Compression mechanisms of coesite

 The structure of coesite has been determined at ten pressures up to a maximum of 8.68 GPa by single-crystal X-ray diffraction. The dominant mechanism of compression is the reduction of four of the five independent Si–O–Si angles within the structure. There is no evidence of the fifth linkage, Si1–O1–Si1, deviating from 180°. Some Si–O bond distances also decrease by up to 1.6% over the pressure range studied. The pattern of Si–O–Si angle reduction amounts to a rotation of the Si2 tetrahedron around the [001] direction. This rotation induces significant internal deformation of the Si1 tetrahedron. Comparison of the experimental data with rigid-unit distance least-squares simulations of coesite suggests that this pattern of compression, the anomalous positive values of both s₂₃ and K′′ in the equation of state of coesite, its high elastic anisotropy and the unusual straight Si1–O1–Si1 linkage within the structure are all consequences of the connectivity of the tetrahedral framework. Received: 11 July 2002 / Accepted: 14 January 2003 Acknowledgements The help of Christian Baerlocher of ETH Zurich in providing both the DLS-76 software and advice in its use is gratefully acknowledged, as are discussions with Paul Ribbe of Virginia Tech and the comments of two anonymous reviewers. The data analysis was supported by the National Science Foundation under grant EAR-0105864 to N.L. Ross and R.J. Angel.     

Atomistic simulation of the structure and elastic properties of pyrite (FeS2) as a function of pressure

Interatomic potential parameters have been derived at simulated temperatures of 0 K and 300 K to model pyrite FeS₂. The predicted pyrite structures are within 1% of those determined experimentally, while the calculated bulk modulus is within 7%. The model is also able to simulate the properties of marcasite, even though no data for this phase were included in the fitting procedure. There is almost no difference in results obtained for pyrite using the two potential sets; however, when used to model FeS₂ marcasite, the potential fitted at 0 K performs better. The potentials have also been used to study the high-pressure behaviour of pyrite up to 44 GPa. The calculated equation of state gives good agreement with experiment and shows that the Fe–S bonds shorten more rapidly that the S–S dimer bonds. The behaviour of marcasite at high pressure is found to be similar to that of pyrite.     

从118.75 GHz附近六通道亮温反演大气温度廓线的数值模拟研究

为了能在静止气象卫星上实现微波被动遥感探测大气温度廓线,并保持一定的地面空间分辨率(如视场小于60 km),就需要使用高频微波及大天线.欧洲和美国下一代静止气象卫星上都已考虑采用118.75 GHz附近通道.为了充分了解118.75 GHz附近通道遥感反演温度廓线的能力,为仪器研制及今后资料的解释反演提供必要的基础数据,作者开展了采用118.75 GHz附近六个通道遥感反演大气温度廓线的数值模拟研究.统计反演的数值试验表明,118.75 GHz附近六通道对温度垂直分布有一定的遥感反演能力;温度反演较好的层次对应于权重函数峰值所在的位置.     

天津气象塔风温梯度观测资料的统计特征

利用天津气象塔风温梯度观测资料对其统计特征及平均风温廓线的日变化规律进行了分析，特别是分析了稳定层结的风温廓线特征，还给出了几种典型天气的低层大气结构的个例分析。     

水稻低温冷害遥感监测技术与方法进展

根据国内外水稻低温冷害遥感监测和遥感灾损评估研究进展情况，分析了水稻低温冷害遥感监测的可行性和各种方法的优缺点，提出了低温冷害遥感监测方面需要开展的相关研究领域和需要解决的几个问题。     

我国能源消费结构变化与气候特征

文章利用多项式法将气候耗能量从能源消费总量中分离出来，用统计分析的方法探讨了气候耗能量与气候因子之间的关系及其变化。研究表明：从20世纪50年代到80年代初期，旱涝灾害是影响我国气候耗能量的主要气候因子，它们之间存在显著的线性相关关系，随着经济的发展和人民生活水平的提高，旱涝灾害对气候耗能量的影响逐渐减弱，气温对气候耗能量的影响日趋显著，目前正处于过渡时期。     

日光温室低温寡照灾害指标

文章根据1965～2000年河北省日光温室试验观测资料及各地历年低温寡照对蔬菜的影响程度，确定了低温寡照灾害等级指标，分析了低温寡照的时空分布规律，20世纪80年代以后，河北省各市低温寡照发生次数比60、70年代明显增多；随着纬度增高，河北省低温寡照发生次数明显减少，危害程度明显减轻。     

印度洋春、夏季海温对西藏高原夏季降水的影响

利用NCEP提供的1950—1997年全球月平均海表面温度场资料，首先通过EOF分解得到不同季节印度洋海温场空间分布特征，并在此基础上使用合成分析、相关分析和SVD分解等多种方法讨论了印度洋前期和同期海温异常与西藏高原夏季降水变化的关系。寻找出影响高原夏季降水的关键海区，目的为高原夏季早涝预测提供参考依据。     

气象卫星观测资料的分析在城市区域气象环境研究中的应用

目前 ,我国气象部门相当普遍地拥有气象卫星观测资料 ,但是 ,这些资料如何在城市气象服务以及为城市建设规划等方面的决策研究中发挥作用 ,急待进一步研究并开展工作。本文试图通过合理的反演处理 ,给出卫星观测对地面温度的测量结果 ,由此可比较细致地分析了解地面热状况及其与土地利用类型 ,地面覆盖性质等的关系。本文利用有限的 NOAA- AVHRR气象卫星遥感资料 ,采用修正的 Ulivieri分裂窗方法反演出同期的地表温度场 ,通过对北京地区的卫星观测资料进行算例分析 ,揭示出一个 2 0 0 km× 2 0 0 km范围内的地面温度分布特征。反演结果可以明显地揭示出城市热岛现象的变化规律 ,并且能较为清楚地反映出相对的高温区和低温区     

近50a东北地区夏季气温异常的时空变化特征

利用国家气候中心整编的1951—2000年中国160个站月平均气温资料，选出东北地区20个代表站，在分析东北气温季节一年际变化特征的基础之上，着重分析了东北夏季气温的年际、年代际变化的时空特征。发现：夏季气温20世纪50年代中期之前略偏高，50年代中期以后至70年代最低，80年代开始缓慢回升，90年代增暖程度加大，50a来有增暖的趋势；气温异常存在3a、4a、7a的年际周期和16a的年代际周期；东北地区夏季升温趋势与中国黄河以北地区是一致的，而与黄河以南-江南地区是反位相的，东北地区是我国夏季升温最显著的地区之一。