亚洲季风区内北半球秋季哈德莱环流特征及其与热带海温之间关系

利用1979-2020年英国气象局哈德莱中心海冰和海表面温度数据集以及NCEP再分析资料,分析了北半球秋季亚洲季风区内哈德莱环流（Hadley Circulation,HC）特征及其与热带海温之间的关系。结果表明：近42年秋季区域HC表现为非赤道对称,上升支位于赤道附近,下沉支位于副热带地区。区域HC的第一模态（EOF1）占比59%,空间分布表现为非赤道对称,北部分支为主体且大于南部分支,上升支位于赤道以南;时间系数主要表现为年际变化,且与ENSO(El Ni?o-Southern Oscillation)事件有关。在拉尼娜（La Ni?a）事件发生期间,由于热带印度洋（Tropical Indian Ocean,TIO）的海温表现为显著的负异常且北半球TIO的异常降温大于南半球TIO,进而导致TIO出现异常的经向梯度从而促进EOF1模态的形成。第二模态（EOF2）占比15%,其空间分布表现为南部分支范围与区域HC上升支范围一致,时间分布表现为增长的趋势,而上升支的范围与亚洲季风区TIO南北两个半球海温的增暖趋势相关,由于北半球TIO的增温速率快于南半球TIO,从而导致区域HC上升支的...     

2022年新疆皮山5级震群活动的复杂性探讨

2022年3月17日新疆皮山发生M_S 5.2地震,时隔83天,于6月8日再次发生M_S 5.0地震,2次地震相距约9 km。M_S 5.2地震前10天,震区出现小震群活动,三十里营房地震台记录到671次前震活动,序列活动表现出震群型特征。利用CAP方法计算皮山M_S 5.2、M_S 5.0地震的震源机制解,显示2次地震破裂类型差异较大,其中M_S 5.2地震为逆冲型,M_S 5.0地震为正断兼走滑型。根据2022年皮山5级震群序列特征及2次主要地震事件破裂方式的差异,结合震中附近构造特征,探讨此次震群活动的构造复杂性,认为皮山震群发生在天神达坂断裂和康西瓦断裂之间的次级断裂上,推测在NS向构造应力作用下,康西瓦断裂南北两侧的左旋滑移量部分被西昆仑前缘的逆冲断裂系所吸收,由于构造方式的差异及应力分配的不均匀,其EW向运动速率在不同区段存在一定差异,在局部地区形成近EW向的差应力,进而产生一些拉张性质的破裂。     

低频大气声重波的非线性Schr?dinger方程

本文采用多重时空尺度展开的方法,对于不可压缩等温大气,导出了二维情况下低频声重波的非线性Schr?dinger方程,讨论了声重波的非线性性质.在垂直方向上,声重波具有可传播性和幅度随高度增长的特性;在水平方向上,声重波能表现为孤子包络调制的波列.     

新疆西昆仑岔路口-甜水海地区铅锌资源地球化学定量预测

新疆西昆仑岔路口-甜水海地区铅锌成矿地质条件良好,具很大的资源潜力。利用该地区最新的1∶5万化探成果,运用GIS技术,提取剥蚀程度、相似度和衬值等地球化学信息,通过建立典型铅锌矿地球化学预测模型,并在铅地球化学异常可信度分级基础上,采用类比法和面金属量法对区内铅锌资源量进行了定量预测,为该地区铅锌矿勘查工作部署提供了依据,同时也为地球化学勘查资料的深入开发应用提供了案例。     

An exotic Cretaceous kimberlite linked to metasomatized lithospheric mantle beneath the southwestern margin of the S?o Francisco Craton,Brazil

We present major and trace element compositions of mineral concentrates comprising garnet xenocrysts,ilmenite,phlogopite,spinel,zircon,and uncommon minerals(titanite,calzirtite,anatase,baddeleyite and pyrochlore)of a newly discovered Late Cretaceous kimberlite(U-Pb zircon age 90.0±1.3 Ma;2σ)named Osvaldo Franca 1,located in the Alto Paranaíba Igneous Province(APIP),southeastern Brazil.Pyrope grains are lherzolitic(Lherz-1,Lherz-2 and Lherz-3),harzburgitic(Harz-3)and wehrlitic(Wehr-2).The pyrope xenocrysts cover a wide mantle column in the subcratonic lithosphere(66–143 km;20–43 kbar)at relatively low temperatures(811–875°C).The shallowest part of this mantle is represented by Lherz-1 pyropes(20–32 kbar),which have low-Cr(Cr₂O₃=1.74–6.89 wt.%)and fractionated middle to heavy rare earth elements(MREE-HREE)pattern.The deepest samples are represented by Lherz-2,Lherz-3,Harz-3,and Wehr-2 pyropes(36–43 kbar).They contain high-Cr contents(Cr₂O₃=7.36–11.19 wt.%)and are characterized by sinusoidal(Lherz-2 and Wehr-2)and spoon-like(Lherz-3 and Harz-3)REE patterns.According to their REE and trace elements,pyrope xenocrysts have enriched nature(e.g.,Ce and Yb vs.Cr₂O₃),indicating that the cratonic lithosphere has been affected by a silicate melt with subalkaline/tholeiite composition due to their low Zr,Ti and Y concentrations.Besides minerals with typical kimberlitic signatures,such as ilmenite and zircon,the exotic compositions of phlogopite and ulv?spinel suggest an enriched component in the magma source.The formation of rare mineral phases with strong enrichment of light-REE(LREE)and high field strength elements(HFSE)is attributed to the late-stage kimberlitic melt.We propose a tectonic model where a thermal anomaly,represented by the low-velocity seismic anomaly observed in P-wave seismic tomography images,supplied heat to activate the alkaline magmatism from a metasomatized cratonic mantle source during the late-stages of Gondwana fragmentation and consequent South Atlantic Ocean opening.The metasomatism recorded by mineral phases is a product of long-lived recycling of subducted oceanic plates since the Neoproterozoic(Brasiliano Orogeny)or even older collisional events,contributing to the exotic character of the Osvaldo Fran?a 1 kimberlite,as well as to the cratonic lithospheric mantle.     

1982/1983年El Ni?o演变的动力学结构分析

目前，ENSO循环动力学机制仍存在争议。本文在研制热带太平洋线性分层模式的基础上，利用ECMWF 1981～1984年的风场分析资料，进一步模拟分析了El Ni?o的海洋动力学结构和机制。结果较真实地揭示了海洋温跃层扰动的演变。指出海洋表层与次表层间卷挟作用激发新的Kelvin模和Rossby模，它们与经典的动量交换激发的Kelvin模和Rossby模相叠加是温跃层扰动的基本动力学机制。东边界反射Rossby模对温跃层扰动和海洋气候状态恢复具有重要作用。上述动力学模态是El Ni?o循环时滞振荡子机制的本     

El Ni?o区域SST的空间结构

本文利用MHAT小波对1970～1990年El Ni?o 区域的SST进行多尺度分析，研究结果发现:(1) 在洲洋尺度(4×10 3～13×10 3 km)里，El Ni?o区域存在着特征波长为6000 km的纬向长波#Aψ*T/2@#a和波长为6500 km的经向长波ψ1；(2) 在区域尺度(1×10 3～4×10 3 km)里，El Ni?o区域的SST存在着特征波长为4500 km的经向中波ψ3和波长为3500 km的纬向中波ψ4；(3) 大尺度范围的海温异常及4波共振机制是发生El Ni?o现象的两个重要原因。     

ENSO循环对福建省近地层臭氧浓度变化的影响

ENSO(El Ni?o-Southern Oscillation)循环被认为是年际气候变化的最强信号,是由东亚季风异常造成的赤道西太平洋异常纬向风驱动的热带太平洋次表海温距平的循环.利用NOAA提供的ONI(Oceanic Ni?o Index)指数资料与福建省近地层质量臭氧浓度(ρ(O3))资料,经数理统计、标准化...     

墨西哥帽小波变换的影响域和计算方案新探讨

该文分析了Torrence等人研究的墨西哥帽 (Mexican Hat) 小波变换的影响域和高频失真问题并探讨了解决方案。平移点b处、小波尺度为a的墨西哥帽小波函数的有效定义域为[ b-2.12a, b+2.12a], 以墨西哥帽为母函数的小波变换的真正影响域是2.12a, 小波尺度a的最大值应为N/4.24(N为时间序列长度)。提出了充分利用小波函数速降性质和立方样条插值小波系数的新计算方案, 消除了该计算方案产生虚假的显著高频周期振荡问题。利用正弦函数型时间序列小波变换的解析式检验了文中提出的新计算方案的合理性。利用新计算方案对冬季Ni?o3.4指数进行分析, 冬季Ni?o3.4指数的平均整体小波功率谱表明, 存在约12年的年代际变化和准4年的年际变化, 不存在显著的准两年周期振荡。     

CMIP5多模式模拟两类El Niño海表盐度分布及与降水的关系

利用CMIP5提供的25个工业革命前控制试验（piControl）模拟数据评估了热带太平洋两类El Ni?o（即东部EP和中部CP型El Ni?o）的海表盐度（SSS）空间结构差异及其与海表温度（SST）和降水的关系。结果表明:（1）大部分模式能够模拟出EP和CP型空间结构,两类El Ni?o中的SST、降水和SSS的空间技巧评分依次减小,其中,EP型SST和降水水平分布的模拟能力强于CP型,SSS则为CP型强于EP型,CP型模拟的SST、SSS和降水异常中心位置较EP型偏西且强度偏弱;（2）CP型SST、降水和SSS三者空间分布的线性一致性比EP型好,即在CP型中,SST影响降水,进而影响SSS,同时SSS对SST调制的反馈机制较显著,而对于EP型,由于海洋水平平流和非局地效应等因素,使得SST与SSS空间对应较差;（3）依据多模式模拟的SSS空间技巧评分高低将CMIP5模式分为两类,技巧评分低（高）的模式模拟的SST、SSS和降水异常值的中心位置偏西（偏东）,引起中心位置偏移的原因与模式模拟赤道太平洋冷舌的位置有关,即赤道太平洋冷舌西伸显著,导致发生El Ni?o时SST异常变暖西伸显著,进而使得降水异常和SSS异常位置偏西。同时,技巧评分低的模式还易出现向东南延伸的负SSS异常,原因是双赤道辐合带的东南分支过于明显,即降水偏多,导致SSS偏淡。SSS变化会影响ENSO的发生发展。因此,探讨两类El Ni?o盐度分布的差异及相关物理场的关系,为提高模式的气候模拟和预测提供有益的借鉴。