基于SRTM数据的广东新一代天气雷达覆盖研究

本文利用SRTM3高分辨率的数字高程模型（DEM）对广东省已建成的12部新一代天气雷达分别进行地形阻挡分析。结果表明,在低仰角（0.5°）的观测结果中,韶关、连州以及肇庆雷达受地形阻挡较严重,深圳、阳江、梅州和汕尾的雷达也有大面积阻挡区域,其余雷达的覆盖效果均很好。随着扫描仰角的抬高,地形对雷达波束的阻挡有所减弱。从第4个仰角 （3.4°）开始,所有雷达均无地形阻挡。在海拔5 km范围内12部雷达可以完全覆盖广东全省,大部分地区至少有4部雷达重叠。离地3 km和海拔3 km的雷达覆盖情况均显示,除广东省北部和西北部极少部分地区没有雷达覆盖外,大部分地区均有2部以上雷达覆盖,珠江三角洲入海口一带甚至有4~6部雷达重叠。在离地2 km范围内,广东省雷达组网能够有效覆盖广东省大部分区域。在离地1 km范围内,广东省北部和西北部雷达覆盖效果不太理想,存在较大的空白区。在离地高度2 km和海拔高度3 km以上,雷达组网基本可以覆盖广东全境,因此可以认为广东省雷达的总体布局较好。     

基于神经网络并考虑地形改正的GPS水准高程拟合

从考虑地形改正的基础出发,运用神经网络进行GPS水准高程拟合。从节约计算时间的角度提出了新的思路,认为不必深究于过密的DEM模型数据,DEM模型数据只是中间过程,能达到精度要求即可,如果过于强调其精度,相反还会带入DEM高程模型算法本身的系统误差。并提出了DEM模型的密度是否符合拟合要求的初步判定方法。还对神经网络的基本理论作了简单的概括和说明。     

水东湾地貌形态演变数值模拟

为了研究泻湖型海湾内经常出现的湾中岛的形成机理,应用水平二维潮流、泥沙输移和地形演变耦合模型,对具有典型的沙坝泻湖地貌形态的水东湾的湾中岛的形成和演化进行了数值模拟,成功地模拟出了涨潮三角洲(大洲岛)的形成过程,计算结果与实际地貌形态总体符合。模型中分别考虑了全沙输沙和推移质输沙两种输沙情况。结果表明,水东湾湾中岛是由涨潮流引起的泻湖内泥沙不断淤积而形成的,是一种涨潮三角洲的地貌形态;全沙输沙模式比推移质输沙模式更适合这一地形演化过程的模拟。模拟结果也再现了湾中岛在25 a期间的地形变化过程,这一研究结果为通过计算数值模拟来研究一般海湾的地貌形态的形成机理和演化过程提供了实际算例。     

黄土塬区高精度重力勘探的校正技术

黄土塬区地形起伏大,地表黄土切割剧烈。地形起伏导致黄土厚度巨大变化,由于黄土密度与下伏地层之间存在较大的密度差异,由此产生了具有一定幅值的高频重力异常,并给重力勘探资料的处理、解释带来了困难。在SHJZ构造带高精度重力勘探中,综合运用了地形校正和黄土校正技术,有效地克服了由于地形起伏和黄土厚度变化对重力勘探产生的不利影响,取得了精确的重力资料。并将该重力异常,结合其它物探资料进行综合解释,对圈定局部构造发挥了积极的作用。     

茂名市地名与地形关系

地形是自然环境中影响地名的一个重要地理要素,通过对茂名市88个镇和其下辖1 513个村地名的统计,结合地名志等文献资料中的地名来源,发现茂名市地名与地形的关系密切,且山地地区地名与地形关联性最强,丘陵地区次之,平原台地地区最小。地形影响地名的产生,地名也反映着居住地选择的趋向,显示了茂名的地名文化。通过对茂名市地名与地形各个要素之间关系的分析,得出了山区的聚落多选择建立在山谷中比较低平的区域;丘陵地区的居住地常选择在山坡和山谷、山间的低地;平原台地地区有较多地名与单座山有关。     

On the Diurnal Cycle of Heavy Rainfall over the Sichuan Basin during 10–18 August 2020※

A sustained heavy rainfall event occurred over the Sichuan basin in southwest China during 10–18 August 2020, showing pronounced diurnal rainfall variations with nighttime peak and afternoon minimum values, except on the first day. Results show that the westward extension of the anomalously strong western Pacific subtropical high was conducive to the maintenance of a southerly low-level jet (LLJ) in and to the southeast of the basin, which favored continuous water vapor transport and abnormally high precipitable water in the basin. The diurnal cycle of rainfall over the basin was closely related to the periodic oscillation of the LLJ in both wind speed and direction that was caused by the combination of inertial oscillation and terrain thermal forcing. The nocturnally enhanced rainfall was produced by moist convection mostly initiated during the evening hours over the southwest part of the basin where high convective available potential energy with moister near-surface moist air was present. The convective initiation took place as cold air from either previous precipitating clouds from the western Sichuan Plateau or a larger-scale northerly flow met a warm and humid current from the south. It was the slantwise lifting of the warm, moist airflow above the cold air, often facilitated by southwest vortices and quasi-geostrophic ascent, that released the convective instability and produced heavy rainfall.     

藏西措勤含铜岩系的物质来源与成因

青藏高原中西部措勤县城东南(约100km)的日阿铜矿区发育两种矿化类型,一种是与二长花岗斑岩岩株有关的夕卡岩型铜矿化,另一种是与辉绿玢岩岩脉有关的细脉浸染型铜矿化。Nd、Sr同位素分析表明,它们以高87Sr/86Sr比值,低143Nd/144Nd比值和负εNd(t)为特征,清楚地显示出地壳组分的特点;Pb同位素则以富含放射性成因Pb为特征,206Pb/204Pb,207Pb/204Pb,208Pb/204Pb比值分别为18.672~18.926,15.630~15.685和39.018~39.432,显示出俯冲板片组分在岩浆形成过程中的作用。Nd、Sr、Pb同位素分析表明,它们形成于碰撞后伸展环境。在该环境下,富集的大陆岩石圈地幔发生部分熔融形成的具OIB特征的镁铁质岩浆底侵与地壳岩石相互作用形成了措勤含铜岩系。这个岩系产生于拉萨地块内,从俯冲带演化历史来看,它与南部的印度河-雅鲁藏布江洋壳的俯冲无关,而是北部班公湖-怒江洋壳向南俯冲的结果。     

基于傅里叶变换的谷间距特征信息提取及其影响因素研究

谷间距(Valley Spacing)是描述相邻沟谷距离的特征参数,它能较好地反映沟谷的次序等级和空间分布特征。本研究以黑河正义峡和兰州大岭岘2个样区为例,利用ArcGIS软件,将无人机测绘获取的0.12 m分辨率地表高程数据通过重采样生成不同分辨率的数字地表模型。通过MATLAB软件,将不同分辨率、不同空间域的数字地表模型作为二维空间域信号进行傅里叶变换。通过傅里叶变换及频谱分析研究地形的频谱特征与地表谷间距之间的转换关系。分析结果显示:①当区域内只有一级沟谷时,频谱中谷间距特征信号的有效提取要求地形分辨率至少优于1/5谷间距,分辨率的粗略化则直接影响着地形频谱中谷间距特征信号的识别,但是分析空间域对频谱谷间距特征信号的捕获影响较小;②当区域内有多级沟谷时,分辨率优于1/3谷间距时即可有效提取到该级沟谷的谷间距特征信号,分辨率的粗略化和空间域的增大都会使得频谱中较低序次等级沟谷的谷间距特征信号减弱,而较高序次等级沟谷的谷间距特征信号增强。     

复杂山区地形条件下ERA5再分析地表气温降尺度方法

高时空分辨率的气温栅格数据是多种地学模型和气候模型的重要输入。山区地形复杂,气温空间异质性强,如何获取高时空分辨率的山区地表气温数据一直是研究热点与难点。本文选择地形复杂的河北省张家口市作为试验区,基于局部薄盘样条函数对ERA5再分析日均近地表气温（2 m高度）进行空间插值,并利用随机森林算法,结合少量气象站观测气温数据、地形地表参数数据构建日均气温订正模型和气温逐时化模型,实现空间分辨率由0.1°（约11 km）到30 m的逐时气温降尺度,最后将该模型拓展应用于其他时间与区域,检验本文发展的降尺度方法在没有站点观测数据条件下的时空移植性。结果显示,本文降尺度方法得到的高时空分辨率山区气温数据精度较高,1月均方根误差（RMSE）平均值为2.4℃,明显优于气象站点插值结果,且气温相对高低的空间分布更为合理、纹理更加丰富;将该方法应用到其他时间与区域的RMSE平均值分别为2.9℃与2.5℃,均小于再分析资料直接插值所产生的误差。研究结果总体表明,在气象站点较少甚至没有时,可利用本文方法通过ERA5再分析气温准确获取复杂地形条件下的山区高时空分辨率气温数据。     

基于标准差准则的海底三维地形模型构建

针对现有三角剖分需要投影到平面,局部优化时属性丢失的问题,本文采用一种顾及水深属性的三角剖分准则——标准差准则进行三角剖分,并且讨论了标准差的含义、标准差的计算以及标准差准则的描述.根据标准差准则,实现了一种基于标准差差则的海底三维地形模型构建方法.实验结果表明该方法提高了三角剖分的合理性,模型重建的细节与精确程度更高...