气象学报
氣象學報
기상학보
ACTA METEOROLOGICA SINICA
2003年
1期
95-105
,共11页
章新平%刘晶淼%姚檀栋%中尾正义%秦大河
章新平%劉晶淼%姚檀棟%中尾正義%秦大河
장신평%류정묘%요단동%중미정의%진대하
稳定同位素%分馏%模拟%动力效应%温度效应%大气水线
穩定同位素%分餾%模擬%動力效應%溫度效應%大氣水線
은정동위소%분류%모의%동력효응%온도효응%대기수선
文中介绍的数学模型考虑了混合云中液、固相共存时以及冰面过饱和环境下稳定同位素的动力分馏效应.利用该数学模型,模拟不同冷却条件下稳定同位素的温度效应.在相同的湿度条件下,湿绝热冷却过程中δ18O随温度的变化率小于等压冷却过程.冰面过饱和比S;的增大意味着动力分馏效应的增大.与平衡态过程相比,它的作用使得稳定同位素的综合分馏系数减小,从而使得降水中δ18O随温度的变化趋缓.模拟结果显示,湿绝热冷却过程中大气水线(MWL:δD=bδ18O+d)的梯度项b和常数项d均大于等压冷却过程.不同的冰面过饱和比对大气水线的影响是不同的.与冰面过饱和比相比,b和d的大小对云中含水量的变化敏感性较低.模拟结果还显示,乌鲁木齐的降水不是来自海洋水汽的初始凝结.在经历了长途输送之后,乌鲁木齐降水中的稳定同位素成分在很大程度上被衰减.模拟的稳定同位素比率/温度、δD/δ18O曲线分别与乌鲁木齐实测的稳定同位素比率/温度回归线以及大气水线有非常好的一致性.
文中介紹的數學模型攷慮瞭混閤雲中液、固相共存時以及冰麵過飽和環境下穩定同位素的動力分餾效應.利用該數學模型,模擬不同冷卻條件下穩定同位素的溫度效應.在相同的濕度條件下,濕絕熱冷卻過程中δ18O隨溫度的變化率小于等壓冷卻過程.冰麵過飽和比S;的增大意味著動力分餾效應的增大.與平衡態過程相比,它的作用使得穩定同位素的綜閤分餾繫數減小,從而使得降水中δ18O隨溫度的變化趨緩.模擬結果顯示,濕絕熱冷卻過程中大氣水線(MWL:δD=bδ18O+d)的梯度項b和常數項d均大于等壓冷卻過程.不同的冰麵過飽和比對大氣水線的影響是不同的.與冰麵過飽和比相比,b和d的大小對雲中含水量的變化敏感性較低.模擬結果還顯示,烏魯木齊的降水不是來自海洋水汽的初始凝結.在經歷瞭長途輸送之後,烏魯木齊降水中的穩定同位素成分在很大程度上被衰減.模擬的穩定同位素比率/溫度、δD/δ18O麯線分彆與烏魯木齊實測的穩定同位素比率/溫度迴歸線以及大氣水線有非常好的一緻性.
문중개소적수학모형고필료혼합운중액、고상공존시이급빙면과포화배경하은정동위소적동력분류효응.이용해수학모형,모의불동냉각조건하은정동위소적온도효응.재상동적습도조건하,습절열냉각과정중δ18O수온도적변화솔소우등압냉각과정.빙면과포화비S;적증대의미착동력분류효응적증대.여평형태과정상비,타적작용사득은정동위소적종합분류계수감소,종이사득강수중δ18O수온도적변화추완.모의결과현시,습절열냉각과정중대기수선(MWL:δD=bδ18O+d)적제도항b화상수항d균대우등압냉각과정.불동적빙면과포화비대대기수선적영향시불동적.여빙면과포화비상비,b화d적대소대운중함수량적변화민감성교저.모의결과환현시,오로목제적강수불시래자해양수기적초시응결.재경력료장도수송지후,오로목제강수중적은정동위소성분재흔대정도상피쇠감.모의적은정동위소비솔/온도、δD/δ18O곡선분별여오로목제실측적은정동위소비솔/온도회귀선이급대기수선유비상호적일치성.
