电离层F层动力学数值模拟

中、低纬电离层Ｆ层动力学的数值模拟通过研究等离子体的连续性方程和运动方程进行，等离子体的输运过程顺电磁漂移的运动坐标系中运算。计及双极扩散、温度、中性风、电磁漂等影响。     

球极投影中关于透视的两个推论及其应用

本文提出了以投影圆球之赤道平面为投影平面的一种球极投影，首次引入了射影几何理论中关于平面场透视变换的双旋法则，并得到了两个关于球极投影的推论。从而在工程技术界广泛使用球极投影图的应用中，完全可以据此推论来精确地绘制空间直线和平面的球极投影图以及分析解决各种工程实际问题。同时也为使用计算机绘制球极投影图提供了一种简单而实用的数学模型，因此就避免了以往那种繁琐的球面三角学解析运算处理方法。图８、参４。     

北半球50hpa高度距平场与赤道东太平洋海温场关系的初步分析

本文以 EOF 方法为基础,对北半球50hpa 位势高度距平场与赤道东太平洋海温场之间的关系进行了分析指出,当前期冬季50hpa 高纬地区位势高度较常年偏高(低),中纬地区偏低(高)时,对应着赤道东太平洋地区当年5月及9～11月海温较常年偏低(高),而7月120W 以东大部分地区偏高(低),120W 以西大部分地区则偏低(高).并表明,前期冬季 50hpa位势高度距平场的变化对厄尔尼诺及反厄尔尼诺事件的发生有预报出示意义.交叉谱计算发现,赤道东太平洋海温场与50hpa 场在周期2～3.2年的频带上凝聚谱达最大.     

ENSO循环与行星位置的相互关系Ⅱ:行星视赤经与赤道东太平洋海温的联系

 利用通用天文软件SKYMap Pro Version 8提供的大行星冲日资料和计算得到的各大行星视赤经资料,分析了行星相对位置与ENSO之间的相互关系,结果发现两者之间存在明显联系,主要有:三大行星(火、木、土)在3月冲日,有利于在当年发生EL-Nino事件,且火星和木星对应的事件持续时间都较长,特别是木星3月冲日与1990s以后的2次EL-Nino群发期有很好的对应,与土星对应的事件持续较短.火星和木星在8月冲日有利于次年发生EL-Nino现象,土星则不明显.火星和木星在9月冲日容易在当年发生LA-Nina现象,而土星在9月冲日的头一年易发生EL-Nino,次年易发生LA-Nina.对行星的视赤经与赤道太平洋海温关键区之间相互关联的非偶然性检验表明,只有木星和土星存在相关区.木星视赤经相对于Nino 4海温距平大于0的概率呈现偏心结构,并存在2个奇对称区域;土星的对应区相对比较均匀,存在3个偶对称区域,且彼此相差60°,在空间上构成六角型结构.     

Astronomically modulated late Pliocene equatorial Pacific climate transition and Northern Hemisphere ice sheet expansion

The equatorial Pacific underwent a significant climate transition during the late Pliocene, which is characterized by cooling of global sea surface temperatures (SSTs) and formation of a marked SST gradient between the eastern and western equatorial Pacific. Moreover, this transition was nearly synchronous with the late Pliocene Northern Hemisphere glaciation. Probing the relationship among solar insolation, low and high latitude processes is the key to unravel the mechanism of this climate transition. A se...     

赤道平面J2束缚轨道研究

对近地航天器有显著影响的J2项摄动势函数是轴对称的.而当航天器的轨道倾角为零时,J2项势函数由轴对称退化为球对称.本文从能量的角度来研究近地航天器J2束缚轨道特性.通过引入＂势能井＂的概念,证明了J2项势函数作用下,赤道平面内存在两类束缚轨道：环形束缚轨道与圆形封闭轨道.根据总能量与有效势的关系,分析了形成这两类J2束缚轨道的条件.利用球对称势的周期性理论,借助椭圆积分推导了环形J2轨道径向周期、周向周期和向径的表达式,以及圆形J2轨道的周期和角速度.分析了圆形封闭轨道的稳定性,以及受到小扰动后向径的演化规律.最后探讨了这两类J2束缚轨道潜在的应用.     

ENSO循环与行星位置的相互关系(Ⅰ):木星、土星视赤纬与赤道东太平洋海温的联系

 利用通用天文软件SKYMap Pro Version 8计算了木星和土星的月视赤纬,将其与ENSO循环及赤道太平洋关键区海温距平进行对比分析,发现两者存在明显联系,主要包括:木星视赤纬由正经过赤道变为负时,容易发生EL-Nino事件,而且事件持续时间较长,1980年代及以前发生过3次这样的情况都对应持续较长的EL-Nino事件,1980年代以后的2次EL-Nino事件群发期,其中心都发生在木星视赤纬从正向负转化期间.EL-Nino易发生在木星视赤纬的正极值和赤道附近,而负极值附近很少发生.LA-Nnia事件在1980年代及以前发生在木星视赤纬极值和赤道之间的中间视赤纬区域内,但1980年代以后,则容易发生在木星视赤纬负极值附近.一些EL-Nino事件发生年的木星视赤纬位置近乎在1条直线上,过去60年中有4条这样的直线,将EL-Nino事件分成4个组,每个组内都准确地由4个事件组成.当土星视赤纬靠近或离开赤道时(大概在±5°~10°),都会有EL-Nino发生,但在赤道区域却几乎不发生EL-Nino事件.     

Early Pleistocene formation of the asymmetric east-west pattern of upper water structure in the equatorial Pacific Ocean

Surface-and subsurface-dwelling planktonic foraminifera from the upper 43 m of Hole A at the Ocean Drilling Program (ODP) Site 807,which was recovered from the western Pacific warm pool during ODP Leg 130,were analyzed for stable oxygen and carbon isotopes.By comparing these results with data from ODP Site 851 in the eastern equatorial Pacific,this study has reconstructed the paleoceanographic changes in upper ocean waters in the equatorial Pacific since 2.5 Ma.During the period from 1.6-1.4 Ma,the oxygen isotopes of surface and subsurface waters were found to markedly change in the western and eastern equatorial Pacific,further confirming the final formation of the well-defined asymmetric east-west (E-W) pattern at that time.This feature was similar to the zonal temperature gradient (sea surface temperature is higher in the west and lower in the east) and the asymmetric upper water structure (thermocline depth is deeper in the west and shallower in the east) in the modern equatorial Pacific.The zonal gradient change of subsurface water δ18O was greater than that of surface water δ18O,indicating that the formation of the asymmetric E-W pattern in the equatorial Pacific should be much more related to the shoaled thermocline and markedly decreased subsurface water temperature in the eastern equatorial Pacific.Moreover,since ～1.6 Ma,the carbon isotopic differences between surface and subsurface waters clearly decreased in the equatorial Pacific,and their long-term eccentricity periods changed from 400 ka to ～500 ka,reflecting the reorganization of the ocean carbon reservoir.This probably resulted from the deep water reorganization in the Southern Ocean at that time and its enhanced influence on the tropical Pacific (especially subsurface water).Our study demonstrates that the tropical ocean plays an important role in global climate change.     

小雁塔日晷初探

本文为小雁塔日晷定了名,并从构造原理、使用方法、年代推断三方面进行探讨,认为它是赤道式日晷,是隋唐时代的物品。     

海洋垂直混合系数对大洋环流影响的敏感性研究

利用美国地球流体实验室的Modular Ocean Model（MOM4）模式构建了一组全球实际大洋环流实验,以检验海洋环流形势及温度结构对海洋垂直混合系数的敏感性,并仔细分析了各实验中温度方程中各项的变化,讨论了垂直混合系数改变对海洋环流形势影响的物理机制。实验结果表明,海洋垂直混合系数对海温的空间分布和海洋流场结构都有很大影响,这种影响在赤道温跃层附近表现得最为明显。这说明大洋环流对垂直混合强度的变化是相当敏感的。一般来说,在混合系数取值大的实验中大洋中上层温度的垂直和水平梯度都较小,相应的南北赤道流强度较强,赤道潜流和南北赤道逆流强度较弱,在混合系数取值小的实验中大洋中上层的温度梯度较大,此时南北赤道流强度较弱,赤道潜流和南北赤道逆流强度较强,赤道流系的各分支在范围上也有相应变化。