中国春季沙尘天气频数的时空变化及其与地面风压场的关系

文中利用EOF和SVD方法分析了近半个世纪中国春季沙尘天气频数的时空分布特征及其与近地面风速和海平面气压的关系。中国北方大部分地区春季沙尘天气发生频数近半个世纪呈减少趋势 ,2 0世纪 70年代末以前沙尘天气发生频数较多 ,70年代末开始逐渐减少 ,1997年降到最低值 ,同期中国近地面风速也呈减小趋势 ,两者之间存在显著相关。春季海平面气压场与中国沙尘天气的发生频数有十分密切的联系 ,海平面气压在中高纬度地区降低 ,中低纬度地区升高 ,气压梯度发生改变 ,从而引起地面风速减小 ,进一步影响到沙尘天气发生频数减少     

The Spatial and Temporal Characteristics of Pc3 Geomagnetic Activity over Canada in 2000, as a Guide to Planning the Times of Aeromagnetic Surveys

Geomagnetic activity affects aeromagnetic surveys. Geomagnetic variations are quite complex and can be quantified in different ways. A measure of geomagnetic activity that is useful for planning aeromagnetic surveys is the Pc3 pulsation index developed by the Australian Space Weather Agency. Purposeful to developing guidelines for planning aeromagnetic surveys in Canada, we study the variations in Pc3 index amplitude over Canada in 2000. This study shows distinct patterns associated with the sub-auroral zone, the auroral zone, and the polar cap. Average Pc3 index activity is higher during the months of February, July, September, and November in the auroral and sub-auroral zones. The station in the polar cap exhibits maximum activity near midday during the summer months. Detailed analysis of a magnetic storm shows that Pc3 index amplitude during the beginning of the solar storm is least important at the polar cap. The mean Pc3 index also relates to solar wind parameters such as the solar wind velocity and the vertical polarity of the interplanetary magnetic field. Analysis of the morning maximum of the Pc3 index observed in the auroral zone can be used to develop guidelines for planning aeromagnetic surveys in Canada and other areas of the world affected by auroral zones.     

环电流区中性原子观测特性模拟研究

为了给双星计划中性原子(ENA)探测仪的研制提供可靠 的理论依据，并为未来中性原子探测数据的分析及研究做好准备，针对双星轨道初步模拟计 算了双星ENA探测仪对磁暴时中性原子的观测特性. 建立了磁暴主相期间环电流离子分布的 一 个近似理论模式，并模拟计算了极轨卫星在极区上空、赤道面以及其他位置上对不同强度磁 暴主相期间环电流区ENA空间角分布及能谱的观测结果. 研究表明，存在环电流区方向和南 北极区环电流粒子沉降带两个中性原子强度极大区域；磁暴越强烈，注入区高度越低，环电 流区观测到的ENA通量越高；处于有利位置的ENA探测器可分辨注入区内边界或注入前沿；EN A探测器能够分辨环电流带离子分布的不均匀性；由于离子交换截面的差异，H，O，He 3种E NA的能谱分布不同；在10～80keV能谱范围内通量较强，易于观测；环电流区H，O两种ENA 通 量较强，有利于观测；而环电流区He ENA通量很弱，不易于观测. 模拟计算研究表明，双星 极轨卫星能够对环电流区ENA进行有效探测；低纬轨道上的ENA探测器也能够对环电流区ENA 进行一些观测；ENA探测器的研制应重视低、中能量范围ENA的探测.     

航空瞬变电磁法对地下典型目标体的探测能力研究

航空电磁法的探测能力受飞行高度、发射波形、发射磁矩和发射基频等因素的影响,致使不同分量间的勘探能力存在差异.航空电磁如对所有磁场和磁感应分量、on-和off-time数据进行观测和解释,不仅数据量大、耗时长,而且出现大量冗余数据.目前国内针对此问题尚无系统解决方法.本文针对吊舱式直升机航空电磁系统,采用积分方程法求解频率域响应,经汉克尔变换转换到时间域,计算了地下三维目标体的 B 和d B /dt时间域响应.利用异常体响应与背景场响应作比值,并通过设定响应阀值定义最大勘探深度,进而分析不同发射波形、不同分量以及on-和off-time期间的航空电磁系统的探测能力.基于本文分析手段,可根据实际勘探目标,确定一套探测能力较强的航空电磁最佳参数组合,为野外测量和数据处理提供技术指导,高效完成勘探任务.     

GPS地面台网和掩星观测结合的时变三维电离层层析

本文给出GPS地面台网和掩星观测结合的时变三维电离层层析的原理、算法和基于实测数据的反演结果.反演结果的比较表明,联合地基GPS与掩星观测数据进行重建,电子密度整体图像的重建质量特别是其垂直结构的重建质量得到了明显改善.在平静日和磁暴期间两种条件下利用实测数据的重建结果表明,GPS地面台网和掩星观测结合的电离层层析可以获得电离层电子密度在高度-纬度-经度-时间四维空间中的变化.重建结果清晰地显示了磁暴期间电离层负相暴效应,表明结合GPS地面台网和掩星观测的时变三维电离层层析可以有效地监测扰动条件下的大尺度电离层结构.     

磁偏角（D）的数据处理

磁偏角观测数据既有东西方向的区别,又有数值大小的变化,由于喀仁台所处的地理纬度,其磁偏角方向偏东,观测工作就是要搞清磁照图上Ｄ与ＤＢ相对位置及Ｄ↑及Ｄ↓的物理意义;箭头表示磁场变化的向东偏的方向。在处理Ｄ观测数据时很容易发生混乱的错误,针对存在的问题,对数据处理展示了讨论。     

威德尔海的重磁场特征及其构造意义

威德尔海是南极洲最大的边缘海。通过搜集威德尔海的重磁资料、历史文献以及总结前人的相关研究成果,介绍了威德尔海的重磁场基本特征以及指示的构造意义。威德尔海最显著的重力特征是在威德尔海的中北部分布着以鲱骨式结构展布的一系列NW-SE向重力异常,其上可见一系列弧形、上凹的以E-W为主要方向的磁力异常。沿南极半岛陆架边缘的重力高一直可延伸到南侧海域,高值区与陆架平行,但是在磁异常上反映不明显。威德尔海原始海盆的形成约在150 Ma,并伴随南北向张裂,随后在140 Ma发生东西向扩张,到约120 Ma异常形成现代南极洲、非洲和南美洲板块的分布格局,鲱骨式结构异常脊也形成于该时期。     

南极普里兹湾NP93－2柱样磁组构特征及其古气候意义

对采自东南极普里兹湾海区沉积物ＮＰ９３－２柱样系统的磁组构分析,结果表明：１．普里兹湾海洋沉积物具有较大的磁化率各向异性,较好地指示了沉积过程中水动力过程的变化;２．由磁化率各向异性主轴方向确定的古水流方面主要为近ＥＷ向及ＮＳ向,分别对应着南极绕极环流的方向及由融冰水的大量生成而导致的南极底层水形成的方向,这两种不同方向的水流在该海区不同时段的表现各不相同;３．依据表征磁组构的参数及古水流方向的变化,可将１２７００ａＢ．Ｐ．以来的南极地区的古气候分成５个古气候变化带．     

江苏镇江韦岗铁矿区深部找矿前景分析

镇江韦岗铁矿是一个已经勘查开发数十年的老矿山,目前保有资源储量保证程度已达严重危机。分析矿区成矿地质条件和矿床特征,铁矿体主要分布在碳酸盐岩层与中酸性侵入岩的接触带上,铁矿体普遍磁性强,且在地表形成一定规模的磁异常,梯度北陡南缓,向南有规则地递减呈梯形散开,说明矿体有一定的延伸。深部已施工的见矿钻孔和井中磁测异常对应,反映矿区深部-200m～-800m找矿前景良好。     

基于氮气吸附-核磁共振-氩离子抛光场发射扫描电镜研究川西须五段泥质岩储层孔隙结构

微观孔隙作为泥质岩的有效储集空间,其孔隙结构参数是作为气藏评价及资源量估算的重要依据。本文应用氮气吸附法(NAM)、核磁共振法(NMR)、氩离子抛光及场发射扫描电镜(AIP-FESEM)研究川西须五段泥质岩微观孔隙特征,结果表明:1氩离子抛光及场发射扫描电镜在表征微观孔隙形态与类别时有一定优势,但定量表征孔隙参数时,受图像二值化阈值的影响,表征结果偏差较大,可结合氮气吸附法来定量表征其孔径大小;2核磁共振受岩石骨架影响小,能够更精细反映岩石的物性条件,可定量计算孔隙度与可动流体饱和度,但对样品的孔隙形态反映较差;3综合上述三种方法,在须五段泥质岩中可识别出一定量的纳米级中、大孔,孔径大多介于几十纳米到几百纳米之间,孔隙连通性差,孔隙度主要介于2.3%~7.4%之间,孔隙类型以粒间孔、晶间孔最发育,有机孔隙、微裂缝次之,粒内孔隙最不发育。总体而言,融合了三种技术方法能更精确、更全面地反映泥质岩孔隙结构特征,能得到更完善的储层孔隙结构参数,在定量表征泥质岩孔隙结构中具有广泛的应用前景。