基于贝叶斯模型的中国未来气温变化预估及不确定性分析

利用第5次耦合模式比较计划(CMIP5)中35个全球气候模式历史模拟与RCP4.5预估结果,通过贝叶斯模型平均(Bayesian Model Averaging,BMA)对中国气温进行多模式集合研究,给出了中国未来气温变化预估及其不确定性的时空分布。结果表明,中国21世纪冬夏将持续升温,且升温具有冬季高于夏季,北方高于南方的特点。初期(2016—2035年)北方有很大可能(80%)升温超过0.7℃,南方升温相同幅度的概率则超过50%;中期(2046—2065年)北方和南方升温超过1.5℃的概率分别为80%和50%;末期(2081—2100年),北方(南方)有80%(50%)的可能的升温超过2℃。气温预估的不确定性研究发现,无论冬夏,21世纪不同时期升温相对较弱的塔里木盆地、青藏高原南侧和中国东南地区为不确定性低值区,基本低于0.6℃,对应可信度较高,如21世纪初期信噪比超过4;而不确定性的高值区则主要分布在新疆北部、东北平原北部和青藏高原东南侧等升温相对较大的地区,普遍高于1℃,对应可信度较低,如初期信噪比低于2.5。此外,基于信噪比对比发现除青藏高原东部外,其他区域夏季预估的可信度均高于冬季,21世纪末期高于初期,且空间分布特征一致。     

莺歌海盆地上中新统黄流组海底扇砂岩元素地球化学特征及地质意义

基于砂岩岩心样品元素地球化学资料对莺歌海盆地东方区上中新统黄流组一段海底扇砂体的源岩类型、风化程度及构造背景进行了分析。以平均大陆上地壳(UCC)对主量元素做标准化处理,结果显示SiO2略显示富集,CaO和TiO2仅4个样品相对富集,其他大部分样品主量元素均显示相对亏损特征。稀土元素配分模式呈现轻稀土元素富集、重稀土元素亏损特征,轻稀土元素与重稀土元素比值介于7.58~11.12之间(平均9.28),(La/Yb)N介于7.15~13.55之间(平均11.04),(Gd/Yb)N介于1.34~2.07之间(平均1.81),Eu元素显示负异常,δEu介于0.48~0.70之间(平均0.64),且样品的配分模式与UCC相似,Al_2O_3/TiO_2=11.03~17.02(平均14.48),以及w(K_2O)-w(Rb)和w(TiO_2)-w(Zr)图解均表明源岩为中性-长英质火山岩。化学蚀变指数(CIA)值(56.48~68.97)、长石蚀变指数(PIA)值(58.90~75.78)、A-CN-K图解表明黄流组砂岩经历了中等强度的风化作用。Th-Sc-Zr/10三角图、w(TiO_2)-w(Fe_2O_3+MgO)判别图解以及主量元素判别图解均显示源区具有碰撞环境特征(主动大陆边缘或大陆岛弧),且稀土元素配分模式与越南物源相似。综合可知,西部昆嵩隆起的中性-长英质火山岩为研究区主要物质来源。     

4—6月MJO北传与东亚季风爆发的关系

大气季节内振荡(MJO)对东亚季风的活跃、推进和中断具有显著影响,然而其在东亚季风爆发中的作用一直没有得到深入探讨。利用经验正交函数(EOF)分解和超前滞后回归分析方法,探讨了1979—2011年4—6月MJO的北传与东亚季风爆发的关系。研究表明:4—6月MJO有两次明显的北传过程,分别发生在5月中旬和6月中旬。逐候向外长波辐射资料EOF分析的前两个模态对应了MJO的不同位相,可以表征MJO的向东向北传播。超前滞后回归分析表明,伴随MJO的北传,降水带北移、印度洋到我国南海地区西南风建立、西太平洋副热带高压撤出南海及南亚高压北抬,这些环流异常形势有利于东亚季风的爆发。进一步对PC1所确定的季风爆发候与其它5个季风爆发指数进行对比发现,在大多数年份中,PC1所确立的季风爆发候与其它指数相差2候以内,其中,与其它5个指数所表征的季风爆发时间严格一致的年份分别有15、10、11、10、12年,表明MJO对东亚季风的爆发具有普遍作用。     

2021年7月河南极端暴雨事件的位涡诊断和精细化预报

2021年7月17～22日,河南省发生一次大范围极端暴雨事件。本文利用ERA5再分析资料,基于湿位涡和倾斜涡度发展理论对此次暴雨过程进行诊断分析,并考察高分辨率全球模式天机系统及欧洲中期天气预报中心业务预报系统对此次降水过程的预报能力。结果表明此次事件是中高—低纬系统相互作用、协同影响的结果。18～19日,来自中高纬度的高湿位涡沿倾斜的湿等熵面自对流层中高层向下入侵,降温和相对湿度增加,导致河南省西北部高涡度带的形成及对流层低层倾斜湿等熵面在河南省北部建立。20日受低纬台风的影响南风增强,沿倾斜湿等熵面的上滑运动增强,导致相对涡度迅猛发展,强降水发生。天机系统对此次强降水过程的预报能力较欧洲中期天气预报中心的业务预报系统好,能为业务部门提前发布预警信号提供科学支撑。湿位涡和倾斜涡度发展理论是暴雨的诊断及预报的有力理论基础,在再分析资料及模式预报数据中与降水强度、降水落区及雨带的移动均有很好的对应。     

翡翠的成因及宝石学意义刍论

从地质学角度出发,对翡翠的成因作了初步研究。以此研究结果为基础,探讨了翡翠的矿床类型,翡翠矿床的找矿方向及翡翠“B”货的科学鉴定。     

青藏高原地表位涡密度强迫对2008年1月中国南方降水过程的影响Ⅰ:资料分析

位涡外部源汇是驱动大气环流的原动力。文中详细介绍了地表位涡制造和位涡密度强迫的联系,讨论了不同坐标系中位涡密度方程的特点及其在应用中应当注意的问题。还以2008年初南方低温雨雪冰冻灾害为例,探讨了青藏高原地表位涡密度强迫及东传对下游地区对流性天气发生的影响,拟由此揭示青藏高原位涡密度强迫激发中国东部激烈天气发生的一种新机制。伴随着青藏高原地表正位涡密度的东传,下游地区对流层中高层出现纬向正绝对涡度平流,气旋性环流增强,从而促使低空南风发展,为南方地区提供充沛的水汽条件。另外,南风的增强有利于低空经向负绝对涡度平流的加强,从而使南方地区高、低空形成绝对涡度平流随高度增大的大尺度环流背景,有利于上升运动的发展。上升运动的加强又促进低空南风气流的增强,使高、低空绝对涡度平流随高度增大的环流背景进一步增强,最终导致降水的产生。      

青藏高原地表位涡密度强迫对2008年1月中国南方降水过程的影响Ⅱ:数值模拟

青藏高原东坡近地表的辐合能够增加地表的位涡密度（PVD）。高耸的青藏高原与等熵面相切, 其东坡近地表增加的位涡密度成为等熵面边界上的位涡密度强迫源。利用IAP/LASG FAMIL全球大气环流模式探究青藏高原地表位涡密度增长对2008年初中国华南地区雨雪灾害天气形成的影响。首先与观测资料对比发现, 通过张弛逼近动力初始化, 在参照试验中, 模式能够比较合理地再现青藏高原东部的地表位涡密度增长和1月24-27日中国华南的大气环流场及降水场。而在高原的地表位涡密度增长减弱的敏感性试验中高原下游区域特别是华南沿海、广西到山东一带的降水明显减小甚至消失。对结果的分析表明:青藏高原区域的地表位涡密度增长在低空能够增强中国华南沿海地区的南风和水汽输送以及负的绝对涡度平流输送;在高空, 高原上产生的正的位涡密度沿西风环流向下游输送, 形成高层正的绝对涡度平流。从而在高原下游形成绝对涡度平流随高度增强的大尺度环流背景, 有利于上升运动发展。同时, 高原地表位涡密度增长在低空所激发的气旋式环流增加了华南的水汽输送, 最终激发了华南极端降水的产生。该个例模拟的结果证实了青藏高原东部的地表位涡密度强迫激发其下游极端天气发生的一种新机制。      

东昆仑三岔口软玉成矿机制及成矿物源分析

岩石地球化学分析表明,东昆仑三岔口软玉矿床的成矿母岩主要为灰质白云岩,与新疆和田等著名软玉矿区的成矿母岩相比,该矿区软玉围岩贫Mg而富Ca,成矿Mg源相对不足而Ca强烈过剩.矿区出露的火成岩主要为基性辉长岩,软玉为灰质白云岩与基性辉长岩岩体接触交代的产物.通过对内外接触带常量元素含量变化趋势的分析,认为碳酸盐岩提供了软玉成矿所需的Ca,Mg及Fe2 ,而火成岩体则提供了Si,Fe3 以及K,Na,Mn,Al,P等物质.     

Erratum to: Responses of the leading mode of coldwave intensity in China to a warming climate

正Erratum to:Acta Meteor Sinica DOI 10.1007/sl3351-013-0503-l The original version of this article unfortunately contained a mistake.The presentation of DOI number was incorrect.The corrected DOI number is 10.1007/sl3351-013-0103-1     

全球钻石加工贸易中心的发展及其对中国钻石产业的启示

本文主要总结了四个著名钻石加工贸易中心－安特卫普、以色列、纽约、印度的成功经验,在此基础上,提出了中国钻石产业发展所需要的内外部条件。