古地磁学在地磁场起源研究中的应用

地磁场起源及其倒转是地球科学的难题之一。究其原因一方面是由于无法直接观测地球内部发生的物理过程,另一方面是由于缺乏理论与实验相结合的综合研究。本文以磁流体力学为基础,将古地磁学与αω发电机理论结合在一起进行分析和研究。得出了如下新观点:(1)洛仑兹力在地核发电过程起负反馈作用;(2)较差旋转控制着地磁场西向漂移,(3)α作用使地磁极偏离地球自转轴     

An appraisal of the velocity-reversal hypothesis for stable pool-riffle sequences in the river severn,England

The ‘velocity-reversal hypothesis’ is the linchpin for a number of recent conceptual models pertaining to sediment sorting and the maintenance of pool-riffle sequences in gravel-bedded streams. The literature in support of the hypothesis together with published adverse criticism is reviewed. It is concluded that convincing evidence for the ubiquitous occurrence of such a reversal in a range of channel geometries is currently unavailable. Continuity considerations indicate that riffles need to be considerably wider than pools for a reversal in the mean velocity to occur under conditions of subcritical flow, high stage, and stable morphology. These observations are substantiated by a detailed study of the hydraulic geometry of stable pool-riffle sequences in the River Severn, England. Neither the sectionally-averaged velocity nor the near-bed shear velocity is sensibly greater in the pools than over the riffles during bankfull or near bankfull flow. Instead a tendency towards equalization of the values of average hydraulic variables is noted as discharge increases. A detailed investigation of the three-dimensional character of the flow is required to demonstrate whether the entrainment forces within pools can locally exceed those over neighbouring riffles. Unusual behaviour of the energy gradient over riffles during moderate discharges is related to backwater effects as mediated by the spacing of the riffles. The hydraulic data are used to comment on the stability of the test reaches in the context of the development of the River Severn in the vicinity of Shrewsbury.     

中低纬度电离层大尺度电流体系空间结构的稳定性

本文在Hibberd方法的基础上提出了一种分离变化磁场几种主要成分的方法,使用这种方法可以定量地给出每天S_q型变化、D_st变化和其他不规则变化。用东亚地磁台链资料进行了检验,结果表明:中低纬度电离层S_q型电流体系的空间结构相当稳定,即使在磁暴期间,该电流体系的结构也无十分明显的变化;磁扰期间复杂的地磁变化主要来自磁层环电流、场向电流和高纬度电离层电流:S_q逐日变化主要表现在幅度上,这反映了电离层发电机电流体系具有较稳定的空间结构和逐日变化的强度。     

地磁场短周期变化与b值异常关系的研究

本文对唐山7.8级、荷泽5.9级、隆尧5.8级三次地震前地磁短周期变化和b值异常的变化特征进行了分析研究,并从孕震过程的角度初步探讨了它们之间可能存在的某种联系和规律,对于地震预报、综合分析和判断或许是有益的。     

人工引雷上行正先导传播过程中爆发式磁场脉冲极性反转现象的观测与分析

为了进一步理解人工引雷上行正先导的传播过程及相关的爆发式电磁辐射脉冲,本文分析了2014年8月23日山东沾化人工触发闪电实验（SHATLE）中获得的三次上行正先导通道含有明显向下传播过程的个例。结果表明,在初始连续电流阶段观测到的爆发式磁场脉冲极性反转现象与正先导头部发展方向相对于观测位置投影方向的变化密切相关。因此可以推断,爆发式磁场脉冲是由正先导头部较小空间尺度放电过程辐射出的,就本文分析的个例而言,爆发式磁场脉冲辐射源的放电尺度约为2 m,放电强度的最大值达到2.49 kA。爆发式磁场脉冲的辐射机制不同于人工引雷先导始发阶段初始脉冲电流产生的磁场脉冲的辐射机制,可能与正先导通道头部的梯级形式发展过程相关。     

山东相态逆转降雪天气的特征与预报

采用高空和地面观测资料,对山东1999—2013年24次有相态逆转降雪过程的影响系统、出现时间、逆转前后的温度变化及各类系统逆转的天气形势特征进行了统计分析。结果表明：1）低槽冷锋、江淮气旋、黄河气旋和暖切变线可在山东产生降水相态逆转,而回流形势降雪不会产生逆转。2）山东降水相态逆转发生在11月—次年4月,以12月和1月居多,12月频率最高;有明显的日变化,14时前后最容易发生逆转,而23时—次日05时最少。3）雪转雨时最显著的特征为地面2 m气温升高,升温幅度多在1～2 ℃;850 hPa以下至地面的温度至少有1～2个层次升温。4）地面2 m气温对逆转的指示性最好,降雪时在0 ℃左右,略高于通常降雪阈值,最低为-1 ℃;其次为1 000 hPa,降雪时接近于0 ℃。5）对流层低层暖平流升温或温度日变化升温导致雪转雨,温度平流弱时温度日变化起主要作用。各类天气系统的逆转范围、时段等有明显差异。因此,对于降雪阈值附近的相态预报,需综合考虑低层温度平流和日变化两个因素,重点关注地面2 m气温能否升温,午后为关键时段。     

一种面向位置数据隐私保护的离线地磁定位模型

基于位置服务给人们的生活带来极大的便利,而目前定位系统特别是室内定位普遍依赖于无线网络信号.很多情况下,用户有位置隐私保护的需求,然而,在目前的大数据时代,基于网络的室内定位服务要求用户将个人位置信息实时提供给服务提供商,这导致用户隐私的泄露.如何有效实现室内的基于位置服务,并且保护用户的个人位置信息就成了大数据时代的一个关键问题.本文介绍了一种面向位置数据隐私保护的离线地磁定位模型,利用加速度传感器和微机电磁力计检测行人步态和地球磁场来实现室内定位.本模型利用加速度计检测行人的步态信息,配合磁力计检测的磁场信息与指纹地图进行匹配,实现了室内定位需求的同时又解决了用户位置信息泄露的问题,为大数据时代如何保护用户的位置信息提供了一个有效的解决办法.     

华南地区地磁场长期变化特征

使用华南地区5个国家基准地磁台2008—2018年地磁观测数据,通过对磁偏角D、磁倾角I、总强度F、北向分量X、东向分量Y、水平分量H、垂直分量Z月均值及年变率的分析,研究该区地磁场长期变化特征。结果表明,华南地区5个地磁台近10年来七要素月均值及年变率均呈缓慢变化趋势,且变化量相当,反映了该区域地磁场长期变化的特征。     

高精度磁测在德勒诺尔铁矿评价中的应用

在沉积变质型磁铁矿区,采用地面高精度磁测,准确圈定矿体的分布范围,通过剖面数据的反演解释,推断矿体的空间赋存状态,经钻孔验证,配合物探测井,取得了良好的找矿效果。