Climatological significance of an ice core net-accumulation record at Mt. Qomolangma (Everest)

An ice core record at Mt. Qomolangma (Everest) since 1954 reveals a sharp decline in net-accumulation in the 1960s, and the annual net-accumulation during the 1970s to the beginning of the 1990s is only half of that at the end of the 1950s. The decreased net-accumulation is coincident with glacier retreat, which is associated with recent temperature increase in the region that intensified the ablation. Under the background of global warming, such glacier variation trends will aggravate.     

不良气象微环境下桥塔横梁覆冰灾害过程模拟

冬季桥塔横梁坠冰是威胁桥梁交通安全的重大隐患之一,系统分析不良气象微环境下横梁覆冰灾害过程机制,是保证桥梁交通安全的迫切需求。本文依托FLUENT与FENSAP-ICE软件建立了桥塔横梁覆冰数值仿真模型,探讨了风速、液态水含量和环境温度等微气象参数对桥塔横梁覆冰灾害演化过程的影响规律。结果表明：本文提出的数值仿真方法在明冰及霜冰条件下均具有较高的可行性与准确性;对武汉长江二桥桥塔横梁结冰数值模拟发现,覆冰区域集中分布于横梁迎风侧前缘及上下边缘,整体呈现出“U”型分布特征,是横梁防冰、除冰的重点区域;不良气象微环境是影响横梁结冰形态、分布及覆冰量的重要因素,覆冰形状受风速、液态含水量影响较大,受温度影响较小。     

Monitoring the frozen duration of Qinghai Lake using satellite passive microwave remote sensing low frequency data

The Qinghai Lake is the largest inland lake in China. The significant difference of dielectric properties between water and ice suggests that a simple method of monitoring the Qinghai lake freeze-up and break-up dates using satellite passive microwave remote sensing data could be used. The freeze-up and break-up dates from the Qinghai Lake hydrological station and the MODIS LIB reflectance data were used to validate the passive microwave remote sensing results. The validation shows that passive microwave remote sensing data can accurately monitor the lake ice. Some uncertainty comes mainly from the revisit frequency of satellite overpass. The data from 1978 to 2006 show that lake ice duration is reduced by about 14--15 days. The freeze-up dates are about 4 days later and break-up dates about 10 days earlier. The regression analyses show that, at the 0.05 significance level, the correlations are 0.83, 0.66 and 0.89 between monthly mean air temperature （MMAT） and lake ice duration days, freeze-up dates, break-up dates, respectively. Therefore, inter-annual variations of the Qinghai Lake ice duration days can significantly reflect the regional climate variation.     

基于不同被动传感器中国区域冰云特性的对比评估

为了对比中国区域不同被动传感器冰云资料差异及原因,评估并找出与冰云实际特征更加接近的被动产品,使用2013年1月～2015年12月中分辨率成像光谱仪(MODIS)、大气红外探测仪(AIRS)、大气红外/先进微波探测(AIRS/AMSUA)被动传感器三级产品,以雷达/激光雷达探测(DARDAR)资料为参照,对比分析了冰云发生概率、光学厚度及有效粒子半径的水平分布特征、小尺度数值大小、3年年季变化情况。结果表明:中国区域冰云发生概率总体水平分布MODIS更接近于DARDAR资料,但中国南部、西南、东北、华中等不同小尺度区域的数值分析AIRS和AIRS/AMSU-A相近,效果均比MODIS更佳;冰云光学厚度AIRS/AMSU-A对数值大小的反演和全中国整体变化规律均与DARDAR资料相近;中国及周边区域冰云有效粒子半径的大范围总体水平分布AIRS被动传感器更接近DARDAR资料,对于不同尺度的数值研究,中高纬度小区域宜选择MODIS,低纬度AIRS更接近DARDAR资料;无论冰云发生概率、光学厚度还是冰粒半径,MODIS被动传感器均能更为准确地描述3年年季变化。     

鱼抗冻多肽溶液中冰晶生长习性

分析了鱼抗冻多肽分子的结构特点和鱼抗冻多肽溶液中抗冻多肽分子（ＡＦ（Ｇ）Ｐ）与冰晶表面的相互作用机理．提出了鱼抗冻多肽溶液中的冰晶生长理论．合理地解释了冰晶生长的各向异性习性．并给出了周期性键链理论的一个定量形式．     

高空浮尘对高海拔山地冰川物质平衡的影响——以西昆仑山崇测冰帽为例

西昆仑山位于塔克拉玛干沙漠南缘.从海拔6530m钻取的崇测冰帽冰芯发现,20世纪90年代前的60多年间,沙尘沉积和年积累率存在着一致的下降性趋势变化.结合对沙尘源地、沙尘输送路径及其沉积特征的调查研究,分析源——汇的诸多影响因素,探讨影响高海拔地区降水的主导过程,结果表明:1)在高海拔地区,尘埃可能比低海拔地区对降水起着更为重要的作用,这种作用主要是通过凝结核数量的变化发生的;2)在高海拔地区降水形成过程中,悬浮的尘埃数量会直接影响凝结核的数量;3)对于塔克拉玛干沙漠周边这样的干旱环境,大气水汽供应在高海拔地区相对更为充分些,因此与低海拔地区相比,高海拔山地冰川上的降水过程对大气尘埃微粒浓度的变化似乎更为敏感; 4)在沙漠及其周边地区的盛行气候条件下,冰川冰雪积累呈现出逐渐减少的趋势,与沙漠地区气候和环境变化密切相关——过去几十年间塔克拉玛干低海拔区降水增加,沙尘减少;5)这种行将持续的趋势可能会通过大气尘埃的变化继续影响高海拔冰川的物质平衡.本研究的这一发现可能从一个侧面揭示了一些地区性冰川变化的原因,如中亚地区持续了几十年的冰川消退现象.     

冰激动载荷下自升式平台桩腿结构的安全评估

为了保证自升式平台冬季在冰区海域安全作业，应对桩腿结构在动冰载作用下的强度进行评估。应用ANSYS软件建立自升式平台和冰相互作用的仿真计算模型，实现了自升式平台结构的冰激瞬态动力分析，提出冰激动载荷下平台桩腿的静强度和疲劳强度校核的计算流程。对渤海某自升式钻井平台桩腿进行了强度校核，计算出不同海冰参数下平台桩腿的冰激疲劳损伤。计算结果表明，该平台的桩腿在冰激动载荷下的强度满足安全要求，冬季继续在冰区海域进行钻井作业是可行的。     

GMS红外通道实时资料遥感海冰的研究

利用１９９４年１，２月的ＧＭＳ－４的红外亮温和可见光反照率资料，以辽江湾海冰为对象，得到了海冰参数的提以方法和冰厚遥感数字分布。根据冰水物理特性的差异，建立了冰水识别的判据，发现用亮温可以较好地识别冰水，由此和到了冰水区分的亮温疮阀值。     

冰激动载荷下自升式平台桩腿结构的安全评估

为了保证自升式平台冬季在冰区海域安全作业,应对桩腿结构在动冰载作用下的强度进行评估。应用ANSYS软件建立自升式平台和冰相互作用的仿真计算模型,实现了自升式平台结构的冰激瞬态动力分析,提出冰激动载荷下平台桩腿的静强度和疲劳强度校核的计算流程。对渤海某自升式钻井平台桩腿进行了强度校核,计算出不同海冰参数下平台桩腿的冰激疲劳损伤。计算结果表明,该平台的桩腿在冰激动载荷下的强度满足安全要求,冬季继续在冰区海域进行钻井作业是可行的。     

冰粒射流及冰粒制备

建立了冰粒射流系统。通过所进行的脱漆试验,考察了冰粒的流量、温度、粒径等3个参数对脱漆效果的影响,结果表明,冰粒射流可以在较低的喷射压力下达到脱漆功用。同时提出一连续制备冰粒方案,并对其进行了理论分析及计算。