Barotropic local instability and severe storm process

By means of barotropic model, the characteristic and initial value problems are investigated to reveal the local two-dimensional barotropic instability of the nonuniform current to the dynamic mechanism of the formation of the Yangtze-Huaihe River severe storm in July 1991. Analytical theory and numerical experiment show that (i) the unstable developing modes are chiefly the two periods of about 44 d and 10 d, which are fundamentally consistent with that of the precipitation change of the Yangtze-Huaihe River. (ii) The growth rate of the local perturbation is dominated by the meridional wave numbern = 1–5 and zonal wave numberk = 1–12, i.e. the severe storm over the Yangtze-Huaihe River results from the interaction of the systems at different latitudes and waves of different scales, (iii) The perturbation over the Yangtze-Huaihe River possesses the property of local intensification, which slowly migrates westward over the lower and middle reaches of the Yangtze-Huaihe River. (iv) The growth rate of the instability, especially the propagation velocity of the perturbation, is sensitive to the external parameters ū and α. Project supported by the National Natural Science Foundation of China.     

Evolution of Quaternary groundwater system in North China Plain

The Quaternary groundwater system in the North China Plain is formed mainly through the terrestrial water flow action on the united geological and tectonic backgrounds. The analysis of groundwater dynamic field, simulation of groundwater geochemistry, and the¹⁴C dating and extraction of isotope information have provided more evidence for recognizing and assessing the evolution of groundwater circulation system and studying the past global changes. The exploitation and utilization of groundwater on a large scale and overexploitation have given rise to the decline of regional groundwater level, change of flow field, decrease of water resources and downward movement of saline water body. The water environment has entered a new evolution stage in which it is intensely disturbed by the mankind’s activities. Project supported by the National Natural Science Foundation of China.     

电法勘探的发展和展望

电法勘探在经历了近一个世纪的发展后，其方法理论、仪器设备、野外数据采集、处理和解释等方面都经历了一系列重大变化．本文以方法理论的进展为主线，回顾、展望了目前电法勘探中几个重要而令人关注的研究焦点．这些问题的研究进展将会对21世纪的电法勘探产生深远的影响．     

黄河上游径流预报的灰色拓扑方法

以龙羊峡水库年平均入库流量预报为例，根据灰色系统理论的建模方法，利用龙羊峡水库入库水量代表站唐乃亥水文站的实测径流资料，建立了一个ＧＭ（１，１）拓扑预测模型，用于黄河上游径流的长期预报，并取得了较为满意的结果。     

坡地系统土壤侵蚀定量评价方法

区域性土壤侵蚀的定量评在涉及到泥沙输移的非连续性难题和众多的非确定性因素，目前应用较普遍的小区定量难以适用。所提出的定量评价方法是利用ＧＩＳ技术、模糊数学、将以分布参数为特征的区域坡地系统划分成若干类具有集中参数特征的基本侵蚀单元，结合ＵＳＬＥ方程来模拟空间上不同侵蚀背景条件下土壤侵蚀的强度，并可以确定影响土壤侵蚀的主要因子及其排序，该方法适用性强，可用于不同空间尺度的土壤侵蚀定量评价。     

全球观测系统实地观测的内容和要求

全球性观测系统在检测，监测和预测地球系统的变化中发挥着越工重要的作用。地球系统的复杂性，多尺度性，非线性性，突变性，非平衡性等要求各种全球性观测系统之间必须加强联系与协调。评述了全球性观测系统联系与协调的发展趋势，并依据《全球性观测系统实地观测的内容和体系纲要》、介绍了全球性观测系统实地观测的内容和规范要求。     

秦岭造山带南北向构造及有关问题的讨论

秦岭造山带具有复杂和长期演化的历史，本文对秦岭造山带的主造山期，结构特征（包括构造单元划分），构造体制和发展演化等进行了综合和讨论。     

不同岩溶动力系统的碳稳定同位素和地球化学特征及其意义——以我国几个典型岩溶地区为例

结合水化学的野外观测及室内计算,作者对桂林岩溶试验场、四川黄龙风景区和贵州乌江渡坝区3个岩溶动力系统的碳稳定同位素特征进行了分析,进而对系统的性质、系统中CO_2的来源、碳酸盐沉积过程中的碳同位素动力分馏、水化学和钙华的成因及热水钙华的~(14)C测年等地球化学问题作了探讨。结果表明,桂林岩溶试验场属于表层岩溶作用动力系统,其中的侵蚀动力主要来源于大气降水溶解土壤中的CO_2;四川黄龙风景区属于深部岩溶动力系统,侵蚀动力来自大气降水溶解幔源的CO_2;贵州乌江渡坝区岩溶系统,虽然属于表层岩溶动力系统,但其中一部分的同位素和水化学特征已受到人类活动的重大影响。     

湖相沉积物与全球变化的研究

为预测未来全球的气候变化，必须了解在过去水圈、气圈与生物圈的各自作用以及它们是如何相互影响的。为此，ＩＧＢＰ（国际地圈－生物圈计划）组织了过去全球变化项目（ＰＡＧＥＳ）。湖相沉积物保存着与ＰＡＧＥＳ有关的不同时空尺度的丰富的地球系统历史信息，特别是湖相沉积物包含着可以说明全球气候变化的水圈与生物圈的陆源组分的反应。这种信息对了解影响气候变化的流域是如何发展的至关重要。笔者应用西伯利亚贝加尔湖与中国西北部青海湖作为两个实例，叙述了多学科研究湖相沉积物物理与化学参数，并利用这些参数测定了晚更新世湖区及其流域对过去气圈的变化以及日幅射分布的影响