中国大陆1961-2010年间气候舒适期的空间格局及其演变

气候舒适期作为气候舒适度/人体舒适度评价的一种时间标尺,对建筑设计、人体健康和旅游发展等意义深远。以“月”界定气候舒适期的传统研究因时间粒度较大,不利于全球变化下区域间横向和区域内纵向的比较和解析。根据中国大陆775个基本（基准）气象站点1961-2010年间的逐日气象数据,利用温湿指数（THI）和风效指数（WEI）的组合模型策略对其“舒适”分级标准进行改进,在“天气舒适日数累加”这一以“天”为粒度的气候舒适期界定下,对中国大陆近50年来气候舒适期的空间格局及其演变开展分析。研究给出了中国大陆的年均气候舒适期数值及其季节分配,揭示了年均气候舒适期的空间格局及其季节性差异,探讨了50年来气候舒适期的空间演变及其季节性特点,为全球变化的区域响应提供一种有关人居环境建设和人类活动适应的基础认识和科学依据。     

Climatic characteristics of high temperature in East China during 1961–2005

Based on the daily maximum temperature data covering the period 1961–2005, temporal and spatial characteristics and their changing in mean annual and monthly high temperature days (HTDs) and the mean daily maximum temperature (MDMT) during annual and monthly HTDs in East China were studied. The results show that the mean annual HTDs were 15.1 and the MDMT during annual HTDs was 36.3℃ in the past 45 years. Both the mean annual HTDs and the MDMT during annual HTDs were negative anomaly in the1980s and positive anomaly in the other periods of time, oscillating with a cycle of about 12–15 years. The mean annual HTDs were more in the southern part, but less in the northern part of East China. The MDMT during annual HTDs was higher in Zhejiang, Anhui and Jiangxi provinces in the central and western parts of East China. The high temperature process (HTP) was more in the southwestern part, but less in northeastern part of East China. Both the HTDs and the numbers of HTP were at most in July, and the MDMT during monthly HTDs was also the highest in July. In the first 5 years of the 21st century, the mean annual HTDs and the MDMT during annual HTDs increased at most of the stations, both the mean monthly HTDs and the MDMT during monthly HTDs were positive anomalies from April to October, the number of each type of HTP generally was at most and the MDMT in each type of HTP was also the highest.     

潜埋煤层开采整体结构覆岩导水裂缝带高度特征

针对榆神府矿区侏罗系煤层开采导水裂缝带发育高度与传统预计结果存在明显差异的问题,以榆阳煤矿为实际研究背景,在分析水文工程地质条件的基础上,利用原位测试、理论分析与计算机数值模拟等方法,研究了整体结构覆岩下导水裂缝带高度发育特征。研究结果表明：侏罗纪覆岩中砂岩的含量百分数为85%左右,较石炭-二叠纪煤田覆岩中砂岩含量高,侏罗纪煤层顶板覆岩沉积面不明显且纵向裂隙不发育;导致导高发育异常主要原因为顶板覆岩结构的整体性与岩性特征;离散元数值计算结果中覆岩中结构面发育与结构面不发育的情况下导水裂隙带高度分别为60m与95m,验证了覆岩结构整体性是导致导水裂隙带高度异常的主要因素之一。     

科尔沁沙地降雨特征分析——以奈曼旗为例

了解降水的当前特征及未来的变化趋势对理解气候变化对区域生态系统的影响具有重要的意义。科尔沁沙地是中国北方农牧交错带的典型区域,年降雨量300~500 mm,对气候变化(特别是降水的变化)非常敏感。对科尔沁沙地沙漠化较为严重的奈曼旗1971-2013年的降水资料进行了分析研究。结果表明:(1)该地区多年平均降水量为338.8 mm,5-9月降雨量占全年降水量的(85.32±7.71)%,5-9月降雨量,年降水量1971-2000年经历了先增加后减少的趋势,2001-2013年有缓慢增加的趋势;同时降水量的年际变异性近10年也呈增加的趋势。(2)5-9月降雨量呈先增大后减小的趋势,在7月最大,为104.2 mm,5月和9月最小(分别为32.7 mm和32.8 mm),月降雨量的年际变率均大于49%;生长季内降雨主要以<10 mm的事件为主,占总降雨事件的64.41%,却仅占总降雨量的16.95%;≥30 mm的降雨事件占总降雨事件的10.96%,占到总降雨量的45.93%,且对总降雨量具有决定性的影响。(3)≥5 mm降雨的平均间隔为9.4 d,以1~10 d为主,占到69.5%,10~20 d(19.5%)的次之;≥30 d的发生频率最小,为3.81%,降雨间隔的年际变异性均呈增加的趋势。(4)生长季降雨日数呈减少的趋势,降雨事件降雨量的变异性与生长季降雨量的变化具有相似性,从2001年开始呈增加的趋势。该地区的降雨量年际变异性强,降雨日数的减少和降雨事件降雨量变异性的增加将提高极端干旱事件发生的频率,可能对该地区的生态系统产生严重影响,加剧该地区的沙漠化发展方向。因此,加强气候变化对生态系统影响的研究,可为合理利用土地资源及调整土地管理方式提供理论依据。     

中国北方中西部沙尘暴气候特征

利用1954—2005年西北五省（区）及内蒙古沙尘暴观测资料,分别对沙尘暴的年变化、日变化和持续时间频率分布进行分型和分析,初步探讨了不同类型沙尘暴时间变化特征及其成因。结果表明,沙尘暴发生日数的年变化趋势可划分为4大类型,即春季型、冬春夏型、春夏型和冬春型,它们分别占总数的29.7%、29.7%、27.1%和13.5%,除冬春型冬季沙尘暴发生最多外,其他类型均为春季最多;沙尘暴日变化可划分为3种类型,各型高发时段和峰值时间均有明显差异;持续时间分布规律也划分为3种类型,短时型、中间型和持续型。上述类型划分及分析结果表明,沙尘暴的时间变化特征也存在明显的地域差异,这一差异是某一时期内强风、沙尘源和不稳定层结三者在不同地区配置情况差异的综合反映。     

中国地区地磁异常静日（AQD）的初步分析

本文将G.M.Brown等人对离S_q电流体系焦点较远处台站的异常静日（AQD）的H分量分析,发展为对包括S_q电流体系焦点附近台站和Z、D分量在内的AQD分析。主要分析了中国五个地磁台D、H、Z三要素静日最大值和最小值出现时间的分布,及其季节变化和逐年变化规律。结果表明,D、Z也有和H类似的AQD现象,其出现的年频度,也有与太阳黑子数反相变化的趋势。在有三个多太阳周资料的佘山台,太阳极小年AQD(Z_max)出现的频度,和随后的太阳极大年的黑子数R呈近似线性的关系。最后,本文对今后我国开展变化磁场的分析研究提出了建议。     

南海巴士海峡三维OBS探测的异常数据恢复

为了探明南海东北部马尼拉俯冲带北段的地壳结构属性,2016年4—6月,"实验2"号科考船执行基金委共享航次,在巴士海峡区域实施三维海底地震仪（OBS）深地震探测实验.实验总共投放48台国产便携式OBS,最终回收41台,放炮测线长2300 km,有效放炮10800次,获得了宝贵的第一手数据资料.但初步处理显示,新研发的25台OBS数据异常,未能识别有效震相,给后续计算模拟带来极大困难.为此,本文对异常数据进行了深入分析,通过数据格式检查、导航放炮时间查对、相邻台站信号对比、外部时间和内部时间分析等手段,发现数据异常的原因是采样间隔发生了变化,由设置的4.0 ms变为实际的4.5 ms,导致内部时间出错,无法正确裁截和对齐震相.新版仪器为节能优化,调低了CPU主频,导致在较高采样率情况下,实际采样间隔比预设要长,这是造成数据异常的主要原因.通过修正采样间隔和数据重采样的方法,我们成功恢复了异常数据,获得了清晰的地震剖面.此项研究不仅挽救了宝贵的地震数据,为下一步地壳结构研究提供数据基础,而且提升了国家基金委共享航次的科学意义,可为今后国产仪器的研发和使用提供重要参考.     

结合异年倍九律鉴别前震类型

鉴别前震的方法甚多。该文主要运用异年倍九法（或称异年倍九律）帮助鉴别前震。鉴别的方式是在欲鉴别的小震或小震群发生地区寻找组成异年倍九律的地震,其某个第九天日期若与该小震或小震群发生日期相重或相近,则认为这个小震或小震群可能是前震。文中列举了2010年玉树大震前的小震和2008年汶川大震前都江堰小震群的实例,皆被鉴别为可能是前震。     

Distribution and trend on consecutive days of severe weathers in China during 1959–2014

Based on daily surface climate data and weather phenomenon data, the spatial and temporal distribution and trend on the number of consecutive days of severe weathers were analyzed in China during 1959–2014. The results indicate that the number of consecutive days for hot weathers increased at a rate of 0.1 day per decade in China as a whole, while that for cold weathers, snowfall weathers, thunderstorm weathers and foggy weathers showed significant decreasing trends at rates of 1.4, 0.3, 0.4 and 0.4 day per decade, respectively. Spatially, there were more consecutive hot days and rainstorm days in southeastern China, and more consecutive cold days and snowfall days in northeastern China and western China. Consecutive thunderstorm days were more in southern China and southwestern China, and consecutive foggy days were more in some mountain stations. Over the past 56 years, annual number of consecutive cold days decreased mainly in most parts of western China and eastern China. Consecutive thunderstorm days decreased in most parts of China. The trend of consecutive hot days, snowfall days and foggy days was not significant in most parts of China, and that of consecutive rainstorm days was not significant in almost the entire China.     

1736~2009年华南地区冬季年平均气温序列重建

利用华南地区清代雨雪档案记载、地方志等历史资料,以及现代器测数据,基于器测时期华南地区降雪南界和降雪日数与华南地区冬季年平均气温的相关性,重建了1736~2009年华南地区的年冬季平均气温变化序列,分析了华南地区近300年来冬季的冷暖变化特征。结果表明:1)华南地区冬季冷暖变化具有较为明显的年际和年代际变化,其中相邻年气温最大相差为3.2℃(1793年与1792年和1831年与1830年),相邻年代最大相差为0.8℃(1840s与1830s和1990s与1980s); 2)2000s为最暖年代,气温比最冷年代(1830s和1870s)高1.6℃; 3)19世纪为偏冷世纪,而18世纪和20世纪为偏暖世纪。