面辐合线是这次强对流和飑线天气过程的触发机制。高空冷涡后部冷空气南下,近地层为暖中心,形成了上冷下暖的位势不稳定层结;风力突增、气压涌升、气温骤降、湿度猛升等气象要素变化符合飑线特征。飑线最大回波强度达69 dBz,最大负径向速度值达-37 m/s,强回波区呈"厂"字形,位于回波区前沿,移动速度快,并具有径向风速辐合等特征。径向速度场上表现为高层负径向速度中心值的迅速减小和低层负径向速度中心值的快速增大。     

一次飑线大风的多种资料分析和临近预报

利用临沂新一代天气雷达(CINRAD/SC)观测资料,结合MICAPS资料、加密自动气象站观测资料、MM5模式数值预报产品,对2006年4月28日发生在临沂的一次以灾害性大风为主、有弱降水相伴随、局部还有冰雹发生的飑线天气过程进行了分析.文中利用多种资料重点探讨了弓形回波带来的灾害性大风的形成机制.模式产品分析表明:灾害性大风发生区处在高空急流左侧,此处是正涡度平流和辐散区,强的垂直风切变导致了重力波的产生,300～500 hPa高度上产生的中尺度重力波(MGW)是本次大风过程的启动机制.造成地面大风的强下沉气流是来自于对流层中上层的干冷空气.雷达观测表明:本次过程中,大风区雷达径向速度出现模糊,强回波区对应径向风速辐合,具有较小的VIL值、有界弱回波区和中层径向辐合等特征.雷达径向速度图上高层负径向速度中心值的迅速减小和低层负径向速度中心值迅速增大是高空下沉气流迅速下沉的结果,是产生地面灾害性大风的直观表现.     

山东“7.18”致灾暴雨成因分析

利用实况观测资料、中尺度自动站资料和NCEP再分析资料,对2007年7月18日山东省大暴雨过程进行了诊断分析,同时还分析了暴雨致灾原因。结果表明,本次大暴雨是由高空冷涡南部的低槽、底层准东西向切变线、副热带高压西北边缘的暖湿气流以及来自东北南下冷空气共同影响所致。低层前期明显的持续升温为暴雨的产生创造了极好的热力条件,强盛的低空西南暖湿气流输送为此次暴雨提供了充足的水汽,同时山东上空低层高温高湿、能量增大,形成上干冷下暖湿的对流性不稳定层结。沿850 hPa切变线北侧东北气流迂回南下的冷空气与低空西南急流携带的暖湿空气在山东交汇,冷暖空气在对流层低层相互作用,具有明显的暖锋锋生特征,弱冷空气的低层侵入对暖湿空气具有抬升作用,促使对流发展和不稳定能量释放产生暴雨。地面存在中尺度辐合中心或辐合线的生成和发展,是这次大暴雨产生的启动机制,大暴雨的分布与地面辐合线的走向基本一致。降水历时短强度大,特殊的地势地貌是本次暴雨致灾的重要原因。     

2010年7月大气环流和天气分析

2010年7月大气环流主要特征是:北半球高纬度地区为单一极涡,中高纬地区呈5波型分布,巴尔喀什湖和东亚大槽强度偏强或与常年相当;西北太平洋副热带高压呈东西带状分布,与常年同期相比明显偏强。2010年7月,全国平均降水量为121.2 mm,比常年同期(115.9 mm)偏多5.3 mm。全国平均气温为22.8℃,比常年同期(21.4℃)偏高1.4℃。月内,我国主要天气气候事件有:长江中下游、四川盆地以及西北东南部、黄淮、东北等地的部分地区发生暴雨洪涝;台风康森和灿都登陆我国;吉林、江西、内蒙古等地发生风雹灾害;华南、江南、江汉、黄淮、华北、西北等地出现持续高温天气。     

赤峰、通辽地区1979—2008年玉米生长期温湿条件对单产影响分析

赤峰、通辽地区是内蒙古玉米作物的主要产区,文章统计并分析了1979—2008年该地区玉米生长期的降水和气温的变化,计算了玉米生长期的干燥度指数,并利用干燥度指数分析了温湿条件对玉米气象单产的影响,结果显示：玉米生长期的温湿条件是影响单产波动的主因,当温湿条件有利时,玉米将增产,否则会减产。