川东北涡暴雨的环境场及Q矢量分析

通过对1973—1985年5—9月700 hPa上四川盆地东北部出现的低涡的分析,发现川东北涡是造成三峡地区区域性暴雨的重要影响系统之一,尤其是切变类川东北涡,有利于川东北涡生成的环境场是500 hPa上盆地东北部处于高压脊前西北气流和副高外围西南气流的交汇处,700 hPa盆地内有切变线通过。文中还对一次川东北涡暴雨过程进行了Q矢量分析,发现在川东北涡形成前12—24小时内盆地上空500 hPa维持—Q矢量辐合带,低涡发生在其生成前24小时内对流层中、低层Q矢量散度的辐合重叠区内,从而为预报低涡的生成、维持提供了有益的依据。

川东北涡的合成分析

本文通过对5次700 hPa上出现在川东北阆中附近的涡旋,且有较大暴雨的个例进行合成分析,得到了一些综合特征。川东北涡是水平尺度为300—400 km的较深厚系统,主要在涡旋区东部有较强的上升运动,发展旺盛时为斜压性涡旋。

北涡南槽形势下的辽宁降水性质分析

2005年4月6日、19日辽宁省出现了两次降水天气过程。通过资料显示,这两场降水的影响系统,虽然都主要是北涡南槽的天气系统(这里的北涡南槽是指,由蒙古至贝加尔湖低涡和河套地区东部的高空槽以及槽前的西南气流组合的耦合系统)。但是由于具体影响的物理因子的不同,所以产生的降水性质也不同。6日的降水是不稳定的雷阵雨天气,是由中小尺度不稳定雷雨云团与东北西部东移的低压冷锋相结合的物理过程;19日是以稳定性降水为主,伴有阵雨、雷阵雨的混合性降水天气,是由东移的蒙古低涡与河套地区东部高空槽相结合的物理过程。

涡北矿大采高综放开采及其液压支架选型

介绍淮北涡北矿复杂厚煤层条件及开采工艺和液压支架选型,针对矿井煤层厚度变化大的特点,提出大采高放顶煤两用支架的选型方案,分析大采高放顶煤液压支架的适应性。

涡北矿井松散层水文地质特征分析及问题探讨

以涡北井田勘探阶段地质资料为基础,初步评价了矿井松散层水文及环境地质特征,并对三隔及四含的隔水、含水性进行了深入研究,指出其中存在的问题及应该采取的措施,为矿井建设生产以及将来矿区水资源综合利用等提供科学依据。

三维地震勘探技术在涡北煤矿地质探测中的应用

针对涡北煤矿厚度大、地质构造发育、煤层多、埋藏条件较差的特点,从三维地震勘探设计、野外数据采集、资料处理、成果解释采取的技术措施,以及取得的构造超前探测效果等方面,论述了三维地震勘探所具有的技术优势。指出三维地震勘探技术能够更有效地查清煤矿5 m以上落差的断层,为采区、工作面设计提供了可靠依据,在煤矿生产和建设中产生较好的经济效益,有效地提高了矿井安全生产和建设水平。

浅析亳州市涡阳县涡北电厂厂址100年一遇洪涝水位

涡北电厂推荐厂址所在的涡河支流五道沟现状防洪标准仅为20年一遇,火力发电厂耗资巨大,按照不同的等级划分,涡北电厂厂址防洪标准应达到100年一遇,电厂厂址的100年一遇洪涝水位高低除受涝水来量大小影响外,还取决于内部滞蓄库容和外排流量或安全泄量,文章介绍了100年一遇洪涝水位的推求方法,为同类工程提供借鉴。

涡北煤矿外围农田玉米重金属污染特征及健康风险评价

为全面了解涡北煤矿外围农田玉米重金属污染现状,本文测定了玉米籽粒及对应土壤样品的重金属含量,运用单因子及综合污染指数分析重金属在玉米籽粒中的污染状况,并采用美国EPAMMSOILS风险评价模型评价了摄食玉米对人体造成的重金属健康风险.结果表明,研究区玉米籽粒中Ni、As、Cr、Zn、Cu、Cd和Pb的平均含量分别为0.73、0.11、0.81、23.76、2.09、0.01、0.23 mg·kg^(-1),除Ni和Pb外,其它重金属含量均值均未超过我国食品卫生标准.综合污染指数显示Ni和Pb为4.26和4.44,属于重度污染,Cr则介于1—2之间,属于轻度污染,Cd、Cu、As、Zn都小于1,表明无污染.Ni、Cr、Cd和Pb的含量空间分布均呈现东南向西北递增的趋势.As对儿童的健康风险指数大于1,其它6种重金属对儿童的健康风险指数小于1,各重金属对成人的健康风险较小,另外,重金属复合污染对儿童存在健康风险,所以居民通过摄食玉米产生的健康风险应该引起关注.

亳州市涡北煤矿周边农田土壤重金属污染评价及来源解析

为开展煤矿周边农田土壤重金属污染程度及来源研究,采集了亳州市涡北煤矿周边农田105个表层土壤样品,测定了Ni、As、Cr、Zn、Cu、Cd和Pb 7种重金属的含量。利用污染指数法和潜在生态风险指数法对重金属污染程度进行评价,采用绝对主成分分数-多元线性回归(APCS-MLR)受体模型初步定量解析重金属的潜在来源。结果表明,涡北煤矿周边农田土壤重金属含量总体处于较低水平,重金属Cd局部污染较为严重。涡北煤矿周边农田土壤中7种重金属主要受到自然因素与采矿、农业施肥等人为因素的影响。结论显示,涡北煤矿周边农田土壤存在一定程度的重金属污染,重金属Zn与Cd的富集主要受矿业活动的影响。

浅谈涡北煤矿矿井地质条件分类

文章通过对影响涡北煤矿生产的各种地质条件的分析,确定了涡北煤矿的矿井地质条件类型。这对指导生产有着重要的意义。

涡北井田构造特征及其复杂程度评价

在涡北煤矿地质勘探和矿井开采资料系统分析和统计的基础上,应用分形理论和方法对矿井构造进行了构造复杂程度评价。评价结果表明,影响涡北矿构造复杂程度的主要因素是断裂构造,褶皱构造基本不发育,所以相比较其他构造评价方法,分形评价方法是比较合理和便捷的方法;矿井的中部和南部F26断层以南区域是矿井的2个构造复杂区,分维值均在1.5以上;可能不利于使用综采,可以进行其他开采方法或非正规开采。

涡北矿松散层底部三隔四含沉积特征研究

松散含水层作为井下水害源头而引发的煤层顶板突水事故曾多次造成矿井的财产损失,严重威胁煤矿生产及井下工作人员的生命安全。 以松散层底面至煤层开采上限间留设的安全煤岩柱能起到隔绝开采煤层与煤系地层上覆松散层的作用。 留设安全防砂(塌)煤岩柱高度的研究直接关乎矿井安全原则,在生产科研方面必不可少。 研究以涡北矿为例,采用岩心取样、XRD 衍射、抽(注)水实验、土工试验等方法,对矿井内松散层底部三隔和四含的岩性特征、矿物成分、沉积厚度分布特征、物理、水理及力学性质等方面进行研究,得出结论:涡北矿三隔隔水性良好,四含单位涌水量和渗透系数值均较小,属于弱富水的含水层,这为矿井浅部煤层的安全回采提供有利的指导条件。

涡北矿四含及风化带临界水力坡度计算

研究以涡北矿为例,采用钻孔岩体样品实验室测试等方法,通过对涡北矿研究区三隔水文地质特征及隔水性、四含水文地质特征及富水性、基岩风化带水文地质特征进行分析,进而判定四含及风化带渗透破坏类型,采用计算公式法和力学分析法等五种方法计算临界水力坡度,得出结论:矿井四含富水性、渗透性差;风化带岩石的隔水性和再生隔水能力良好;四含溃砂相对危险临界水力坡度Jcr= 1.42,风化带溃砂相对危险临界水力坡度Jcr= 1.62。

涡北煤矿石炭纪太原组灰岩介孔孔隙及分形特征分析

为探讨石炭纪太原组灰岩孔隙结构,对淮北煤田涡北煤矿煤层底板L1—L4灰岩进行低温氮气吸附实验。基于FHH分形模型,拟合计算了灰岩孔隙分形维数,并分析了其与孔隙结构参数的关系。结果表明:太原组灰岩介孔孔容介于0.000 6~0.002 1 cm^(3)/g(平均值:0.010 3 cm^(3)/g),比表面积介于0.262~1.495 m^(2)/g(平均值:0.68m^(2)/g)。整体上,L1和L2灰岩孔容和比表面积数值上较为接近,而L3和L4灰岩可归为一类。灰岩低温氮气吸附曲线为Ⅳ型,回滞环属于H3型。孔径分布曲线呈多峰分布,主要区间为1~2 nm,3~4 nm和5~7 nm。灰岩孔隙分形维数D_(1)介于2.111 5~2.754 5,分形维数D_(2)为2.399 5~2.572 1,反映了太原组灰岩孔隙结构的非均质性程度较高。孔容、比表面积与分形维数D_(1)存在明显的线性负相关关系,而与分形维数D_2正相关。

新疆及周边中亚地区中亚低涡背景下云中液态水分布研究

利用2003—2014年5~9月中亚低涡发生时的AIRS Version 6 Level 2卫星资料,分析中亚低涡活动规律以及云中液态水空间分布。结果表明:(1)北涡型中亚低涡共发生97次,南涡型共88次。中亚低涡中心更易向南移动。(2)整体来看,云中液态水呈现山区多盆地少的趋势,在帕米尔高原、天山和昆仑山脉的山区以及咸海附近均大于100×10-6 kg·m-2。在准噶尔盆地、哈密盆地和塔里木盆地东部地区小于1×10-6 kg·m-2。(3)中亚低涡发生路径越偏南,云中液态水柱越低。关于云中液态水柱,北涡路径较南涡路径更多。研究结果将为进一步认识中亚低涡强降水天气系统提供参考。

位涡诊断在黄土高原强对流风暴预报中的应用

利用位涡理论，对2004年6月15～16日宁夏、内蒙、陕西、山西和河南出现大范嗣的强对流风暴和局地冰雹天气过程作了诊断分析。个例分析发现，干位涡空间结构表现为：从风暴区下游到风暴区形成随高度向西倾斜的大值正位涡柱，风暴区形成对流层高层大值正位涡中心和对流层中低层伴有位涡梯度增强的位涡等值线密集区的叠置。对流层低层干位涡场特征表现为，风暴区形成干位涡等值线密集区和风场切变的耦合。对流层低层湿位涡场特征表现为，风暴区形成湿位涡正压项小于0对流不稳定舌和湿斜压中心以及湿位涡斜压项等值线密集区的耦合。风暴发生前，对流层中层500hPa河套生成经向位涡等值线密集区，500hPa蒙古地区强偏北气流中同时出现正位涡扰动和指向河套的正位涡平流，对黄土高原大范围强对流风暴的发生有指示意义。

基于数值法和解析法的矿坑涌水量预测对比分析

在矿山开采过程中会存在矿坑涌水,为了使矿坑涌水得到合理的利用与疏排以及防止突水事件发生,需要对矿坑涌水量进行预测。以安徽省涡北煤矿为例,使用数值法与解析法分别预测其开采中产生的涌水量,并对两种方法预测结果进行分析比较。对数值法的应用是根据矿区水文地质条件,利用Modflow软件对矿区地下水进行模拟计算;解析法则主要依据地下水动力学的研究,使用解析公式计算矿坑涌水量。结果表明,两种方法都是合理的,这两种方法的结合增加了矿坑涌水量预测的可靠程度,可相互佐证。

组件式通风地理信息系统(GIS)的应用研究

根据现代煤矿通风系统对人机交互的要求,利用MapInfo及其组件MapX和Visual Basic编程语言,研究开发了煤矿通风管理系统。该系统能实现地图与数据库的自动连接和双向查询,完成信息的动态可视化管理,在实际应用中取得了良好的效果,为煤矿生产管理部门对矿井通风信息的管理和决策提供了一条新的有效的途径。

2012年初春一次强降雪天气过程分析

应用MICAPS常规天气图资料结合加密自动站观测资料、垂直螺旋度及GPS/MET遥感大气水汽监测资料,对2012年3月5日-7日吉林省出现的区域性暴雪天气过程的形成从大气环流特点、动力与水汽条件以及物理量场等方面进行了分析。结果表明:稳定深厚的极地冷涡在高中低层垂直叠置,冷涡后部不断分裂冷空气南下,促使高空槽发展加强,高空槽和地面倒槽暖锋锋生是这次降水的主要影响系统,冷空气是造成强降雪的另一个主要条件。暴雪在吉林省的落区与系统来向、水汽与动力大值中心重合区域、湿舌以及θse高能舌等都具有一定关系。垂直螺旋度及GPS/MET水汽监测资料对降雪的强度与落区有较好的对应。

2019年8月吉林省中南部一次暴雨天气过程分析

利用NCEP 1°×1°再分析资料、吉林省自动观测站和加密自动站资料,综合分析2019年8月15日吉林省中南部的暴雨天气过程。结果表明:此次暴雨过程是由西风槽、台风和副热带高压共同作用的结果;200 hPa急流入口区右侧,有利于高空反气旋环流的生成与发展;500 hPa西风槽、台风和西太平洋副热带高压共存,有利于西南急流的增强和冷暖空气交绥;水汽直接来源于台风,水汽供应充沛;短历时强降水落区主要发生在850 hPa假相当位温高能区与能量锋区交汇处和K指数36℃等值线向中心弯曲的区域;低空的抬升运动与高空的辐散运动有效配合,有利于低层水汽的输送和强降水的发生;通过位温垂直分布可以有效地判断冷暖交绥,通过垂直风切变可以很好地找到强降水发生的落区。