模式湿物理过程的组合对一次南京大暴雨降水模拟的影响分析

以第五代中尺度模式（MM5）为基础,本文对一次南京大暴雨个例进行了三组数值模拟试验,研究了模式湿物理过程参数化方案的组合对梅雨暴雨降水预报的影响.试验结果表明：模式的积云对流参数化方案的选用对南京大暴雨的预报至关重要,积云对流参数化方案的选用比边界层参数化对暴雨数值预报的影响大;对20km模式分辨率而言,采用单一的积云...     

数值预报产品的误差订正方法

提出了一种基于统计学的数值预报产品误差订正的新方法,该方法根据模式前几个预报时次的误差计算出后面预报时次的误差,通过订正进一步提高了数值预报产品的精度,从而使其能够在日常天气预报中起到更好的作用.为了验证该方法的订正效果,设计了基于T213数值预报产品的订正方案并进行了试验.结果表明,订正方案稳定可靠,订正效果显著,明显减小了各时次的预报误差.另外,该订正方法计算量小,对计算机设备要求不高,便于在各级气象台站推广使用.     

1998年6月“两湖”降水过程的数值模拟

运用中尺度η坐标暴雨模式(简称MEM),采用常规报文资料获得初始场,运用包络地形方法获得模式所需的地形资料,对1998年6月“两湖”降水过程进行了数值模拟。结果表明,该模式对形势场的模拟较好,MEM的TS评分结果明显高于国内目前业务运用中的主要模式,模式对暴雨有较强的模拟能力。无地形试验表明地形对降水预报有显著的作用,尤其中尺度地形对暴雨预报和模拟有重要的作用。     

WRF3.0参数化敏感性及集合预报试验

为了研究WRF模式中的参数化方案对暴雨数值模拟的影响及物理过程集合预报在WRF降水集合预报中的适用性,利用中尺度WRF3.0数值模式,将模式中的物理过程参数化方案进行组合,构造了20个集合预报成员,对2003年7月8、9日发生在江淮地区的一次降水过程进行了集合预报试验。得到:集合成员之间存在一定的不确定性,不确定性随降水量级增大而增大,最终维持在一个较高的水平;通过定量比较发现,对于0.1 mm量级降水和25 mm以上量级降水,积云对流参数化方案对降水的影响要大于行星边界层方案对降水的影响;而对于10 mm量级降水,行星边界层方案对降水的影响要大于积云参数化方案对降水的影响。对20个预报成员进行了集合平均及降水概率预报试验,结果表明,集合平均的结果要比各个成员的稳定、可靠;概率预报能够提供一些有利于降水预报的信息。     

短期气候预测的预报集成方法试验研究

依据武汉市 ６ 月、７ 月降水距平百分率 ３ 种预测模型的１１ 年独立样本试验资料,进行了预报集成方法的试验研究．通过 ４ 种方案共 ６ 种集成方法的试验比较得出：集成预报模式比原预报模式总体误差得到改善,采用不同的集成方法,同一原始模式的权重系数可以不同,并且只有提供好的原预报模式才能得到好的集成模式     

集合预报中初始扰动生成方法的探讨

阐述了4种生成集合预报初始扰动的方法,用其中的3种方法在微机版本的T63L9全球谱模式上进行了中期数值预报的集合预报试验,通过集合预报效果来检验初始扰动的优劣。结果表明：初始扰动的好坏对集合预报效果有至关重要的影响,总体而言,增长模繁殖法优于控制预报、蒙特卡洛法和时间滞后法,且集合预报的确能起到提高数值预报效果的作用。     

一种新的遗传策略在含“开关”过程的集合预报中的有效应用

针对初值及模式的不确定性,进行了初值扰动集合预报和模式扰动集合预报。在初值扰动集合预报中,将一种新的遗传策略用于四维变分资料同化生成集合预报的分析场,求解条件非线-}生最优扰动,并结合第二、第三主奇异向量（SVs）生成集合预报的初始扰动。为了检验该方法的有效性,采用一个含“开关”过程的偏微分方程的预报模式,设计了3种比较数值试验方案。结果表明：采用第3方案的集合预报在预报技巧上明显高于其他两种方案。第2方案和第1方案相比,由于“开关”的影响,集合预报技巧提高并不明显。在模式扰动集合预报数值实验中,为了模拟模式的不确定性,在控制方程右端添加6个随机的误差项模拟由于物理参数化方案的不同而带来的模式扰动,采用新的遗传策略在扰动模式中同化出6个对应于扰动模式的分析场后进行集合预报,并与基于伴随技术的方法进行比较。结果表明,基于遗传算法的扰动模式集合预报的预报技巧明显优于伴随方法,且这种优势随着预报时间的增加愈发明显。     

大型散货船阻力性能分析

根据数值预报方法对200 m大型散货船阻力性能进行了数值计算,并利用模型实验进行验证。采用直接求解RANS方程的方法对散货船的流场和阻力进行了数值计算,湍流模型选用RNG两方程的模式,自由面处理采用VOF法。本文对200 m散货船进行不同航速下阻力、流场和兴波的数值计算,结果显示数值预报的计算结果与模型试验结果吻合较好。本文的结果可为同类船型阻力性能数值和实验研究提供参考。     

有潮河段洪水过程水位的动力数值预报方法及其应用(Ⅱ)

本文是文在如下几方面的进一步深入:将原计算区间的上游边界从离可口70km的竹岐站移到离河口20km的南平十里庵站,使下游河段洪水预见期延长到18—19h;计算了有支流的较复杂的河段;用数值模拟确定了欠缺的地形参数的等效值,使缺地形参数的河道实行数值预报成为可能;提出了现场预报的具体实施方法。     

用T106L19全球谱模式制作中期集合预报的试验

为解决传统的数值预报初值存在的不确定性,利用增长模繁殖法在T106L19全球谱模式上进行了中期集合预报试验.繁殖循环的初始扰动由模式24 h预报均方根误差和随机数的乘积构成,该随机数服从[-1,＋1]区间上的均匀分布,繁殖循环的周期为6 h,繁殖的总时间为3 d,集合成员为15个.结果表明：在1～10 a的预报中,无论是距平相关系数还是预报均方根误差,除第1天外,集合预报都优于控制预报,集合预报相对于控制预报的优势更主要地体现在对第3天以后的中期预报时段.从计算的离散度来看,集合平均预报的可信度要比控制预报的高.     

四阶抛物方程一类新的并行交替分段隐格式

给出了逼近四阶抛物方程的一组新Saul’yev非对称差分格式, 利用这组非对称格式和对称的Crank Nicolson格式构造了一类新的并行交替分段隐格式算法, 并证明了该算法的绝对稳定性. 数值实验表明, 该格式具有良好的收敛性、 误差精度和稳定性.     

基于决策者风险态度的导流方案多目标决策研究

以导流方案优选为核心,在效用理论的基础上考虑决策者的风险态度,建立导流系统标准的效用损失函数,在导流系统标准期望效用损失均衡原则的指导下,合理分配施工导流系统风险,制定导流方案,运用多目标决策理论,建立基于决策者风险态度的导流方案多目标决策模型.实例分析表明,该决策模型是有效的,可以较好地解决导流方案的多目标决策问题.     

Allocation of power generating and shipping of Hanjiang upstream cascade

1Generalsituationofthecascades1.1Cascadeshydropowerplants HanjiangRiverisoneofthelongesttributariesof YangtseRiver,originatingfromNingqiangcountyof ShaanxiprovinceandflowingthroughShaanxi provinceandHubeiprovince.HanjiangRiveris1567kmlongintotal,and709kmofitinShaanXi provincerunsthroughHanzhongandAnkangregions fromtheeasttothewest.TheupperreachesofHanjiangfromYangxian countytoBaihecountyinShaanxiprovinceis443km long,anditstotalheadfallsisabout280mhigh.Withabundantwaterpowerresources,its…     

Analysis of Classical Encryption Techniques in Cloud Computing

Cloud computing has become a significant computing model in the IT industry. In this emerging model,computing resources such as software, hardware, networking, and storage can be accessed anywhere in the world on a pay-per-use basis. However, storing sensitive data on un-trusted servers is a challenging issue for this model. To guarantee confidentiality and proper access control of outsourced sensitive data, classical encryption techniques are used. However, such access control schemes are not feasible in cloud computing because of their lack of flexibility, scalability, and fine-grained access control. Instead, Attribute-Based Encryption(ABE) techniques are used in the cloud. This paper extensively surveys all ABE schemes and creates a comparison table for the key criteria for these schemes in cloud applications.     

Approach to Weighted Geometric Evaluation Based on Projection Pursuit

Weighted geometric evaluation approach based on Projection pursuit （PP） model is presented in this paper to optimize the choice of schemes. By using PP model, the multi-dimension evaluation index values of schemes can be synthesized into projection value with one dimension. The scheme with a bigger projection value is much better, so the schemes sample can be an optimized choice according to the projection value of each scheme. The modeling of PP based on accelerating genetic algorithm can predigest the realized process of projection pursuit technique, can overcome the shortcomings of large computation amount and the difficulty of computer programming in traditional projection pursuit methods, and can give a new method for application of projection pursuit technique to optimize choice of schemes by using weighted geometric evaluation. The analysis of an applied sample shows that applying PP model driven directly by samples data to optimize choice of schemes is both simple and feasible, that its projection values are relatively decentralized and profit decision-making, that its applicability and maneuverability are high. It can avoid the shortcoming of subjective weighing method, and its results are scientific and objective.     

不同注采方式的流场计算模型及物模验证

针对不同注采方式（直井水平井一注一采、水平井一注一采、水平井两注一采）流场分布问题,开展了不同注采方式下流场数学计算模型和物理模拟研究。采用保角变换和镜像反映原理,建立了不同注采方式流场数学模型,推导出势函数和流函数数学表达式,得到不同注采方式内部等势线和流线分布图。通过开展不同注采方式下水驱油物理模拟实验研究,对不同注采方式流场计算模型计算结果进行对比验证。结果表明,不同注采方式流场计算模型计算结果与物模实验结果具有很好的一致性。直井水平井一注一采内部流场表现出一定的线性流,水驱波及面积较常规直井注采方式有所增大。水平井一注一采内部注采井间流线呈线性流,与直井水平井一注一采相比,流线控制的面积增大,驱替效果更好。水平井两注一采内部水平生产井跟端和趾端附近流线较为密集,水平生产井中部位置附近流线相对稀疏易形成滞油区。     

村镇能源系统的低成本要素定量化研究

以村镇资源当地化和能源的清洁可再生化为前提,通过将村镇能源系统的成本分解为经济成本和环境成本2部分,建立了村镇能源系统低成本要素定量化评价模型,其中环境成本以生命周期评价清单输出为数据基础.以15年为周期,将我国严寒地区、寒冷地区3个典型村镇的12个能源系统方案作为算例进行综合成本比较,从量化分析结果看,以化石燃料(煤炭、液化石油气)为主的能源系统经济成本较高、环境成本较高;以秸秆、柴薪为主的能源系统经济成本较低、环境成本较高;以秸秆气、沼气为主的能源系统经济成本和环境成本都较低,且人均综合成本小于5 000元,是未来农村能源系统规划的优选方案.     

船舶舱室内部环境的数量化分析与综合评估

本文给出了船舶舱室内部环境的基本描述,建立了内部环境分析的数量化方法、综合评估的数学模型及相应的求解方法,讨论了评估指标及目标的量化、满意度的求解、判别函数的确定等问题,最后用示例给出了说明.     

两个标准模型下签名方案的密码学分析

为了分析和设计标准模型下安全的签名方案, 避免签名方案的设计中出现类似的安全性问题。 通过对标准模型下的无证书签名方案和前向安全的基于证书签名方案的分析, 发现该签名方案容易受到替换公钥攻击和后门攻击, 攻击者可以对任意的消息产生一个有效签名。 对这些攻击给出了具体分析, 同时探讨了克服这类攻击的方法。 研究结果表明, 这些攻击方法对于同类签名的分析与设计有借鉴意义。     

长江中下游地区一次辐射雾的数值模拟

为了解中尺度数值模式对辐射雾的模拟能力及对辐射雾生消有明显影响的物理过程，利用MM5模式对2003年12月11、12日的1次辐射雾生消过程进行了数值模拟研究。并针对明显影响辐射雾生消的微物理过程和辐射传输过程，以及模式水平分辨率精度进行了3组敏感性对比模拟试验。结果表明，适当选取中尺度数值模式中的物理参数化方案和水平分辨率，可以有效地模拟出辐射雾的生消及分布，模拟雾的生成时间、高度和雾区范围与实况较为相近。