Structure-Reactivity Based Estimation of the Rate Constants for Hydroxyl Radical Reactions with Hydrocarbons

The reaction with the OH radical constitutes the singlemost important removal process for most organiccompounds found in the atmosphere. Efforts to measurethe OH radical rate constants of all troposphericconstituents remain incomplete due to the largevariety of primary emitted compounds and theirtropospheric degradation products.Based on the measured rate constants of 250molecules with the OH radical, a structure-activityrelationship (SAR) for OH reactions has beendeveloped. The molecules used in the dataset includemost classes of tropospheric compounds (includingalkanes, alkenes, and oxygenated hydrocarbons), withthe exception of aromatic and halogen-containingcompounds. Using a new parameterization of themolecular structure, the overall agreement betweenmeasured values and those estimated using the SARdeveloped in this study is usually very good, with10% of the molecules showing deviations larger than50%. In particular, the estimated rate constants ofethers and ketones are in better agreement withexperimental data than with previous SARs (Kwok andAtkinson, Atmos. Environ. 29, 1685–1695,1995). Rate constants of organic nitrates werenot well described by the SAR used in thisstudy. The basic assumption that the additive rateconstant for a chemical group is only influenced byneighbouring functional groups did not allow a goodparameterization for the rate constants of organicnitrates. The use of a second parameter to alter thereactivity of C-H bonds in -position to thefunctional group resulted in markedly better agreementbetween calculated and measured rate constants, butwas not extended due to the limited set of data. This indicates that strong electron withdrawing groups(e.g., nitrate groups) might influence the reactivityof C-H bonds that are not directly adjacent.     

新疆物候(候鸟)与气候因子关系分析

通过对新疆10个站4种候鸟物候及相应气候因子变化的关系分析,得出候鸟停留时间与同期日照时数及≥0℃的积温关系密切,并经过数理统计,得出用气候因子预测候鸟停留时间的数学模式,对预知一定生态环境中鸟类的迁徙具有一定指导意义。     

平面应变下原状黄土的剪切带研究

针对黄土地区工程建设中的平面应变问题,使用改进的西安理工大学真三轴仪进行了不同侧向固结压力、不同含水率下原状黄土的平面应变剪切试验,得出了剪切破坏时剪切带倾角试验值,根据应力-应变关系曲线求出了剪切带倾角的Mohr-Coulomb、Roscoe理论解,分析了相应控制因素下原状黄土强度、剪切带破坏模式与倾角的变化。结果表明：应力-应变曲线随含水率、侧向固结压力的增大从原生软化型向次生硬化型转变;剪切带破坏模式随侧向固结压力的增大依次呈现单一剪切带、锥型剪切带和X型剪切带;随着含水率的增大,黏聚力、内摩擦角减小导致Mohr-Coulomb剪切带倾角减小,剪胀作用增强导致Roscoe剪切带倾角增大;随侧向固结压力增大,动内摩擦角增大及剪胀作用增强,导致Mohr-Coulomb、Roscoe剪切带倾角增大。     

Optimization of the Rock Physical Model in Tight Sandstone Reservoir

Krief model, Nur model and Pride-Lee model are usually used to calculate dry rock modulus of sandstone reservoirs, but they are not effective for tight sandstone reservoirs. Based on Krief model and Nur model, and minimizing the difference between predicted P-wave or S-wave velocities and measured velocities, we acquireed lithologic index m in Krief model and critical porosity ?_c in Nur model by Gassmann relationship. The empirical parameters used in the models are expressed as the values changing with depth, so the accuracy of Krief and Nur models to estimate the P-wave and S-wave velocities was improved, and these two models are called as the variable parameter Krief model and the variable parameter Nur model. In addition, comparing with prediction accuracy of P-wave and S-wave velocities under different constraints, we can see that the shear modulus formulas in the three models are more accurate and more suitable in the tight sandstone reservoir. Han’s relationship about K_dry and u_dry is not affected by porosity, lithology and other factors, and the paper established dry rock model by Han’s relationship and any one of the above three models. The new dry rock model was applied in the Gassmann relationship to predict S-wave velocity of H8 tight sandstone reservoir in Sulige Gas Filed, Ordos Basin, which improved the accuracy of predicting S-wave velocity. At the same time, lithology index m in Krief model, critical porosity ?_c in Nur model and consolidation parameters c in Pride-Lee model which are corresponding to each sample can be obtained. The values of these parameters can reflect lithology difference, pore structure, compaction degree and other characteristics, which indicate the geological characteristics of the reservoir.     

雨滴谱的变化对降水估计的影响

针对雨滴谱的变化对降水估计的影响,提出根据激光雨滴谱仪上方雷达回波的结构特征将降水过程划分为对流云降水和层状云降水交替分布5个部分,通过基于2种降水类型的第Ⅰ种分类Z-R关系、基于5个部分的第Ⅱ种分类Z-R关系和基于整个降水过程的总体Z-R关系分析雨滴谱的变化对降水估计的影响。结果表明:当对流云降水向层状云降水过渡时,指数谱从无到有、多峰谱比例减小,Nw减小、μ增大、Dm变化不大;Nw与R变化相似,当Z增大时μ和Dm分别是递减和递增的;Z-R关系(Z=aRb)中a值变化范围较大、系数b在1~2波动且与层状云阶段相比,对流云阶段的a和b值较小;利用第Ⅱ种分类Z-R关系反演的雨强与基于雨滴谱仪观测数据计算的雨强最接近;雨滴谱仪在层状云阶段的反演效果明显强于对流云阶段,这与对流云降水中雨滴谱信息变化大且快等因素有关。     

夏季赤道西印度洋对大气的强迫作用及其机制研究

基于1982—2015年高分辨率海气资料,从海表面温度(Sea Surface Temperature, SST)和海表面风速相关关系的角度研究了年际尺度上赤道印度洋的海气关系。结果表明,印度洋的海气关系具有明显区域性和季节性特征,即整个印度洋除赤道东南印度洋和赤道西印度洋SST与海表风速在夏季(7—9月)为显著正相关关系,主要表现为海洋影响大气;其他地区和月份均为负相关关系,主要表现为大气对海洋的强迫作用。回归分析发现,夏季赤道西印度洋SST异常可能通过海平面气压调整机制影响海表面风场,即海温增温使边界层空气增暖,海表面风场辐合增强;反之则相反。此外,还利用AM2.1模式进行模拟试验,试验结果成功地再现了夏季赤道西印度洋海表面温度与海表风速之间的正相关关系。     

2022年1月2日宁蒗MS 5.5地震前迪庆流体观测井异常分析

异常调研是地震监测预报工作条例的基础环节,准确识别地震地球物理异常是地震预报科学难题之一。迪庆流体观测井是云南省地震地球物理观测台网滇西观测台之一,自2011年以来同步开展水位和水温观测。2021年9月,该井水位、水温测项同步出现快速上升变化,与2012年6月24日宁蒗M_S 5.7地震发生前异常特征相似。为确证异常的地震前兆意义,基于客观性、基础性系统开展现场调研。通过观测系统工作状态和观测站环境变化调查,排除人为干扰,确证了异常的客观性。通过井水与井区周边地表水的化学成分对比检测,论证了异常的基础性,应为当前观测井附近区域深部活动的体现。结合以往震例,明确了异常具有的地震前兆意义,证明了本次异常调研的有效性。本次开展的震前异常调研和震后异常总结工作,可为该区域未来震情分析研判提供参考。     

日本福岛县两次复发地震强震动特征对比研究

本文以2021年2月13日和2022年3月16日日本福岛近海区域发生的M_w7.0和M_w7.3地震强震动数据为基础,从地震动的幅值、频谱、持时以及衰减关系等方面对比分析了强震动特征,解释了复发性地震的相似性,研究表明:当周期大于0.8s时,两个台站记录的加速度反应谱低于设计谱数值,对于长周期结构影响较小;随着场地和断层距的变化,同一台站在两次地震中加速度反应谱峰值对应的周期并没有发生明显的变化,在长周期部分,断层距较近的台站随着周期的增加反应谱下降的更快;两次地震中相应的PGA和PGV幅值呈对数线性关系;在等效卓越频率方面,2.0～4.0Hz范围内的离散点相对较少,解释了结构破坏较轻的现象;两次地震持时的回归曲线趋势相同,衰减相对较慢。     

鄂尔多斯盆地西、南缘奥陶纪地质事件群耦合作用

北祁连造山带和北秦岭造山带在早古生代经历了相似的洋陆转化过程,于奥陶纪时发育了汇聚板块边缘的沟-弧-盆体系,分别形成了北西向展布的北祁连造山带走廊南山北缘早古生代岛弧及弧后盆地和东西向展布的北秦岭造山带早古生代岛弧及弧后盆地。期间,秦岭-祁连洋的俯冲造山作用和鄂尔多斯盆地西南缘沉积类型和内陆湖盆的发展演化之间存在有机的联系,构成了盆-山耦合体系,引发一系列构造事件、火山喷发事件和多种类型的事件沉积等。它们之间存在着一系列成因机制上的联系,有着共同的宏观背景。鄂尔多斯盆地西、南缘在几乎相同时期存在一次构造背景的转变,由被动大陆边缘转化为主动大陆边缘,并诱发了多期火山喷发事件,在盆地西南缘奥陶系形成多套斑脱岩夹层,这些斑脱岩可能为同时期或者稍后的钾盐矿(包括含钾卤水)的形成提供了重要物源。同时,鄂尔多斯盆地南缘由浅水碳酸盐台地陷落为深水斜坡,在盆地西、南缘奥陶系有规律的集中发育重力流沉积(海底扇、浊积岩等)、滑塌沉积和震积岩等事件沉积。从形成机制上,华南板块向北俯冲触发了火山活动和地震,火山喷发在奥陶系集中沉积了多套凝灰岩夹层,地震活动导致同时期大套重力流沉积,并触发相对深水区沉积物向深水区移动,使得重力流沉积转化为浊流沉积,形成了具有良好储层的浊积岩。统计表明,上述事件发育的时间与秦岭地区构造活动相对最活跃的时期基本一致。因此这些分布稳定的凝灰岩薄层和中奥陶世集中有规律分布的重力流沉积砂体为华南板块向华北本快俯冲背景下形成的,它们之间存在耦合关系。     

一个三参数的降雨径流模型及其在我国的应用

GR3降雨径流模型属概念性集总式水文模型,具有结构简单、参数少的特点。为研究GR3降雨径流模型在我国的适用性,在长江、黄河、淮河和松花江水系,选择了7个不同尺度、不同气候条件的代表流域试用,以四种误差函数评定模拟效果。结果显示,GR3降雨径流模型在整体过程和水量平衡方面均取得较高的精度;在连续模拟中能够保持令人满意的次洪精度;比较接近的验证期与率定期精度体现了其较好的稳定性;该模型在湿润地区的表现优于半湿润地区。可以说,GR3降雨径流模型在我国有很好的应用前景。