极端气候造成庐山“冰川”在短时间内形成

庐山冰期是否存在一直是国内外学术界争论的话题,至今也无法定夺。大量争论文献,特别是“冰斗”“U形谷”形态、“冰碛”的粒径、网纹红土的分布、孢粉的分析及古气候等研究较为支持施雅风、李吉均等前辈的观点,庐山不存在第四纪冰川。本文根据2008年冻雨灾害现象,进行大胆推测,是否是极端气候造成了庐山冰期？超级丰富的过冷却水加上极其苛刻的暖锋逆温层条件形成了极强极长时期的冻雨,冻雨是滴雨成冰减少了从雪到冰的这一漫长过程,庐山“冰川”是否是在短时间内形成？     

模拟酸雨对阳离子在土体内迁移的影响

利用室内模拟酸雨的土柱实验,研究了在红壤表土施用钾肥后酸雨对不同土层交换性阳离子迁移的影响.结果表明,在不同土体深度,表土直接受酸沉降的淋溶,也是最容易发生酸化的土层, pH 2.5酸雨淋溶后,表土 pH值下降到 3.5～ 4.2,这是铝的缓冲范围,且土壤交换性 H 和 Al3 含量的增加显示出土壤对酸沉降的缓冲效率和缓冲能力的急剧减弱; pH 4.5酸雨淋溶后, A和 B层土壤 pH值上升了 0.3～ 0.5,其机理与的专性吸附释放 OH-有关;表土施用钾肥后, K 交换土壤表面的 H 和 Al3 ,引起土壤交换性 H 和 Al3 向下迁移;不同 pH值的酸性降雨引起土壤中交换性阳离子向下迁移和淋失的程度也有明显的差异, pH 2.5酸雨淋溶后土壤溶液中钾的含量高于 pH 4.5酸雨淋溶的,但交换性钾含量低于后者; pH 2.5和 pH 4.5酸雨淋溶后交换性钙的淋失量分别占原土的 50%～ 70%和 20%～ 40%,这表明酸雨淋洗会导致养分库的损耗,造成土壤养分贫瘠.     

西双版纳热带季节雨林细根周转的研究

研究了季节雨林0~20 cm土层中≤2 mm细根的生物量、分解量、死亡量、生长量和周转率,并比较了0~10 cm和10~20 cm土层细根生物量的差异。结果表明:0~10 cm的细根生物量明显多于10~20 cm的细根生物量;在0~20 cm土层中,季节雨林活细根和死细根生物量分别为5 418 kg.hm-2和707 kg.hm-2;细根生物量的季节变化显著,其中活细根生物量的最大值出现在5月,最小值出现在8月;年分解量、年死亡量、年生长量和年周转率分别为391 kg.hm-2,1 061 kg.hm-2,3 776 kg.hm-2和0.70 times.a-1。     

Chemical evolution of acid precipitation in the unsaturated zone of the Pennsylvanian siltstones and shale of central Ohio

The North Appalachian Experimental Watershed in Coshocton, Ohio, USA has recorded average pH of precipitation of 4.7 over a 30-year period. The area lies within the Pennsylvanian siltstones and shale, dominated by aluminosilicates and <5% calcite. A study was conducted to determine the evolution of acid deposition through an unsaturated to saturated zone composed of siltstone and shale in an isolated hill, precluding lateral flow and seepage. The results from water–rock chemical reactions modeled using PHREEQM demonstrate the percolating precipitation water is neutralized to pH 7.5 within the top 1.5 m. The model suggests that, along with calcite, dissolution of albite, illite, and kaolinite are the dominant mechanisms of neutralization. The cation exchange capacity of the siltstone and shale, in the range 54.6–386 meq/100 g, appears to be a function of high organic carbon content of 2.0–3.2%. While cation exchange is responsible for some of the Na⁺ in solution, it is not the primary source of Ca²⁺, Mg²⁺, or K⁺ ions. Exchange onto clays is occurring, but is secondary to exchange on organic matter. Chemical composition of groundwater perched within a coal seam is controlled by oxidation and dissolution of pyrite, returning pH to approximately 4.0.     

福建西部山区一次中尺度对流系统触发机制分析

利用常规天气资料及地面自动站、风廓线雷达、新一代天气雷达资料和ERA-Interim逐6 h 0.125°×0.125°再分析资料,分析2015年5月19日福建西部山区一次极端降水的中尺度特征。结果表明：(1)极端降水分为锋前暖区降水和锋面降水两个阶段,暴雨区位于低空西南急流轴左侧,水汽充足,冷暖空气交汇,不稳定能量大,抬升凝结高度和自由对流高度低,大气可降水量大及中等强度的垂直风切变形成有利于中尺度对流系统(mesoscale covective system, MCS)发展的环境条件。(2)锋前暖区降水期间,西南气流携带高能量和水汽充足的空气移入暴雨区被中尺度边界附近的冷出流空气抬升,不断产生新的对流单体,对流单体向东北偏东方向移动,排列形成短雨带;若干条东北—西南向长度不等的短雨带在中尺度出流边界北侧建立,缓慢向东移动,依次重复影响关键区;暴雨关键区存在辐合线和风速辐合,为降水提供了良好的动力抬升条件;向西南开口的河谷地形加强了对流的发展;对流单体不断后部建立和东北西南向多个短雨带重复影响同一地区的列车效应是此阶段MCS主要发展方式。(3)锋面降水期间,对流单体在低涡切变南侧风速...     

Kinematics and Microphysical Characteristics of the First Intense Rainfall Convective Storm Observed by Jiangsu Polarimetric Radar Network

The polarimetric radar network in Jiangsu Province has just been operationalized since 2020. The first intense precipitation event observed by this polarimetric radar network and disdrometer occurred during August 28-29, 2020 and caused severe flooding and serious damage in eastern Jiangsu Province. The microphysics and kinetics for this heavy precipitation convective storm is diagnosed in this study, in order to promote the application of this polarimetric radar network. Drop size distribution(...     

基于《己酉被水纪闻》重建1849年上海梅雨期及其降水量

私人日记是重建历史时期高分辨率降水量序列的重要信息源.根据清代姚济所著的<己酉被水纪闻>中记录的上海(松江)1849年6月下旬至7月中旬逐日天气记录,辅以<清代长江流域西南国际河流洪涝档案史料>中的记载,确定了上海在大涝的1849年的入、出梅日期和梅雨期长度以及梅雨量,并重建了上海该年6月下旬、7月上旬、7月中旬以及整...     

对称不稳定对梅雨锋暴雨影响的数值模拟

在Kuo-Anthes垂直对流参数化方案和Nordeng倾斜对流参数化方案基础上,提出了垂直-倾斜对流一体化参数化方案,在引入MM5模式后,对1999年6月发生在长江流域的一次大尺度带状强降水过程进行了数值模拟及敏感性试验。结果表明:在模式中引入倾斜对流参数化方案,可有效改进模式模拟的降水强度和位置,加快形成锋面附近的垂直环流并使之得到增强,模拟结果更接近实况。同时也表明,在模拟和预报具有对称不稳定的天气系统时,在模式中考虑倾斜对流参数化方案是必要的。     

基于时间序列植被特征的内蒙古荒漠化评价

荒漠化是中国北方干旱、半干旱地区面临的主要生态环境问题。从植被特征着手,关注其年际动态变化特征,已经成为国内外荒漠化评价的发展趋势。选取遥感反演的高时间分辨率的植被降水利用率作为评价指标,利用时间序列分析方法,评价了内蒙古自治区1999-2009 年的荒漠化发展态势,并对荒漠化逆转问题进行了初步讨论。结果表明：内蒙古自治区11 年来生态环境总体趋于改善,荒漠化发展态势并不明显。其中,鄂尔多斯高原的东部至大青山南麓、大兴安岭及燕山北部余脉是内蒙古自治区生态环境改善最为明显的地区,反映出该区的植被保护政策发挥了积极的作用;荒漠化土地空间分异特征表明,降水因子和植被恢复有着密切的联系,300mm以上降水量的地区,其植被恢复能力要明显大于降水稀少的地区;干旱、极干旱地区的荒漠界限极不稳定,对荒漠化是否逆转的判断必须在特定的时间尺度,结合当年的气候条件进行综合分析。     

基于小波理论的广西低温阴雨灾害天气波动特征

基于广西4个典型站点52年气侯资料的Morletd小波分析,对广西低温阴雨天气灾害波动频率规律进行研究,结果表明：①广西2-4月平均气温逐渐增高,低温阴雨的年总天数逐渐减少,结束日期逐渐提前;②广西2-4月平均气温变化存在30年、18．19年、12年和3年的振荡周期,其中30年周期为温度变化的主控周期;低温阴雨年总天数变化存在30年左右、10年左右和2．5年左右的振荡周期,主控周期南北分布不一致,由北向南,主控周期的尺度也逐渐变小;③广西2-4月平均气温和低温阴雨总天数在大尺度（30年）的振荡上表现出了一致性。研究表明,利用小波理论研究灾害天气波动规律具有很好的效果。