基态位涡径向分布对浅水涡旋系统演变的影响分析Part Ⅱ:扰动发展和结构变化

本文在基态位涡（Potential Vorticity,PV）径向分布和基态涡旋强度对热带气旋（Tropical Cyclone,TC）类涡旋系统稳定性特征影响的研究基础上,结合理想试验和数值模拟诊断分析基态PV径向分布对扰动增长和系统结构变化的影响.基于线性正压浅水模型,设计三种典型基态PV中空结构下基态涡旋强度对系统稳定性影响的敏感性试验.结果表明：基态涡旋的强度主要影响稳定性的强弱,强度越强,不稳定增长率越大,而基态PV径向分布对系统最不稳定波动性质起着决定作用.分析不同波数下扰动的发展及不同波数间扰动的相互作用可知,对于宽且实的PV环,系统稳定性主要取决于低波数不稳定,且最不稳定波数扰动的发展具有明显的优势地位;对于窄且空的PV环,系统稳定性主要取决于高波数不稳定,且多个高波数下增长最快模态的不稳定增长率值十分接近.利用模态线性叠加法讨论扰动增长对系统结构变化的影响表明：最不稳定波数的扰动发展对系统结构变化有关键影响,而多个波数的扰动不稳定增长相当时,不同波数的扰动发生相互作用从而影响系统结构变化.最后,利用实际个例模拟资料分析基态PV径向分布及其变化对TC结构和强度的影响表明：TC内核区出现的多边形眼墙结构与当前时刻基态PV径向分布所决定的最不稳定波数有很好的对应关系,同时基态PV径向分布变化所反映出的系统动力稳定性强弱与TC强度发展阶段具有很好的相关性.

     

陆相湖盆深水砂质碎屑流成因机制与分布特征——以鄂尔多斯盆地为例

国外深水沉积发展了50年,从浊流定义的普遍应用,到今天对鲍马序列、约克扇等经典模式持否定态度,深水沉积研究经历了一个推陈出新的过程。目前国外流行的砂质碎屑流理论是经典浊流理论的部分否定与新发展。本研究阐述国外砂质碎屑流的概念、实验、鉴别特征、沉积模式等最新认识,以运用砂质碎屑流理论解释鄂尔多斯盆地湖盆中部厚砂岩的成因机制为例,揭示我国陆相湖盆中心坡折带砂体分布特征与形成机制,为开拓陆相勘探领域提供理论支撑。     

偏心荷载下溶洞顶板冲切破坏上限分析

针对冲切破坏模式下溶洞顶板极限承载力问题,进行了不同顶板厚度以及不同荷载偏心距下溶洞顶板极限承载力室内试验研究,依据试验结果将偏心荷载作用下的溶洞冲切破坏假定为轴对称问题,引入Griffith强度准则,基于极限分析上限法,提出了一种适用于轴对称和偏心荷载作用下溶洞顶底板极限承载力的计算方法,并给出了能发生冲切破坏范围的估算方法。试验结果表明：在同一偏心距下,随着顶板厚度的增加,在达到基岩极限承载力之前,顶板极限承载力呈线性增长;当顶板厚度一定时,顶板极限承载力随着偏心距的增加呈非线性增长,偏心距e在能发生冲切破坏的范围之外时趋于平缓,并逐渐达到基岩极限承载力;理论计算结果与试验结果吻合较好。     

GPS定位作业模式的探讨

本文扼要回顾GPS定位技术发展概况后,探讨了GPS定位作业模式的新概念。为了便于理解起见,本文以WILD GPS 200测量系统为例,说明了目前测绘生产中最常用及实际可能投入使用的几种作业模式,并阐明了作业模式选择的原则和方法。毋庸置疑,改进并完善现有作业模式,研究并开发新的作业模式,以便更高效、更广泛的应用GPS定位技术,将不仅是接收机厂商也是广大用户的紧迫任务。     

溯河洄游长江刀鲚(Coilia nasus)摄食虾类的调查

刀鲚(Coilia nasus)是长江的名贵经济鱼类.虽然传统上认为其溯河生殖洄游全过程不会摄食,但该问题一直尚未完全弄清.作为有效解明这一问题的第一步,本研究在前期长江流域干流和湖泊刀鲚资源调查的基础上,先利用耳石微化学技术筛选出长江河口区、江苏江段、安徽江段和鄱阳湖水域溯河洄游型的刀鲚个体,再对其胃、肠容物的大型游泳动物(鱼、虾类)进行调查分析.结果发现,在河口区、江苏和安徽江段所有刀鲚个体胃充塞度为0级,均未发现摄食有游泳动物;而鄱阳湖水域刀鲚个体的胃充塞度达4~5级,均发现有摄食淡水虾类的日本沼虾(Macrobrachium nipponense)和秀丽白虾(Exopalaemon modestus)的情况.其中29%和71%的刀鲚胃中分别含有1只和2只虾.所有刀鲚个体肠内均未发现有内容物.鉴于鄱阳湖已被确定为溯河洄游型刀鲚的产卵场之一,结果表明长江刀鲚在经河口,通过长江江苏和安徽江段干流到达鄱阳湖产卵场的过程中应该不会摄食大型游泳动物;而进入鄱阳湖产卵场后会开始摄食日本沼虾和秀丽白虾.这种两阶段的现象可能反映出了刀鲚的一种在洄游通道上节约能量,以利长距离溯河;而在产卵场补充能量,以利于性腺最终成熟的生存策略.     

Spatial mapping of earthquake hazard parameters in the Hindukush–Pamir Himalaya and adjacent regions: Implication for future seismic hazard

The study deals spatial mapping of earthquake hazard parameters like annual and 100-years mode along with their 90% probability of not being exceeded (NBE) in the Hindukush–Pamir Himalaya and adjoining regions. For this purpose, we applied a straightforward and most robust method known as Gumbel’s third asymptotic distribution of extreme values (GIII). A homogeneous and complete earthquake catalogue during the period 1900–2010 with magnitude M_W ⩾ 4.0 is utilized to estimate these earthquake hazard parameters. An equal grid point mesh, of 1° longitude X 1° latitude, is chosen to produce detailed earthquake hazard maps. This performance allows analysis of the localized seismicity parameters and representation of their regional variations as contour maps. The estimated result of annual mode with 90% probability of NBE is expected to exceed the values of M_W 6.0 in the Sulaiman–Kirthar ranges of Pakistan and northwestern part of the Nepal and surroundings in the examined region. The 100-years mode with 90% probability of NBE is expected to exceed the value of M_W 8.0 in the Hindukush–Pamir Himalaya with Caucasus mountain belt, the Sulaiman–Kirthar ranges of Pakistan, northwestern part of the Nepal and surroundings, the Kangra–Himanchal Pradesh and Kashmir of India. The estimated high values of earthquake hazard parameters are mostly correlated with the main tectonic regimes of the examined region. The spatial variations of earthquake hazard parameters reveal that the examined region exhibits more complexity and has high crustal heterogeneity. The spatial maps provide a brief atlas of the earthquake hazard in the region.     

利用不完全Cholesky共轭梯度法求解点源三维地电场

点源三维地电场的求解是一大型数值计算问题．本文用有限差分方法求解,最后形成一个线性方程组Ax＝b,这里A是大型稀疏的带状对称矩阵．解大型稀疏方程组的完全Cholesky分解直接算法,一般要求巨大的机器内存来存储系数矩阵A,而且计算速度极慢．因此引入不完全Cholesky共轭梯度（ICCG）算法及按行索引的稀疏存储模式,充分利用A的稀疏性,使得计算速度大大提高,而内存要求则大大减少,因此ICCG算法是地电三维正演的强有力工具．     

中国大陆中强以上地震余震分布尺度的统计特征

依据1970年以来记录相对完备的MSge;5.0地震序列资料，统计研究了中国大陆余震分布尺度与序列最大地震震级M0及最大地震破裂形式之间的关系. 在95%置信概率下，考虑主震破裂形式， 分序列类型给出了余震分布尺度与M0之间的统计关系. 定性而言，余震分布尺度的对数lgR与M0正相关， 但数据分布较为离散. 分类型来看， 孤立型序列余震分布尺度与M0之间统计相关程度低， 余震分布尺度介于5~60 km之间； 主余型序列lgR与M0正相关； 多震型序列当M0le;6.2时lgR与M0之间相关性不显著，余震分布尺度介于5~70 km之间， 当M0ge;6.3时lgR与M0线性相关. 统计结果还表明， 走滑近走滑及斜滑型主震所导致序列类型比例之间没有显著差异，而倾滑近倾滑型主震（主要为逆断型破裂）所导致的主余型序列所占比例较高， 孤立型及多震型序列所占比例则相对较低. 对比研究显示， 当M0较高时，余震分布尺度主要取决于主震大小而与主震破裂形式关系不明显.      

典型砖木结构农居地震弹塑性有限元分析

针对我国农居结构中比例最高的砖木结构,选取典型结构运用ABAQUS有限元软件进行模态和地震时程弹塑性分析。给出M0.5和M5两种砌筑强度砖木结构农居的前三阶特征周期和振型,并与经验周期公式值进行对比分析,提出后者存在的问题和修改建议。选取天津波作为地震动时程输入,分别计算不同峰值加速度下两种砖木结构农居弹塑性地震反应,给出相应的拉损伤云图,并对结构的破坏特征进行分析,给出结构抗震薄弱部位。结果表明,砌筑强度是决定结构抗震能力的关键因素之一。     

The Tropical Pacific–Indian Ocean Associated Mode Simulated by LICOM2.0

Oceanic general circulation models have become an important tool for the study of marine status and change. This paper reports a numerical simulation carried out using LICOM2.0 and the forcing field from CORE. When compared with SODA reanalysis data and ERSST.v3 b data, the patterns and variability of the tropical Pacific–Indian Ocean associated mode(PIOAM) are reproduced very well in this experiment. This indicates that, when the tropical central–western Indian Ocean and central–eastern Pacific are abnormally warmer/colder, the tropical eastern Indian Ocean and western Pacific are correspondingly colder/warmer. This further confirms that the tropical PIOAM is an important mode that is not only significant in the SST anomaly field, but also more obviously in the subsurface ocean temperature anomaly field. The surface associated mode index(SAMI) and the thermocline(i.e., subsurface) associated mode index(TAMI) calculated using the model output data are both consistent with the values of these indices derived from observation and reanalysis data. However, the model SAMI and TAMI are more closely and synchronously related to each other.