梅雨锋云系的模态研究Ⅱ：出现频率及转换特点

基于经验正交函数（EOF）分解方法提取的1998～2008年梅雨活跃期共16次过程的梅雨锋云系主导模态,讨论了这些主导模态的发生频率、维持时间及相互转换特征。结果表明,在16个梅雨活跃期内,云系的第1主导模态正相位出现的频率最高,并且在4个活跃期内作为首次出现模态率先出现;第5模态正位相的出现频率最低,且该模态多数伴随其他模态一同出现,为过渡模态。统计发现,各主导模态的维持时间并不相同,其中第2模态负位相持续时间最长,为81 h;第5模态正位相的最大持续时间最短,仅为18 h;第6模态负位相的平均持续时间最长。对不同主导模态转换方向和频次的计算表明,各个位相的模态最多（最少）向9种（3种）（含正负位相）其他模态进行转换。除第6模态负位相和第5模态负位相向其他模态的转化具有较好的方向性外,其他模态间的相互转换多表现出随机性特征。其中,第6模态负位相在超过半数的情况下向第5模态负位相转换,而第5模态负位相则多向第3模态正位相和第1模态负位相进行转换。     

使用ECMWF集合预报数据集估计全球季节平均气候异常的潜在可预报性

利用ECMWF PROVOST项目产生的在给定海表温度强迫下的150(1979～1993)季节集合预报数据集，分析揭示了季节平均气候异常潜在可预报性的全球分布。首先，利用可再现的强迫模态重建集合资料场，在Kolmogorov-Smirnov(K-S)检验的基础上定义潜在可预报性指数PU^k，然后，将重建场的PU^k与重建场贡献于集合平均的方差比结合，提出了定量估计局地潜在可预报性的指数PI。以全球850hPa温度季节平均异常场为例，对PI进行定量计算表明：不仅大部分热带地区，而且热带外一些地区的季节平均气候异常具有潜在可预报性，主要分布在北美、南非和亚洲部分季风区；全球大部分潜在可预报地区主要受ENSO型强迫控制，而部分温带地区如中国华北、中亚、北美南部主要受非ENSO型强迫控制；局地潜在可预报性具有季节性，夏季可预报性较强，冬季较弱。通过与其他几种估计季节潜在可预报性的方法进行比较表明，本文提出的PI方法能更好地把热带外地区受外强迫控制的可预报信号提取出来。     

我国西南地区干湿季降水的主模态分析

利用我国西南地区26个台站降水资料,通过经验正交函数（EOF）分解的方法,分析了1980～2009年该地区干季（10～4月）和湿季（5～9月）降水的主模态。我国西南地区干季降水的时空变化存在两种主模态,它们分别可以解释总方差的22.4%和15.6%。第1主模态为全区一致型,具有准两年周期振荡的年际变化特征;第2主模态为东南—西北反向型,从20世纪90年代中期至21世纪初呈现2～3年的变化周期。我国西南地区湿季降水的时空变化存在三种主模态,它们分别可以解释总方差的17.1%,13.8%和11.1%。第1主模态为全区一致型,20世纪90年代初期具有较强的2～4年周期;第2主模态为经向偶极子型分布,并具有显著的4年周期;第3主模态为纬向偶极子型分布,具有2～4年的年际变化信号。进一步利用NCEP/NCAR再分析资料以及美国国家海洋和大气管理局（NOAA）的海表面温度（SST）资料,通过合成分析和回归分析的方法探讨了与干湿季降水各主模态对应的大尺度大气环流和海温状况。我国西南地区干季降水第1主模态与北极涛动（AO）有明显的正相关关系,对应的大气环流和海温状况表现为高纬北冰洋与中纬度地区上空高度场的反向异常分布,北大西洋和北太平洋海温低纬与中高纬的偶极子型异常分布;第2主模态与中高纬欧亚大陆上空高度场经向偶极子型异常分布有关,中纬度北太平洋的海温异常与该模态具有紧密的联系。我国西南地区湿季降水第1主模态与北大西洋涛动（NAO）显著负相关,对应的大气环流和海温状况表现为北大西洋上,高纬度与中纬度地区上空高度场的偶极子型异常分布,海温从低纬到中高纬的三极子型异常分布;第2主模态受欧亚大陆上空高度场经向三极子型异常分布影响,并与北太平洋海温异常的一致型分布有关;第3主模态可能与El Ni?o Modoki有关,同时受到南亚高压的影响,赤道太平洋海温的纬向三极子型异常分布对该模态具有一定的潜在预报意义。     

软土中张紧式吸力锚破坏标准模型试验与有限元分析

为了确定软土中张紧式吸力锚的破坏标准,采用自主研发的电动伺服加载装置,在荷载和位移控制方式下进行了张紧式吸力锚在最佳系泊点受静荷载作用的承载力模型试验。结果表明：不同的破坏模式,锚破坏时对应的位移也不同。当锚为竖向破坏时,对应锚沿系泊方向的位移约为0.6倍的锚径;当锚为水平破坏时,对应锚沿系泊方向的位移约为0.3倍的锚径。同时,按照模型试验所得的破坏标准确定的吸力锚的极限承载力与极限分析法的预测结果吻合较好。对足尺锚进行了有限元分析,将分析结果与极限分析法的预测结果进行比较,验证了模型试验所得位移破坏标准的合理性。     

A solution of the elastodynamic equation in an anelastic earth model

A formal solution to the elastodynamic equation in an anelastic earth model is presented. The derivation also incorporates the effects of aspherical structure, rotation, self-gravitation, and pre-stress. It is found that the solution can be expressed as a sum of the normal modes of the earth model along with additional terms accounting for anelastic relaxation processes. However, the derivation does not assume that such an eigenfunction expansion is possible, and so avoids difficulties previously encountered due to the non self-adjointness of the problem.     

Internal wave eigenmodes and their weak nonlinear resonant interaction in a nonlinearly stratified fluid—A preliminary theoretical and experimental study

A preliminary theoretical and experimental study was conducted on internal wave modes and their weak nonlinear resonant interaction in a nonlinearly stratified fluid. An asymptotical solution of the modes and a dispersion relation of internal waves in a stratified fluid with density profile similar to that in our experiment were obtained theoretically. The resonant-interaction mechanism to 2nd order approximation is also discussed. The resonant interaction of the 3rd and 4th mode internal waves excited by the unstable 1st mode wave is analyzed on the basis of data obtained by conductivity probes. The resonant-interaction condition, i.e., ,k ₁+k ₃+k ₄=0, is examined. It is shown that the resonant instability increases with pycnocline thickness and wave maker driving frequency. This work is supported by the National Natural Science Foundation of China.     

地球自由振荡弹性简正模研究进展与展望

在构建现代地球模型时,地球内部分层结构主要是根据地震波资料确定的;而地球内部密度及弹性参数,特别是地幔以下大尺度结构的密度分布,则主要是根据地球自由振荡的弹性简正模观测资料确定的.本文概述了地球自由振荡简正模本征值的求解理论和方法,介绍了球型和环型模态位移场表达式,讨论了地球自由振荡模态的衰减、分裂与耦合效应;总结了多线态分裂谱线探测和分裂参数估计的方法,综述了利用弹性简正模开展地震矩张量、地球三维非均匀性结构和内核超速旋转约束与反演研究的主要进展和存在的问题.最后作为展望,本文还讨论了地球自由振荡简正模的未来研究趋势.     

铜陵大团山铜(钼)矿床辉钼矿赋存状态及成因意义

大团山层状铜矿床中伴生有不同规模的钼矿体。钼矿主矿体赋存于角岩夹矽卡岩和黑色含钼碳质页岩中。矿石手标本中,矿石矿物的颗粒非常细小,难以靠肉眼或矿相显微镜进行鉴别。通过电子探针面扫描,发现钼主要以微小的鳞片状辉钼矿的形式,分布于穿插切割矽卡岩或碳质页岩的石英-方解石脉中。这类石英-方解石脉形成晚于矽卡岩或碳质页岩,通常与岩浆热液活动有关,故推断钼矿化主要与岩浆热液作用有关,辉钼矿Re-Os年龄代表着岩浆热液成矿作用的时代。     

B-polarization induction in two thin half-sheets coupled to the mantle by a conducting crust—II. Solution by the mode-matching method, the fields above the conductors, and example results

The mode-matching method is used to obtain an exact analytical solution to the problem of B -polarization induction in two adjacent thin half-sheets, lying on a conducting layer that is terminated by a perfect conductor at finite depth. These components of the model represent, respectively, the Earth's conducting surface layers, crust, and mantle. In dimensionless variables, the model has three independent parameters, these being the two thin-sheet conductances and the layer thickness. The mode-matching solution obtained in this paper is shown to be identical lo that derived via the Wiener-Hopf method in a companion paper (Dawson 1996), and so provides additional verification of that solution. As was shown in the companion paper, the solution for the present model contains, as special limiting cases, those for three models considered earlier by various authors. The second part of the present paper addresses the solutions for the electric fields in the non-conducting half-space above the conductors, which represents the atmosphere. In the final part, sample numerical calculations are presented to illustrate the solution.     

伸展区域平衡剖面法及其在构造分析中的应用

从伸展构造样式出发,针对不同的地质模型提出了不同的数学模型作为平衡剖面恢复实现的基础。“多米诺”骨牌模型采用刚体平移,旋转实现恢复,伸展断层转折褶皱模型采用剪切法恢复,也有用等岩层长度法作构造恢复。通过淮阜凹陷实际地质剖面的恢复,数学模型以正演,反演两种角度便捷的实现构造平衡,恢复控凹断层发育期次,通过各期伸展量和伸展速率的计算定量分析的盆地构造。