新疆夏季强降水研究若干进展及问题

新疆位于亚欧大陆中心,属于大陆性气候,降水具有明显的地域特色,降水机制与季风区截然不同。本文系统回顾总结了近40 a来新疆降水的研究进展,重点对新疆降水的标准、时空分布特征、天气环流背景、水汽输送、降水动力机理及降水系统结构研究以及数值模拟方面进行回顾。在总结归纳基础上,提出了目前新疆降水研究需要重点关注的几个方向,包括新疆降水的水汽源汇结构及输送机制、中尺度系统的结构和地形对其动力过程的作用等。

     

Vertical amplitude reduction of Rayleigh waves by a row of piles in a poroelastic half‐space

A row of rigid piles is addressed as the countermeasures for isolating Rayleigh waves in a poroelastic half‐space. The complex characteristic equations for Rayleigh waves are derived via Biot's theory and their existence conditions are given. The piles are modeled as Euler–Bernoulli beams with longitudinal displacements and the diffracted field by each pile is constructed only with Rayleigh waves. Six infinite linear systems of algebraic equations are obtained in terms of the equilibrium of forces and continuity of displacements at the pile–soil interfaces. The systems are subsequently solved in the complex least‐squares sense. The influence of certain pile and soil characteristics such as the permeability of poroelastic soil, spacing between the piles and length of the piles on the isolating performance of a pile barrier is investigated. Computed results show that the permeability of poroelastic soil displays a significant effect on the vertical amplitude reduction of Rayleigh waves. Copyright © 2009 John Wiley & Sons, Ltd.     

对青藏高原末次冰盛期降温值、平衡线下降值与模拟结果的讨论

1999年5期《第四纪研究》刊登的“青藏高原冰期环境与冰期全球降温”论文,内容丰富,提出了许多重大问题和新鲜讯息,发人深思。本文就部分内容进行讨论,认为根据新近若干冰期降温值较大的信息,就得出冰期降温幅度为过去认识的两倍的普遍性推断,还为时过早。青藏高原新近研究表明夏季降温值是较小的;冰川平衡线高度取决于以夏季温度为标志所提供的消融热量与全年降雪积累量的平衡,单纯就降温值,不能决定平衡线下降值;全球各地气候、地形差别很大,冰期变化也很悬殊,不存在全球均一的1000m左右平衡线下降值,干旱区的下降值多低于此数。青藏高原末次冰盛期(LGM)冰川堆积(终碛、侧碛)和侵蚀形态(冰斗、槽谷)一般保存良好、形态鲜明,较易识别,近年已获取测年资料,证明过去地貌法判别的LGM冰川规模,并以此决定的LGM平衡线位置基本恰当,当然也有误判者。     

京九铁路江淮段降水型路基坍塌的地质、降水条件分析

京九铁路是新开辟的连接北京和香港九龙的南北大动脉,1996年9月正式通车。其中江淮段指淮河与长江之间的 306.1 km区段,自河南淮滨站至湖北蕲春站。由于沿线地形复杂,降水强度大,路基坍塌成为安全运行的主要危害。据统计,1997－2007年间,发生各种坍塌灾害455次,毁坏路段总长约53 000 m。运用京九铁路江淮段地质资料、1997－2007年 11 a间所发生的路基坍塌资料和铁路沿线10个气象站雨量实况资料,对京九铁路江淮段地质地岩状况进行了分类,分级处理了不同地质条件下路基坍塌的发生频次和强度,详细分析了路基坍塌发生前24～72 h雨量,得到诱发京九铁路江淮段路基坍塌灾害的地质条件和降水阀值,并对各种不同地质条件下发生路基坍塌的降水阀值及其超过阀值后灾害次数上升情况进行评述,绘制出京九铁路江淮段路基坍塌易发程度等级分区图,提出了相应的处治方法和系统图。可见不利地质条件与强降水共同作用是导致某些路段路基集中坍塌的根本原因。     

1961-2010年青海省人体舒适度指数时空分布特征

根据青海省50个气象观测站1961-2010年逐日气象资料, 对人体舒适度指数时空分布特征及其影响因子的权重进行了统计分析. 结果表明: 青海省人体舒适度主要为寒冷、冷、凉、凉爽和舒服等级, 整体呈现冷凉特征, 各区各等级年均日数分布差异较大. 青海省最不舒适的月份是1月份, 其次是12月; 最舒适的月份是7月, 其次是8月、6月. 1961-2010 年青海省人体舒适度指数上升趋势极显著, 与青藏高原气候变化趋势一致. 各区人体舒适度均呈显著上升趋势, 其中, 柴达木地区上升最明显; 春、秋季东部农业区和柴达木地区相似, 环青海湖地区和青南牧区相似, 各区秋季上升趋势均高于春季; 青南牧区各季人体舒适度年际波动幅度较大, 冬季环青海湖地区和青南牧区人体舒适度差异不大. 青海省人体舒适度季节差异明显, 夏季最高, 冬季最低, 春季略高于秋季, 近50 a来四季人体舒适度均呈显著上升趋势, 冬季波动幅度较大.温度(湿度、风速)与人体舒适度指数存在极显著的正(负)相关关系, 温度是影响人体舒适度指数的最主要因子, 风速和湿度主要通过温度影响人体舒适度指数, 且风速的负影响略大于湿度. 东部农业区和柴达木地区风速的负影响较大, 环青海湖地区和青南牧区相对湿度的负影响较大.     

三肇凹陷东部姚家组一段物源体系分析

三肇凹陷东部姚家组一段葡萄花油层为本区主要储层和含油层位,也是区内目前增储上产的重要目的层。储层的分布与物源有密切的联系,物源体系分析是油气勘探的一项重要工作。本文通过岩心观察描述以及分析化验资料的综合研究,从重矿物组合、ZTR指数变化特征、泥岩颜色区域分布以及砂体展布特征等方面对物源方向进行了分析,确定了三肇凹陷东部姚家组一段葡萄花油层物源体系,并对每个物源的影响范围和强度变化进行了综合分析和厘定,为下一步沉积体系的精细研究和储层预测奠定了基础。     

Precipitation cycles in the middle and lower reaches of the Yellow River （1736-2000）

Based on the long-term precipitation series with annual time resolution in the middle and lower reaches of the Yellow River and its four sub-regions during 1736-2000 reconstructed from the rainfall and snowfall archives of the Qing Dynasty, the precipitation cycles are analyzed by wavelet analysis and the possible climate forcings, which drive the precipitation changes, are explored. The results show that： the precipitation in the middle and lower reaches of the Yellow River has inter-annual and inter-decadal oscillations like 2-4a, quasi-22a and 70-80a. The 2-4a cycle is linked with El Nino events, and the precipitation is lower than normal year in the occurrence of the El Nino year or the next year; for the quasi-22a and the 70-80a cycles, Wolf Sun Spot Numbers and Pacific Decadal Oscillation （PDO） coincide with the two cycle signals. However, on a 70-80a time scale, the coincidence between solar activity and precipitation is identified before 1830, and strong （weak） solar activity is generally correlated to the dry （wet） periods; after 1830, the solar activity changes to 80-100a quasi-century long oscillation, and the adjusting action to the precipitation is becoming weaker and weaker; the coincidence between PDO and precipitation is shown in the whole time series. Moreover, in recent 100 years, PDO is becoming a pace-maker of the precipitation on the 70-80a time scale.     

Geography Deserts: State and Regional Variation in the Formal Opportunity to Learn Geography in the United States, 2005–2015

The formal opportunity to learn geography in the United States is unevenly distributed across space, creating possible geography deserts. Data on the number of exams taken in Advanced Placement Human Geography (APHG) and bachelor’s degrees earned in geography are mapped at the state and regional scales. Normalized rates are ranked and grouped into quintiles. For APHG exams, states in the southeastern region of the United States are in the uppermost quintiles while states in the northeastern region are in the lowermost quintiles. The pattern for bachelor’s degrees in geography is somewhat the spatial inverse of that for APHG.     

暴雨和降水偏态系数分析

采用统一的统计参数计算方法分析计算了全国0.51万~1.36万个雨量站历时为10 min~3 d的暴雨资料、210个站历时为1 d~90 d和1 a的降水资料的偏态系数和变差系数比值R_sv。探讨了皮尔逊Ⅲ型频率分布曲线的R_sv特性;分析了R_sv的地域分布、R_sv与雨量历时的关系,并研究了对R_sv有影响的多个因子。研究表明,在目前资料条件下,不宜对各个地区各种历时的暴雨频率分析均采用单一的R_sv值(3.5)。     

干旱沙区植被恢复过程中土壤颗粒分形特征

统计分析了干旱沙漠地区植被恢复过程中土壤颗粒分形特征及其与土壤沙粒(>0.05mm)、粉粒(0.05~0.002mm)和粘粒(<0.002mm)含量和土壤养分状况间的关系。结果表明:土壤颗粒分形维数随恢复时间延长有增大的趋势,土壤颗粒分形维数大小与土壤质地的细粒化有一致的变化趋势。0.05mm粒径成为土壤各粒径的分界值--即土壤分形维数的临界粒径,大于这一粒径颗粒含量越高,土壤分形维数越小;而小于这一粒径的颗粒含量越高,分形维数越大。土壤各养分状况均与土壤颗粒分形维数有极显著的线性正相关关系(p<0.0001),表明了土壤颗粒分形维数能客观地反映土壤肥力特征。在干旱沙漠地区,伴随着植被恢复和流沙固定,土壤颗粒分形维数可作为一个评价土壤演变程度的综合定量指标。