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陆面过程中稳定水同位素逐日变化的数学模拟--引入稳定同位素效应的CLM实例分析

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冰川冻土 2008年第1期30卷 100-107页

作者：章新平王晓云牛国跃杨宗良黄一民张剑明湖南师范大学资源与环境科学学院湖南长沙410081 北京市气象局北京100089 Department of Geological Sciences the University of Texas at Austin Texas 78721-0254 USA

将稳定同位素效应引入CLM(Community Land Model),并对巴西马瑙斯站在平衡年的稳定水同位素的逐日变化进行模拟和分析.结果表明:降水、水汽和地表径流中1δ8O存在明显的季节变化,并与相应的水量存在显著的负相关关系,但凝结物中δ18O与... 详细信息

将稳定同位素效应引入CLM(Community Land Model),并对巴西马瑙斯站在平衡年的稳定水同位素的逐日变化进行模拟和分析.结果表明:降水、水汽和地表径流中1δ8O存在明显的季节变化,并与相应的水量存在显著的负相关关系,但凝结物中δ18O与地面凝结量存在显著的正相关关系,蒸发水汽中1δ8O与蒸发量之间无显著的相关关系.受土壤贮水削峰功能的影响,表层土壤和根区水中1δ8O的季节变化全无.植被层蒸发水汽中稳定同位素的丰度与大气的干湿程度存在密切联系:当降水量少时,大气干燥,植被层的蒸发较少,植被蒸发中1δ8O较高;当降水量较大时,空气湿润,植被层的蒸发量较大,蒸发中1δ8O则较低.植被蒸腾中1δ8O的变化与源区水体中1δ8O的变化保持一致,尤其是与根区水中的1δ8O.由于地下径流直接源自根区水的补充,因此,地下径流中1δ8O等于根区水中的δ18O.模拟结果还显示,降水MWL(大气水线)的梯度项和常数项均比全球平均MWL略偏小.尽管主要来自降水的贡献,但地表径流和植被层水体的MWLs与降水MWL存在较大的差异,这一方面与两类水体在蒸发过程中的稳定同位素的富集作用有关,另一方面与CLM模拟的水量有关.大气水汽线与降水的MWL的梯度值相近,说明大气水汽与降水近似处于稳定同位素平衡状态.另外,模拟的地面的凝结线与植被层的凝结线均与全球大气水线相近,且具有非常高相关程度,说明CLM的模拟是合理的.

关键词：稳定水同位素 CLM 模拟大气水线逐日变化

欧洲上空电离层峰值电子密度逐日变化的相关性研究

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欧洲上空电离层峰值电子密度逐日变化的相关性研究

作者：於晓中国科学院研究生院（武汉物理与数学研究所）

学位级别：硕士

电离层与其上面和下面的区域都有着密切的相互耦合和相互作用。它下面的区域是密集的中性大气,自身被对流层的气候与天气所调制;而在其上边界,磁层里面复杂的等离子体过程,及磁层和太阳风磁场的耦合所激励,产生了一个具有高度可变的能... 详细信息

电离层与其上面和下面的区域都有着密切的相互耦合和相互作用。它下面的区域是密集的中性大气,自身被对流层的气候与天气所调制;而在其上边界,磁层里面复杂的等离子体过程,及磁层和太阳风磁场的耦合所激励,产生了一个具有高度可变的能量粒子与电动力学能量输入的分界面。如此电离层的“上下耦合”过程,不仅决定了电离层形态结构的规则变化,同时也带来了极为复杂的电离层的随机变化,其时间尺度跨越很大。逐日变化就是其中最具有典型意义的一种随机变化,其时间尺度通常为一到数日。已经确信它的主要来源有太阳电离辐射、太阳风和地磁活动、近地中性大气扰动、地震活动以及电动力学过程等。本文着重研究电离层逐日变化的统计相关特性。采用了来自欧洲22个台站的电离层F层峰值电子密度NmF,分析了其逐日变化分量的方差σ和相关距离L,着重研究了σ和L的周日变化、季节变化、以及其随太阳活动和地磁活动的变化行为。我们首先计算出所有时间,所有台站峰值电子密度NmF,步长为一天的绝对增量⊿ NmF和相对增量RNmF ,然后分别用两个指数函数和,来拟合任意两个台站逐日变化的协方差Cov随站间距离d的变化,由此估算出逐日变化的方差σ和σ,及相关距离L和L,并把它作为平均情况。然后,我们把数据按照可能引起电离层逐日变化的主要因素的参数(来源参数)进行分组,详细研究了方差和相关距离在不同的地磁活动(平静和扰动),不同的太阳活动(低、中和高)及不同的季节(春季、夏季、秋季和冬季)下,随地方时的周日变化情况。本文的主要研究结果如下: ⒈不同的来源参数分组下,方差和相关距离的变化形态都与其平均情形类似。一般来说,σΔ白天大晚上小,极大值出现在10:00或11:00,极小值出现在04:00或05:00;σR白天小晚上大,极大值出现在01:00,极小值出现在16:00或17:00;L和L均是白天大晚上小,极大值出现在06:00或07:00,极小值出现在01:00。 ⒉方差和相关距离均随地磁活动的增强而增加,即在地磁平静时低于平均值,在地磁扰动时高于平均值。且这种随地磁活动的增加对σ来说,白天比晚上更加显著;对σ来说,基本不随地方时变化;对L和L来说,在日出时最为显著。 ⒊方差和相关距离均随太阳活动的增强而增加,即太阳活动水平低时低于平均值;太阳活动水平高或中时高于平均值。且这种随太阳活动的增加对于方差来说,在10:00时最为显著;对于相关距离来说,在日出时最为显著。 ⒋方差和相关距离随季节的变化也十分明显。对σ来说,白天时,春季和秋季最大,冬季最小;晚上时,夏季最大,冬季最小,春秋两季差异不大。对σ来说,白天时,春季和秋季最大,冬季最小;晚上时,冬季最大,夏季最小,春秋季节差异不大。对于相关距离来说,夏季最大,冬季最小。且春季和秋季,相关距离在日出时有一个非常显著的增加。 ⒌在子夜前后,方差随太阳活动的变化不大,而相关距离随地磁活动、太阳活动和季节的变化都不大。根据以上结果,我们认为:⑴太阳电离辐射对电离层逐日变化的影响是大尺度的,并在白天和太阳活动高年大于晚上和太阳活动低年;⑵地磁活动的影响也是大尺度的,并在地磁扰动时大于地磁平静时;⑶气象活动的影响是相对小尺度的,且逐日变化具有季节变化。本文从相关尺度分析的角度,证实了电离层逐日变化来源于地磁活动、太阳电离辐射和气象活动的因素的论断。

关键词：电离层F2层峰值电子密度逐日变化相关分析

1979—1980年中国地区地磁日变场幅度的空间分布及其逐日变化

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空间科学学报 1984年第3期 222-231页

作者：祁燕琴高玉芬冯忠孝陈英方国家地震局地球物理所

对静日变化资料进行滤波和付氏分析,取其合成日变幅,得到的季节平均规律及统计分布更真实地反映了S日变化的空间分布特征.资料的计算表明,S垂直分量日变幅空间分布的极值位置与水平分量的结果不一致,特别是在冬季.此外,静日变化的周日... 详细信息

对静日变化资料进行滤波和付氏分析,取其合成日变幅,得到的季节平均规律及统计分布更真实地反映了S日变化的空间分布特征.资料的计算表明,S垂直分量日变幅空间分布的极值位置与水平分量的结果不一致,特别是在冬季.此外,静日变化的周日、半周日谐波的振幅、相位也存在着明显的季节变化,而且夏季周日与半周日的初位相总是偏大.

关键词：空间分布空间相关空间关联分量逐日变化日变幅地磁日变中华人民共和国

欧洲地区电离层峰值电子密度逐日变化的相关距离研究

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欧洲地区电离层峰值电子密度逐日变化的相关距离研究

中国科学院地质与地球物理研究所2007学术年会

作者：於晓万卫星刘立波乐新安徐桂荣中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院武汉数学与物理研究所中国科学院研究生院

本文采用欧洲22个台站的电离层F层峰值电子密度NF,分析了其逐日变化分量的相关距离S,着重研究了S的周日变化、季节变化及其随太阳活动和地磁活动的变化.首先用指数型函数模式来拟合任意两站间电离层逐日变化的相关系数R随间距d的变化,... 详细信息

本文采用欧洲22个台站的电离层F层峰值电子密度NF,分析了其逐日变化分量的相关距离S,着重研究了S的周日变化、季节变化及其随太阳活动和地磁活动的变化.首先用指数型函数模式来拟合任意两站间电离层逐日变化的相关系数R随间距d的变化,由此估算出逐日变化的相关距离S.详细研究了S在不同的季节(春季、夏季、秋季和冬季),不同的地磁活动(平静和扰动)及不同的太阳活动(低、中和高)随世界时的变化(周日变化).结果表明:(1)S的范围一般为400～1600 km;(2)S值在白天比夜间大;(3)S值具有季节变化,夏季最大,冬季最小,春秋季差异不大;(4)S值在地磁扰动时比平静时大;(5)当太阳活动低时,S值在日落到正午间要比太阳活动中或高时明显偏小,而在正午到日落间则与太阳活动中或高时差异不大.根据以上结果,我们认为:(1)太阳辐射对电离层逐日变化的影响是大尺度的,并在白天和太阳活动高时大于晚上和太阳活动低时;(2)地磁活动的影响也是大尺度的;(3)气象活动的影响是相对小尺度的,且逐日变化具有季节性.本文从相关尺度分析的角度,证实了电离层逐日变化来源于太阳辐射、地磁活动和气象活动因素的论断.

关键词：电离层F2层逐日变化相关距离相关分析欧洲地区

来源： cnki会议评论

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S_q发电机电流的逐日变化和S_q指数

地球物理学报 1992年第6期35卷 676-684页

作者：徐文耀中国科学院地球物理研究所北京100101

用中国地磁台站的资料,研究了S_q逐日变化的形态学特征,用理论模型计算了磁层环电流、部分环电流、场向电流、磁尾电流、Chapman-Ferraro电流的地磁效应.在消除了这些磁层电流体系的影响之后,得到了电离层潮汐风发电机电流产生的磁场S_... 详细信息

用中国地磁台站的资料,研究了S_q逐日变化的形态学特征,用理论模型计算了磁层环电流、部分环电流、场向电流、磁尾电流、Chapman-Ferraro电流的地磁效应.在消除了这些磁层电流体系的影响之后,得到了电离层潮汐风发电机电流产生的磁场S_q变化.对1973年的资料研究表明,S_q发电机电流的逐日变化主要表现在强度上,即使在磁扰期间,也可以分离出形态稳定的S_q变化.由此提出了一种新的地磁指数——S_q指数,用来描述S_q发电机电流强度的逐日变化.

关键词：发电机电流逐日变化 Sq指数

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地磁静日变化场Sq的逐日变异性

地震地磁观测与研究 1986年第4期 1-9页

作者：高玉芬国家地震局地球物理研究所

本文给出地磁静日变化场垂直和水平分量的幅度、相位及产生Sq的上空电流体系的视焦点纬度的逐日变化现象的初步统计结果,为进一步研究这一逐日变异性提供基本事实根据。

关键词：逐日变化纬度 Sq 极小值水平分量变异性变异系数垂直分量相关系数焦点奇点日变幅长春吉林

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武汉地区无线电探空仪加密观测的初步结果

地球物理学报 2008年第1期51卷 36-43页

作者：李伟易帆武汉大学电子信息学院

利用武汉地区2006年1月11-15日的Radiosonde加密观测数据,本文讨论了当地对流层与低平流层（25km以内）温度、纬向风与经向风周日潮汐变化的振幅与相位（振幅最大值对应的时间）的变化,同时与其他地区统计平均的结果进行了比较.发现风... 详细信息

利用武汉地区2006年1月11-15日的Radiosonde加密观测数据,本文讨论了当地对流层与低平流层（25km以内）温度、纬向风与经向风周日潮汐变化的振幅与相位（振幅最大值对应的时间）的变化,同时与其他地区统计平均的结果进行了比较.发现风场振幅的变化与统计平均的结果存在较大差异,这归结于当地冬季对流层内强烈变化而低平流层内相对稳定的风场;温度在23km以上存在稳定的周日变化,气压在更大的范围内存在与温度类似的周日变化,这使得在23km以上大气密度的周日变化十分微弱,在各个高度上近似为一个常数.

关键词： Radiosonde 周日变化逐日变化对流层低平流层

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春节期间宝鸡市区大气颗粒物粒径分布特征

河南科学 2020年第2期38卷 236-242页

作者：周变红曹夏张容端刘雅雯王锦宝鸡文理学院地理与环境学院陕西省灾害监测与机理模拟重点实验室陕西宝鸡721013 中国科学院地球环境研究所气溶胶化学与物理重点实验室西安710061

为研究宝鸡市区春节期间大气颗粒物的粒径变化特征及其影响因素,利用2018年春节期间在宝鸡市区观测到的大气中颗粒物质量浓度、数浓度和常规气象数据,分析其颗粒物质量浓度与数浓度日变化和逐日变化的分布特征,并分析其与各气象因子的... 详细信息

为研究宝鸡市区春节期间大气颗粒物的粒径变化特征及其影响因素,利用2018年春节期间在宝鸡市区观测到的大气中颗粒物质量浓度、数浓度和常规气象数据,分析其颗粒物质量浓度与数浓度日变化和逐日变化的分布特征,并分析其与各气象因子的相关性.结果表明:颗粒物数浓度和质量浓度日变化趋势基本一致,呈双峰双谷型,均在10时和20时达到峰值,在5时和15时达到谷值,烟花爆竹燃放期间颗粒物质量浓度及颗粒物数浓度均比非春节期间高;大气颗粒物数浓度为115~1 831 209个/L,平均271 673个/L,PN0.25~1、PN1~2.5和PN2.5~10平均值分别为812 032、2375和614个/L,表明颗粒物数浓度随粒径增大,呈现递减的变化趋势;春节烟花爆竹燃放期间PN0.25~1、PN1~2.5和PN2.5~10比非春节期间增加2.5、1.3和1.2倍左右;PN0.25~1和PN1~2.5与相对湿度(RH)的日变化存在显著正相关,且RH小于70%时,其与细颗粒物相关性较强;PN0.25~1、PN1~2.5和PN2.5~10与风速呈显著负相关,相关系数分别为-0.714、-0.783和-0.571;后向轨迹结果显示,春节期间宝鸡市区大气污染受本地源影响较大.

关键词：大气颗粒物数浓度质量浓度气象因子日变化逐日变化

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参差对照的父爱与人生的力量

高中生（作文） 2023年第2期 28-36页

中学生读到的名家写的父亲,多是坚韧伟岸、深沉隐忍的形象。“因为懂得,所以慈悲”,作者们已穿过青涩的青春岁月,进入现实社会,为人父或母,饱览了人情世故,在忆旧“目送"的情怀中,父亲们的“背影”成了藏在岁月里的力量。经典美文的意... 详细信息

中学生读到的名家写的父亲,多是坚韧伟岸、深沉隐忍的形象。“因为懂得,所以慈悲”,作者们已穿过青涩的青春岁月,进入现实社会,为人父或母,饱览了人情世故,在忆旧“目送"的情怀中,父亲们的“背影”成了藏在岁月里的力量。经典美文的意义不仅在于提供学习写作的表达技巧和方法,更应该提供同类型题材”下的开拓性示范。作家能讲好自己的人生故事,要义就在于他们的思想是坦诚、开阔、丰润的。他们感受着青春期以来的逐日变化,写出了动态平衡的真实亲子关系。青春的残酷与美好,亲情的焦灼与温厚,其实作家们已经用文字敏锐捕捉,坦诚剖析,深度思考。

关键词：深度思考经典美文逐日变化人情世故亲子关系动态平衡技巧和方法青春期