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敏感性试验表明集合变换卡尔曼滤波(Ensemble Transform Kalman Filter,ETKF)方法在混合(Hybrid)同化过程中易受观测资料数量变化的影响而产生较大程度的协方差震荡,从而可能导致系统不稳定。为设计一种简便、稳定的Hybrid同化系统,构建了一种基于物理控制变量扰动及多物理参数化方案的Hybrid同化及预报系统。本系统随着循环的进行,不断对Hybrid同化分析场进行控制变量扰动得到集合成员初始场,并且对各集合成员采用不同物理参数化方案以更合理地表征背景场的误差特征。连续10 d的循环同化及预报试验表明,本文同化方案效果明显优于三维变分方案,动力场的整体同化和预报效果与ETKF方案基本相当。本方案相比于ETKF方法不受观测波动影响,在没有经任何参数调试情况下,取得了良好同化和预报效果,为Hybrid同化的便捷运行提供了一种稳定可靠的手段。 相似文献
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合黎山南缘断裂是位于河西走廊盆地北侧的控盆断裂,断裂以挤压逆冲为主要活动方式,合黎山的地貌隆升伴随着断裂的活动.断裂分段与地貌分段有完全的一致性,说明合黎山隆升的主要构造作用方式是断层作用. 相似文献
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珠穆朗玛峰北坡绒布冰川表面辐射特征观测研究 总被引：4，自引：0，他引：4
在资料比较稀少的偏远山地冰川进行地面综合气象观测对于研究冰川变化极其重要.珠穆朗玛峰(27.98°N,86.92°E,海拔8844.43 m)地区位于青藏高原南部边缘喜马拉雅山脉中段,自然地理条件独特,环境脆弱,是气候变化和环境变迁的敏感区,同时也是现代冰川作用中心.2005年5-7月和2007年10月-2008年1月在珠穆朗玛峰北坡东绒布冰川积累区(28°01'N,86°57'E,海拔6560 m)开展了综合气象观测研究.分析表明,在东绒布冰川积累区春末夏初月平均气温从5月的-11.3℃上升到7月的-3.4℃,秋冬季月平均气温则从10月的-11.3℃下降到次年1月的-19.0℃.秋冬季主要受西风气流影响,盛行西风或西北风,而且风速较大,1月最大风速达到35 m/s;而在印度季风爆发后主要以南风或西南风为主,风速相对较小.由于海拔高、冰雪面与云之间的多重反射以及复杂地形影响导致地面总辐射较大.春末夏初和秋冬季总辐射平均值分别达到635和502 W/m2.尤其造成5-6月正午前后10 min短波辐射平均值发生超太阳常数的现象比较频繁,最长持续时间接近3 h.晴天由于周围地形作用可使地面总辐射增加140-310 W/m2,约占短波辐射的10%-23%.春末夏初和秋冬季平均反射率分别为0.72和0.69.云和空气湿度对大气长波辐射的影响比较显著,导致大气长波辐射同样具有日变化特征.在地表辐射平衡中云对地面净辐射起负效应.除在秋冬季阴天日平均净辐射为负值外,其余时间均为正值,说明净辐射是地表能量的主要来源. 相似文献
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玄武岩中铅同位素和微量铀钍铅的测定 总被引：8，自引：0，他引：8
近10年来国外对基性玄武岩的铅同位素和U/Pb、Th/Pb、Th/U的研究已十分活跃。通过对这些同位素和微量元素的分析,可以对来自不同构造背景的玄武岩,如海岭的拉斑玄武岩、海岛的碱性玄武岩、岛弧的高铝玄武岩、以及大陆的拉斑、碱性、强碱性玄武岩的岩浆来源、壳幔演化、海底扩张、大陆漂移、板块学说等当代重要的研究课题赋以新的认识。 相似文献
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冻土遥感研究进展——可见光、红外及主动微波卫星遥感方法 总被引：1，自引：0，他引：1
多年冻土和季节冻土分别占北半球裸露地表的24%和55%。近地表土壤冻融的范围、冻结起始日期、持续时间及冻融深度对寒季/寒区的植被生长、大气与土壤间能量、水分及温室气体交换都具有极其重要的影响。卫星遥感结合地面观测资料研究局地到区域尺度的季节冻土和多年冻土已取得诸多成果。综述了近几十年来卫星遥感技术在冻土研究中的应用。监测多年冻土和地表冻融循环通常需要综合利用可见光、红外、被动微波及主动微波(包括合成孔径雷达SAR和散射计)遥感数据,任何单一波段的传感器都无法满足研究需求。SAR图像能提供空间分辨率较高的寒季/寒区近地表土壤冻融状态的起始日期、持续时间和区域演变等信息,但目前在轨SAR的重访周期相对于春秋季的土壤冻融循环变化过长;星载被动微波传感器具有多通道观测且重访周期较高,但空间分辨率很低的特点;光学和热红外传感器的时空分辨率介于SAR和被动微波遥感之间,但应用于冻土研究时需要具备多年冻土分布和冻融深度与环境因子相关关系的先验信息。总体而言,微波遥感是探测无雪覆盖近地表土壤冻融循环的有效技术手段,而利用热红外传感器反演的地表温度研究土壤冻融过程具有极大潜力。应用卫星遥感反演的积雪范围、雪深、融雪、地表类型、... 相似文献
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对流有效位能（ＣＡＰＥ）与评价大气对流潜力的标准的不稳定指数,例如抬升指数（ＬＩ）,只有中等程度的相关,这是由于ＬＩ仅反映单层的浮力,而ＣＡＰＥ反映了积分厚度和浮力。将ＣＡＰＥ值降以积分厚度,使其正规化,得到一个指数（ＮＣＡＰＥ）,它与厚度无关,是一种方便的求气块平均浮力的方法。正规化有效地区别了ＣＡＰＥ类似而其浮力不同,积分厚度不同的环境。而且由于ＣＡＰＥ的垂直分地对流上升气流的强度可能有很大的 相似文献
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边坡动力可靠性分析方法的模式、问题与发展趋势 总被引：1，自引：0，他引：1
边坡可靠性研究从静力学领域逐步拓展到更具一般性的动力学领域是研究不断深化的必然结果。当前国际上对边坡动力可靠性的研究正处于起步阶段,现有的边坡动力可靠性评价理论和方法均是从静力可靠性理论体系发展而来。通过剖析可靠性问题求解的理论构架,将边坡静力可靠性分析方法分为6种嵌套模式,指出其中4种可以拓展到动力学领域。明确了高性能计算在动力可靠性分析中的地位,依据计算复杂性理论对算法的效率做了定量的研究,给出了静力和动力条件下的时间复杂度。对近13年来（2000－2012年）SCI-E数据库收录的46篇文献进行了统计分析。在此基础上,将边坡动力可靠性研究存在的问题归纳为3个方面：①对不确定性考虑不足。②边坡体系可靠度求解方法所存在的争论对动力学领域的影响显著。③计算效率问题已成为制约动力可靠性研究的技术瓶颈之一。指出未来边坡动力可靠性研究的发展趋势是：①对不确定性的考虑将趋向全面和深入;在岩土体物理力学性质的描述上,运用随机场理论来刻画空间变异性的研究将逐步受到重视;且模糊性与随机性将获得深入的整合。②针对边坡体系可靠度求解方法的争论,今后的发展方向之一是致力于从理论上实现完备的证明,结束关于边坡体系可靠度求解方法的争论;方向之二是在具体实践上,朝着精细化、复杂化的方向发展,将会更为广泛地与新兴的群体智能优化算法相结合。③在解决动力可靠性分析的计算效率问题上,以Monte Carlo法内嵌响应面法的模式具有良好的发展前景,通过吸收非线性学科的相关优秀算法作为高效率的响应面代理手段,将会极大地推动边坡动力可靠性研究的发展。 相似文献
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PROGRESS IN GLOBAL PERMAFROST AND CLIMATE CHANGE STUDIES 总被引：4，自引：0，他引：4
Zhang Tingjun 《第四纪研究》2012,32(1)
多年冻土热状态和土壤季节冻融过程的变化对陆地生态系统、地-气间温室气体交换、水文和地貌过程以及工程基础设施的建设和运行都具有很大的影响.活动层和多年冻土及其变化数据信息对于验证在不同尺度的陆面过程、水文、生态和气候模型至关重要.本文就目前全球多年冻土与气候变化研究现状进行概括性总结.在全球变暖的影响下,全球范围内多年冻土发生了不同程度的退化.自20世纪70年代末以来,北极高纬度低温多年冻土温度升高可达3℃.由于受相变潜热的影响,在不连续多年冻土区相对较高温度的多年冻土温度增加幅度较小.受局地条件的影响,个别站点多年冻土温度几乎没有发生变化,甚至有降温的趋势.高纬度多年冻土南界向北移动,而中纬度高山地区多年冻土下界向高海拔移动,导致全球多年冻土面积减少.活动层厚度变化具有较强的区域差异,其深度增加范围从几厘米到1m多不等.新的融区在形成,融区厚度在增加且其范围在扩大.导致全球范围内多年冻土温度升高、活动层厚度增加以及融区的形成主要是受气温升高和积雪条件变化所致.未来多年冻土研究应包括不同时-空尺度上的长期监测和数值模拟、多年冻土变化与大气、水文、生态系统、碳循环以及地貌过程的相互作用等方面. 相似文献
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一些时间以来,人们认为,青藏高原对于产生行星长波具有很大的作用,这种长波与洛矶山脉形成的类似波动发生谐振,一起形成了在高空月平均气压形势图上观测到的熟悉的准静止罗斯贝波型。这种波动在旋转圆筒流体实验中也能产生。作为第一近似位势涡度守恒原理可说明这些大山脉在形成行星波中的作用。 在青藏高原地区,对流型的季节强迫作用是很强的。许多作者指出,在春季融雪之后,高原加热地表的作用特别显著,可启动副热带高压带向北移动和夏季风发展。这些环流以后在很大程度上是靠潜热释放来维持的。 最近研究提出青藏高原也可能被包含在以一种重要方式控制大气环流年际变化的反馈机制中。陈烈庭的看法值得注意,他认为高原上雪盖可能为地—气系统提供一种“存储器”,以此使中国上空的夏季环流在多雪盖冬季后的情况不同于少雪盖冬季后的情况。从中华人民共和国进行的工作看来,这些环流的差异对南亚和东亚大多数地区的季风天气型带来显著的影响。 我们自己的研究提出,这种在青藏高原上观测到的冬季和来年夏季环流之间的“存储器”,可能是包括南半球环流特征和海气关系等在内的复杂反馈机制系统中的一部分。从少台风年和多台风年对比研究表明,它们分别与少雪年和多雪年后的夏季在青藏高原上空的环流变化相似。这些变化似乎影响到太平洋、印度洋甚至非洲的广大区域。有迹象表明,调整沃克环流强部的“南方涛动”与用来说明某些观测到的环流变化的“遥相关”有关系。从这个结论可以推测,由赤道也可能由湿带的海湿异常所表示的海气相互作用以及西藏高原的热力作用都与青藏高原上观测到的雪盖年际变化、台风频率以及其它环流特征有关系。 近年来论述甚多的有关青藏高原对亚洲上空大气环流年际变化的影响,仅仅是秘鲁海岸的爱厄尼诺问题和萨赫勒地区干旱等大气反馈机制中的一种重要表现。如果我们能深入理解上述各种现象的机制,将会使我们对某些地区的国民经济有显著影响的天气现象作出较为成功的长期预报。 相似文献
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提出一种考虑能量-时间分布的边坡动力可靠性分析方法。该方法将动态最危险滑动面及其稳定系数以时间序列加以刻画,并根据边坡动力反应的能量分布特征,提取持续时间统计窗,用于对上述时间序列的统计分析,以获取边坡动力模糊失效概率、边坡动力可靠度指标和基于保证率的边坡动力稳定系数。以澳大利亚计算机应用协会边坡稳定考核题为例,应用上述新方法考察其在芦山7.0级主震波形条件下的稳定性,研究了在不同统计窗下的边坡动力可靠性。案例分析表明： （1）新方法能够抓住影响边坡动力稳定的主要时间段,使分析结果更为凝练、可信。（2）通过引入边坡失效状态的模糊判别,使得可靠性评价中能够考虑模糊性,解决了以往常规方法区分度不够的问题。（3）基于保证率的边坡动力稳定系数具有很好的应用前景,它在内涵上体现了可靠性分析,在形式上与静力稳定系数的定义兼容,在数值上反映了边坡瞬时动力稳定系数的保守估计值,在实践上与现行规范的拟静力法具有良好的可比性,因而具有多方面的优势。（4）就本案例而言,动力条件下最危险滑动面的发育位置趋向于静力条件下的最危险滑动面,体现了依据静力和拟静力理论框架所进行的防护工程设计,在动力条件下仍然具有积极的意义。（5）新方法对定量研究现行边坡规范的抗震设计冗余提供了一条途径。提出的新方法为边坡抗震研究提供了新的思路、方法和可供参考的实例。 相似文献