南海台风参数模型和台风浪后报模型的应用研究

台风风场和台风浪数值后报能够有效弥补现场观测资料的不足,对南海海域的海洋经济健康发展具有重要的保障作用.针对不同台风参数模型和全谱海浪模型的联合应用,编制了包括5个台风参数模型的数值模拟程序,以南海海域的台风Ellen(1983)和Dujuan(2003)作为案例,并联合应用2个第3代全谱海浪模型,完成了台风风场、气压场和台风浪场的数值后报.通过分析不同台风参数模型和全谱海浪模型组合应用的后报结果,并与实测数据进行对比,得出了Jelesnianski风场参数模型结合第3代全谱海浪模型WW3比较适用于南海海域台风浪后报.     

波浪数学模型中谱分割功能的应用

海洋风浪的数值模拟常以全谱有效波高作为模拟结果,并在验证时将它与实测风浪记录相对比.实际上,全谱中既包含了当地风浪部分,也包括了外海传入的涌浪部分,其有效波高在物理意义上并不等价于风浪波高.采用海浪模型WAVEWATCH-III和MIKE21-SW进行西北太平洋海域的风浪后报,并应用模型的谱分割功能,可对完整的波谱进行分割,分离出风浪和涌浪部分.数值计算结果对比证实:利用该功能得到的分离波高不仅能提高风浪模拟的精度,也使波能状态信息更加完善.另外,对比发现WAVEWATCH-III相对于MIKE21-SW表现出更好的效果.建议在模拟有涌浪成分的风成浪时应采用谱分割功能.     

侧基和构象能对PDMS分子链无扰尺寸的影响

一种基于旋转异构态模型基础上的改进构象统计方法研究聚二甲基硅氧烷链（PDMS）的无扰尺寸．研究结果发现PDMS侧基结构对其短链的均方回转半径特征比影响较大,而长链时构型参数〈S^2〉／M值仍趋向于7．76×10^-3nm·（g·mol）^-1,与实验结果一致．对PDMS链特征比与一级相互作用能的关系作了数值计算,通过对各种模型计算结果的分析,发现如果取旋转异构态模型进行计算,考虑侧基的结构是十分必要的．     

我国范围内多个再分析地表通量数据集的可信度分析

利用NCEP/NCAR(NCEP1)、NCEP/DOE(NCEP2)及ECMWF的再分析地表通量(感热和潜热通量)资料,以及由经验公式计算得出的我国地表通量的气候值(以下简称气候值),采用可视化分析、统计分析和天气气候学诊断方法,分析了三组再分析数据集的地表感热、潜热通量,以及基于地表热通量的鲍文比和地表热源在不同季节的空间分布和年变化,并与气候值做了比较.结果显示,尽管存在一些共同的问题(如三组再分析数据集潜热通量的值明显偏大),但不同再分析地表通量所反映的我国不同季节地表感、潜热通量的空间分布和年变化趋势与气候值的分布是一致的.总的来看,ECMWF再分析是最合理的,其次为NCEP2,最后为NCEP1.     

用形状指数研究苯酚类化合物对大型蚤的急性毒性

基于分子拓扑理论，计算了18种取代苯酚的Kier分子形状拓扑指数（^mK）．利用最小二乘法建立了不同pH值下11种取代苯酚对大型蚤急性毒性（pIC50）的QSAR模型，其相关系数（R^2）依次为：0．963（pH=6．0），0．966（pH=7．8），0.846（pH=9．0）．这些模型的计算值与其实验值基本吻合．通过留一法检验及对其余7种取代苯酚类化合物的pIC50值进行预测，结果表明该模型具有良好的稳健性和预测能力．     

台州市夏季高温特征和短临预报探讨

利用常规探测资料和逐日模式预报资料分析台州市夏季高温的时空分布特征及其短临预报方法,结果表明：（1）台州各地夏季高温日数呈现了一定的年际、地域变化特征.年际变化南部小,中北部大;20世纪50年代以来,台州高温日先减少后增加,夏季高温日存在10~16 a的年际振荡周期,南部洪家、温岭2站90年代后期以来出现明显的2~5 a周期振荡;高温日数由西北向东南递减,极端高温分布总体上由内陆向沿海递减.（2）浙江省气象台数值预报系统平台提供的WRF、NCEP、T639、ECMWF和JAPAN5家模式,以ECMWF和NCEP为最佳;各家模式预报都习惯性偏低,其中最高温预报偏低比最低温预报偏低明显;低温、高温预报应分别根据月份和日照情况调整模式误差.（3）根据模式预报和当日实况气温建立线性回归方程预报当天高温,预报误差较小,即在上午8：00就可较准确地判断当日最高气温.     

用测地距离的基本解方法求解非齐次各向异性热传导方程

近年来,径向基函数类方法数值求解偏微分方程问题越来越受欢迎．借此提出了一种求解非齐次各向异性热传导方程的基于测地距离的基本解方法,该方法属于径向基函数类方法,它无需进行变量变换,也无需计算奇异积分．用截断奇异值分解（TSVD）求解病态线性方程组．后面的数值例子将验证这种方法的稳定性和有效性．     

舟山岛潮间带沉积物和生物中砷质量分数测定及评价

应用氢化物发生-原子荧光光谱方法（HC-AFS）研究了舟山岛海域沉积物和生物样中砷的质量分数并进行了评价．结果如下：1．建立方法的线性方程为：If（As）=6．1669C-1．0649,方法的检出限为0．2ng／mL,该法测定两种标准样品的偏差分别为-6．6％和0．2％．2．沉积物和生物体中均检测到一定量的砷,沉积物中砷质量分数为：12．33～16．49μg／g,生物样中质量分数为：1．31～17．25μg／g．参考海洋沉积物和生物质量标准,前者属于一类沉积物,后者属于二类海洋生物;参考FAO／WHO建议的每日摄入总量,适当食用此类海洋生物是安全的．     

定位拓扑指数与多氯联苯溶解度、分配系数的定量关系

通过定义并计算多氯联苯（PCBs）及其原子的特征值，采用分子图形学技术获得了定位拓扑指数和基团对应指数．基于多元回归方法构建了对PCBs溶解度和正辛醇／水分配系数进行估算的定量结构-活性相关关系，得到了二元回归方程，估算的平均误差分别为0．12和0．34．利用方程对另外7个PCBs分子的溶解度和正辛醇／水分配系数进行预测，预测值和实验值的一致性令人满意．     

北仑附近海域海浪基本要素的统计分析

对北仑山海洋站连续观测6年的波浪资料进行了统计、分析,结果表明,本区波高小于0．5m的浪为常见浪,波高在0．5m和1．5m之间的出现频率,冬季最大,为19．5％,波高在1．5m和3．0m之间的出现频率,各季几乎相等,且都很小,为0．4％～0．5％,波高大于3．0m的出现频率为零．多年按月统计最大波高在1月,为2．5m,7月最小,为0．9m;波浪总特征表现为冬季较强,秋季次之,夏季最弱,波浪特征值,在宁波北仑海域海洋工程建设中具有重要价值。     

基于神经网络集合预报的台风路径预报优化

针对目前台风路径预报研究中存在的预报精度不高、预报时次高耦合等缺陷，提出了一种基于神经网络集合预报的台风路径预报优化模型。运用混合模式集合预报思想和反向传播的多层前馈训练机制，充分挖掘数据特征，解决了单集合预报的固化性问题和单神经网络预报模型的随机性问题，为现有台风数值预报方法和人工智能技术的结合提供了新思路。以2018年活动在西北太平洋、南海地区的台风为样本进行对比实验，结果表明，60 h内的预报精度均得到了提高，一定程度上反映了该模型的实际应用价值。     

波阵面视角下的车辆拥堵分析

基于视频数据,分析了交通事故下车辆运动的复杂性和队长变化的本质,借鉴车流波动理论、车辆跟驰理论、流体力学理论等,提出利用波阵面的传播轨迹描述排队过程,并给出了排队长度动态模型VQLM.同时,为减少视频图像与实际距离的转换误差,提出以标准当量车为参考,多次迭代还原真实距离的标定方法.研究结果表明：VQLM模型较基于单一理论计算队长的方法更精确、实用.模型验证结果：平均队长误差为-3.029%,其宏观表现为2辆当量车10 m内,延时误差为7 s（信号周期为60 s）.VQLM模型主要考虑了司机驾驶的主观性、道路通行强度、交通波节点函数等;数据还原标定方法简单实用,比传统比例尺算法更为精确.     

西北太平洋表层沉积物地球化学特征及其物源指示意义

为深入了解西北太平洋表层沉积物地球化学特征及物质来源，对大洋40航次在西北太平洋马尔库斯-威克海山区采集的表层沉积物进行了全岩地球化学和黏土矿物测试分析。结果表明，研究区表层沉积物稀土元素（REE)平均质量分数为302.87×10^-6，北美页岩标准化稀土配分模式与黄土相似，并具Ce轻微负异常和Eu无异常特征。稀土配分模式、判别函数（discriminant functions,DF）、M/I（蒙脱石/伊利石）及涂片鉴定等结果指示沉积物物源具有多源性，主要为陆源风尘物质，并受海洋自生物质的强烈影响，海山玄武岩及其蚀变产物和硅质生物也有一定的贡献。研究区沉积物稀土特征既不同于边缘海沉积物，也有别于远洋沉积物，而与弧后盆地沉积物类似。结合1/δCe-LREE/HREE和LREE/HREE-Y/Ho判别图解结果，研究区沉积物物源结构属性应介于边缘海沉积物与远洋沉积物之间，为洋陆过渡区沉积。     

高频地波雷达下的多目标跟踪数据处理

根据高频地波雷达监测海上低速移动目标的要求及该类雷达的特点,提出了一种与高频地波雷达目标跟踪相适应的多目标跟踪数据处理方案。在该方案中对BTC(bayes tracking confirm)方法与BTT(bayes tracking termination)方法进行了改进,解决了上述两种方法在高频地波雷达实际应用中存在的问题。提出了贝叶斯准则与次数判定相结合的跟踪起始和终结方法。模拟结果表明,该方案能够稳定、有效地实现高频地波雷达密集回波下的多目标跟踪。     

近场被动式毫米波成像准光路系统设计

近场被动式毫米波成像是一种针对人员藏匿武器的最有前景的安全检查技术.基于几何光学法和高斯波束法,设计了近场被动式毫米波成像的准光路系统.该系统采用一对平面反射镜分别对目标平面垂直方向和水平方向进行一维扫描,由一块双折射面透镜对毫米波波束聚焦成像,用工作波长为3mm的辐射计作为探测器接收毫米波辐射信号.最终实现与目标平面距离小于1.5m、成像面积为1.2m×0.6m、空间分辨率为30mm的准光路系统.理论分析和仿真结果证实该系统具有良好的成像质量,满足设计指标要求.该系统可应用于公共检查场所,实现非接触式安全检查.符合近场被动式毫米波成像重量轻、结构紧凑、成像质量高的发展方向.     

浙江省2012年早春异常连阴雨天气的成因分析

以2012年2月下旬至3月上旬浙江省的一次长连阴雨过程为研究对象,利用客观资料对连阴雨形成的环流特征、水汽条件和动力条件进行了研究分析,得到：（1）2012年连阴雨期间乌拉尔山地区的阻高明显偏强,冷空气、南支槽与副高的稳定维持且20 d基本没变,为浙江省形成连阴雨天气提供了必要的环流背景;（2）从孟加拉湾和南海吹来的偏南风为连阴雨的形成提供了充足的水汽条件;（3）动力结构呈低层辐合、高层辐散配置,气流的上升运动和涡度式抽吸作用的强弱在雨势变化中起主导作用,低层辐合区和高空辐散区的强度变化与雨势变化相一致.