河南栾川西沟层状铅-锌-银矿床地质特征及成因探讨

栾川西沟铅-锌-银矿是与中元古界官道口群碳酸盐岩、上元古界栾川群碎屑岩-碳酸盐岩沉积建造有关层状铅-锌-银矿.通过对成矿地质背景、矿床地质特征及成矿物质来源的研究,其结果认为,该层状铅-锌-银矿床在地层同沉积时形成了矿源层和部分硫化物,之后经历了二个成矿期：（1）中-低温热液期,它使得矿源层进一步发展成矿,并对其进行了叠加改造;（2）风化期,该期对已形成的矿体作了轻微的改造,形成小部分氧化矿体.从成矿条件、成矿物质来源及同位素特征来看,该矿床属于热水沉积-叠加改造型层控矿床.     

一次典型降水层状云的结构特征和增雨潜势分析

利用FY-2C卫星资料、雷达资料和逐时降水资料及NCAR/NCEP(1°×1°)再分析资料,对2005年9月24～25日河南省出现的层状云降水过程进行了分析.结果表明:影响降水过程的是低槽-切变云系,切变线云系为暖云云系,结构较均匀,低槽云系主体为冷云,云顶亮温不均匀,有低亮温带结构,当东移的低槽云系与北抬的切变线云系叠加后,叠加区上有中小尺度云团活动,促使降水加强.强降水出现在700 hPa、850 hPa切变线之间及500 hPa低槽前部,并与云顶亮温的发展变化趋势表现出相似性;500 hPa槽前、700 hPa切变线北侧的降水,雨强与亮温值的对应关系不确定.这主要是由于低槽云系和切变线云系的叠加部位不仅具有深厚的湿层,而且具有较强的动力抬升和水汽辐合条件;切变线北侧处于低空辐散区且水汽条件较差,自然降水产生的条件不是很好.最后借助于FY-2C卫星资料反演的云物理参数,对低槽-切变云系的增雨潜势进行了简要分析,认为低槽-切变云系上云顶温度较高的部位符合"播云窗"概念,具有很好的增雨潜势,切变线北侧的低槽云系由于云顶温度低、低空水汽不充分,"播撒-供应"机制不能很好地建立,其增雨潜势条件也弱.     

三维雷达反射率资料用于层状云和对流云的识别研究

基于层状云和对流云的雷达反射率分布的三维形态特征，提出了识别层状云和对流云的6个候选识别参数，它们分别是:组合反射率及其水平梯度，反射率因子等于35 dBZ的回波顶高及其水平梯度、垂直累积液态水含量及其密度。通过分析候选识别参数分布图和选取的反射率垂直剖面图，用人机交互方式挑选“真实的”层状云和对流云区，统计这6个候选识别参数分布的概率密度特征；最后确定把分布概率密度更集中的组合反射率水平梯度、35 dBZ的回波顶高的水平梯度和垂直累积液态水含量密度作为识别参数，利用模糊逻辑法进行层状云和对流云的识别。用三个个例进行了识别试验，并把用模糊逻辑法识别的结果与用改进的巅峰值法识别的结果进行了比较，结果表明:用模糊逻辑法和改进的巅峰值法都能合理地识别大部分层状云和对流云；由于改进的巅峰值法只考虑了反射率分布的二维形态特征，它容易把对流核的外围识别成层状云，把厚实的层状云识别成对流云，而考虑了反射率分布的三维形态特征的模糊逻辑法在这两个方面有很大改善。     

区域冷锋降水微物理机制研究

20世纪利用一维层状云模式对2002年4月4~5日河南省冷锋降水过程进行了模拟。数值模拟结果显示,此次冷锋降水属于冷云降水过程,冷锋前后云中主要以冰相粒子为主,云中水质粒自上而下的空间分布依次为冰晶、雪、云水、霰、雨水。冷锋前后,各种水质粒有着不同的含量及数密度,但形成水质粒的主要微物理过程都表现为:冰晶数密度的增加主要依靠核化、繁生,大部分雪主要靠凝华、撞冻过冷云水和冰晶增长,霰的质量增加主要靠撞冻雪、过冷云水和雪自动转化而来,大部分的雨水是由霰融化而来,因而此次冷锋降水机制表现为“水汽—雪—霰—雨水”。     

辽宁省7～8月降水回波特征

为配合辽宁省夏季人工催化积云试验,沈阳、鞍山雷达和雨量站网在2002~2003年7~8月进行了系统的观测。本文利用雷达资料,分析了辽宁夏季降雨回波类型,并重点研究了积层混合云降水的主要特征。结果得出,辽宁夏季冷涡天气系统降水和江淮梅雨一样,以积层混合云降水为主,大到暴雨常属于强积层混合云降水。     

层状云催化后过冷水分布与演变规律的数值模拟

在郭学良等(1999年)发展的层状云雨滴分档模式中加入冰晶繁生过程,模拟了碘化银和液态二氧化碳的催化效率以及催化后云中过冷水的分布与演变过程.结果表明:碘化银和液态二氧化碳在5200～5600 m高度上的催化效率相当,最大达到11.1%;液态二氧化碳在2600～3000 m高度层的催化效率明显增大,达到14.2%;模式云被催化后,云中云水含量在200 min都较未催化时增长0.05 g/m3以上,表现出云中过冷水被消耗后的恢复趋势;碘化银和液态二氧化碳对云体催化后,云中水汽含量减少0.5～2 g/m3,对过冷水的恢复作出贡献;催化过程使得模式云中雨滴浓度在210 rin时较未催化时减少73%,在240 min时较未催化时增加309%.得出了两点结论:(1)模式云被催化后,云中过冷水在200 rin表现出恢复趋势,云中水汽对过冷水的恢复过程作出了贡献;(2)在过冷水较多的区域播撒液态二氧化碳可以取得较好的催化效率.     

广西云资源时空变化分析

利用统计分析方法,对广西有代表性的30个站点的观测资料其中包括降水量、降水日数等数据进行统计分析。摸清广西适合人工增雨云的情况,减少作业的盲目性,为全区人影作业计划的制定提供参考。     

OBSERVATIONAL STUDY OF MICROPHYSICS IN THE STRATIFORM REGION AND TRANSITION REGION OF A MIDLATITUDE MESOSCALE CONVECTIVE COMPLEX

Cloud microphysical data observed with PMS probes have been combined with radar and other in-situdata collected by a NOAA P-3 aircraft that flew through the stratiform and transition regions of a mesoscaleconvective complex(MCC).The combined data have been analyzed with respect to the mescscale structureof the storm systems.The characteristics of ice particles in the transition and stratiform regions were quitediffereat.The ice particle concentrations in the transition region were about 4 to 6 times that found in thestratiform region,and the size of ice particles in the stratiform region was about twice that in the transitionregion.The relatively lower radar reflectivity in the transition region is a result of smaller particle sizes.Themain precipitation particle growth mechanisms are riming and aggregation in the transition region ard theaggregation process predominates in the stratiform region referred from the microphysical structures.The ag-gregation starts in the upper,colder lev(?)ls but becomes more efficient as the particles approach the melting layer.     

Model simulations of rainout and washout from a warm stratiform cloud

A one-dimensional, time-dependent cloud model with parameterized microphysics is used to investigate the processes which control the rainout and washout of soluble gases from warm, precipitating stratiform clouds. Calculations are presented simulating the distributions of soluble species within and below the cloud layer and in the precipitating raindrops as a function of time and species' solubility. Our calculations indicate that for species with low solubility, wet removal processes are relatively slow and thus do not significantly affect the species' gas-phase abundance. As a result, the removal of low-solubility species by rainout and washout is controlled by thermodynamic processes with the concentration of the species in cloud and rainwater largely determined by the species' solubility. For highly soluble species on the other hand, dissolution into cloud droplets and removal in rain is quite rapid and the abundance of highly soluble species within and below the cloud falls rapidly as soon as the precipitation begins. Because of this rapid decrease in concentration, we find that for highly soluble species: concentrations in cloud droplets near the cloud base can exceed that of raindrops by factors of 2 to 10; washout can dominate over rainout as a removal mechanism; and that, after an extended period of rainfall, the rate of removal becomes independent of the microphysical properties and rainfall rate of the cloud and is controlled by the rate of transport of material into the precipitating column by horizontal advection.     

混合相层状云系模式和中尺度低涡云系的实例模拟

在Ａｎｔｈｅｓｅｔａｌ．的中尺度模式基础上引入胡志晋的双参数层状云模式并重新编制了程序，构成一个包含三种水相态和比较详细云物理过程的三维层状云系模式。为保持在较长时步中计算的稳定和精度，对微物理过程的计算采用混合格式，少数过程采用时间分裂格式，在相变过程的处理上设计了同时计算不同相态相变的参数化方案，按Ｌａｇｒａｎｇｉａｎ方法设计了粒子下落格式。用干模式、积云参数化模式、两相显式模式和本文模式对两个中尺度低涡个例作了模拟，对比分析不同模式的模拟能力。结果表明本文模式对涡环流结构、云场和降水分布的摸拟比其他模式更合理，更接近实况。