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161.
Robert L. Nowack Wang-Ping Chen Ulrich Kruse Saptarshi Dasgupta 《Pure and Applied Geophysics》2007,164(10):1921-1936
We carry out a sequence of numerical tests to understand conditions under which rapid changes in crustal thickness can be
reliably imaged by teleseismic body waves. Using the finite-difference method over a 2-D grid, we compute synthetic seismograms
resulting from a planar P-wavefield incident below the grid. We then image the Moho using a migration scheme based on the Gaussian beam representation
of the wavefield. The use of Gaussian beams for the downward propagation of the wavefield is particularly advantageous in
certain geologically critical cases such as overthrusting of continental lithosphere, resulting in the juxtaposition of high-velocity
mantle material over crustal rocks. In contrast to ray-based methods, Gaussian beam migration requires no special treatment
to handle such heterogeneities. Our results suggest that with adequate station spacing and signal-to-noise ratios, offsets
of the Moho, on the order of 10 km in height, can be reliably imaged beneath thickened crust at depths of about 50 km. Furthermore,
even sharp corners and edges are faithfully imaged when precise values of seismic wave speeds are available. Our tests also
demonstrate that flexibility in choices of different types of seismic phases is important, because any single phase has trade-offs
in issues such as spatial resolution, array aperture, and amplitude of signals. 相似文献
162.
总结回顾了集合敏感性分析(ESA)在诊断中纬度高影响天气预报不确定性中的应用。作为一个简单高效且不需要大量计算资源的方法,集合敏感性分析主要被应用在中纬度气旋、台风或飓风的温带转换,以及在强对流过程中诊断预报误差和不确定性的来源。集合敏感性方法极有灵活性,可以根据实际需要改变不同的预报变量和初始场。在对2010年美国东岸圣诞节暴风雪的分析中,集合敏感性分析通过三种形式来诊断了预报不确定性的初值敏感性,即基于EOF分析的敏感性、预报差别的敏感性,以及基于短期预报误差的向前积分敏感性回归。三种方法证实气旋路径的不确定性主要和位于美国南部大平原的短波槽初始误差相关。此外,气旋强度的不确定性还和产生于北太平洋向下游延伸的罗斯贝波列相关。集合敏感性分析方法对于分析中纬度气旋的不确定性、诊断初值敏感性、分析误差发展机制都非常有效。集合敏感性分析也被应用于分析台风/飓风的温带气旋转换过程的不确定性。在对2019年美国首个主要登陆台风Dorian的分析中发现,加拿大CMC的集合预报主要不确定性来自于强度的不确定性,而这个不确定性与初始时刻的大尺度环流型有关,较连贯的信号可以追溯至东北太平洋的前倾槽。而NCEP和ECMWF的不确定性主要在于气旋位置的东北—西南向移动,而敏感性主要和飓风系统本身(即其北部低压区和中纬度槽)的锁相有关。分析结果进一步验证了集合敏感性分析对诊断模式之间的不一致性,以及模式成员之间不一致性的不确定性来源和发展过程的可靠性。集合敏感性分析方法综合了集合预报、资料同化和敏感性分析,因此对于资料同化技术改进、诊断模式误差(或者缺陷)、附加(目标)观测最优策略,以及评估观测对预报的影响等都有重要意义。同时可以更有效地利用集合预报信息,帮助预报员提高情景意识,最终减少高影响天气预报中的决策失误。 相似文献
163.
天山乌鲁木齐河源1号冰川物质平衡对气候变化的敏感性研究 总被引:42,自引:23,他引:19
应用度日物质平衡模式对天山乌鲁木齐河源1号冰川物质平衡及平衡线高度对气候变化的敏感性进行了研究.结果表明,位于大陆性气候区且具有暖季补给特征的乌鲁木齐河源1号冰川物质平衡对气候变化的敏感性要小于海洋性冰川,升温1℃或增加20%的降水可引起平衡线上升81m或下降31m.此外,气温与降水在物质平衡形成过程中的作用是不同的,气温引起物质平衡剖面以旋转方式变化,而降水可导致其平移方式的响应.若未来升温2℃时,即使降水增加30%,1号冰川向负平衡变化仍然不能得到遏制. 相似文献
164.
André F. Lotter H. John B. Birks Wolfgang Hofmann Aldo Marchetto 《Journal of Paleolimnology》1998,19(4):443-463
Surface sediments from 68 small lakes in the Alps and 9 well-dated sediment core samples that cover a gradient of total phosphorus (TP) concentrations of 6 to 520 g TP l-1 were studied for diatom, chrysophyte cyst, cladocera, and chironomid assemblages. Inference models for mean circulation log10 TP were developed for diatoms, chironomids, and benthic cladocera using weighted-averaging partial least squares. After screening for outliers, the final transfer functions have coefficients of determination (r2, as assessed by cross-validation, of 0.79 (diatoms), 0.68 (chironomids), and 0.49 (benthic cladocera). Planktonic cladocera and chrysophytes show very weak relationships to TP and no TP inference models were developed for these biota. Diatoms showed the best relationship with TP, whereas the other biota all have large secondary gradients, suggesting that variables other than TP have a strong influence on their composition and abundance. Comparison with other diatom – TP inference models shows that our model has high predictive power and a low root mean squared error of prediction, as assessed by cross-validation. 相似文献
165.
Thickness estimates of the upper-mantle transition zone from bootstrapped velocity spectrum stacks of receiver functions 总被引:1,自引:0,他引:1
We modify the receiver-functions stacking technique known as velocity spectrum stacking (VSS) so as to estimate combinations of velocity model ( VP and VS ) and depth that stack the Ps conversion from upper-mantle discontinuities most coherently. We find that by estimating the differences in the depths to the 660 and 410 km discontinuities using velocities that maximize the stacked amplitudes of P410s and P660s phases we can estimate the thickness of the transition zone more accurately than the depths to either of these discontinuities. We present two examples indicating that the transition zone beneath Obninsk, Russia, is 252±6 km thick and that beneath Pasadena, California, is only 220±6 km thick. 相似文献
166.
环境污染调查中磁与电磁测量新技术的应用 总被引:3,自引:0,他引:3
探查和监测废弃埋藏物的污染状况是环境灾害调查的重要内容,而采用地球物理探测方法进行调查通常是最为经济、快速有效的。西方发达国家近年应用物探新方法技术在环境灾害监测、废弃埋藏物调查方面取得了很好的效果,为环境保护部门提供了可靠的资料。文中介绍美国最近几年采用高精度磁测和电磁测量进行浅层(埋深小于4m)废弃金属埋藏物、战争遗留物(如炸弹)及化学污染物的调查新方法与新技术。研究结果表明,采用下列方法将有效地增强环境污染源的异常信号,提高物探方法在环境灾害调查中的探测能力:高分辨率的测量仪器,如精度达001nT的航空磁力仪,进行数据采集并辅以GPS定位;降低飞行高度、加密测网布置精细网格;采用校正和滤波等手段消除噪声干扰,并通过物理模拟和数值反演作出定量解释;航空磁测、电磁测量与地面磁梯度、地质雷达等不同方法配合等。 相似文献
167.
168.
本文从湍流产生和发展的本质出发,以湍流动能和湍流混合长为湍流输送的决定因子,用因次分析的方法得到了一套可包括局地自由对流在内的不稳定大气近地层Monin-Obukhov相似性函数。这套相似性函数不仅有较充分的理论依据,而且还有较明确的物理含意。它能在极端情况下自动蜕化出局地自由对流相似性预测形式。 相似文献
169.
基于标准大气定律和大气圆柱体分布模型,本文引进了大气重力格林函数,用离散格积方法求得了大气对重力场观测的影响,对台站高程、周围地形和地表温度变化等因素的影响问题进行了讨论.结果说明台站近区气压变化是大气重力信号的主要贡献者,考虑大气质量负荷引起的弹性地球形变效应后,对距台站0.5°的区域积分获得的大气重力导纳值为-0.3603μGal/hPa,占全球大气变化引起的总信号的90%以上,这一理论模型结果与超导重力仪实测结果相吻合,并能较有效地用于消除重力观测中的气压干扰成分. 相似文献
170.
THE STUDY OF RETRIEVAL THEORY AND METHODS FROM SATELLITE REMOTE SENSING FOR METEOROLOGICAL PARAMETERS OVER EASTERN ASIA—PART Ⅱ:ISPRM AND VSPRM2
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Based on the practice of improved simultaneous physical retrieval model(ISPRM),in the lightof the functional analysis approach,the variational simultaneous physical retrieval model(VSPRM)has been developed.Its approximation of 1st degree is VSPRM1,which is identicalwith the ISPRM.Its approximation of 2nd degree is VSPRM2,more advanced than the VSPRM1.This paper has analyzed the function of VSPRM2,pointing out the potentiality of synergy retrievalof this model.Also,it has dealt with the problem of parameterization of water vapor's kernelfunctions and retrieval of water vapor remote sensing.Because of the characteristics of this strong ill posed inverse problem,prior information mustbe used wisely in order to get the accurate calculation of radiance R.In the previous paper,wediscussed how to build the best first guess field,the way to determine the P_s and to correct thecalculation of radiance.In this paper,we continue discussing in depth about the calculation oftransmittance,the determination of surface parameters and the selection for an optimumcombination of channels for the low-level sounding.The long-term experiment and comparison work under operational environment have shownthat the ISPRM is useful for retrieval of temperature and water vapor parameters over Chinaincluding the Tibetan Plateau,and it further proves the scientific nature of well-posed inversetheory. 相似文献