沙尘暴的成因及防治对策研究

沙尘暴是我国北方的灾害性天气之一 ,但近年来沙尘暴出现的频率不断增加 ,影响范围不断扩大 ,破坏程度逐年加剧 ,沙尘暴的频繁发生已成为我国北方环境恶化的重要标志 .本文研究了我国沙尘暴灾害现状 ,指出了沙尘暴多发性的原因 ,分析了沙尘暴的动态演变 ,提出了防治沙尘暴的几点对策 .     

被动毫米波成像系统的关键技术

毫米波对大气具有良好的穿透性并能提供较好的角分辨率,毫米波成像技术越来越受到人们的重视。文章在叙述被动毫米波成像原理及其系统结构的基础上,提出了被动毫米波成像的关键技术,分析了毫米波接收器的主要技术参数,指出了应用MMIC(毫米波单片集成电路)技术实现毫米波接收器的重要性。     

北京的沙尘从哪儿来?

过去两年的春季,留给京城人印象最深的莫过于沙尘暴了。多次出现的强沙尘暴天气几乎使京城人谈风色变。一时间,沙尘暴成了京城人最关注的话题,人们在寻究沙尘暴的源头、发生的原因、反思生态建设中的问题……从沙尘暴袭击京城起至今,围绕着沙尘暴的成因及源地的争论就从未休止过,但各种说法莫衷一是。一面是没有结论的争论,一面是沙尘暴的不断肆虐,近二三年来,沙尘暴确实成了人们的心腹之患。     

基于SuperMap的全球沙尘暴空间格局研究

沙尘暴危害性大,造成的损失极高,对沙尘暴这一灾害性天气现象进行空间格局研究具有重要意义.基于沙尘暴灾害特点的特殊性,利用SuperMap软件制作了2005—2014年的全球沙尘暴空间格局变化图,以中亚、北美、北非和澳大利亚四个沙尘暴爆发最为严重的区域为例进行研究,研究全球沙尘暴移动变化情况、空间分布特点以及驱动机制.相关研究为今后深入分析沙尘暴的形成机制提供借鉴.     

沙尘暴的成因及防治对策研究

沙尘暴是我国北方的灾害性天气之一，但近年来沙尘暴出现的频率不断增加，影响范围不断扩大，破坏程度逐年加剧，沙尘暴的频繁发生巳成为我国北方环境恶化的重要标志，本文研究了我国沙尘暴灾害现状，指出沙尘暴多发性的原因，分析了沙尘暴的动态演变，提出了防治沙尘暴的几点对策。     

南疆西部近10年沙尘暴特征分析

对新疆南疆西部莎车县、麦盖提县、巴楚县和喀什市4地的4个气象站近10年发生的沙尘暴数据资料进行了统计分析,研究了沙尘暴发生的时间特征和风速特征.结果表明:4地沙尘暴均多发生在4～6月份,且4月份发生沙尘暴次数最多.沙尘暴发生在傍晚20∶00时段频数最多,其中莎车县、麦盖提县和巴楚县沙尘暴持续时间最长为10h左右.10年间喀什市的沙尘暴每年发生次数逐渐减少.4地发生沙尘暴的平均风速不同,风向多以西北风和东北风为主.发生沙尘暴时风速大小变化幅度大,平均变化周期为4min左右,有明显的阵风特点.     

大风对新疆沙尘暴的影响

选取1961-1999年新疆90个气象观测站的气表-1资料,对比分析了沙尘暴及大风的时空分布特征,探讨大风对沙尘暴发生的贡献及沙尘暴发生时的最多风向和最低风速指标。分析发现,新疆沙尘暴与大风的地理分布刚好相反,沙尘暴多的地区大风较少,但有着基本一致的气候变化趋势。大风对沙尘暴的贡献北疆大于南疆。沙尘暴发生时的最多风向明显指示出引发沙尘暴的天气系统来向。引起沙尘暴的最低风速指标,北疆及东疆超过10m/s,南疆的吐鄯托盆地和焉耆盆地为10m/s,塔里木盆地为6～8m/s,盆地南缘只有6m/s.     

基于正则化方法的毫米波图像亮温反演

为了提高毫米波辐射图像的分辨率,该文采用正则化的方法对毫米波图像进行亮温反演。根据毫米波辐射图像的退化因素,分析了毫米波辐射计天线的亮温模型,给出了毫米波图像的离散退化函数。引入半二次正则化方法对毫米波图像进行亮温反演,该方法可以将图像退化函数从病态方程转换成确定性迭代算法,从而快速解出高分辨毫米波辐射图像。仿真结果表明该方法有效地提高了图像的分辨率,且所需时间短,满足实时性的要求。     

北疆沙尘暴天气气候特征分析

根据新疆地面气象记录月报表,整理出1961-1999年39a北疆40个气象观测站的沙尘暴天气现象资料并进行统计分析,给出北疆地区沙尘暴天气的时空分布特征.结果表明:北疆沙尘暴的高发区在古尔班通古特沙漠,沙漠南缘、天山北麓发生的沙尘暴多于其他周边地区;沙尘暴集中出现在4-8月,多发时段在15-23时,傍晚是活动高峰;沙尘暴持续时间多数在1h以内,最长可持续16h.     

近六年来阿拉善高原沙尘暴特点分析

选取阿拉善高原9个代表站2000～2005年的沙尘暴实测资料,分析了最近6a阿拉善高原沙尘暴过程特点。结果表明:2000～2005年阿拉善高原沙尘暴日数和强度比20世纪90年代有较大幅度增加,全年都有发生沙尘暴的可能,以3、4、5月出现频率最高,分别为18.2%、18.8%、17.6%。6、7、8月份出现频率逐月递减。沙尘暴呈现两个多发区,拐子湖和锡林高勒。在阿拉善高原,拐子湖沙尘暴的持续时间最长,其他台站沙尘暴的持续时间都较低,仅为拐子湖沙尘暴持续时间的1/5～1/8。沙尘暴平均日持续时间可以反映起尘的难易程度,与多年平均降水量之间相关性较好。     

塔中石油基地沙尘天气的变化趋势及影响因素

通过对塔中石油基地1997-2005年浮尘、扬沙和沙尘暴的季节变化和年际变化分析,表明;塔中沙尘天气多出现在春、夏两个季节。塔中沙尘天气近9a总的趋势是整体平稳,变化幅度不大,沙尘暴的日数减少,浮尘和扬沙日数有所增加。沙尘天气与气温、降水、蒸发量、季风等气象要索有一定的关系,同时也受到人类活动的影响。     

磁化等离子鞘套中毫米波大气窗口的衰减

为了更好地利用目前紧张的频谱资源,解决临近空间通信"黑障"问题,选取高斯分布模型建立非均匀等离子鞘套,并结合4个在大气中具有高透过性的毫米波大气窗口,研究等离子鞘套外加不同强度磁场与无外加磁场情况下,毫米波大气窗口在其中传输的衰减情况受攻角和等离子鞘套碰撞频率改变的影响。仿真结果显示:外加不同强度磁场时会改变毫米波大气窗口的衰减值,但不会改变毫米波大气窗口在等离子鞘套中的传输规律。外加磁场是否改善毫米波大气窗口的传输性能需要综合考虑等离子鞘套与毫米波大气窗口的谐振频率。     

毫米波辐照对昆明鼠皮肤组织Raman光谱的影响

为探讨高功率毫米波辐照对小鼠皮肤全部换为Raman光谱的影响,并为毫米波辐照的治疗和防护提供剂量学依据。采用高功率密度毫米波辐照小鼠背部,50s后立即取辐照部位皮肤制成样品,辐照样品和对照组样品冰冻切片后,测定毫米波辐照区域不同深度的小鼠皮肤组织切片的拉曼光谱。结果显示:与对照组比较,辐照后的特征峰位855cm-1、932cm-1消失,1080cm-1、1125cm-1和1166cm-1的峰强增大,1230~1410cm-1峰带中峰位增多,1585cm-1和1653cm-1峰强度大幅增加,2722cm-1峰减小及2930cm-1峰左侧翼减小。这表明,毫米波辐照50s使得小鼠皮肤组织中的蛋白质构象发生了变性,皮肤组织受到一定程度的损伤。     

磁暴非线性起源的四种孤子机制

引起磁暴的主要原因是太阳耀斑等产生的太阳风,本文基于磁暴起源的非线性机制,讨论了四种孤子模型：1．已知的Alfven波及相应的变形kd方程。2．Langmuir波及其方程与相关的非线性Schrodinger方程。3．一般的离子声波和磁流体动力学波的kdV方程。4．太阳风粒子密度的非线性Dirac方程,各种原因导致的这些方程都有孤子解。它们的起因和脉冲性可以为磁暴的预报提供一种理论基础。     

毫米波Doppler传感器在心脏监护系统中的应用

分析探讨毫米波多普勒前端作为传感器在心脏监护系统中的应用,简述了其基本原理并论述了毫米波Doppler前端传感器的几种方案及整体监护系统的基本组成。     

毫米波装甲目标辐射亮温解及隐身材料主要参数计算

在毫米波辐射探测中,为得到真实目标的辐射亮温,采用BFGS方法从测得的天线温度数据反演出较稳定的毫米波装甲目标的辐射亮温.根据反演出的亮温,给出一种求得装甲涂层隐身材料的反射率和发射率的简单方法.     

基于载波抑制调制的毫米波ROF下行链路传输系统

为提高Radio-over-Fiber(ROF)系统传输带宽,降低系统成本,扩展传输距离,提出一种毫米波ROF下行链路传输系统。与传统ROF系统相比较,该系统利用MZM光调制器实现光载波抑制调制,产生高频毫米波信号,易于系统集成。文中详细分析了抑制载波调制的原理,搭建了系统实验。在中心站,光载波抑制调制结构产生并上变频加载33GHz的光学毫米波;在基站,下行数据流由高速光探测器接收,经过电混频器恢复基带数据信号。实验结果表明,该系统下行链路的2.5 Gb/s数据信号能够成功传输20 km单模光纤,与传统方法相比,传输容量和距离都得到了明显改善。     

中频分频式主被动复合毫米波探测器

为了提高抗干扰和目标识别概率，该文提出了一种新型的分频式主被动复合毫米波探测器,主被动通道共用天线和毫米波前端，通过中频分频来处理主被动信息，再进行信息融合，获得敏感目标的主被动复合探测。这种体制降低了系统的成本和体积，有利于真假目标的识别,实验结果表明这种探测器是可行的。     

基于卷积神经网络的毫米波图像目标检测

在公共安全检查领域中,研究毫米波图像目标检测的快速性和精准性的方法具有非常重要的实际应用价值。提出了基于Faster R-CNN深度学习的方法检测隐藏在人体上的危险物品。该方法将区域建议网络(region proposal network,RPN)和VGG16训练卷积神经网络模型相结合,接着通过在线难例挖掘(online hard example mining,OHEM)技术优化训练所提出的网络模型,从而构建了面向毫米波图像目标检测的深度卷积神经网络。实验结果证明所提的方法能高效地检测毫米波图像中的危险物品,并且目标检测的平均精度高达约94.66%,检测速度约为6帧/s,同时对毫米波安检系统的智能化发展有着极其重要的参考价值。