云内辐射传输过程对对流降水过程的影响

模拟并讨论了云内辐射传输过程对积云暖云过程和积云冷云过程中的影响.计算结果表明长波辐射使云顶冷却、云底加热,使得整个云体的垂直温度梯度加大,促进了云内的对流运动;短波辐射对云顶加热作用抑制了云中的对流运动.对暖云过程,辐射传输方案的引入,使云水、地面降水量都有不同程度的增加,其中,仅考虑长波辐射传输过程时的增加更显著.对冷云过程,长短波辐射的不同作用更为明显:仅考虑长波辐射时,云中的霰量增加;同时考虑长短波辐射时,云中霰量减小.与不考虑辐射过程相比,仅考虑长波辐射传输,可以使地面降水量有不同程度的增加;同时考虑长、短波辐射传输,可以使冷云的地面降水量减少,而使暖云的地面降水略有增加.     

降水过程对积云崩溃影响的初步研究

本文在一般宏观积云动力学方程组中引进了水滴重力磁共增长方程。这样,一方面云的宏观发展为水滴的微观增长创造了背景条件;另一方面水滴增长后通过对气流的拖带作用,反过来又制约了云的宏观发展。用一个一维挟卷模式对一个例子作了数值计算,结果表明:通过降水粒子的作用,在云的中下部将造成下沉气流,下沉气流的发展致使云层断裂,云底抬高,从而使云最后消散。     

5m尺度上夹卷率的变化特征及其与云微物理量之间的关系(英文)

云在全球辐射平衡和气候变化中起重要作用.气候模式中的积云参数化方案影响降水和气候等的数值模拟研究.夹卷率是积云参数化中一个重要的物理量,但夹卷率的估算存在很大的不确定性,关于夹卷率概率密度分布函数的观测研究鲜有报道.本文利用积云飞机观测资料,发现从云的边界到云的中心,夹卷率递减.夹卷率的概率密度分布函数可以用对数正态分布、伽玛分布或者威布尔分布拟合,其中威布尔分布的效果最好.夹卷率与云滴数浓度、半径和含水量负相关,与离散度正相关.夹卷率对云滴谱的影响显著,总体而言,这与云滴谱的系统理论是一致的.     

复杂地形影响冰雹云发展的数值模拟实验

采用复杂地形条件下,中小尺度冰雹云发生发展的二维数值模式,在ＶＡＸ机上定量计算了在１６种微物理过程作用下云中各水态含量及云中宏,微观参量的大小,并模拟了复杂地形的各种热力,动力条件下冰雹云随时间发生发展的演变规律,得出的结构与实际相一致。     

基于CloudSat资料的洋面非降水暖云空间分布及云内液相水含量垂直结构

利用CloudSat卫星搭载的云廓线雷达(cloud profiling radar, CPR)2007～2009年三年的观测资料,针对洋面非降水暖云有效廓线样本,分别对积云(Cu)、层云(St)、层积云(Sc)和高积云(Ac)等四类云型,分析了其在全球尺度的水平分布特征,并在此基础上特别考察了非降水暖云液相水含量(liquid water content, LWC)的垂直变化特性.研究发现,洋面非降水暖云中四类云型的样本占比从高至低依次为层积云76.46%、层云12.48%、积云7.45%、高积云3.61%,层积云在非降水暖云的总覆盖面积中占据主导作用.在样本量全球标准化后,四类云型的空间分布形式存在较大差异,层积云与层云主要集中于北美和南美大陆西侧近岸海域,积云与高积云则广泛分布于太平洋、大西洋和印度洋的洋面上,且高值位于大洋中部.尽管四类云型的生消机制和宏观形态存在很大差异,但不同云型LWC呈现出较为相似的垂直结构.对经几何厚度标准化后的LWC廓线进行比较,发现在四类典型非降水暖云中,由云底到云顶LWC一致呈现为先增后减的规律.云体中下部向上近似线性递增的结构基本反映了LWC的准...     

地面点云分层等值线表面重建和多分辨率表达

提出一种基于分层等值线的地面激光扫描(TLS)数据表面重建及多分辨率表达方法.依据迭代的凸包算法,在具有垂直分布特点的点云中提取分层等值线.采用同步前进的最小外接圆方法完成分层等值线之间的三角剖分,得到地物局部三角形带.连接分层的局部三角形带并统一法线向量,得到地物整体三角网模型.采用等值线的高程间距和水平采样间隔作为控制参数,探讨了参数优化配置方法,实现地物整体模型的多分辨率表达.最后通过两个实例验证了本文方法的可行性.     

青藏高原云的气候特征及其对地气系统的影响

利用ISCCPD2资料分析了青藏高原云宏观参量的时空分布特征,结合NCEP资料分析了不同云类与降水和气温的关系,利用CERES SSF MODIS Edition 3A资料分析了云对地气系统的辐射强迫作用.结果表明,青藏高原地区云量分布整体呈自东向西减少的态势;总云量、低云云量、总光学厚度和总云水路径的分布形势很相似;水高积云、水积云、卷云和冰高积云的云水路径及云光学厚度均较小,冰层云、冰雨层云和深对流云的云水路径及云光学厚度均较大;出现最多的是卷云,最少的是冰层云、冰层积云、冰积云和冰雨层云;青藏高原地区的水积云、水高积云、水高层云、卷云和卷层云的云量与降水一致.近20a,中高云量在青藏高原地区呈上升趋势,低云量则呈明显下降趋势,该结果可能导致青藏高原地区地面气温升高.青藏高原地区云的短波辐射强迫主导着云的净辐射强迫效应,且具有显著的季节变化.     

利用黄山地区地基观测对FY-2E云分类的检验和验证

利用2011年6~8月黄山及周边地区的地基观测云状结果与风云二号E(FY-2E)静止卫星云分类产品,分析了二者的匹配情况。结果表明:地面观测结果为晴空陆地、层积云/高积云、雨层云/高层云、密卷云、卷层云和积雨云时,卫星产品的匹配率分别为94.05%、45.92%、20.33%、3.01%、0%和0%;FY-2E静止卫星容易将积雨云识别成卷层云,密卷云或层积云/高积云产品,而易将大部分的雨层云识别成卷层云,密卷云和层积云/高积云产品;若天空为双层云并且中云为高积云时,那么"低云-高积云-无高云"天空条件时的高积云匹配率要高于"无低云-高积云-高云";而当中云为高积云,同时存在低云和高云时,那么"层积云-高积云-高云"天空条件时的层积云/高积云产品匹配率要高于"非层积云(积云或积雨云)-高积云-高云";其次,虽然地基观测结果中包含大量积云时刻,但卫星云分类产品中不包含积云产品。     

基于IRT模型的智能组卷策略

介绍了一种基于项目反应理论的最大化加权约束信息量(Max_CWI strategy)组卷新策略,讨论了它的优点;将CAT中分层化策略与Max_CWI组卷策略相结合,又提出了几种其它的分层化Max_CWI组卷策略和随机化Max_CWI组卷策略,还提出试卷对各个能力水平的被试进行精确估计的评价指标——测验平均信息量的概念.     

近坝基面渗流场的边界元法分析

针对几乎奇异积分阻碍了边界元法准确计算近坝基面基内点的渗流参量的问题,首先给出了多种正交各向异性介质渗流问题边界元法基本方程,然后引入一种正则化算法,化解了边界元法计算近坝基面基内点的渗流参量时遇到的几乎奇异积分障碍,获得了近坝基面基内点的渗透压力和水力梯度值.算例表明该方法较常规方法能计算距坝基面更近的内点的渗流参量.     

宝光现象的真实感建模及绘制

提出了一种真实感模拟“峨眉宝光”这一现象的新方法.“峨眉宝光”是一种非常奇特瑰丽的自然奇观，在许多佛教圣地可以观察到.宝光现象主要是由于雾中或云中水滴的后向散射引起的.首先基于Mie散射理论，计算得到宝光环的光谱分布.对于宝光现象中的摄身光影，提出了一个新的阴影模型确定其变形后的形状及其模糊效果.考虑到太阳高度角、雾中和云中水滴的大小及分布等因素，精确计算得到了宝光环的形状及颜色.绘制时，采用了路径散射的方法.最后，将实验结果与实拍照片进行了比较，结果令人满意.     

用有限元法求解河流平面二维冲淤问题

本文建立了一种用有限元法模拟自然河流平面变形的数学模型.模型考虑了二维水流挟沙力,并提出了一种处理固壁不可入边界条件的方法.用长江中游界牌河段的实测资料进行了验证计算,结果表明,水位、流速分布、含沙量分布及河床冲淤变化的符合程度均令人满意.     

调整右矢量的加速牛顿类迭代法

设计了一个新的牛顿类迭代方法.该迭代法设计了最佳松弛参量并不断调整线性系统的右端矢量,它比牛顿方法的计算量要少,比修正的牛顿方法收敛得快.分析了松弛参量的作用,并给出了最佳参量的计算公式.使用数值例子证明了该方法的优良性质,用衡量指数对比了其他几种迭代法,证明了该方法的优越性.     

火炮装药温度的传热综合参量确定法

为了准确测量不同装药号发射药的温度,该文提出一种利用传热综合参量确定火炮发射装药温度的方法。通过分析发射装药与环境间的传热过程,导出了以传热综合参量表示的装药温度随环境温度变化的关系式。利用实验数据拟合出某一装药号的传热综合参量,并进行验证。根据装药温度与热物性参量的关系,计算验证了其他装药号的传热综合参量。计算出周期变化环境下的装药温度并比较了不同装药号药温的变化特性。该文研究可为多种装药号药温的测量提供一种简便可行方法。     

用分层法和D值法求解框架在竖向荷载作用下的内力

分层法是计算框架在竖向荷载作用下内力的一种近似方法,该方法简单,计算量少,故常用于手算.但对于结构不对称或荷载变化较大的有侧移框架,仅用分层法计算内力往往会造成较大的误差.文章提出了联合应用分层法和D值法求解该类框架内力的方法,并以一个两层框架为例进行了对比分析.由于该方法考虑了侧移对框架内力的影响,所以使计算精度有较大的提高.     

不同浓度螺旋体旋波介质手性参量的研究

对不同浓度的旋波介质进行了测量,给出一种在自由宽间测量旋波介质手性参量的方法。通过测量介质板的两次反射系数,透射波偏转角和椭偏率,计算得到介质的手性参量和电磁参量。     

四角对称V4+离子化合物光谱和电子顺磁共振谱的理论研究

用对角化完全能量矩阵方法和微扰方法计算了分别由辛基胺(R3N, TOA)和辛基磷化物(R3PO, TOPO)二种物质在盐酸溶液中萃取的四角V4+离子化合物的光谱带和电子顺磁共振(EPR)参量. 计算结果表明, 由这二种微观理论方法计算的光谱带和EPR参量不仅互相非常接近, 而且也与实验值较好的符合. 这说明人们可以用这二种方法来研究固体中3d1过渡金属离子基团的光谱和EPR谱.     

经向风应力作用下的热带海洋低频扰动

讨论了经向风应力作用下的低频热带海洋扰动,研究结果表明,平流对海洋Ｒｏｓｓｂｙ波的发展起抑制作用,而挟卷有利于海洋Ｒｏｓｓｂ６波的发展,平流有利于与海温距平相对应的扰动Ｕ的发展,挟卷则起抑制作用。     

动态移动云内协作传输性能分析

在分层异构移动云中,为了有效管理移动节点的功率消耗,同时考虑到短距离通信中的移动节点可以传输数据流给附近的节点,并减少移动节点将接收到的数据分配给其他移动节点所消耗大量功率的问题。基于已提出的分层异构移动云架构,联合考虑数据速率,分析研究了动态移动云协作传输算法。分层异构移动云中的协作传输算法有效地融合了蜂窝与短距离通信,可根据协作组中每个用户转发能力来控制蜂窝网络传输给每个移动节点数据流。通过对动态移动云中协作传输与非协作传输的能量消耗的比较分析,获得了动态移动云协作传输算法,节省了更多的能量,同时减小了数据传输的时延。研究结果表明,基于分层异构移动云架构的协作传输能改善数据传输的能量消耗。     

LDPC码ADMM惩罚译码器不同消息调度策略复杂度研究

目的 说明基于交替方向乘子法(Alternating Direction Method of Multipliers ,ADMM )的低密度校验(Low-Density Parity-Check ,LDPC )码惩罚译码方法分层调度策略的译码性能和译码速度优于洪水消息调度策略的原因.方法 比较LDPC码ADMM 惩罚译码方法洪水消息调度策略、水平分层消息调度策略和垂直分层消息调度策略的计算复杂度和存储复杂度.结果 ADMM 惩罚译码方法的3种消息调度策略的存储复杂度相同,但洪水调度策略的计算复杂度最高,2种分层调度策略的计算复杂度大致相同.结论 LDPC码ADMM 惩罚译码方法分层消息调度策略的译码性能和译码速度要明显优于洪水消息调度策略.