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降雨过程中稳定同位素组成分析崔庆光 PB14007319 降雨过程中凝结和蒸发都会引起降水同位素组成变化。在介绍开放水体凝结过程中的瑞利分馏模型的基础上, 对云体作了一定简化和假设。基于瑞利分馏原理和质量守恒定律分别推导了降雨过程中的稳定同位素组成随时间变化和质量变化的微分方程模型, 并通过数学推理论证了上述各模型之间的内在联系, 导出了降雨过程中稳定同位素组成与分馏系数、时间以及质量之间的定量关系, 揭示降雨过程中的同位素比率变化, 为数值模拟降雨过程的稳定同位素组成提供了确定性的数学基础, 为降雨同位素的纬度效应、高度效应、降雨量效应以及大陆效应解释提供了理论依据。文中假设云层中空气块的液汽比为, 为简化问题的讨论我们把作为一常数。实际情况比这要复杂得多, 随着高度的增加, 云中的水蒸气和液态水滴都会不断地减少, 在高层云处,重同位素已贫化殆尽, 在对流层顶处, 2H 值约为-45 .0% 。仅有雪和冰雹记录了上层空气中的同位素组成。基于瑞利分馏原理和质量守恒定律分别推导了降雨过程中的稳定同位素组成随时间变化和质量变化的微分方程模型,并通过数学推理论证了上述各模型之间的内在联系, 导出了降雨过程中稳定同位素组成与分馏系数之间的定量关系, 为数值模拟降雨过程的稳定同位素组成提供了确定性的数学基础, 为同位素的纬度效应、高度效应、

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