关于专业气象服务向城市规划建设领域拓展的探讨

通过对国内外城市规划建设与气象服务工作现状的分析,从法律、政策、技术依据等方面论证了我国气象部门对城市规划建设应承担的责任与义务,进而对气象服务领域拓展提出构想。指出,城市规划建设必须以科学规划为先导,以气候规划为依据,才能为城市防灾减灾、可持续发展和生态城市建设提供有力保障。     

地震作用下有砟轨道路基动力响应规律振动台试验

以京沪高铁CRH380BL高速动车组为原型,根据相似定律设计完成了1:10比尺的铁路有砟轨道路基振动台模型试验,研究分析了路基的加速度、土压力和位移响应规律。模型尺寸为9.6 m×3.5 m×1.0 m(长×宽×高),包括列车、有砟轨道和路基部分。试验结果证明:随高程增加,水平加速度峰值放大系数逐渐增大,基本上稳定在1.0～2.5,竖向加速度峰值放大系数则呈现先增加后减小的规律,基本稳定在1.5以内。随着输入地震动强度的增大,水平加速度峰值放大系数与高程成正比例关系,非线性关系逐渐增强,竖向加速度峰值放大系数最大值位于距离底部H/3处向2H/3处转移(H为路基高度),在输入峰位加速度(PGA)为0.3g时,水平、竖向加速度峰值放大性均达到最强;随着输入地震动强度的增大,填料中峰值土压力强度逐渐增大,在输入波PGA为0.4g时,土压力强度达到最大,路基中心截面土压力强度随高程增加有先增加后减小的趋势,最大土压力逐渐由距离路基底部H/3向2H/3位置转移;在输入地震波PGA为0.05g时,路基表面、路基底部的土压力强度沿着路基体水平方向呈线性分布,前者离路基越远、土压力越大,后者则是基本不...     

基于地理加权回归的青藏高原季节冻土区土壤有机碳空间分布研究

青藏高原土壤有机碳储量（soil organic carbon stocks, SOCS）对于区域生态环境演替具有重要作用, 但是其空间分布数据还比较缺乏, 特别是季节冻土区的数据较少。基于378个土壤剖面数据, 结合与土壤有机碳（soil organic carbon, SOC）相关的地形、 气候以及植被等环境因子, 使用地理加权回归（geographically weighted regression, GWR）模型模拟了青藏高原季节冻土区0 ~ 30 cm、 0 ~ 50 cm、 0 ~ 100 cm和0 ~ 200 cm深度的SOC总量和空间分布。结果表明： 青藏高原季节冻土区SOCS自东南向西北递减, 表层0 ~ 200 cm的SOC总量约15.37 Pg; 季节冻土区不同植被类型SOC从大到小依次为森林、 灌丛、 高寒草甸、 高寒草原和高寒荒漠; 各土壤类型中棕壤、 黑钙土和泥炭土的SOC最大, 而棕钙土、 棕漠土、 灰棕漠土、 风沙土、 石质土、 盐土、 冷钙土、 寒漠土以及冷漠土的SOC最小。研究结果给出了青藏高原季节冻土区SOC的总量、 空间分布及规律, 可为相关地球模式的发展提供基础数据。     

岩桥直剪细观破坏特征与剪胀效应研究

节理岩体的剪切贯通机制影响着边坡的稳定性。为揭示锁固段型非贯通节理岩体在不同连通率和法向应力下的破坏特征,在室内直剪试验中结合高速摄影与AE特征参数分析其剪切全过程及剪胀效应。结果表明:节理岩体直剪试验中,法向应力的增大及节理连通率的下降会致使峰值剪切应力及峰值剪切位移增大;节理连通率与法向应力对其破坏特征具显著影响,表现为节理连通率较高且法向应力较小时呈直接剪断的特性,节理连通率降低后呈拉剪复合破坏,出现剪胀现象,而法向应力的增大使得剪胀效应呈波动现象;AE特征与岩桥贯通过程一致,事件数峰值随节理连通率的降低及法向应力的增大而增大且位于峰后。试验得到的岩桥细观破坏特征与剪胀效应对研究锁固段型岩质边坡的贯通破坏机制具指导意义。     

春季黑潮区海温异常与我国夏季降水的关系

利用海温资料、NCEP/NCAR 53 a(1951～2003年)再分析资料和全国160个站的月降水资料,采用小波、合成和相关分析等方法,分析了春季黑潮区域海表温度异常与我国夏季(6～8月)降水及其与夏季500 hPa高度场、水汽输送的关系。结果表明:春季黑潮区域海表温度具有明显的年际和年代际变化特征,海温的增加趋势非常显著,存在不同尺度的周期振荡,其中23 a左右的周期最显著。春季黑潮海温偏高时,中高纬地区的槽和脊加深,西北太平洋副热带高压加强、西伸,导致副热带高压西侧的暖湿气流输送到长江中下游及华南地区,从而使长江中下游及华南地区的夏季降水增多;水汽输送合成场表明来自南海、西太平洋的水汽输送较气候平均年偏强,向长江流域以北的水汽输送减少,使长江中下游及华南地区夏季降水增多;相反,海温偏低时,长江中下游及华南地区的夏季降水减少。     

胶东地区东部晚侏罗世花岗岩锆石U-Pb定年、Hf同位素特征及其对金成矿构造背景的限定SCIEI北大核心CSCD

胶东地区是目前我国最重要的金矿产地,已累积探明黄金储量接近5000t。金矿在胶东地区分布非常不均,主要集中在胶北地体,而胶东东部地区金矿产出较少。晚侏罗世的玲珑花岗岩是胶北金矿区最重要的赋矿围岩之一。虽然胶东东部同样有晚侏罗世花岗岩发育,但赋存金矿较少,因此前人对东部这些花岗岩体的研究相对较少。本文选取胶东东部的文登岩体和垛崮山岩体进行了锆石U-Pb定年和Hf同位素分析,同时收集整理了胶北地体的玲珑岩体数据,通过开展胶东东部及西北部同一时期岩体的差异性研究,为该区金成矿作用的研究提供重要线索。分析结果显示,文登岩体和垛崮山岩体的形成时代为晚侏罗世(~160Ma),与玲珑岩体时代一致。三个岩体均含有较多的三叠纪(~230Ma)和新元古代(~780Ma)的继承锆石,表明晚侏罗世花岗岩的岩浆源区主要为经历了超高压变质作用的扬子板块。不同的是,玲珑岩体中有更多的华北板块物源的年龄记录(~1400Ma、~1700Ma、~2500Ma),垛崮山岩体中这些年龄的继承锆石少于玲珑岩体,而文登岩体更少。文登岩体、垛崮山岩体的新生岩浆锆石ε;(t)值范围分别为-30.7~-20.3和-27.5~-17.9,玲珑岩体的新生岩浆锆石ε;(t)值的变化范围更广,在-29.3~-9.3之间,而且呈现出从文登岩体到垛崮山岩体到玲珑岩体,ε;(160Ma)值逐渐增高的现象。其原因可能是扬子板块与华北板块碰撞后,幔源岩浆底侵并诱发加厚的地壳发生部分熔融,形成花岗岩。在此过程中胶北地体深部受到幔源物质的影响,从而对金及成矿相关元素产生一定的预富集作用,而同时期胶东东部地区未受到明显的地幔物质影响,可能是该区金矿产出较少的原因之一。     

海洋工程地质进展——国际海洋工程地质学术研讨会（ISMEG 2016）总结

2016年10月20~24日,国际海洋工程地质学术研讨会（ISMEG 2016）在中国青岛顺利召开。本次研讨会是在国际工程地质与环境协会（IAEG）架构下,由海洋工程地质委员会（C34）主办的第一届全球规模的海洋工程地质学术研讨会。研讨会的主题为“海洋工程地质与地质灾害防护”,设置了海洋沉积物工程特性、海洋地质灾害、海岸带工程地质、海洋工程地质勘察技术和数据分析、海洋沉积物-工程结构相互作用、海洋新能源开发过程中的工程地质问题等6个专题。研讨会共设13个会议特邀报告、57个专题口头报告、15个优秀展板报告,还安排了会前短期课程、会后考察等会议内容,为全球海洋工程地质工作者搭建了一个交流学术思想、分享科研进展、促进全球合作的平台。研讨会在中国召开,体现了我国在国际海洋工程地质界的学术地位与号召力。总体而言,我国以及世界海洋工程地质发展迅速,但仍处于初期阶段。我国的海洋工程地质研究应顺应国家战略需求,着力解决海洋工程建设中遇到的新问题。     

Geometric effects resulting from the asymmetry of dipping fault: Hanging wall/ footwall effects

Root-mean-square distance Drms with characteristic of weighted-average is introduced in this article firstly. Drms can be used to capture the general proximity of a site to a dipping fault plane comparing with the rupture distance Drup and the seismogenic distance Dseis. Then, using Drup, Dseis and Drms, the hanging wall/footwall effects on the peak ground acceleration (PGA) during the 1999 Chi-Chi earthquake are evaluated by regression analysis. The logarithm residual shows that the PGA on hanging wall is much greater than that on footwall at the same Drup or Dseis when the Drup or Dseis is used as site-to-source distance measure. In contrast, there is no significant difference between the PGA on hanging wall and that on footwall at the same Drms when Drms is used. This result confirms that the hanging wall/footwall effect is mainly a geometric effect caused by the asymmetry of dipping fault. Therefore, the hanging wall/footwall effect on the near-fault ground motions can be ignored in the future attenuation analysis if the root-mean-square distance Drms is used as the site-to-source distance measure.     

三种方法确定济南夏季日最大边界层高度的对比研究

基于济南站边界层风廓线雷达（wind profile radar,WPR）观测的大气折射率结构常数（Cn2）,采用偏离度法确定夏季白天边界层高度（HBL）,分别与基于L波段雷达探空资料的干绝热曲线法、基于地面气象观测资料的国标法确定的HBL进行对比。结果表明：1）三种方法确定的25 d日最大HBL的平均值分别为2 500.0 m、2 529.1 m、2 469.9 m,总体一致;25 d同日期比较,偏离度法与后两者的标准偏差（σ）分别为337.1 m、636.7 m;前两方法结果的相关系数（R）较高为0.668,但两者与国标法的R分别为-0.130、-0.064,证实国标法HBL的均值准确度尚可但实时值准确度低。2）偏离度法确定的日最大HBL出现时间,25 d平均和最多均在15时,逐小时HBL07—15时呈缓慢增高态势、15—19时则快速降低;但国标法日最大HBL25 d平均和最多均出现在16时,且HBL在午后13—15时出现坍塌现象,与对流边界层午后峰值规律显著不同。3）前两种方法的HBL与地表温度、气温的相关性均较好,与风速的相关性则较差;而国标法HBL与风速的相关性较好,与地表温度、气温的相关性则较差;偏离度法日最大HBL对最高气温、最高地表温度的平均响应时间分别为1、2 h左右,符合太阳辐射—地表温度—气温—HBL的响应关系和次序,但国标法的日最大HBL未能反映这一响应。4）偏离度法HBL与各污染物的逐小时质量浓度均呈显著负相关,但国标法HBL的相关性较差。5）三种方法综合对比,偏离度法HBL准确度较高,且能给出时空演变;干绝热曲线法HBL准确度较高,但不能给出时空演变;国标法实时HBL准确度低,虽能给出时空演变但午后峰值偏差大。     

信息熵在水系统中的应用研究综述

在介绍信息熵基本概念作理论的基础上，对其在水系统中的应用研究，主要从概率分布和参数估计，熵谱预报，水文（水质）站网布设评估，水质水环境的预测预报评估，水系统建模评估，水力学，河流地貌学等问题进行了综述，并对今后的研究进行了展望。