中纬度地区混合云中稳定同位素分馏的数学模拟--以乌鲁木齐降水为例

• 作者: 中尾正义 刘晶淼 姚檀栋 秦大河 章新平
• 来源期刊: 气象学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 稳定同位素 分馏 模拟 动力效应 温度效应 大气水线
• 年，卷（期）: 2003,（1）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 95-105
• 页数: 11页
• 分类号: P4
• 字数: 7690字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0577-6619.2003.01.010

摘要

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.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	秦大河	中国科学院寒区旱区环境与工程研究所	147	3542	28.0	55.0
2	章新平	湖南师范大学资源与环境科学学院	97	1396	22.0	34.0
4	刘晶淼		79	1687	23.0	37.0
5	姚檀栋	中国科学院寒区旱区环境与工程研究所	183	6892	45.0	76.0
8	中尾正义		1	12	1.0	1.0