高分五号大气痕量气体差分吸收光谱仪对流层NO2柱浓度遥感反演研究

搭载于“高分五号”（GF-5）卫星上的痕量气体差分吸收光谱仪（EMI）是一台星下观测的高光谱载荷,测量紫外和可见光光谱范围的地球后向散射辐射,设计用于大气痕量气体的探测。本研究基于EMI在VIS1通道的实测光谱,利用差分光学吸收光谱（DOAS）方法进行了对流层NO₂柱浓度反演,展示了基于EMI载荷的对流层NO₂柱浓度反演结果,与同类载荷产品进行交叉验证,并利用地基观测结果进行了地基验证。研究表明,EMI反演结果与OMI、TROPOMI具有较好的空间分布一致性和较低的相对偏差,与TROPOMI具有较好的时间变化一致性。地面验证结果表明EMI NO₂反演结果具有较高的精度。本研究证明了EMI在全球NO₂监测方面的能力,可以为中国后续污染气体探测载荷的设计和反演算法的开发提供参考。     

短时强降水历史个例查询与潜势预报平台

短时强降水作为强对流的一种天气现象,是宿迁市较为常见的灾害性天气之一,常常对工农业生产、交通航运、建筑设施等造成影响。然而,预报一直是难点,因此如何利用现有的气象资料,开展短时强降水预报服务,并形成日常业务流程,对提高预报预警和防灾减灾能力十分重要。本文利用自动站逐时雨量资料、Micaps高低空和地面资料、NECP 1°× 1°的再分析资料和T213数值预报产品,基于Visual Basic语言开发了宿迁市短时强降水历史个例查询与潜势预报平台,以提高短时强降水预报质量,减少或避免气象灾害给社会经济造成的损失。     

中国大陆中纬度带不同等级降水的变化特征

为研究中国大陆中纬度带不同等级降水的变化特征,利用筛选后的100个测站1960-2014年的日降水量数据,根据站点降水趋势进行区域划分,根据中国不同年降水量对应的降水等级进行强度划分,在此基础上对中国大陆中纬度带不同等级降水分地区、分季节做了详细分析。结果表明：（1）中国大陆中纬度带东、西部降水存在很大的地域性差异,降水类型以中等以下强度降水过程为主且暴雨和大雨主要发生在夏季。（2）全球变暖大背景下,20世纪80年代中期东、西部降水均出现转折,西部降水由少变多,暖湿化加剧;东部降水减少,由湿变干;东、西部降水反相变化。（3）近几十年西部暖湿化加剧的主要表现形式为不同等级年降水量显著增加,东部降水减少的主要表现形式为年暴雨和大雨量减少。（4）东、西部不同等级年降水日数对相应等级年降水量起着决定性作用。（5）东、西部降水日数变化引起的降水量变化远大于降水强度变化引起的降水量变化且东部降水强度对总降水量的贡献较西部大。     

测井资料小波变换在高分辨率层序地层划分中的应用

针对高分辨率层序地层单元的划分问题,利用迄今分辨率最高、连续性最好的测井资料,对其应用小波变换进行数据处理的方法.经实际应用结果表明,测井资料的小波变换能够很好地识别地质作用中的隐蔽周期.通过大量的实际对比工作,发现利用dmey小波对自然伽玛曲线做一维连续小波变换,以及利用Daubechies小波对电阻率曲线做一维离散小波变换,都能在地层多级别旋回性的研究中取得较好效果,并且克服了利用岩心资料分析确定层序界面时的人为影响,弥补了利用岩心、地震等资料确定层序界面位置时的模糊缺陷,使层序界面的位置客观、准确.     

宿迁地区水稻暴雨洪涝灾害保险气象理赔指数开发

利用宿迁地区104个乡镇2003—2013年水稻产量资料和2008—2013年保险理赔资料,计算水稻遭受暴雨洪涝灾害的灾害损失率;在自定义暴雨洪涝灾害指数的基础上,分析水稻灾损率与暴雨洪涝灾害指数的相关关系,建立各水稻种植区的气象理赔指数面板随机效应模型。结果得出:宿迁地区水稻遭受暴雨洪涝灾害影响的平均灾损率为-1.83%,达到理赔标准的乡镇比率为37.5%;受暴雨洪涝灾害影响最重的是III区,其次是I区,VII区和II区位居第三,其他几个区相对较轻;暴雨洪涝灾害主要影响水稻的孕穗扬花期和灌浆成熟期,对孕穗扬花期以前的生育期影响较小;暴雨洪涝灾害指数对水稻遭受暴雨洪涝灾害影响有较好的指示意义,利用这一指数制作水稻在灾损率预报准确率较高,达到90%以上;利用气象理赔指数,能较好的预报和模拟宿迁地区水稻遭受暴雨洪涝灾害的灾损率分布,对降低理赔风险,减少理赔费用有较强的指导意义。     

南海西部文昌地区测井数据标准化方法与应用

为解决测井资料标准化这个重要而复杂的问题,以南海西部文昌地区常规测井资料为研究对象,充分利用岩心分析资料制定如下测井数据标准化方案：在深入分析研究区地质资料的基础上确定标准层优选关键井,并对关键井进行岩心刻度以确保关键井信息的正确;继而通过Grubbs公式对关键井的测井曲线频率直方图主频值进行处理,得到研究区第一个测井标准化值;再利用拟合度限定趋势面函数次数的趋势面求值法,处理全部井标准层内的测井曲线频率直方图主频值,得到研究区第二个测井标准化值;最终选取第一与第二标准化值的均值作为研究区校正标准。对比岩心分析资料,认为校正后的测井数据更加合理,这为研究区后续利用测井资料进行储层综合评价奠定了基础。     

2007年3月3日长时间持续Pc5 ULF波的多点联合观测分析

2007年3月3日位于磁层昏侧THEMIS的5颗卫星、同步轨道晨侧和午前的GOES 3颗卫星和地面地磁台站同时观测到了持续近4 h的Pc5 ULF波.我们用交叉小波相关分析计算脉动的传播速度,用MVA分析求解脉动的传播方向,然后结合两者的计算结果获得了Pc5相速度矢量信息.THEMIS卫星观测到Pc5具有压缩特性,且向阳传播,速度约在6~20 km/s左右,相比于磁层中阿尔芬速度(1000 km/s)较低.这些Pc5 ULF波动可能产生于磁尾或磁层内部不稳定性.GOES 3颗卫星观测到不同情况的Pc5 ULF波,极向模占主要成分,且具有波包结构,具有阿尔芬驻波特性,可能产生于K-H(Kelvin-Helmholtz)不稳定性.地面台站观测到ULF波扰动幅度随纬度升高而增强,Pc5脉动在地理纬度60°附近达到最大值, Dumont durville台站观测到的脉动与THEMIS观测到波形有很好的相似性.     

中国铜矿现状及潜力分析

按照矿床模型综合地质信息矿产预测方法,在中大比例尺勘探数据的基础上,全国分省分预测工作区,对不同铜矿预测类型分别按预测深度、预测可靠程度、可利用性,圈定全国铜矿成矿远景区,并使用地质参数体积法估算全国铜矿潜在资源量。通过对比铜矿查明资源量等值线图与预测资源量等值线图,按照单位面积查明资源量与预测资源量来定量统计分析全国重要的铜矿资源潜力区,为铜矿的找矿勘查部署提出参考意见。     

渤海湾盆地秦南凹陷油气成藏主控因素分析

秦南凹陷经历了46年勘探,只发现了秦皇岛29-2油气田,尤其是近9年勘探无一油气田发现,勘探工作陷入困境。为了弄清秦南凹陷油气成藏主控因素,指明油气勘探方向,利用三维地震、钻井及化验资料,梳理基础石油地质条件,通过已钻井成败分析和类比研究,明确各储盖组合的成藏主控因素,并预测有利勘探方向。研究表明：(1)秦南凹陷沙三段、沙一段烃源岩发育,TOC为1.5%～4%,类型为Ⅰ—Ⅱ1型,资源潜力大,发育潜山、沙河街组-东营组、馆陶组-明下段三套储盖组合。(2)潜山下组合成藏主控因素为储层非均质性;沙河街-东营组中组合成藏主控因素为圈闭有效性;馆陶-明化镇组上组合成藏主控因素为油源断层的运移能力。(3)东洼与东南洼间低隆起、东洼西斜坡、东洼和东南洼大断层下降盘,分别是下、中、上组合今后的有利勘探区带。本研究成果为今后秦南凹陷油气勘探提供了依据,也为类似地区油气勘探工作提供可借鉴的思路。     

红外临边探测发展现状

临边探测器垂直分辨率高,辐射信号的变化主要受大气参数影响,且辐射校准后几乎不受背景辐射影响,对痕量气体可探测性强,探测高度约为10—100 km,对臭氧层的大气遥感监测具有特殊意义。红外临边传感器经过40余年的发展过程,在通道数目、信噪比、可探测目标种类、冷冻技术、在轨寿命方面都有明显改进。本文以平流层O_3及其相关的痕量气体为中心,按照传感器搭载的卫星平台及卫星发射时间的先后顺序,比较了国际上已有的LRIR、LIMS、SAMS、ISAMS、CLAES、MIPAS、HIRDLS、TES共8个星载红外临边探测器的特性、探测目标、技术改进、性能提升等;介绍了红外临边探测大气成分的反演原理;总结了红外临边探测器在痕量气体,平流层云与气溶胶,重力波与极涡,非局部热力学平衡效应4个方面的应用成果。最后对红外临边探测的前景趋势提出了思考。