基于SWARM双星观测的场向电流的经度变化

本文利用SWARM A和C双星高精度的矢量磁场数据研究了不同季节高纬地区场向电流(FACs)随地磁经度和地方时的变化情况.研究发现:在南北半球,FACs存在明显的经度变化,南半球FACs的变化强度大约是北半球的1.2～3.2倍.利用潮汐谱分析法我们发现FACs中占主导的非迁移潮汐分量为DW2和D0.在春秋和夏季半球,DW2波更为明显.D0波可用太阳光照的经度变化来解释,向阳侧靠近磁极的经度带比远离磁极的经度带有更强的太阳光照射.DW2波则与地磁场强度和地磁倾角等因素有关.全球电离层与热层模型计算的FACs中D0波占主导,且中性风和对流电场对D0波的贡献几乎相当.     

岩爆类型及其防治

本文将在水电洞室、交通隧洞、矿山坑道岩体或矿体中发生的急剧猛烈释放弹性变形能的动力破坏现象统称为岩爆。在讨论岩爆与其他动力现象之间的区别和岩爆含义基础上,按照地应力作用方式,将其分为水平应力型、垂直应力型以及混合应力型3种主要类型,并分别讨论了各类岩爆的具体特征以及防治措施。     

关于地下断层封闭性的讨论——以东营凹陷为例

本文回顾并分析了前人进行断层封闭性评价的一些基本思路,并根据孔隙压力和有效应力原理提出了断层封闭性评价的新见解,断面的力学性质取决于该断面上有效直应力和剪应力的大小和方向;有效直应力为压性,则断面为封闭的,有效直应力的性质受控于有效地应力,而有效地应力的大小与流体压力密切相关;以前对断层封闭性的评价中所考虑的影响因素是不全面的,完全忽略了流体压力对断层封闭性的影响;断层封闭性不但是变化的,而且其变化是一种瞬时的、多次所复的过程;在探埋藏条件下,断层一般是封闭的。自然界中至少存在着两种引起地层压力快速上升并导致深部断层开启的机制：一是地震触发高压致裂;二是深部流体注入引最的连锁压裂。     

The Maximum Effective Moment Criterion （MEMC） and Its Implications in Structural Geology

1 Introduction A high-level generalization of structures in the earth crust has been given by Ramsay (1980): low-angle thrusts in the brittle upper crust and high-angle reverse shear zones in the ductile middle-lower crust are formed in contractional regimes; high-angle normal faults in the brittle upper crust and low-angle normal shear zones in the ductile middle- lower crust are formed in extensional regimes. The formation of low-angle thrusts and high-angle normal faults in brittle domains …     

Vaisala AviMet系统中跑道视程RVR计算因子分析

对跑道视程RVR(Runway Visual Range)算法及其计算因子照度阈值(E)和灯光光强(I)的估值方式进行了归纳,对Vaisala AviMet系统在RVR数值计算中E和I的估值方式是否符合国际民用航空组织ICAO(International Civil Aviation Organization)公约《国际航空气象服务》进行了研究,通过对3个机场Vaisala AviMet系统的RVR历史数据进行演算、反推、比对等方法,最终推断出Vaisala AviMet系统中跑道视程RVR计算因子E和I的实际估值方式,并得出以下结论:Vaisala AviMet系统在进行RVR计算时,照度阈值E的估值并没有依据ICAO Doc 9328的推荐公式;无论塔台输出的灯光光强等级实际为多少,Vaisala AviMet都采用灯光光强等级为10%,对应I值为1000cd的固定值进行RVR计算。     

Grain-size Analysis of Surface Material Under Wind Erosion Using the Effective Surface Concept

The grain mobility and roughness of a surface exposed to wind are dependent on the grain size of the surface particles. This paper deals with the temporal variation in the grain size of surface material using an analytical method based on the effective surface concept. The analysis of grain size data obtained from a wind tunnel experiment indicated that, above the threshold wind friction velocity for all surface particles, the grain-size distribution of surface particles was very similar to that of the parent material over a time period of 10 to 15 minutes. However, the mean grain size of surface particles apparently decreased over the initial time period of 2 to 3 minutes. We therefore confirm earlier studies that on a non-uniform grain bed a larger particle could be more mobile than a smaller particle if the wind friction velocity was higher than the threshold for the larger particle. However, this does not imply that the largest particle is most mobile due to the non-linear dynamics of aeolian sediment transport processes. © 1997 by John Wiley & Sons, Ltd.     

周年温度变化对枸杞岛铜藻生长特性的影响

为研究枸杞岛铜藻(Sargassum horneri)生长特性与温度变化关系,于2013年8月至2014年6月,在枸杞岛铜藻完整生命周期内,逐月采集铜藻样本。结合该时期水温变化情况,分析铜藻株高、生物量与有效积温变化关系。结果表明:(1) 8月至翌年6月,铜藻株高、生物量与有效积温呈正相关关系, 3—5月为生长繁盛期, 5月下旬出现生长"顶点", 6月藻体出现衰老凋亡,各阶段生物量增长率(V):V_(3—5月)V_(5—6月)V_(6—翌年3月);(2)枸杞岛铜藻完成生长发育所需有效积温约3600—3700℃·d,藻体生长进入繁盛期转折点有效积温约为2600℃·d;(3)根据铜藻生长适温范围与自然水温季节变化规律,铜藻生长过程可划分为以下4个阶段:第一适温期(7—12月)、低温期(1—2月)、第二适温期(3—5月)和高温衰亡期(6月及以后)。本文首次从有效积温角度探究铜藻生长季节特性变化情况,实验结果可为预测铜藻地理分布、藻场构建及海洋牧场规划提供理论指导。     

海带育苗过程光照强度监测系统的设计与实现

海带(Laminaria japonica)是一种重要的食用藻类,在其生产过程中,育苗是最基础的环节。在海带育苗过程中光照强度因其变化性强、对幼苗影响显著等特点,被看作是一个重要监测指标。针对目前海带育苗光照强度监测方式落后、准确度和效率低的问题,本文基于相关研究成果,设计了一套由Wi-Fi通信和无线局域网加互联网通信方式组成的海带育苗光照强度监测系统。系统以移动客户端应用为主要业务控制中心,依据光照强度传感器、气象工作站等设备获取海带育苗车间内的光照情况以及外部环境参数,通过无线网关节点实现育苗环境信息和远程服务器的信息交换。通过开发系统应用层,实现移动设备客户端远程监控海带育苗光照参数的变化。实际的模拟生产测试表明,该系统性能稳定,实时监测、警报功能达到使用要求,提升了海带育苗生产的信息化水平,可对推动海带等藻类的精准养殖提供一定的参考。     

1961—2017年华北地区高温日数及高温热浪时空变化特征

利用华北地区85个气象站1961—2017年逐日最高气温资料,统计分析了华北地区高温日数及高温热浪（频次、持续时间、强度）的时空变化特征。结果表明：① 华北地区年高温日数整体呈增加趋势,自20世纪90年代中期之后年均高温日数明显增多;高温多出现在华北地区的南部和西部,华北地区大部分站点的高温日数呈增加趋势。② 就气候平均态而言,高温初日有略提前趋势,高温终日则明显推迟;空间上,绝大多数台站的高温终日呈推迟的趋势,其中京津冀中北部地区尤为明显。③ 累计高温热浪次数、轻度和中度热浪次数均整体增加,并在1990年左右明显由少变多,重度热浪次数增加趋势更为显著;1987年之后,平均每次高温热浪事件的高温有效积温明显增加,表明高温热浪的平均强度增大。④ 不同等级高温热浪总频次的空间分布特征相近,高频次区域均集中在内蒙古西部、山西西南部和河北南部;热浪累计频次的变化趋势在内蒙和山西以增多为主,在京津冀地区以减少为主。除山西南部和河北南部的个别站点以外,绝大多数站点的热浪平均持续天数和平均高温有效积温的变化呈增多增强趋势。总体来看,华北大部分区域自20世纪90年代以来,高温日数及热浪事件明显增强,同时存在明显的空间差异,研究结果将有助于进一步认识华北高温的区域性特征。     

基于EOF分析中西太平洋金枪鱼围网渔场的海洋环境

根据近10 a ECMWF的数值预报资料,主要分析了中西太平洋金枪鱼围网渔场四季和全年的海表温度、海面风场、有效波高的空间分布,利用经验正交方法(Empirical Orthogonal Function, EOF)和经验模态分解(Empirical Mode Decomposition, EMD)分析了空间和时间变化特性。研究表明:海表温度、海面风场、有效波高的四季及全年时空分布有着显著的变化;海表温度的第一、第二、第三模态方差贡献率分别为62.59%、10.98%和6.7%,具有0.5 a、1 a和3 a的周期变化;海面风场的第一、第二、第三模态方差贡献率分别为40.29%、18.39%和9.36%,具有0.2~0.25 a、0.5 a和1 a的周期变化;有效波高的第一、第二、第三模态方差贡献率分别为44.17%、17.35%和10.96%,具有0.2~0.3 a、0.5~1 a和1 a的周期变化。