用铁乳胶室观测大气宇宙线中的高能强子

对中国-日本乳胶室合作组在甘巴拉山(海拔5500m,大气深度520g/cm²)照射的K4铁乳胶室的一部分进行了系统的扫描、测量与分析.给出了簇射事例的起始点分布,大气宇宙线高能强子的天顶角分布、垂向流强、积分能谱及其在大气和铁中的衰减长度.与其它实验组近期给出的实验数据进行了比较,几组结果大体一致.     

风沙两相流跃移层中沙粒相的速度分布

从单个跃移沙粒在气流中的运动方程出发导出了风沙两相流中沙粒相速度分布函数的Boltzmann方程，对风沙流研究中几种不同的分布函数及其相应的统计平均值等基本概念给出了严密的数学定义，指出了不同分布函数之间的区别和联系，在略去铅垂方向空气阻力的情况下，给出了沙粒相速度分布函数沿铅垂方向的边缘分布，作为风沙流中跃移理论的主要基础之一。利用结果对前人在风沙流研究中发现的某些重要规律和现象进行了解释。     

海气相互作用的若干时频特征

本文利用交叉谱分析方法分析了北大西洋、北太平洋以及印度洋六个海区与500百帕四个大气活动区之间的关系,揭示了它们之间的时空特点.进而分析了中低纬度海气相互作用的时频特点,并对三大洋副热带高压之间的相互关系进行了讨论,得到了一些有意叉的结果.这给利用海气关系进行长期天气过程分析提供了可靠依据。     

西安冬季棕碳气溶胶多相颗粒光吸收特性及源解析

棕碳(Brown Carbon,BrC)通过直接或间接效应对气候环境产生严重的危害。本文以西安地区冬季大气环境颗粒物PM_(2.5)为研究对象,采用液相萃取得到样品中的BrC,并对其光吸收特性以及潜在来源排放进行测量分析。使用甲醇溶液和水进行BrC萃取,发现甲醇萃取出的化合物占有机碳的79%左右。对光学参数计算评估发现,甲醇萃取液的吸光性对波长的依赖很强,在330~550 nm波长范围内其平均吸光指数为6.8,且在365 nm处甲醇萃取液的质量吸收效率((2.5±0.6)m~2·g~(-1))要高于水萃取液的质量吸收效率((2.0±0.6)m~2·g~(-1))。使用正矩阵因子分解(PMF)模型推测出采样期间生物质燃烧和机动车排放对于西安地区有机碳(Organic Carbon,OC)的贡献较大(约62%),对于BrC的进一步控制还需要从这两类主要排放源入手。     

大气稳定度对山地风力机功率影响研究

大气稳定度对风力机功率影响较为显著,但该影响在复杂地形中的研究尚不深入。本文通过分析某一山地风电场运行数据和流场测量数据,定量研究了大气稳定度通过风加速因子、湍流强度和风切变指数对风力机功率的影响。受地形影响,风力机来流风速不能直接按上游测风塔轮毂高度风速处理,使用机舱风速根据机舱风速传递函数推算。研究表明,非中性与中性条件下的风加速因子的差值与中性条件下地形效应正相关,且由风加速因子不同造成的来流风速每改变1%可引起功率改变3%。对于同一来流风速,中性时的功率最大,稳定条件时功率略微降低,而在不稳定条件下功率降低显著可达到8%。这一差异可能与风力机最大功率追踪的控制系统参数按中性条件设置相关。     

利用代谢组学研究大气细颗粒物的生殖毒性效应

大气细颗粒物(PM2.5)污染已成为严峻的环境问题,探究PM2.5的毒性效应和机理变得尤为重要.本研究利用基于液相色谱/质谱的代谢组学技术,分析经PM2.5悬混液气管滴注暴露后成年雄性大鼠睾丸代谢组的全局变化,采用偏最小二乘判别分析法和非参数检验进行统计分析.结果表明,PM2.5暴露组大鼠睾丸的油提和水提代谢指纹谱均可与对照组实现准确区分,表明PM2.5暴露对大鼠睾丸的整体代谢网络产生了显著影响,最终鉴定出56个差异代谢物.通路分析显示,PM2.5暴露会引起大鼠睾丸的氨基酸和核苷酸代谢紊乱、类固醇激素代谢失衡以及脂类代谢异常,而这些重要通路可能是PM2.5生殖毒性的关键分子事件.     

NEW METHOD FOR LOW ORDER SPECTRAL MODEL AND ITS APPLICATION

In order to overcome the deficiency in classical method of low order spectral model, a new method for low order spectral model was advanced. Through calculating the multiple correlation coefficients between combinations of different functions and the recorded data under the least square criterion, the truncated functions which can mostly reflect the studied physical phenomenon were objectively distilled from these data. The new method overcomes the deficiency of artificially selecting the truncated functions in the classical low order spectral model. The new method being applied to study the inter-annual variation of summer atmospheric circulation over Northern Hemisphere, the truncated functions were obtained with the atmospheric circulation data of June 1994 and June 1998. The mechanisms for the two-summer atmospheric circulation variations over Northern Hemisphere were obtained with two-layer quasi-geostrophic baroclinic equation.     

大气运动非线性稳定性研究中的能量-Casimir方法

介绍使用能量－Ｃａｓｉｍｉｒ方法（Ａｒｎｏｌ＇ｄ方法）研究大气与海洋运动非线性稳定性所取得的若干新进展，建立了适用于有限振幅、任意空间结构扰动的非线性稳定性判据．用初始状态给出了扰动场在任意时刻的上界与下界估计，提供了关于扰动变化性态的有关信息．对该领域理论研究与应用的深化与发展问题也作了讨论．     

气相色谱法测定大气中氪和氙

设计了一套测定气体的可调压进样装置,提出了气相色谱法-脉冲放电氦离子化检测器测定大气中氪和氙的含量。通过采用低温分离、柱程序升温及高效吸气柱消除了样品中基体气体对氪、氙测定的干扰。氪和氙的检出限(3S/N)分别为11 pg和24 pg。     

二级热脱附-气相色谱-质谱联用测定大气可吸入颗粒物中的16种多环芳烃

建立了二级热脱附-气相色谱-质谱联用技术测定大气可吸入颗粒物PM10中16种多环芳烃的分析方法。对二级热脱附和色谱-质谱条件进行了优化。实验结果表明,方法的检出限为0.14～0.42 ng/m3,平均加标回收率为52.7%～97.9%,相对标准偏差(RSD)为8.0%～18.4%。与传统方法相比,该方法的样品前处理时间短、有机溶剂的使用量少,是对人体及环境友善的检测技术。该方法已应用于32份实际大气颗粒物样品的分析。