集合预报中动态调整的增长模繁殖及其对自由繁殖的改进

用增长模繁殖（BGM）法产生集合预报初始扰动的过程中,对增长模适时的进行调整是有必要的。介绍了动态调整的方法,利用T63L9全球谱模式,通过数值试验考察了在繁殖过程中采用动态调整时增长模的增长和饱和情况,并与自由繁殖试验作了相应的比较。结果表明:动态调整情况下,各层扰动的增长率可以达到一个比较大的数值;在形态饱和方面,动态调整能在很大程度上克服自由繁殖时低层扰动饱和时间滞后的缺陷;综合考虑,动态调整下扰动饱和时间可比自由繁殖缩短1天以上,且饱和特征更加明显。     

波流相互作用与波动传播模态

波和流是大气中两种最基本的运动形式,两者之间的相互作用可以导致千变万化的天气现象。波流相互作用理论是大气动力学的基本理论之一,该理论的研究具有重要的理论价值和科学意义。波流相互作用的研究主要包括两方面:一方面是可以描述基本气流对波强迫作用的“波作用”（守恒）方程的研究,另一方面是可以描述波对基本气流反馈作用的E-P通量以及波形变、传播等理论的研究。波流相互作用的研究不仅在理论上已取得重要进展,例如, E-P通量的提出,剩余环流的引进,广义E-P通量的出现,三维E-P通量的建立,波作用守恒方程、波动突变、波流稳定性结构、波形变及其大圆路径、低频波遥相关等理论的发展,而且在实际应用上也取得丰硕成果,如科学地解释了赤道平流层东西风准两年振荡、极地平流层爆发性增温、瞬变波对阻高的维持和高空急流加速以及大气低频波遥相关等,特别是为预测行星波的传播,研究风暴轴和诊断分析实际大气中波能集中区和发散区提供了理论基础和科学方法。作者从小振幅和有限振幅扰动两方面回顾了国内外波流相互作用和低频波传播理论的研究进展,重点介绍了大尺度环流系统波流相互作用和波动传播模态的最新研究成果,提出了不同动力、热力背景下多尺度波流相互作用机理及其理论模型,建立了非线性大气动力学突变及其稳定性结构等理论。相对来说,热源强迫和地形强迫引起的波流相互作用中稳定性问题的研究一直比较薄弱,特别是关于大气水分循环过程和青藏高原等复杂大地形影响下不同尺度系统波流相互作用的研究,这也是未来波流相互作用研究的一个重要内容。     

Elastic scattering of electrons from water molecule

This paper uses the momentum--space optical potential method to calculate the e--H₂O scattering elastic cross sections at the energy range from 6 eV to 50 eV, and the differential cross sections in the angle from 0° to 180° at 40 eV and 50 eV. The polarisation is taken into account via an emphab initio equivalent-local potential. The cross sections are compared with experimental measurements and other theoretical calculations.     

Applying invariant eigen-operator method to deriving normal coordinates of general classical Hamiltonian

For classical Hamiltonian with general form we find a new convenient way to obtain its normal coordinates, namely, let H be quantised and then employ the invariant eigen-operator (IEO) method (Fan et al. 2004 Phys. Lett. A 321 75) to derive them. The general matrix equation, which relies on M and L, for obtaining the normal coordinates of H is derived.     

UASB和ABR在常温下处理生活污水的性能比较研究

沿海城市生活污水的排放,对海洋环境有着重要影响。通过试验,在常温条件下研究了升流式厌氧污泥床反应器(Upflow Anaerobic Sludge Blanket Reactor,简称UASB)与厌氧折流板反应器(Anaerobic Baffled Reactor,简称ABR)处理生活废水的性能。试验结果表明:UASB与ABR对生活污水都有良好的处理效果,在HRT较长时,ABR反应器对COD和SS的去除效果优于UASB反应器;而当HRT缩短,小于12 h,UASB反应器内上升流速增加,改善了对COD的去除效果。ABR和UASB反应器对COD的去除效果都随温度的降低而降低。     

基于方向信息约束的遥感平台强跟踪定位算法

为了提高机载遥感平台在应对气流抖动和外界强干扰时的定位性能,在加速度自适应截断正态分布的基础上,通过Lagrange乘子法将速度方向信息约束到强跟踪滤波中,得到了基于方向信息约束的强跟踪定位算法。仿真表明:该算法通过在线控制使输出残差强制近似正交,充分利用了方向约束信息。与一般的强跟踪算法相比较,在提高定位精度的同时可及时响应空中机动,较好地解决了机载遥感平台在强机动干扰条件下的跟踪定位问题。     

内核地球自转动力学理论的研究进展(Ⅵ)——章动转换函数和内核的动力学效应

本文是序列文章的第六篇,其主要内容包括：讨论了两种章动转换函数表达式以及它们系数之间的关系,指出了前人给出系数值的缺陷,以及某些公式表述的错误;基于内核地球模型的有关参数,利用Mathematica数学分析软件计算了PREM和1066A地球模型在FULL理论、MTIC和FIC近似下的章动本征模频率和章动转换函数的有关系数;计算了内核动力学对受迫章动的影响,结果表明其影响已在目前VLBI可检测的量级内.本文对地球章动转换函数进行了较完整的论述,期望对进一步研究地球自转动力学起重要作用.     

弹性板块运动模型研究进展

传统板块构造理论认为板块是一个刚体,实际上板块是可变形的.板块内部几年到几十年时间尺度的变形主要是弹性变形,因此应当用弹性模型描述板块运动.推导了板块的弹性运动方程,由空间大地测量新的观测成果建立了菲律宾海、太平洋和澳大利亚板块的弹性运动模型.发现三个板块内部都存在明显的水平形变.板内应变场的空间变化有明显的规律：板块边界附近的应变率最大,从边界向内部逐渐减小;在板块扩散边界附近,主张应变率大于主压应变率,主张应变轴基本上与边界的扩张方向一致;在俯冲边界附近,主压应变率大于主张应变率,主压应变轴基本上与板块的俯冲方向一致;在走滑兼有俯冲性质的边界附近,最大剪应变的方向与边界断裂的走向基本一致.由GPS观测得到的主压应变轴与由震源机制解得到的主压应力轴方向具有很好的一致性.板内的应力－应变场基本上遵循广义胡克定律.     

南海高分辨率岩石圈有效弹性厚度及其影响因素分析

南海构造环境复杂,海盆内海山规模不一,为了探究南海岩石圈强度的影响因素及其与海山演化的联系,本文利用Parker-Oldenburg法计算得到地壳密度分布并结合基于小波变换的导纳法计算南海岩石圈有效弹性厚度(简称T_e),提高了计算结果的准确度和分辨率。南海大洋岩石圈T_e整体较小,分布在0～16 km范围内。南海T_e与居里点深度和热流点相关性高,说明岩石圈强度受温度结构影响强烈,海山T_e值与海山加载时岩石圈年龄未表现出相关性,表明岩浆活动等热异常会削弱岩石圈强度。     

中国大陆岩石圈有效弹性厚度与强震构造区力学特征研究

研究中国大陆强震区岩石圈力学特性对理解该区强震孕育环境及发生机理具有重要意义。岩石圈有效弹性厚度(T_e)及初始载荷比(F)与大陆岩石圈力学特征紧密相关。本文利用导纳和相关函数联合反演方法以及贝叶斯最优参数估计方法,基于全球最新的WGM2012重力异常数据、 ETOPO1地形数据和CRUST1.0模型的Moho面深度数据,计算中国大陆岩石圈有效弹性厚度(T_e)和初始载荷比(F)。通过对比分析,探索该地区岩石圈T_e、F、T_e梯度和F梯度对强震孕育环境的影响作用。本文发现,强震构造区岩石圈一般具有较低的T_e值、较高的T_e和F梯度值。结果表明,岩石圈综合力学强度较低且力学强度和内部载荷变化剧烈的地区,往往更有利于强震的孕育。