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修改了England和Mckenzie的黏性薄层流变模型中控制大陆形变的连续性方程,将剥蚀作用对高原隆升演化的影响直接引入该方程,并考虑下伏地幔小尺度对流对增厚岩石层的搬离作用对高原隆升演化后期的影响,用有限差分法直接模拟青藏高原隆升过程. 数值模拟结果所显示的高原隆升演化过程与实际观测资料吻合较好,揭示了高原隆升演化过程的非平稳和多阶段的特性;同时还表明上地幔小尺度对流对岩石层底部的搬离作用可能是最近8Ma以来高原快速隆升的主导机制. 相似文献
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大气对流边界层中的涡漩结构 总被引:4,自引:1,他引:4
大气边界层中存在尺度从几百米到几十公里的大涡漩运动。它们在边界层中动量、热量、水汽等垂直输送中起重要作用。作者从边界层中对流和上部稳定层中波动相互作用的观点,发展得出大涡结构的对流波动理论。根据此理论,大涡的波谱构成主要由上、下层大气中风向、风速、层结以及两层之间的温度跃变等因素决定。本文根据卫星云图和天气资料分析了一次冷空气爆发流经暖洋面上形成云街、对流单体以及它们之间的相互演化的过程,并用对流波动理论,依据各阶段的大气条件计算出它们的波数构成,并得出了垂直速度、辐合带、界面扰动的分布,解释了云街、对流单体的形成、结构及相互转化的原因 相似文献
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“碧利斯”(0604)暴雨过程不同类型降水云微物理特征分析 总被引:2,自引:3,他引:2
本文利用"碧利斯"(0604)暴雨增幅过程高分辨率的数值模拟资料, 将降水分成对流降水和层云降水, 对比分析了不同类型降水云微物理特征和过程的差异, 探讨了不同类型降水对暴雨增幅的贡献, 结果指出:(1)暴雨增幅前, 降水基本为层云降水, 对流降水只存在于零星的几个小区域, 暴雨增幅发生时段, 对流降水所占比例较暴雨增幅前有显著增加, 平均降水强度达层云降水强度的3倍多。(2)暴雨增幅时段, 云系发展更加旺盛, 云中各种水凝物含量较增幅前明显增加, 其中, 对流和层云降水区云中水凝物含量均有一定程度增长, 但对流降水区增加更显著;而无论增幅前还是增幅时段, 对流降水区云中水凝物含量均要明显大于层云降水区, 并且两者的这种差异随着地面降水强度的增强而增大。(3)暴雨增幅前后, 对流降水区雨滴的两个主要来源最终均可以追踪到云水, 通过云水与大的液相粒子(雨滴)和大的固相粒子(雪)之间、以及大的固相粒子(雪和霰)之间的相互作用和转化, 造成雨滴增长, 并最终形成地面降水, 而层云降水区中与雨滴形成相关的上述主要云微物理过程明显变弱, 但层云降水区中暴雨增幅时段的上述过程又要强于增幅前, 说明层云降水对暴雨增幅也有一定贡献。 相似文献
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华南沿海2011年7月15—18日持续暴雨过程中的季风槽与中尺度对流系统相互作用 总被引:1,自引:0,他引:1
应用NCEP FNL再分析资料及位涡分离反演等方法,对华南沿海2011年7月15—18日持续暴雨过程中季风槽与中尺度对流系统的相互作用进行了研究,主要针对暴雨发生期间季风槽气旋性涡度向上发展的机理及其对季风槽维持发展和中尺度对流系统活动的影响进行分析。结果发现,季风槽的中尺度对流系统发展于弱斜压性环境中,大多在槽东西两端涡度中心区发展最强。南侧盛行的西南低空急流为对流反复发生提供了对流发展的“可维持性”条件,是对流得以组织发展成为中尺度对流系统的重要原因。涡度收支诊断表明,季风槽气旋性涡度生成主要由中尺度对流系统低层辐合引起。位涡分离反演结果证实,季风槽气旋性环流增强主要由与中尺度对流系统潜热加热相关的扰动位涡造成,并随着中尺度对流系统加热峰值高度升高而向上发展,是大尺度环流对中尺度对流系统潜热加热动力响应的结果。在季风槽东西两端,由于中尺度对流系统发展强烈且持续,具有更高的加热效率,引起的气旋性涡度向上发展最为明显。其结果可引起中尺度对流系统西南一侧向北非地转风发展,并在地转偏向力作用下增强西风,维持低空急流的发展,为对流反复发生提供条件。这些都说明季风槽大尺度环流与中尺度对流系统相互作用在中尺度对流系统和持续暴雨形成过程中有重要作用。 相似文献
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Radar data from Cerro Catedral (a peak close to Mexico City) were used to investigate the properties of convective storms over central Mexico, a region with complex orography. The spatial distribution shows a preference for storms to form and move to the west of radar, over a narrow band of high terrain. However, the storms with the higher volumes and echo-top heights tend to be located southwestward over lower terrain. Each radar feature was matched with the number of cloud-to-ground (CG) lightning produced inside it, as retrieved from the World Wide Lightning Location Network dataset. The storms in which lightning was detected, with an average of more than six lightning bolts, clearly outperform in size and intensity the group of storms in which lightning was not detected, and tend to lie over lower terrain. The sample of over 98 000 identified cells was divided into four elevation groups to look for elevation trends in the mean properties, as reported for other Mexican regions. While the number of storms per unit area increases with terrain height, the average values for properties related to both size (area, volume, echo-top height) and intensity (maximum reflectivity, number of CG bolts, height of maximum reflectivity, maximum height of 30 dBZ echo) decrease. These results could be related to the possible shallower warm-cloud depths over the higher elevations. The diurnal cycles of convection and lightning north of the radar show a nearly typical continental regime of precipitation in that zone, with maxima at 18:00 LT in both variables. However, south of the radar, a maximum in lightning activity occurs during late night and early morning, which is linked with the deeper nocturnal convection over the lower terrain in that zone. 相似文献
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落家河铜矿位于中条裂谷东南部的构造-剥蚀天窗内,矿体赋存于中元古界西阳河群安山岩覆盖区下部的宋家山组沉积-火山变质岩系中.本文重点研究了不同空间位置与矿体共生的石英脉中的流体包裹体,以探讨落家河铜矿的成矿流体特征和成矿机制.系统的包裹体岩相学观察表明,落家河铜矿床流体包裹体类型按相态主要分为纯气相包裹体(Ⅰ型)、纯液相包裹体(Ⅱ型)、富气相的气液两相包裹体(Ⅲ型)、富液相的气液两相包裹体(Ⅳ型)和含子矿物多相包裹体(Ⅴ型)五种类型.矿体上部石英脉中主要为Ⅱ型和Ⅳ型包裹体,矿体下部石英脉中主要为Ⅴ型和Ⅰ型包裹体,且两种包裹体紧密共存,体现了沸腾包裹体组合的特征.显微测温结果显示,原生的富液相气液两相包裹体(Ⅳa型)具有CaCl2-NaCl-H2O体系(Ⅳa1型)和NaCl-H2O体系(Ⅳa2型)两种流体体系,其均一温度分别为100~208℃和151 ~ 306℃,盐度为10.2%~20.4% NaCleqv 和3.4% ~ 15.1% NaCleqv,分别对应矿体上部和下部石英脉,显示出热卤水和岩浆热液两种不同的流体来源.Ⅴ型包裹体的均一温度为175~300℃,盐度达30.7%~ 38.2% NaCleqv.研究结果显示,热卤水和岩浆热液的流体作用机制有所不同,前者是古海水在花岗岩侵入体的驱动下形成对流循环并从火山岩中萃取金属元素形成的含矿热卤水.热卤水在沿断裂通道上升过程中由于降温、减压使成矿物质沉淀;后者主要是从岩浆中分离出的中温中盐度流体,它在到达断裂通道时由于压力骤降发生流体沸腾作用,并产生矿质沉淀.激光拉曼探针分析显示,流体包裹体气相成分主要是水,含有少量CO2.结合矿床形成的构造背景、热液通道、驱动机制和成矿流体特征,作者认为落家河铜矿可能是一个前寒武纪海相火山成因块状硫化物矿床. 相似文献