基于统计降尺度模型的江淮流域极端气候的模拟与预估

利用江淮流域29个代表站点1961--2000年逐日最高温度、最低温度和逐日降水资料,以及NCEP逐日大尺度环流场资料,引入基于多元线性回归与随机天气发生器相结合的统计降尺度模型SDSM（statistical downscalingmodel）,通过对每个站点建模,确立SDSM参数,并将该模型应用于SRESA2排放情景下HadCM3和cGcM3模式,得到了江淮流域各代表台站21世纪的逐日最高、最低温度和降水序列以及热浪、霜冻、强降水等极端气候指数。结果表明,当前气候下,统计降尺度方法模拟的极端温度指数与观测值有很好的一致性,能有效纠正耦合模式的“冷偏差”,如SDSM对江淮平均的冬季最高、最低温度的模拟偏差较CGCM3模式分别减少3℃和4．5℃。对于极端降水则能显著纠正耦合模式模拟的降水强度偏低的问题,如CGCM3对江淮流域夏季降水强度的模拟偏差为-60．6％,但降尺度后SDSM—CGCM3的偏差仅为-6％,说明降尺度模型SDSM的确有“增加值”的作用。21世纪末期在未来SRESA2情景下,对于极端温度,无论Had．CM3还是CGCM3模式驱动统计模型,江淮流域所有代表台站,各个季节的最高、最低温度都显著增加,且以夏季最为显著,增幅在2—4℃;与之相应霜冻天数将大幅减少,热浪天数大幅增多,各站点冬季霜冻天数减少幅度为5—25d,夏季热浪天数增加幅度为4～14d;对于极端降水指数,在两个不同耦合模式HadCM3和CGCM3驱动下的变化尤其是变化幅度的一致性比温度差,但大部分站点各个季节极端强降水事件将增多,强度增强,SDSM—HadCM3和SDSM-CGCM3预估的夏季极端降水贡献率将分别增加26％和27％。     

Textural and Geochemical Characteristics of Proglacial Sediments: A Case Study in the Foreland of the Nelson Ice Cap, Antarctica

This paper presents a detailed study on the textural and geochemical characteristics of the proglacial sediments near the edge of modern Nelson Ice Cap, Antarctica. The grain size distributions of the proglacial sediments are characteristic of glacigenic deposits, but very different from those of aeolian and lacustrine sediments. Moreover, the grain size distributions of the proglacial sediments are fractal with a dimension of about 2.9, and the fractal dimensions can be used as another summary statistical parameter for quantifying the relative amounts of coarse and fine materials. Correlations between the absolute element abundances of the proglacial sediments are very weak due to mineral partitioning and other effects of glacial processes, but correlations between the element/Rb ratios are statistically significant. This finding indicates that element/Rb ratios can be used to reduce or eliminate the effects of glacial processes, evaluate geochemical data and determine the sediment provenance in the for     

前寒武纪绿岩地体中金丰度与金成矿的关系

许多研究者认为,金丰度高的花岗岩和地层就是金矿床的矿源岩和矿源层.随着中子活化法和化学-光谱法的广泛应用,分析精度有了大幅度提高(可达0.01×10^-9).大量的国内外资料表明:绿岩地体中变质岩的金丰度较低,平均为0.71×10^-9~2.40×10^-9,与金矿有关的花岗岩金丰度更低,平均只有0.62×10^-9~1.20×10^-9.因此,矿源岩和矿源层并不是人们所想像的那些特定的岩石或地层.所有岩石都可能成为矿源岩或矿源层.花岗岩和地层中金的丰度与金矿床之间不存在必然的联系,金成矿与使金活化、迁移和富集的各种成矿机理有关.     

蒙古国苏赫巴托省朝格图地区金属元素富集分异特征

文章简述了蒙古国朝格图地区地质概况和区域土壤岩石地球化学特征,分析了W,Au,Co,Mo,Sn,Cr,As,Ni,Sb,Cu,Bi,Pb,Zn,Ag,Hg等多金属元素在本区地层、岩浆岩、土壤中的分布特征、浓集系数、变异系数,为进一步找矿提供线索.     

中国火成岩化学元素的丰度与分布

在中国各构造单元构选采了１０３６４件火成岩样品合成１１３１个分析样，采用仪器中子活化法，Ｘ射线荧光光谱法，原子吸收法，原子荧光光谱法，催化波极谱法和分光光度法等１５种可靠分析方法进行测试，对一些难测痕量元素采用了最新的分析研究成果，以同类国家一级标准物质监控分析质量。     

景观指数的粒度变化效应

本文以延河流域的1:250000和1:500000土地利用图为对象,以景观格局分析程序Fragstats3.3为分析工具,探讨了不同比例尺条件下景观指数随粒度增加的变化特征.研究结果表明,随着粒度值由25m到400m的逐渐增加,除斑块丰富度外的景观指数均具有明显的尺度效应,其中聚集度和集合度没有尺度转折点,其他指数具有明显或不明显的尺度转折点.对比分析1:250000和1:500000土地利用格局指数的计算结果可以发现:1)尺度转折点不是一个值,而是一个相对较小的区间;2)尺度转折点与研究图件的比例尺有关,比例尺越大,所发生的第一次尺度转折点的粒度就越小;3)第一尺度域是选择适宜粒度的较好取值范围.对延河流域1:250000土地利用图进行景观指数计算的适宜粒度范围是70～90m,1:500000土地利用图的适宜粒度范围是90～120m.     

中国区域地壳稳定性定量化评价与分区

中国地处环太平洋构造带与地中海构造带交接部位,地质构造复杂,活动性较为强烈,各种内动力地质灾害比较严重,总体看来中国区域地壳稳定性相对较差。为了使区域地壳稳定性评价与分区获得定量化认识,更好地服务于经济建设和减灾防灾,本文在分析中国现今活动的主要构造体系与内动力地质灾害的分布规律的基础上,首先进行区域地壳稳定性定量化评价待评区的划分;其次进行定量化评价指标的选定、取值、权重分配及评价标准的确定;最后运用模糊数学进行中国区域地壳稳定性定量化评价与分区。      

1991、1998和2016年三个大水年长江中下游夏季降水季节内特征的对比

针对长江中下游三个大水年1991、1998和2016年,利用NCEP/NCAR大气环流再分析资料和CMAP降水资料,对比了夏季降水的季节内特征,分析了引起降水季节内变化的大气环流季节内振荡ISO演变及源地。小波分析表明,三年季节内降水周期差异明显,分别为20~30 d、20~40 d和10~20 d。随之,以东亚季风区季节内振荡指数及热带外Rossby波活动通量,诊断了引起三年季节内活动异常的热带和中纬度ISO变率特点。结果显示影响三年季节内降水的ISO差异较大。1991年受到来自印度洋10~30 d和中纬度高层Rossby波10~30 d的ISO共同影响,造成周期为20~30 d的低频降水;1998年ISO来源路径单一,受中北太平洋30~60 d和10~30 d的ISO西传叠加作用,降水表现为20~40 d的振荡;引起2016年季节内降水异常的ISO源地较多,既有来自印度洋向东北传播30~60 d的ISO,又有来自太平洋向西北传播10~30 d的ISO,还有来自热带外10~30 d的ISO,三者在长江中下游汇合,引起降水10~20 d的振荡。研究结果对认识长江中下游夏季集中降水的形成有重要意义。      

Dynamical Tropopause Variability and Potential Vorticity Streamers in the Northern Hemisphere —— A Climatological Analysis

This study presents a 44-year climatology of potential vorticity （PV） streamers in the Northern Hemisphere based upon analyses of the ERA-40 reanalysis data set. A comparison to an existing 15-year climatology yields very good agreement in the locations of PV streamer frequency maxima, but some differences are found in the amplitude of frequencies. The climatology is assessed with the focus on links between PV streamer frequencies and the synoptic- and planetary-scale variability of the dynamical tropopause.
A comprehensive overview is provided on where （zonally） and when （seasonally） short-term variability throughout the extra-tropical and sub-tropical tropopause is enhanced or reduced. Several key processes that influence this variability are discussed. Baroclinic processes, for example, determine the variability in the storm-track areas in winter, whereas the Asian summer monsoon significantly influences the variability over Asia.
The paper also describes links between the frequency of PV streamers in the extra-tropical and subtropical tropopause and three major northern hemisphere teleconnection patterns. The observed changes in the PV streamer frequencies are closely related to concomitant variations of PV and its gradient within the tropopause region. During opposite phases of the North Atlantic Oscillation the location of the streamer frequency maxima shifts significantly in the Atlantic and European region in both the extra-tropics and subtropics. The influence of ENSO on the streamer frequencies is most pronounced in the subtropical Pacific.     

疏勒河流域极端水文事件对极端气候的响应

为了明确疏勒河流域极端水文事件对极端气候事件的响应关系,选取疏勒河流域内及其周边的托勒、敦煌、瓜州、玉门、酒泉、马鬃山等气象站点的气温、降水和蒸发的日值数据,昌马堡水文站的日径流数据,通过趋势分析、滑动平均、主成分分析等方法,分析疏勒河流域极端气候指数、极端水文事件的年际变化规律以及影响极端水文事件的因素,并明确该流域极端洪水年内分布特征。结果表明:疏勒河流域年际气温升高趋势明显,降水量呈波动变化,增加趋势不明显,而蒸发量呈下降的变化趋势。表征高温的极端气温指数呈显著上升趋势,表征低温的极端气温指数呈显著下降趋势,说明疏勒河流域气温增幅明显。极端降水指数呈显著的增加趋势。该流域极端洪水事件和频次呈上升趋势,而极端枯水事件和频次呈下降趋势。极端洪水事件主要受控于极端降水事件,特别是极端降水总量,极端高温事件对极端洪水总量的增加也有影响,而极端枯水事件主要受控于极端低温事件。此外,2000-2016年年最大洪峰流量出现的时间有由8月向7月转变的趋势。