海洋生态环境监测传感器的应用与发展

受人类活动的影响,海洋污染日益严重。我国海岸带、河口和海湾生态系统均受到了不同程度的破坏。海洋生态环境监测传感器的应用可实现实时海洋环境的监测和快速预警,对于预防海洋灾害、调节海洋经济发展与环境之间的矛盾有重要意义。文中归纳了海洋生态环境类传感器所应用的分析检测技术,总结了目前所研发的各类海洋生态环境传感器,预测了传感器的发展趋势,并对我国未来传感器的研究工作提出了建议。     

贵州瓮安玉山煤矿煤质特征及其影响因素

玉山煤矿含煤地层为吴家坪组,可采煤层2层,具有中灰、中等挥发分、高硫分、低磷分、特低—低氯,低砷、高氟,中高发热量的煤质特征,煤类丰富,呈条带状分布。通过对区内沉积环境和煤的变质作用2个方面的分析,阐述了形成煤层高硫、中灰特征的影响因素,解释了煤类分带现象,并指出了主要煤质指标的变化规律。     

小牛煤矿晚二叠世含煤地层沉积环境与聚煤规律

小牛煤矿位于贵州省内水城矿区的格目底向斜东段北翼,含煤地层为晚二叠世龙潭组,含煤性好。通过对小牛煤矿含煤地层及其含煤性的研究,确定了研究区的沉积环境是海陆过渡相中的三角洲沉积类型,并初步建立了沉积模式,龙潭早期和晚期均有较好的聚煤作用发生并叠加,是聚煤的最佳场所,含煤性最好。     

面向高年级本科生研究能力培养的资源环境遥感综合实验方案设计

近年来,随着研究生教育规模的逐年提升,高年级本科教育目标也随之发生一定变化,遥感专业教学中,有必要加强对学生研究能力的培养。本文以矿区资源环境遥感课程为例,以课程综合实验为切入点,结合课程特点提出了半开放式、可拓展的实验架构,探索了面向本科生研究能力培养需求的实验方案设计及教学实践工作,引导学生由被动接受向主动思考转变;由知识吸收向研究实践转变。向学生展示本专业科学研究的基本方法,为学生顺利进入社会工作岗位或转入更高学习阶段打好基础。     

延安市自然资源监管“一张图”应用实践

自然资源监管是自然资源管理工作的重要内容。本文以延安市自然资源监管“一张图”系统为例,阐述了该系统的建设内容、应用情况及存在问题。系统梳理并建立了延安市自然资源数据目录体系,集成了土地利用监测分析、水源涵养评估等专题监管分析模型,搭建了云环境,以满足潜在的计算和存储性能扩展需求。系统为延安市自然资源监管提供了信息化支撑,也为今后开展更为深入的监管服务奠定了基础。     

南阿尔金地区早古生代中酸性侵入岩的岩石成因及其对构造演化的指示意义

南阿尔金造山带位于塔里木盆地和柴达木盆地之间,是中国西北地区重要的俯冲-碰撞杂岩带,其早古生代构造演化过程是近年来的研究热点之一,然而,洋壳俯冲的时限一直存在争议。本文对茫崖石英二长岩开展岩石学、地球化学、锆石U-Pb年代学和锆石Lu-Hf同位素地球化学研究,探讨其岩石成因及成岩时的构造环境。样品显示高碱、富钾、低钛、贫铁及Nd-Ta-Ti异常等与钾玄岩相似的地球化学特征,成岩年龄为511～495 Ma, ε_Hf(t)主要为-3.51～-0.08,少量介于0.04～1.69之间。我们认为俯冲洋壳到达角闪岩相边界时释放大量水并上升进入地幔楔,导致地幔楔橄榄岩发生角闪石化交代作用,由于地幔楔沿俯冲带向下拖曳而温度升高,角闪石化橄榄岩熔融形成的熔体在上升过程诱发上地壳物质部分熔融,壳源岩浆混合少量幔源岩浆形成了石英二长岩,该期花岗岩是对造山带从大洋岛弧环境向活动大陆边缘过渡的岩石学响应。因此,南阿尔金洋壳可能在约517 Ma前已经开始俯冲。     

Tropical Cyclone Energy Dispersion and Possible Self Maintenance Mechanism of the Synoptic Scale Wave Trains

The interaction between tropical cyclone (TC) and the large-scale mean flows such as the inter-tropical convergence zone (ITCZ) is investigated using a three-dimensional primitive equation model. Once a TC develops in the vicinity of the ITCZ region where satisfies both barotropic and baroclinic instabilities, the southeastward energy dispersion from the TC may disturb the ITCZ and thus help its breakdown. Cumulus convection can be organized in the region of cyclonic circulation, and the interaction between convective heating and the perturbation circulation may enhance the development of the waves, leading to the generation of a new tropical cyclone to the east. While the TC moves to the high latitude, the ITCZ will reform. Though repeating of this process, a synoptic-scale wave train oriented in the northwest-southeast direction can be generated and self-maintained. The results suggest that the mutual interaction among the low-frequency background flow, wave train pattern and TCs provides a possible mechanism for the origin of the summer synoptic scale wave train pattern over the western North Pacific.     

Simulation of the equatorially asymmetric mode of the Hadley circulation in CMIP5 models

The tropical Hadley circulation (HC) plays an important role in influencing the climate in the tropics and extra-tropics. The realism of the climatological characteristics, spatial structure, and temporal evolution of the long-term variation of the principal mode of the annual mean HC (i.e., the equatorially asymmetric mode, EAM) was examined in model simulations from the Coupled Model Intercomparison Project Phase 5 (CMIP5). The results showed that all the models are moderately successful in capturing the HC's climatological features, including the spatial pattern, meridional extent, and intensity, but not the spatial or temporal variation of the EAM. The possible reasons for the poor simulation of the long-term variability of the EAM were explored. None of the models can successfully capture the differences in the warming rate between the tropical Southern Hemisphere (SH) and Northern Hemisphere (NH), which is considered to be an important driver for the variation of the AM. Most of the models produce a faster warming in the NH than in the SH, which is the reverse of the observed trend. This leads to a reversed trend in the meridional gradient between the SH and NH, and contributes to the poor simulation of EAM variability. Thus, this aspect of the models should be improved to provide better simulations of the variability of the HC. This study suggests a possible reason for the poor simulation of the HC, which may be helpful for improving the skill of the CMIP5 models in the future.     

2013年7月1日河北宁晋极端短时强降水成因研究

2013年7月1日午后至夜间,华北出现一次区域性暴雨和局地大暴雨过程。局地极端降水出现在河北省邢台市宁晋县四芝兰镇,过程雨量409 mm,其中当日17—19时连续2 h雨量超过100 mm。利用常规高空和地面观测资料、NCEP再分析资料和石家庄新一代天气雷达资料,探讨了宁晋极端短时强降水的形成原因。主要结论是:(1)低槽、冷锋、副热带高压及其外围低涡切变线为其主要影响系统,海南附近台风远距离影响加强了水汽自南向北的输送,半定常的地面辐合切变线对新生对流的触发和已有对流的维持及加强起到重要作用;(2)宁晋最强降水期间,其上空具有较强的垂直风切变,有利于高度组织化的对流系统发展;(3)对流系统的后向传播使回波主体移动缓慢、持续时间长,而回波强度大和雨强很强,则导致四芝兰镇极端强降水,此外,具有弱中气旋的超级单体相对较长时间的影响使其对四芝兰镇强降水具有重要贡献;(4)产生极端降水的对流系统属于高质心发展强烈的大陆强对流型,而非更易导致强降水的低质心系统。同时,针对众多学者研究北京"7.21"特大暴雨得到的一些结论进行了进一步探讨和验证。     

福建省热带气旋暴雨突然增幅特征分析

利用2007—2013年福建省区域自动站和基本气象站小时降水观测资料,确定精细时空尺度上热带气旋暴雨突然增幅的阈值标准,分析暴雨突然增幅的时空分布特征及其与同期热带气旋之间的关系。结果表明:满足1 h、3 h和6 h暴雨突然增幅的热带气旋个例数随时间分辨率的降低而明显减少;3 h突增个例数主要出现在6—10月,且个例数和突增次数年分布总体呈上升趋势,突增次数日变化呈现"三峰型",高值区位于17—20时;暴雨突然增幅的热带气旋大多数在福建中南部沿海登陆,且不同的热带气旋中,强度较弱时发生突增次数较多,极值最大;暴雨突然增幅大多数发生在热带气旋登陆后24 h、距中心400 km内、西南方向,与登陆路径有关。对比分析了热带气旋登陆福建前后暴雨突然增幅的特征,发现登陆中部的热带气旋个数最多、暴雨突增次数也最多;热带气旋登陆后暴雨突增次数明显比登陆前多。