三维强风暴动力-电耦合数值模拟研究Ⅱ:电结构形成机制

文中利用文献 [1]所建立的三维强风暴动力 -电耦合模式模拟研究了CCOPE(CooperativeConvectivePrecipita tionExperiment)计划 1981年 7月 19日的一次强雷暴过程 ,分析了该雷暴云中电结构的时空演变特征和形成机制 ,讨论了起电、降水和对流三者间的相互关系。结果表明 ,感应和非感应起电机制是雷暴云电结构形成的主要机制 ,冰相物的出现大大增强了雷暴中的起电过程。雷暴云中最大电场出现的时间与最大固态降水强度的出现基本同时 ,但比最大液态降水强度和最大上升速度出现的时间略有滞后 ,云中最大上升速度与最大液态降水强度基本同时出现。云中最大电场出现的时段正好是最大上升速度达到最大值后回落的阶段。雷暴云中起电活动的强弱还受云中微物理过程的发展和冰相物出现时间的影响 ,对流运动与起电过程的关系主要体现在对流运动影响着云中的凝结和冻结过程 ,从而与冰相物出现的时间有关。而仅仅依靠对流运动对正负离子的输送机制不可能产生云中接近放电的临界电场。     

试论体视学方法在地球科学中的某些应用

本文论述了体视学的科学含义和方法的某些特征。体视学是定量研究人体或生物器官、材料、介质或物体三维组织结构的科学分支：其广泛的含义可以理解为：由天空对象的低维信息和数据,用以获取研究对象的高维（三维或更高）性质或图像特征,包括它们所涉及的定量参数之间的数学关系,并中以应用的一门交叉性科学分支。根据当前科学的发展水平,例举出体视学方法在地球科学中有以下几方面的应用：（１）在监测火山岩浆囊活动中的作用;     

高温高压下斜长角闪岩电导率研究及其地球物理启示

中下地壳和俯冲带区域的高电导率异常（0.01~1 S·m^-1）可能与地球内部的特定物质及其变化有关.斜长角闪岩是中下地壳以及俯冲带区域的重要组成之一,高温高压下斜长角闪岩的电导率研究对认识电导率异常具有重要意义.本研究采用交流阻抗谱法,在0.5,1.0,1.5 GPa和473~1073 K条件下测量了天然斜长角闪岩样品的复阻抗,实验结果表明压力对斜长角闪岩的电导率影响非常小,而温度对于电导率影响非常显著,其电导率在1073 K可以达到10^-0.5 S·m^-1;实验获得的活化能值为52.21 kJ·mol^-1,推断其导电机制可能为小极化子传导（Fe²⁺的氧化）主导.结合本实验获得的结果与大陆岩石圈和俯冲带的温度结构,我们计算得到相应的电性结构剖面,并与三种不同构造背景下的大陆岩石圈（克拉通、大陆裂谷和活动造山带）和俯冲带区域的电磁剖面结构进行了对比研究,结果发现斜长角闪岩可以解释大陆裂谷和活动造山带构造背景下的莫霍面附近的高电导率异常现象,同时可能是导致较热的俯冲带区域（例如卡斯卡迪地区）高电导率异常现象的原因.     

二维频率测深边界单元法正演计算

在二维层状介质中含有横向非均匀体的地电断面情况下，对电偶源的偶极长度作了延长，并选取了适当的基本解及无穷远边界条件，因而将相应的含源谐变电磁场的边值问题转化为较简单的边界积分方程．用边界单元法求出了相应的电磁场分量，进而计算阻抗视电阻率，并对这一算法作了相应的检验．     

我国海底大地电磁探测技术研究的进展

几年以前 ,我国尚未独立开展过海洋电磁探测 ,没有获取海洋岩石层电性资料的技术手段。然而 ,地下岩层的电性参数较之其他物性参数能更好地反映岩石的性质以及岩石所处的物理状态 ,因此迫切需要发展海底大地电磁探测技术。海底大地电磁探测是把仪器布置在海底 ,采集海底大地电磁场数据 ,从而研究海底以下不同深度上介质导电性的分布规律 ,达到了解地下不同深度地质情况的目的。经过两年的努力 ,我们已基本实现了海底大地电磁探测技术的研究目标     

黑龙江镜泊湖火山地区电性结构初步研究

在黑龙江镜泊湖火山地区做了 30个点的大地电磁测深工作。结果表明 :测区为非一维结构 ,中部为二维结构 ,走向为北东向。上下大致可分为 3个电性层 ,电阻率上部为中阻 ,中部为高阻 ,下部为低阻。测区四周电阻率高 ,中部有一个截面不规则的北东向拉长的低阻立式柱状体 ,该柱体的电阻率从上到下也呈“中 -高 -低”形式     

Use of two-dimensional electric resistivity and ground penetrating radar for archaeological prospecting at the ancient capital of Egypt

Two-dimensional (2-D) resistivity and ground penetrating radar (GPR) surveys facilitate tracing of buried archaeological relics at the archaeological site of the Tell El Rabi'a, southwestern Cairo. These surveys also provide information on variations in depth of the groundwater table, which affect both exhumed and buried archaeological remains. The 2-D electrical resistivity profiles obtained show some high anomalies (up to 6900 Ω m). Based upon on-site calibration at partly exhumed sites, such anomalies are interpreted as pillar crowns and wall-like structures of hard limestone of the Hathour temple. The low background resistivities are interpreted to represent riverine deposits with differing moisture (or saturation) characteristics. The results of the GPR survey show three forms of high-amplitude radar anomalies, denoted as “P, H and R”. The “P” anomalies have semi-hyperbolic shapes, which suggest the presence of thin buried walls. The second, near-horizontal group of anomalies, “H”, may be either due to the presence of thick buried walls or arise from coincidental parallel alignment of survey lines with buried linear structures. The third group of GPR anomalies “R” is composed of chaotic reflections, and interpreted to depict buried stone-filled chambers. Some un-exhumed parts of the study area show weak radar reflections with occasional highly attenuated radar signals. These phenomena are ascribed to differing compaction and moisture characteristics of riverine soil layers. Recommendations with regard to archaeological site-excavation, preservation of archaeological relics, and soil conservation are submitted.     

多层地电断面视电阻率的高精度计算

目前地电的方法在我国已应用到地震预报的研究中,为了了解与地下力学场变化相联系的地电变化,需要了解台址下勘探体积内的电阻率分层情况,从而正确地认识各种影响因素对地电阻率的作用。