视野

"太空鸡"穿着家庭制作的宇航服,一只名叫"卡米拉"的橡胶鸡最近升入地球大气层的同温层(最上层)。这是一个旨在测量太阳辐射的实验的一部分。这只橡胶鸡由美国加州一所中学的学生们设计,是美国宇航局"太阳动力学天文台"的吉祥物。"卡米拉"一共要飞两趟,     

南极冰芯:地球过去的缩影

冰雪的大陆南极洲在地球的最南端,是一片冰天雪地的世界,有1400多万平方千米,比欧洲或大洋洲的面积都大。南极洲四周是浩瀚的太平洋、大西洋和印度洋,远离地球上任何大陆,即使其西部的南极半岛,离南美洲较近,但仍然相隔960千米。另外,无论从历史上哪个时代看,这里都是地球上唯一无人居住的地方,是名副其实的与外部隔绝的世界。     

一个新的Ekman泵公式在大气边界层Ekman垂直速度计算中的应用

利用GCM模式资料和Tan最新得到的具有复杂边界的层结大气边界层的Ekman泵公式,计算了大气边界层顶的Ekman垂直速度.结果表明,除青藏高原外,一般地区的大气边界层顶垂直速度的量级为每秒零点几厘米.在青藏高原地区,大气边界层顶的垂直速度可达每秒几厘米的量级,其分布类型在冬季和夏季显著不同,与该地区的盛行风系紧密相关.将新的Ekman泵公式的结果与经典的Ekman泵公式的计算结果进行比较,讨论了二者间的异同.     

鄂尔多斯盆地三叠系延长组砂岩中的白云石胶结物及形成机制

白云石是鄂尔多斯盆地三叠系延长组砂岩中最为重要的自生矿物之一,多数已属于铁白云石的范畴.白云石的分布方式,以及相应的矿物学、岩石学和地球化学特征,尤其是碳、氧同位素特征,表明这些白云石是在较早成岩阶段形成的,印支期不整合面及暴露时间间隔中大气淡水作用对白云石的分布具有明显的控制作用,白云石的物质来源与同期或非同期海相碳酸盐物质的溶解有关.白云石形成机制的研究为对砂岩储集的演化研究提供了重要线索.     

C1＋CH3I反应的微观机理的理论研究

利用从头算方法,对多通道反应体系Cl十CH3I的反应机理进行了理论研究．在MP2／3—21G^＊＊水平下,优化了反应物、络合物、生成物和过渡态的几何构型,并对得到的平衡几何构型进行了简谐振动频率分析．在相同水平下以过渡态为出发点,通过内禀反应坐标理论,计算了反应的最小能量路径．并且在QCISD（T）／MIDIx高水平下进行了单点能量校正,对反应分子静电势拓扑图及各反应通道反应能垒进行了分析．结果表明：该反应存在4条可行的反应通道,其中氢提取反应通道生成HCl和CH3I为主反应通道,其他反应通道为次反应通道;CH3I中的H原子被Cl原子取代后,使碳氢键变得更为活泼．     

Cl+CH3I反应的微观机理的理论研究

利用从头算方法,对多通道反应体系Cl+CH3I的反应机理进行了理论研究.在MP2/3-21G**水平下,优化了反应物、络合物、生成物和过渡态的几何构型,并对得到的平衡几何构型进行了篱谐振动频率分析.在相同水平下以过渡态为出发点,通过内禀反应坐标理论,计算了反应的最小能量路径.并且在QCISD(T)/MIDIX高水平下进行了单点能量校正,对反应分子静电势拓扑图及各反应通道反应能垒进行了分析.结果表明:该反应存在4条可行的反应通道,其中氢提取反应通道生成HCl和CH2I为主反应通道,其他反应通道为次反应通道;CH3I中的H原子被Cl原子取代后,使碳氢键变得更为活泼.     

基于正交试验与回归统计方法的露天矿运输扬尘影响因素分析

露天矿运输过程中,车速、路面粉尘负荷、粉尘含水率与扬尘浓度有密切的关系.通过对它们设计正交试验和多元回归统计分析,得到运输扬尘质量浓度的计量模型,该模型具有99%的显著性和拟合性.经回归系数显著性检验,自变量对因变量的影响均极为显著,其显著性大小依次为:车速、粉尘含水率和路面粉尘负荷.最后采用实测值与模型计算值的计算机拟合,对模型进行验证.结果表明,该模型具有较高的可信度.     

A modeling study of relation between cloud amount and SST over western tropical pacific cloudy regions during TOGA COARE

The relationship between cloud amount and sea surface temperature (SST) over western tropical Pacific cloudy regions during TOGA COARE is investigated based on hourly grid simulation data from a two-dimensional coupled ocean-cloud resolving atmosphere model. The model is forced by the large-scale vertical velocity and zonal wind observed and derived from TOGA COARE for a 50-day period. The cloud amount becomes smaller when the ocean surface gets warmer, which is similar to previous relations obtained from observational analyses. As SST increases, the atmospheric temperature increases whereas the surface sensible heat flux decreases. The atmospheric water vapor is not sensitive to SST whereas the surface evaporation flux decreases as SST increases. These indicate that the oceanic effects do not play an important role in determining atmospheric heat and water vapor budgets. The cold atmosphere produces a larger amount of ice clouds that cover a larger area than the warm atmosphere does. The large amounts of ice clouds lead to cooling of the ocean surface through reflecting large amount of solar radiation back to the space. Thus, the negative correlation between the cloud amount and SST only accounts for the important atmospheric effects on the ocean.     

Generalized moist potential vorticity and its application in the analysis of atmospheric flows

Potential vorticity(PV)serves as an important dynamic tracer for large-scale motions in the atmosphere and oceans.Significant pro-gress has been made on the understanding and application of PV since the work of Hoskins et al,who introduced an"IPV thinking"of a dynamical system in a purely dry atmosphere.In particular,there has been a substantial amount of work done on the PV in a general moist atmosphere.In this paper,the generalized moist potential vorticity(GMPV)and its application in the mesoscale meteorological fields are reviewed.The GMPV is derived for a real atmosphere(neither completely dry nor saturated)by introducing a generalized potential temperature instead of the potential temperature or equivalent potential temperature.Such a generalization can depict the moist effect on PV anomaly in the non-uniformly saturated atmosphere.The effect of mass forcing induced by rainfall on the anomaly of GMPV is also reviewed and a new dynamic variable,the convective vorticity vector(CVV),is introduced in connection with GMPV.2008 National Natural Science Foundation of China and Chinese Academy of Sciences.Published by Elsevier Limited and Science in China Press.All rights reserved.     

基于全球通量观测站的全球土地覆盖图精度检验

全球土地覆盖数据产品是理解人类活动与全球变化之间复杂相互作用的关键信息来源．它们在提高生态系统,水文和大气模式的性能方面起着至关重要的作用．美国和欧洲已经花费数千万美元,收集数据,研制算法,编制了全球土地覆盖数据库．目前,在全球变化科学领域普遍使用着三套由美国开发并免费提供的全球土地覆盖产品．其中两个分别由美国地质调查局和马里兰大学分别利用1992-1993年的NOAA甚高分辨率辐射计（AVHRR）数据制作,另一个由波士顿大学利用2000-2001年的EOS中级分辨率成像光谱仪（MODIS）数据制作．与世界各地250个通量观测站已知的土地覆盖类型相比,可以评估这三种全球土地覆盖图的精度状况．我们得到的结果表明美国地质调查局的精度为37％,美国马里兰大学的精度为36％而美国波士顿大学的精度为42％．这些土地覆盖图的精度随区域的不同而变化．例如,用美国和加拿大102个通量观测站的土地覆盖类型验证的结果表明在相应地区的制图精度接近50％,然而,用中国14个通量站土地覆盖类型的验证精度却低于10％．这种精度远远不能满足全球变化科学发展的需要．必须继续开展全球土地覆盖分类制图的关键技术研究,不断提高全球土地覆盖图的精度．文中提出未来全球土地覆盖制图的一些战略性建议．