东北冷涡的结构及其演变特征的个例综合分析

利用NCEP再分析资料、FY-2C、CloudSat云探测卫星和实况观测等资料对2009年6月27—30日出现的东北冷涡的热力动力结构、三维流场和云系演变特征进行了分析,并初步探讨了冷涡的发生、发展机理。结果表明:该冷涡冷心结构最初始于高层,随后逐渐向下伸展。成熟阶段的冷涡,对流层整层为冷心结构,冷中心位于对流层中高层,其上即平流层低层为暖心结构,中心东西两侧上升气流随高度向外倾斜,经向风趋于对称。发展初期温度槽落后于高度槽,且轴线向西倾斜,斜压性特征明显;至成熟阶段,温度中心与高度中心趋于重合,轴线近于竖直,显示出正压的特征;到减弱阶段,由于低层偏北风减弱明显,轴线又略向西倾斜。冷涡云带的产生与低层辐合带密切相关。CloudSat云探测卫星资料分析结果表明,冷涡环流内多中小尺度对流云团发展,且分布极不均匀。此次个例的研究结果揭示出冷涡的形成和发展跟对流层中上层切断低压的生成发展与对应的地面低压逐步耦合的动力学过程紧密相关,其中,冷暖气流呈旋转式下沉和上升,在冷涡中心形成偶极;对流层高层的干冷空气总是沿着等熵面从高层穿越等压面向下侵入到冷涡中心附近,干侵入使冷涡加强发展并维持其冷心结构。干侵入机制实际就是高位涡的侵入和下传,对预报冷涡的发展演变具有重要指示意义。     

冬季高海拔复杂地形下GRAPES Meso要素预报的检验评估

利用GRAPES(Globe/Regional Assimilation and Prediction System)对2010年温哥华奥运会6个场馆气温、相对湿度、风及降水量的预报结果,采用预报准确率、平均误差、平均绝对误差、Alpha Index、TS和ETS评分等统计量对其进行了较详细的评估。结果表明:GRAPESMeso预报相对湿度的准确率最高,且随预报时效的增加,其变化趋于稳定。起初模式对相对湿度的预报偏干,之后逐渐变为预报偏湿;气温预报偏低;风速预报偏大。逐日各要素预报检验结果表明,气温的变化幅度最小;各级降水检验发现,晴雨预报的TS评分最高,且随降水增大,ETS评分逐渐接近TS。与其他模式预报结果对比发现,GRAPES-Meso对复杂地形下要素预报还存在一定的不足。本研究还发现,模式存在一定的系统误差,若能有效订正其误差,将有助于改进模式预报。     

基于云分析的数值模拟在复杂地形中的应用试验

利用区域中尺度模式ARPS(Advanced Regional Prediction System)模拟了华北西部复杂地形条件下发生在2010年9月18-22日的降水过程,并针对云分析方法对降水和温度预报的影响开展了敏感性试验.结果表明:①模式在复杂地形下有很好的适用性.24 h和48 h模拟结果,降水的起止时间、落区以及强降水中心的位置均和实况一致.24 h模拟降水的量级和实况接近,48 h的比实况偏大;②模式能准确模拟温度的变化,插值得到的5天内6个台站温度预报的平均绝对误差只有2.69℃;③云分析能显著提高模式初值的质量,特别是其中水物质的含量,从而可显著改善48 h强降水中心降水量偏大的状况,使模拟的降水场更接近于实况.但云分析对温度模拟结果的影响不明显.     

Mohr-Coulomb屈服准则在岩土工程中的应用

对Tresca屈服准则、Mises屈服准则、双剪屈服准则及Mohr-Coulomb屈服准则的屈服线、屈服应力进行分析比较,找出了各种屈服准则之间的差异。探讨Mohr-Coulomb屈服准则与其他屈服准则的关系,并确定Mohr-Coulomb屈服准则在岩土工程中的安全性及岩土体破坏时的破裂面位置与滑移线之间的关系。以亚碧罗水电站实测地应力为例,对实测地应力用不同的屈服准则进行分析,论证了Mohr-Coulomb屈服准则的安全性及剪切破裂面与滑移线的差异。     

基于改进振幅衰减常数的无线电波透视层析成像研究

为提高无线电波透视的探测精度,将改进的振幅衰减常数引入层析成像技术,给出改进的振幅衰减常数表达式,该常数不仅与电导率、介电常数、频率等参数与有关,而且与电磁波入射角度密切相关.基于射线理论采用阻尼约束的代数重建算法(ART)对陷落柱模型进行层析成像模拟,分析对比改进振幅衰减常数与经典振幅衰减常数的绝对衰减层析成像和相对衰减层析成像的反演重建效果.结果表明:改进振幅衰减常数的成像效果显著优于经典振幅衰减常数;绝对衰减层析成像对构造的横向定位较为准确,相对衰减层析成像容易造成真实构造的局部缺失.将改进的振幅衰减常数应用于工作面隐伏陷落柱的实际探测工作,取得了良好的应用效果.     

城市开发区工业企业的碳排放效率比较 ——以南京江宁经济技术开发区为例

以南京市江宁经济技术开发区为例,基于199家企业样本,采用碳排放强度、单位碳排放的用水效率、单位碳排放的废弃物排放强度指数及单位产品的虚拟水含量和隐含碳排放等指标,对27种不同类型工业企业的碳排放效率进行了评价和分析。得出的主要结论为：1）不同类型工业企业的碳排放强度差异明显。南京市江宁区27类行业的平均碳排放强度为0.35 t/万元,其中电力、热力生产和供应业的碳排放强度最高,而仪器仪表制造业碳排放强度最低。2）尽管企业碳排放效率和水资源利用效率有一定的行业关联,但企业碳排放效率主要受经济效益、生产工艺、原料和能源类型等因素的影响。3）不同企业单位产品的隐含碳排放和虚拟水含量具有较大的差异。其中,轿车、铁矿石、金属铸件和摩托车等产品的虚拟水和隐含碳排放明显高于其他行业产品。4）企业碳排放与相应的三废排放强度具有一定的关联性。其中,碳排放与废气排放强度的关联度最高。5）在对未来企业排放效率评估、碳核查及碳配额分配中,不仅要考虑企业碳排放的经济效益,也要考虑企业的资源消耗和废弃物排放效率,并建立基于碳排放综合绩效评估的企业碳配额分配方案,这对于落实碳减排、推动资源节约和生产方式转变以及加强环境治理的多重目标的实现具有重要意义。     

遥感技术在中国城市环境监测中的应用研究进展

城市的飞速发展带来了一系列环境问题。遥感以其快速、准确和实时地获取资源环境状况及其变化数据的优越性，成为城市环境监测的主要手段。对中国遥感在城市中的应用进行系统总结，主要包括：城市绿地、城市水体、城市大气遥感、城市热岛效应、城市垃圾堆放和城市土地利用变化监测，及在城市交通、灾害预警等方面的应用。遥感在城市环境监测中的应用，应在3S的基础上，形成系统的技术方法和规范，并加快城市环境遥感监测的指标体系和国家环境信息系统建设。     

THE MODELING IMPROVEMENT OF HURRICANE ANDREW BY THE TECHNIQUE OF IRREVERSIBLE THERMODYNAMIC OPERATORS

Although incorporating the horizontal diffusion into the atmospheric governing equations is apart of the dynamics of a model,it is based on the computational consideration originally,which isto overcome the nonlinear aliasing or computational instability and smooth the physical fields at thesame time.The generally used forms of the fourth-order diffusion,either linear or nonlinear,however,can not properly describe the real physical diffusion processes and thus affect theaccuracy of forecasting and modeling.In this paper,based on the nature of the physical diffusion.the scheme of horizontal diffusion of the MM5 Version 3 is improved according to the second law ofthermodynamics which controls the irreversable evolutionary direction of a many-body system andthe potential ability of the improvement of the new scheme in modeling accuracy is revealed byintroducing the technique suggested in this paper,via a theoretical case and the computational caseof the hurricane Andrew that landed on Florida in 1992.     

一种新的物理耗散技术及其在中尺度数值天气预报模式中的应用

从统计物理学角度看, 大气属自由度极大的多体系统, 必然服从热力学第二定律. 根据热力学第二定律的约束重构了中尺度模式MM5控制大气运动方程中的摩擦耗散项(水平扩散项), 在数值天气预报模式中合理地引入了非平衡大气中可能发生的不可逆扩散机制. 结果, 一方面, 模式时间积分过程中出现的无天气意义的噪音受到了有效的抑制; 另一方面, 正因为所建议的重构技术是基于物理定律而非出于诸如人工粘性之类的计算考虑, 因此天气预报的准确率亦获得了显著的提高.     

地震科学情报检索系统DKQJ

本文对地震科学专业文献以两种方式在VAX11/780计算机上建立文件管理系统.引进文献磁带和直接键盘输入,并对该文件管理系统已建的文档进行修改、删除和增补,设计了完整的程序,统一输出格式.提供给读者一种简单易于掌握的"菜单式"人机对话的检索方式,可以针对文献作者的姓名、主题词、年代、杂志名称中的任何一项或多项目标进行逻辑检索,在此基础上尚可做多种排序索引的二次文献.