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地球物理学报 2006年第01期杂志 文档列表

南极中山站电离层F2层临界频率变化特征1-8

摘要：对南极中山站数字式电离层测高仪1995～2002年观测数据的月中值进行了统计分析，揭示了中山站电离层F2层临界频率（foF2）的主要特征：foF2存在明显的日变化和年变化；日变化存在“磁中午异常”现象；年变化中中午foF2在太阳活动低年不出现“冬季异常”，在太阳活动高年出现“半年异常”，即两分点高于两至点．本文结合中山站所处的地理位置，考虑太阳辐射电离、磁层的驱动和中性大气成分变化等因素，分析了这些现象的产生机理．

磁层相对论电子通量变化与磁暴／亚暴的关系9-15

摘要：本文分析了1AU处的行星际磁场、太阳风速度、Kp指数、Dst和AE的变化关系，以及它们和地球同步轨道附近相对论电子通量的变化关系．分析说明，当行星际磁场Bx，分量出现南向扰动和太阳风速度增大超过500km／s时，地球磁层中常常发生磁暴／亚暴活动．在磁暴主相期间，相对论电子（能量E≥1 MeV）通量下降；而在磁暴恢复相期间，相对论电子通量恢复上升．但是，只有在伴随有高强度（AE≥500nT）的持续性亚暴活动的磁暴恢复相期间，相对论电子的通量才能增长到超过暴前通量值，且能量低于300＼keV的亚暴电子的通量越高，相对论电子的通量越高，反之则越低．亚暴注入电子数的多少很大程度上决定了磁暴恢复相期间相对论电子数的多少，这说明亚暴活动注入能量低于300keV的亚暴电子是磁层相对论电子的一个重要来源．

磁层顶边界层剪切流引起的MHD波模转化16-21

摘要：采用非本征模方法（non—modal analysis）研究了磁层顶边界层中剪切流导致的MHD波模转化及其与背景流场的能量交换过程．发现在分别代表磁层顶内、外边界层及过渡区的均匀剪切流场中，初始设定的Alfvén波扰动可部分转化为快、慢磁声波．而且，在不同区域，根据等离子体参数的不同。发生的波模转化过程也不相同．在外边界，Alfvén波主要转化为慢磁声波；在内边界，Alfvén波则主要转化为快磁声波；而在二者之间的过渡区中，Allyén波可同时转化为两种类型的磁声波．我们还发现，含有较强快波分量的扰动可从磁层顶剪切流场中获得能量而得到线性放大．上述物理过程可能对解释磁鞘至磁层的能量及动量异常输运现象有所帮助．

山基GPS掩星观测实验及其反演原理22-27

摘要：分别在湖北省药姑山和九宫山的山头上开展GPS掩星观测实验，成功获取山基掩星观测数据，对掩星事件进行了分析和统计．给出利用山基掩星观测数据反演大气折射指数剖面和电波弯曲角的原理和算法．利用山基GPS掩星观测模拟数据，对反演方法进行试算和检验。结果表明反演方法准确可行．将该反演方法应用于观测数据的反演，获得了观测点高度以下的大气折射率剖面，以及电渡弯曲角．实验结果和原理研究表明，山基掩星观测技术是一种潜在的低层大气环境监测新技术．

东亚地区夏季7～8月大气环流季节演变异常的内部动力学过程28-36

摘要：利用NCEP／NCAR1958～1999年月平均再分析数据集，本文分析了7-8月东亚大气环流季节演变异常，包括提前和延迟这两种情形，及其与沿副热带西风急流的内部动力学过程的联系，比较了与气候季节演变进程的差异．结果表明，存在着两个地理位置固定的遥相关型，探讨了二者位相与副热带西风急流的关系，讨论了此类波列的出现与内部动力学过程的可能联系．

夏季东北亚阻塞高压年际变化的一个物理机制37-44

摘要：根据实际观测资料反演获得描述大气环流演变的空间谱函数后，从改进的高截断谱模式途径出发研究了夏季东北亚阻塞高压年际变化的物理机制．结果表明，前期外部热源强迫的空间分布大致为El Nino型分布时，外部热力强迫导致大气环流演变中波波相互作用主要表现为纬向2波的相互作用；波流相互作用主要表现为经向2波和3波与反映基本流中的经向1波的相互作用．这样使得500hPa高度场上东北亚地区为一相对正异常区，为夏季东北亚阻塞的频繁发生提供了有利的大气环流背景．而前期外部热源强迫大致为La Nina型分布时，外部热力强迫则导致大气环流演变中波波相互作用主要表现为纬向1波的相互作用；波流相互作用主要表现为经向2波和4波与反映基本流中的经向2波的相互作用．从而使得500hPa高度场上帆北亚地区出现相对负异常，抑制了夏季东北亚阻塞的发生．

ENSO循环之中的海气相互响应——对次表层海温和大气旋度的资料分析45-51

摘要：利用美国国家环境预测中心（NCEP）和联合环境数据分析中心（JEDAC）资料，分别定义了表征海洋和大气变异的风场涡度指数和温度场指数，对热带太平洋海域的极值曲面上的温度距平、850hPa风应力旋度进行了分析．结果显示，大气对海洋热力强迫的响应主要是Gill型，而大气又可以通过风应力旋度造成的Ekman抽吸作用来影响海洋，这种海气相互作用影响着ENSO循环的发展．通过简单的统计分析，解释了二者在ENSO循环之中所起的作用，并从资料中验证了E1 Nino事件具有3—4年的循环周期．这在一定程度上支持了ENSO的时滞振荡子和自然振荡子理论．

用全球大气环流模式嵌套区域气候模式模拟东亚现代气候52-60

摘要：将区域气候模式RegCM2与中国科学院大气物理研究所的9层全球格点大气环流模式IAP-AGCM单向嵌套，对东亚现代气候进行数值模拟研究，同时检验和分析该嵌套模式的性能，已完成的10年积分结果表明，单向嵌套RegCM2由于具有较高分辨率和较完善的物理过程，因此对地面气温和降水的空间分布形势和季节变化趋势都有较好的模拟能力，且较与之嵌套的IAP-AGCM的模拟效果有较大改善．如在中国区域，它模拟的年均地面气温与实况的空间相关系数由全球环流模式的0.92提高到0．94，模拟的年均降水由0.5提高到0．7．这与嵌套RegCM2能模拟出IAP-AGCM所不能分辨的中尺度信号有很大关系，

近10年来北京夏季城市热岛的变化及环境效应的分析研究61-68

摘要：根据1993～2003年北京地区气象台站7、8月的温度资料，分析研究了近10年来北京夏季城市热岛的变化及其环境效应．结果表明：北京夏季城市热岛的水平范围扩大到近郊区和远郊区的通州，分布特征也由“单中心”转变为“多中心”；平均热岛强度呈逐渐增强趋势，在夏季出现了强热岛；北京夏季出现热岛和强热岛的天数激增，7月最大热岛强度也呈逐年上升趋势；热岛的强度和水平分布都有明显的日变化；由于热岛效应使城区增温显著，北京夏季的高温日（Tmax≥35℃）也逐年增多．本文还指出朝阳区气象观测站由于周围高大植被的影响，观测资料已不具备城区代表性．同时也证明绿化对降低城市热岛效应是极为有效的．本文的研究成果对北京城市发展和规划有一定的科学参考价值．

北京城市化进程对城市热岛的影响研究69-77

摘要：利用1971—2000年北京20个气象观测站逐日4个时次（02：00、08：00、14：00、20：00）的温度资料。选取具有代表性的城区和郊区多个站点的平均值对北京城市化进程对城市热岛效应的影响、城市热岛强度的日变化和长期变化进行了研究．分析结果指出：（1）北京城市热岛强度和总人口对数呈线性相关关系，其长期变化相关系数为0．76；（2）北京城市建成区的范围与城市热岛影响范围呈同步变化趋势；（3）不同时次城市热岛强度的长期变化指出，北京城市热岛强度以平均每10年0．22℃的速率加剧，其中1999年北京热岛强度达1．13℃（夜间，02：00）；（4）夜间热岛强度明显大于日间．就10年平均而言，20世纪80年代和90年代夜戒热岛强度均超过0．5℃；（5）一天4个时次热岛强度的季节变化趋势基本一致，均表现为冬季强、夏季弱．并且，夜间02：00时热岛最强，中午14：00时热岛最弱．

大气悬浮颗粒物粒谱分析研究78-82

摘要：本文对大气悬浮颗粒物的测量是利用半导体激光器，通过镜片组形成双光斑，当颗粒物经过双光斑时发生散射，由雪崩二极管检测散射光形成双峰信号，双峰间距即为待测粒子通过双光斑时的飞行时间，利用飞行时间可得到相应的粒径大小．大量的实验表明空气中的粒谱呈正态高斯分布，这点与理论分析结果相一致．

中蒙地区沙尘暴研究的若干进展83-92

摘要：本文首先回顾了近20多年来我国沙尘暴研究的3个主要阶段，然后从沙尘观测、沙尘暴气候学、沙尘暴爆发和沙尘传输的环流型、沙尘暴活动的年代际变化和原因、以及待深入研究的问题等5方面简要评述了它的研究进展和问题．指出中蒙沙尘主要来源于中国西北及蒙古国南部和西北部地区；随沙尘天气强度逐渐加强（即从背景大气到浮尘、扬沙、沙尘暴、强及特强沙尘暴），它们的地面沙尘浓度约按3倍的比率依次递增；揭示了我国北方及蒙古国南部的七大沙尘暴多发区，沙尘暴主要出现在春季午后至傍晚间，丰富的沙源，强风和不稳定的大气层结是形成沙尘暴的3个主要因子；中蒙地区沙尘暴爆发的环流主要有低压冷锋型和低压、冷锋加中尺度系统的强对流型两类，前者占绝大多数，后者是极少数。但为沙尘暴爆发短期预报的难点，沙尘的传输主要决定于低空环流型；近50年来中蒙地区的沙尘暴活动呈波动变化，而且中蒙中、东及西区三区系的变化不完全相同．它们与北方风沙区生态环境恶化，特别是蒙古及日本海附近气旋频数的年代际变化有关；防御沙尘暴重点要抓上述七大多发区生态环境的治理及沙尘暴预警系统的建立，治理措施要因地制宜；要加强沙尘暴爆发和沙尘输送的数值预报和模拟研究．

地球重力场恢复中的位旋转效应93-98

摘要：分析了地球自转引起的位旋转效应公式中采用近似速度的影响．对一组GFZ的快速科学轨道、一组TUM的约化动力法轨道以及一组GFZ的事后科学轨道，计算了星历提供的速度与只有地球引力场对卫星产生作用时的卫星速度的差值，其中参考重力场模型分别采用EGM96、EIGEN2和EIGEN-CG01C．通过比较得出：轨道数据与EIGEN2地球重力场模型的自恰性优于EGM96和EIGEN．CG01C地球重力场模型．速度差各分量的变化具有很明显的周期性且与卫星轨道的运行周期相吻合．当要求在卫星轨迹处获得1m^2／s^2精度的扰动位时，也即要求位旋转效应公式中卫星速度的近似精度小于2mm／s时，GFZ的快速科学轨道、TUM的约化动力法轨道只需要剔除那些速度精度不满足要求的卫星轨迹点；当要求在卫星轨迹处获得0．5m^2／s^2精度的扰动位时，应当重新估算上述轨道的速度信息，或采用精度更高的GFZ事后科学轨道．

基于B-spline和正则化算法的低轨卫星轨道平滑99-105

摘要：本文提出了一个利用纯几何轨道和力模型的新算法来计算精确且相对平滑的卫星轨道．该法将一个纯几何轨道表达为一个B-spline的线性组合，线性组合的系数可以由最小二乘法估计获得．力模型通过计算加速度来附加约束．为了平衡几何轨道的点位误差和加速度的不精确，一个基于“广义交互确认（GCV，generalized crossvalidation）”的正则化算法运用其中．由于B-spline的本地控制性，该方法的计算效率相当高．本文的数值分析表明了该法的有效性．模拟计算的结论是：带加速度约束较不带加速度约束的平滑效果好．力模型越精确，平滑的轨道就越精确．三个月的CHAMP实测轨道数据处理结果表明，平滑后的轨道改进了重力场模型．

中国布格重力异常水平梯度图的判读和构造解释106-114

摘要：分析和对比中国大陆布格重力异常水平梯度的彩色图像，得到一些新的构造特征信息．大致以105°E为界，图像的东部以蓝色低梯度为背景，出现中、高梯度带状构造和大梯度差值边界的线状构造；西部以高、中梯度的带状构造为格架，镶嵌着低梯度区，区内有阴影线状构造．总体上，重力异常水平梯度构造可概括为三大组．第一组是NNE向的大兴安岭、太行山、武陵山高梯度带与斜切东部全区的郯庐大断裂带和NNW向的斜切西部全区的三条大断裂带；第二组为西部的NWW向与NEE向高、中梯度带的交叉构造格局，以及东部近于等间距的三条NWW向断续的阴影构造带和一条单一的构造线，而华南则仅有NE向的低梯度构造线；第三组是横贯全区的的几条近EW向和中部SN向宽而复杂的构造带，在后者的东、西两侧散臣着大间距、小长度、断续的SN向阴影构造线．这三组重力梯度构造不仅反映了地貌起伏的信息，而且显示了大区域构造，特别是深部构造的密度差．各组线状构造带的内部结构和各组的形成时间及演变历史可能不同，但它们相互复合构成现今总体的构造格局，对大尺度现代构造应力场作用都会有不同的响应，因此导致主应力方向的区域性变化．

合肥盆地和郯庐断裂带南段深部地球物理特征研究115-122

摘要：根据重、磁、电、震资料联合反演和综合解释，研究了合肥盆地和郯庐断裂带南段深部结构特征和构造样式，合肥盆地呈现深部印支面以下为逆冲断层、以上为张性正断层的构造样式，盆地构造反转发生在晚侏罗世，早白垩世是裂陷盆地形成的主要时期，早白垩世晚期合肥盆地发生构造反转，发育冲逆、冲推覆构造．郯庐断裂带南段表现为“上正下逆”的构造变形样式和正花状构造特征，并经历了复杂的挤压走滑-引张正断层变形过程．

山西五台山地区地壳深部结构特征研究123-129

摘要：利用穿过山西断陷带及五台山区的宽角反射，折射地震测深削面所获得的资料对该区地壳结构进行研究，结果表明：五台山地区地壳呈明显的分层结构，上下地壳的分界是以壳内较为连续可靠的反射波B所反映的界面为标志的，上地壳的厚度为23—28km，莫霍界面的深度为39—43kin，五台山区是本区M界面最深的地区；地壳结构非均匀变化强烈的地区发生在五台山及其邻近地区，上地壳内较大范围低速异常体的存在和壳内强反射波组的出现可视为地壳深部岩浆活动的一种标志；壳内界面的中断、Pm波的局部不连续和地壳深断裂的存在等诸多现象均表明该地区地壳结构发生了强烈的挤压、变形和构造活动，从而形成了该地区复杂的地形地貌和地壳深浅部异常的结构特征．

2004年地球科学类期刊总被引频次和影响因子129-129