微气候能量分析法在岩土工程分析中的应用

随气候条件而变化的边界条件的确定是岩土工程中非饱和土数值分析的一个难题。介绍了农业学中的土与大气相互作用分析中的一些应用较为广泛的方法,并采用空气动力学法和微气候能量平衡法相结合的方法确定土-气界面的边界状态,分析了法国鲁昂试验路堤的路堤填土与大气在2005年1月的能量交换,以及在此期间填土内的温度、含水率和吸力的变化,并与实测结果进行了对比。结果表明,农业学中所采用的能量平衡以及能量计算方法可以有效地应用于岩土工程非饱和土的数值分析中,解决随气候而变化的边界条件的确定问题。     

浅谈下垫面性质对乌兰察布市气温地理分布的影响

太阳辐射、大气环流和下垫面性质（如水、陆、地形、土壤、植被等）是形成和影响气候变化的主要原因,它们相互联系,综合影响,其中起主要作用的因子是太阳辐射,但地形地理在一定的条件下对太阳辐射和大气环流起到一定的制约作用,使某些要素改变了原来的分布规律,乌兰察布市的气温、降水等气候要素分布,就是下垫面在其中起了主要作用。     

广西大气降水热液矿床稳定同位素特征及其找矿评价

广西大气降水热液矿床有泗顶、北山、老厂等铅锌矿；寺村等重晶石矿；益兰等汞矿；金牙、高龙等超微粒型金矿；金山等银矿。这类矿床稳定同位素主要特征是：成矿流体的氢同位素组成严格受地理位置制约，δＤ＿（Ｈ＿２Ｏ）值显示比较稳定；而蚀变岩石的δ￣（１８）Ｏ值低于未蚀变岩石的δ￣（１８）Ｏ值；在δ￣（１８）Ｄ＿（Ｈ＿２Ｏ）－δ￣（１８）Ｏ＿（Ｈ＿２Ｏ）关系图上，其投影点绝大部分位于大气降水线上或附近。碳同位素在空间上表现为从围岩→蚀变围岩→矿体，δ￣（１３）Ｃ值呈逐渐降低的趋势。硫同位素组成变化范围往往很大，既有正值、也有负值，甚至出现正大伍和负大伍。铅同位素组成变化也较大，￣（２０６）ｐｂ／￣（２０４）ｐｂ为１７．７３７－１９．９７９、￣（２０７）ｐｂ／￣（２０４）ｐｂ为１５．１３０－１６．１５１、￣（２０６）ｐｂ／￣（２０４）ｐｂ为３７．４６０－４０．１８７。寻找和评价这类矿床必须注意δ￣（１８）Ｏ和δ￣（３４）Ｓ值和分带性，特别是在成矿区中，当蚀变岩石δ￣（１８）Ｏ值（一般低于未蚀变岩石）愈降低，则暗示成矿作用愈强烈，其低δ￣（１８）Ｏ值的中心，将是成矿中心，这是寻找和评价这类矿床、尤其是隐伏矿床、矿体的有效标志     

雷达定量估测降水的亮带自动消除改进方法

层状云降水中,0 ℃层融化效应会引起雷达反射率因子局部增大,若不进行订正,则会高估雷达估测的降水.本文提出一种基于新一代天气雷达反射率因子垂直廓线的0 ℃层亮带自动识别与订正算法,以减小因亮带造成的降水高估.本研究首先对降水类型进行分类,在SHY95的基础上增加了垂直方向的反射率因子三维特征,避免亮带的反射率因子高值区被误识别为对流云区;其次,在层状云区识别出一个可能的亮带影响区,在其中查找亮带,采用旋转坐标系法精确的识别亮带的顶、底高度;最后,利用最小二乘法拟合亮带上、下层的斜率,平滑垂直廓线(VPR,Vertical Profile of Reflectivity)的显著突出部分.将该方法应用于北京地区2010—2011年10次包含亮带的降水过程,得到的亮带订正后的均方根误差E_RMS、平均绝对误差E_RMA、平均相对误差B_RM值较初值均有显著减小(分别减小1.538 mm,0.417和0.468).结果表明,该方法能够有效地识别与订正亮带,使得定量测量降水精度有所提高.     

横断山脉地区大气环流演变特征分析

应用Lamb-Jenkinson大气环流分型方法对横断山脉地区的8个经度×10个纬度范围内1948-2012年逐日平均的海平面气压场进行环流分型,由日平均海平面气压场算出6个环流指数（u、v、V、ξu、ξv、ξ）,并由此划分出27种不同的环流型。分型结果表明：横断山脉地区主要环流分型为E型、NE型、SE型、N型和C型,其频率分别为：21.4%、14.6%、13.7%、9.8%和9.5%;E和NE型环流频率逐渐增加,C型环流型频率逐渐减少。春季横断山脉地区主导环流比较繁琐;NE、N型为夏季的主要环流型,但E型环流在夏季的频率也相当大;秋季和冬季横断山脉地区的主导环流型都为E型和SE型。夏季主导环流型持续时间较长,冬季也是主导环流持续的时间较长,个别年份主导环流型持续时间超过了一个月,这主要与横断山脉地区复杂的地形有联系。     

大气吸引子的存在性

研究了无穷维Hilbert空间中,非定常外源强迫下大尺度大气方程组解的全局渐近行为.从算子的特性出发,给出能量不等式及解的唯一性定理.在外源强迫有界的假定下,证明了全局吸收集及大气吸引子的存在性,揭示出系统具有初始场作用衰减和向外源强迫适应的特征,并对结论的物理意义及由结论所引发的关于气候数值预报的几个想法进行了阐述.     

应用纤维素示踪北京市PM2.5天然植被排放来源的研究

大气细粒子(PM_2.5)污染是全球尤其是我国许多城市的重要环境问题。利用示踪物质识别和估算大气颗粒物来源是公认的可靠技术,纤维素可以作为示踪物质表征一次颗粒物的天然植被排放来源。本文针对大气细粒子中纤维素含量低、全程序空白相对较高等难点,优化建立了纤维素酶水解、GOD-苯酚-四氨基安替比林测糖法,在我国首次应用于测定大气PM_2.5中纤维素的含量,估算天然植被排放源的贡献。方法检出限为0.26 μg/m³(纤维素),可以满足大气PM_2.5纤维素测定要求;而且有效地降低了空白,全程序空白值(36.5 μg葡萄糖)低于文献方法空白值(53.8 μg葡萄糖),使之更适合于PM_2.5的测定。使用本方法对2012年5月至6月采集的北京市大气PM_2.5样品进行分析,纤维素检出率为96%,纤维素的平均含量为(0.573±0.17) μg/m³,折合为天然植被排放量占PM_2.5质量浓度的1.37%±0.65%;天然植被排放源对有机碳的平均贡献率为4.4%,最大达到9.2%,反映出天然植被排放是北京市PM_2.5的重要来源之 一。本研究方法为我国城市大气颗粒物(包括总悬浮颗粒物、PM₁₀、PM_2.5等)来源识别提供了新的手段。     

降水统计预报模型的模拟性能分析北大核心CSCD

降水预报模型的性能与诸多因素有关,除了与研究区域特征和研究数据有关,还受到模型自身算法、统计模拟方法、性能度量指标等的影响。本文基于2015~2019年我国黑龙江省28个站点逐日降水、平均气温和平均相对湿度等地面常规气象资料,运用留出法、自助法等蒙特卡洛统计模拟和机器学习方法,首次系统研究了黑龙江省夏季逐日降水预报模型的性能和模型性能的空间分布特征。结果表明,对研究区域整体来说,BP(Back Propagation)神经网络和支持向量机的总体预报性能没有显著差异,ROC(Receiver Operating Characteristic)曲线面积值均高于76%,显著优于决策树。自助法估计的模型预报性能始终优于留出法,并且有助于提高评估结果的保真性。对研究区域单个站点来说,除个别站点以外,支持向量机的准确率和ROC曲线面积值均高于80%,并且呈现东南大西北小的空间分布趋势,该趋势与降水频率的分布基本一致。支持向量机在小兴安岭和张广才岭的总体预报效果较好,三江平原次之,松嫩平原较差;而敏感度在山区大,平原区小,中部和南部大,东部次之,西部和北部小;特异度空间分布则恰好与敏感度相反。     

达索普浅孔冰心中记录的现代环境过程

通过对达索普浅孔冰心的离子分析,得出达索普冰种从１９８３年到１９９５年年降水量波动减少,且该冰川没有受到人类活动较大的影响。