Infiltration at the Tai rain forest (Ivory Coast): Measurements and modelling

Infiltration experiments have been performed at three sites along a well-known catena under virgin tropical rain forest using a portable sprinkling infiltrometer. Experimentally determined infiltration curves are presented. Infiltration curves are also simulated on the basis of the Mein-Larson equation. The parameters for this model have been obtained from the infiltration curves (saturated conductivity) and simple soil moisture determinations (fillable porosity). The agreement between experimentally determined and modelled infiltration is reasonable, provided (a) saturated conductivity as derived from the experimental data is corrected, (b) a storage parameter, also derived from the experimental data, is added to the Mein-Larson model, and (c) the decline in soil porosity with depth is either small or occurs abruptly at shallow depth. Comparison of observed infiltration rates with rainfall intensity shows that Horton Overland Flow has to occur naturally at least on the middle and lower section of the catena. Despite the fact that most parameters can be estimated in principle from basic soil data, it remains advisable to obtain sprinkling infiltrometer field measurements, because of soil variability due to dynamic surface conditions, macroporosity, air entrapment, and irregularity of the wetting front.     

淇、卫河流域“96·8”致洪暴雨过程的数值模拟

应用LASGREMM模式 ,对淇、卫河流域“96·8”致洪暴雨过程进行了模拟预报分析。结果表明 ,LAS GREM模式不仅能较准确地预报淇、卫河流域暴雨落区 ,而且可以进一步分析天气过程的特点及演变情况     

Soil respiration in tropical seasonal rain forest in Xishuangbanna, SW China

With the static opaque chamber and gas chromatography technique, from January 2003 to January 2004 soil respiration was investigated in a tropical seasonal rain forest in Xishuangbanna, SW China. In this study three treatments were applied, each with three replicates: A (bare soil), B (soil+litter), and C (soil+litter+seedling). The results showed that soil respiration varied seasonally, low from December 2003 to February 2004, and high from June to July 2004. The annual average values of CO2 efflux from soil respiration differed among the treatments at 1% level, with the rank of C (14642 mgCO2· m-2. h-1)＞B (12807 mgCO2· m-2. h-1)＞A (9532 mgCO2· m-2. h-1). Diurnal variation in soil respiration was not apparent due to little diurnal temperate change in Xishuangbanna. There was a parabola relationship between soil respiration and soil moisture at 1% level. Soil respiration rates were higher when soil moisture ranged from 35% to 45%. There was an exponential relationship between soil respiration and soil temperature (at a depth of 5cm in mineral soil) at 1% level. The calculated Q1o values in this study,ranging from 2.03 to 2.36, were very near to those of tropical soil reported. The CO2 efflux in 2003was 5.34 kgCO2· m-2. a-1 from soil plus litter plus seedling, of them 3.48 kgCO2· m-2. a-1 from soil (accounting for 62.5%), 1.19 kgCO2· m-2. a-1 from litter (22.3%) and 0.67 kgCO2·m-2. a-1 from seedling (12.5%).     

运用AMMI模型分析水稻区域试验 (I).参试组合的产量稳定性评价

运用 AMMI模型对 1 996年全国籼型杂交稻区域试验中稻两系组资料进行分析 ,结果表明 :组合稳定性评价很重要 ,基因型与环境的互作达极显著水平 ,互作效应 (平方和 )几乎为基因型效应 (平方和 )的 2倍 ,AMMI模型的前三个主成分共解释了 80 .4 1 %的交互作用信息 ,为线性回归模型的 3 .1倍。安湘 S/ 871 3、两优 T63表现出较高产且稳产 ,培矮 64 S/山青 1 1、培矮 64 S/ 2 4 1 0、培矮 63 S/ R3 1 8表现较稳产而不高产 ,两优 79、培矮 64 S/ JR1 0 68既不高产也不稳产。     

大尺度环流的年代际变化对初夏华南持续性暴雨的影响

利用1961-2010年中国逐日降水数据和NCEP/NCAR逐日再分析资料集,研究了大尺度环流的年代际变化对不同频发年代华南持续性暴雨的影响。结果表明,虽然过去50年里华南持续性暴雨的发生存在两个频发时段(20世纪60年代中期到70年代中期、20世纪90年代初到2010年),其典型环流配置都表现为中高纬度冷空气和低纬度充沛水汽的配合,但不同频发时段的大尺度环流配置明显不同,这种配置使得两个频发时段的暴雨发生特点有所不同,最近20年的暴雨发生次数更多,强度更强,持续时间更长。在频发的1964-1976年,高纬度的冷空气主要来自西西伯利亚上空深厚的低槽前部,而此时南亚高压偏弱,西太平洋副热带高压偏弱、偏东,低纬度的水汽主要来自孟加拉湾印缅低压槽前,可降水量偏小,但垂直速度较大,水汽辐合较旺盛,华南上空大气环流较不稳定;在频发的1991-2010年,鄂霍次克海上空附近的高压脊活跃,高纬度冷空气主要来自高压后部,低纬度西太平洋副热带高压偏强,位置偏西,其西北侧的水汽源源不断输送到华南上空,故可降水量增多,伴随着强大的南亚高压提供的良好的高层辐散条件,华南上空垂直速度增大,水汽辐合明显,强有利的环流配置导致1991-2010年华南持续性暴雨强度更大、范围更广。因此,大气环流的年代际转型使得华南持续性暴雨发生了巨大改变,故在未来做预测时应充分考虑不同年代际环流背景场对华南持续性暴雨的重要影响。     

包头市昆都仑水库增雨燃烧炉首次作业的效果分析

通过2009年5月27日包头市昆都仑水库地面增雨燃烧炉作业实况和多普勒天气雷达速度、713天气雷达回波及区域地面自动雨量站资料的对比分析,发现在深厚的层状云系中,适时进行地面燃烧炉增雨作业,可增强区域降水量,提高增雨作业能力。分析结果为指导包头地区地面燃烧炉布点和增雨作业提供了科学依据。     

广义Ertel-Rossby不变量在北京“7.21”暴雨过程分析中的应用

在绝热无摩擦大气中,具有守恒性及可反演性的Ertel位涡(PV)在大尺度天气系统分析中有广泛应用。由于忽略了力管项的作用,PV用于分析中小尺度天气系统演变时受到局限。从广义速度推导得到的广义Ertel-Rossby不变量(GERI)除了包含有PV的守恒性,还包含了螺旋度效应及力管项的作用,对于分析研究快变流型的中小尺度系统演变有一定优势。用GERI分析2012年7月21日北京地区的特大暴雨过程,表明GERI在暴雨区有明显的异常出现,其异常基本与暴雨出现时间同位相,表明GERI的定义涵盖了螺旋度和PV,也包含了暴雨发生时的旋转斜压大气的力管项效应,确实能体现暴雨过程中的流型快变的特点,可以作为独立的变量来分析和揭示造成暴雨的低涡系统的动力结构,为诊断和预报暴雨落区提供新的动力物理量。     

我国南方西南和中东部区域两次持续性低温雨雪过程与关键环流系统的关系研究

利用NCEP再分析资料和国家气象信息中心提供的753站逐日气温和降水资料,对比分析了我国南方西南和中东部区域两次持续10 d以上的低温雨雪过程,结果表明:(1)两次过程中欧亚大陆中高纬东亚大槽均加深,但环流形势有差异。西南过程呈现"北高南低"形势,关键脊区在贝加尔湖,而中东部区域过程"北高南低"和"西高东低"形势共存,关键脊区从乌拉尔山延伸至贝加尔湖。两次过程异常的环流与北大西洋向东传播的波列有关。(2)西南过程关键脊区提前过程3 d发展并东移至贝加尔湖,形成稳定形势;而中东部区域过程关键脊区提前过程一周发展,在开始日达最强。两次过程均伴随蒙古高压东移南压使地面降温,500 hPa关键脊区超前蒙古高压2 d变化。西南过程降温主要受到冷平流和绝热冷却影响,而中东部区域过程主要受到冷平流的影响。(3)西南过程水汽来自孟加拉湾,只受南支槽支配。中东部区域过程水汽来自孟加拉湾、南海和西太平洋,由南支槽和西太平副热带高压的共同影响。两次过程水汽正收支主要来自南边界。     

贵州省不同强度区域性凝冻过程环流形势对比分析

利用贵州省84个气象站逐日观测资料以及再分析资料,对4种不同强度区域性凝冻过程进行对比分析。结果表明：500 hPa位势高度场上中高纬度的亚洲东部区域距平场呈现“+-”的分布或有切断低压分布,贝加尔湖至中国华北地区以经向环流为主;850 hPa风场上云南南部以南受偏南风和西南风控制,并且在江南至华南存在西南或西风急流,是4种不同强度凝冻过程中形势场共性特征。500 hPa高度场上中高纬度地区呈两槽一脊或一槽一脊分布;风场上850 hPa东北风回流和700 hPa西南急流形成上暖下冷的形势场,同时850 hPa形成稳定低层切变线;温度场上存在冷-暖-冷的夹心结构,近地面层0 ℃线维持在900 hPa以下,均是较强等级以上的区域性凝冻过程中形势场共性特征。而对于一般性区域性凝冻过程,500 hPa位势高度场上呈多槽脊分布,风场上是否存在东北风回流和低层切变线,温度场上是否存在冷-暖-冷的夹心结构以及近地面层0 ℃线位置等特征均不统一。温度剖面图上,当近地面层0 ℃线位置最低时或出现冷-暖-冷的夹心结构时段与凝冻过程影响范围最广、灾情最重的时间段对应。     

城镇化与区域工程地质学发展机遇

城镇化是我国现代化进程中的最伟大工程,2001年诺贝尔经济学奖获得者J.Stiglitse把中国的城镇化与美国的高科技并列为影响21世纪人类发展进程的两大关键因素。协调好城市化进程中强大的人类工程活动同复杂的地质环境变化间的关系是我国工程地质工作者的责任与义务,也是工程地质学发展的机遇。充分学习、借鉴地球科学相关学科领域的新观念、新成果、新资料,开展区域工程地质研究,探寻我国区域工程地质环境的形成演化和工程建设与地质环境间的相互作用规律,实现城镇化与地质环境的和谐。