渤海风暴潮研究进展简介

风暴潮的研究一直是人们关注的焦点,对其特征、活动规律及其发生发展的物理机制进行了深入探讨,尤其将渤海风暴潮作为研究重点。在简要回顾风暴潮国内外主要研究成果的基础上,重点总结了不同类型的渤海风暴潮以及影响风暴潮发生发展的主因,并在此基础上讨论了当前渤海风暴潮研究中存在的问题和未来的研究前景,以便进一步深入开展渤海风暴潮的研究,提高渤海风暴潮的预报准确率。     

腐蚀方法在风暴自动识别中的应用

为了解决聚类过程中常碰到的虚假合并问题,针对对流风暴的特点,使用了一种特殊的腐蚀方法,即在执行腐蚀操作时考虑了风暴边缘的反射率因子的强弱分布,进行动态的卷积模板的设计,而不是始终使用一个固定的卷积模板。试验及评价的结果表明,这种方法能够成功地识别出风暴体的虚假合并,进而提高风暴体的正确识别率和预报评价指标。     

东亚地区沙尘暴形成原因的初步分析

通过对东亚地区扬沙和沙尘暴季节分布规律,多年分布规律和地质历史时期及人类历史时期的出现规律的研究,发现东亚地区扬沙沙尘暴以冬春型为主,在地质历史时期和人类历史时期就频繁出现,50年来,扬沙和沙尘暴在波动中减少,2000年开始在东亚地区扬沙和沙尘暴出现频率增强.东亚地区扬沙和沙尘暴出现频次、强度和分布的南界受冬季风强度控制,冬春冷干的气候组合是沙尘暴高发的有利条件,气候的厄尔尼诺年和反厄尔尼诺年的交替出现是东亚冬季风强度周期性变化的表现,厄尔尼诺年冬季风强度小,反厄尔尼诺年冬季风强度大,未来几年气候进入厄尔尼诺年,从这个角度分析,未来几年里扬沙和沙尘暴频发的态势不会有明显增强.     

基于计算机视觉的平水桥海滩风暴潮响应分析

为探究海滩对风暴潮的响应过程,采用视频监测设备和计算机视觉方法,通过设立在岸边高处的Argus相机获取海岸带彩色图像,利用改进后的Canny算法结合双阈值处理法自动提取水边线,使用相机标定获得水边线地理坐标,对多时相的水边线进行高程插值,得到海岸线位置及海滩地形。通过对秦皇岛平水桥海滩的连续监测分析,发现平水桥海滩对风暴潮过程短时响应剧烈,泥沙向西、向海输移,滩肩明显冲刷,砂质粗化,潮间带整体淤积,海滩坡度变缓,岸线向海推进4.34 m;风暴潮后的恢复期,平水桥海滩岬角掩护岸段高潮带微冲而中低潮带淤积,泥沙离岸输移;平直岸段演变主要受中小恢复浪作用,呈现上淤下冲的态势,泥沙由中低潮带向高潮带输移。     

长输水管道尾部保水堰的水力特性试验研究

在长距离输水管路出口设置溢流堰可以有效控制水击和防止管路脱空。为了分析该结构在非恒定流情况下的工作特性,设计水力模型试验对突然断水情况的水流特性进行观察测试,通过测试结果建立优化设计的方法和准则。试验表明:长管道水体的惯性力作用可能引起衔接池的水位跌落和波动,从而导致管路进气和水流拍打管口,通过增加溢流堰的高度或扩大衔接池的面积可以避免这一现象。     

设置连通孔对差动式调压室压差和涌浪的影响

对于长引水式水电站常用的差动式调压室,分析了其兼作升管的闸门井和大井之间的胸墙在不同高程上布置的面积合理的连通孔,对调压室的差动性能和压差的影响,并结合实际算例进行涌浪分析.结果表明,在保证了调压室的差动性能、涌浪幅度和衰减速度的同时,在胸墙上设置位置和尺寸合理的连通孔,可以有效降低胸墙结构承受的压差,由超过30 m的较大压差降低至20 m以下,保证调压室的安全稳定运行,且有利于闸门的控制.因此,设置连通孔的差动式调压室是合理可行的.     

天山北麓一例黑风暴天气的成因

利用常规观测资料、地面气象自记记录和静止气象卫星云图资料对1998-04-18由南支冷锋爆发性发展生成的干飑线触发的天山北麓黑风暴天气过程进行了分析。结果表明：强沙尘暴和黑风暴过境时风、压、温、湿在短时间内出现突变,跃变幅度黑风暴远大于强沙尘暴,黑风暴嵌于强沙尘暴时变化幅度比强沙尘暴弱。沙尘壁具有等温性,水平厚度4～9km。影响黑风暴的天气因素中,地面大风形成主要源于冷锋的加强和锋后强冷平流,高空急流的加强及其形成的次级环流使高空动量有效下传到地面则是另一个重要原因。混合层是有利于黑风暴在干旱环境形成的大气层结特征,这次过程深厚混合层的形成是深厚干对流和黑风暴产生的主要原因,而它的形成则是长时间地面加热的结果。     

沣河洪水过程溶解有机物的荧光特征及来源分析研究

利用三维荧光光谱技术对陕西西安境内的沣河秦渡镇水文站和高桥水文站的暴雨期间洪水过程的溶解有机物进行研究,讨论了荧光溶解有机物的来源、组成、分子结构等特征.结果表明强降水带来了更多荧光溶解有机物,表现为冲刷效应,洪水过程河流溶解有机物的荧光峰主要以代表陆源有机物的类富里酸荧光为主,类蛋白荧光较弱或没有检测出,表明人为污染影响较小.结构特征为腐化程度高、芳香性大,以大分子的有机物为主.春季首次强降水冲刷的有机物结构成分较为复杂,点源污染稀释作用和水库泄洪作用对洪水过程有机物的浓度、组成、结构等变化特征也有很大影响.     

马斯京根法在雨水管道流量演算中的应用

将马斯京根法用于雨水管道的流量演算中，提出了参数Ｋ，θ的计算方法，经试验资料检验，效果较好，并与精度较高的动力模型作了比较，两者比较接近，证明此法可用于雨水管道的流量演算。     

Perspectives on the linkage between typhoon activity and global warming from recent research advances in paleotempestology

The recent increase in typhoon （tropical cyclone） activity has attracted great interest and induced heated debates over whether it is linked to global warming or only a return to an active phase of the well-known multi-decadal variability. Due to the short instrumental record, our knowledge is quite scarce on the complex processes and mechanism of typhoon generation, development, and evolution, especially for the rare but highly destructive super-typhoons. It is therefore very important to extend the time span of typhoon activity records. Paleotempestology, a young science that emerged in the early 1990s, studies past typhoon activity spanning several centuries to millennia before the instrumental era through the use of geological proxies and historical documentary records. This paper presents a brief review and synthesis on the major research advances and findings of paleotempestology with an emphasis on proxy technique development and applications. The methodology has been evolving from single geologic proxy to multi-proxy techniques by integrating microfossils, sedimentary organic elemental ratios, and stable isotopes, together with typical sedimentary textures and structures, for the diagnosis of storm deposits. A newly-developed proxy technique is employing oxygen isotopes preserved in growing laminae of tree rings, cave stalagmites, and reef corals to diagnose typhoon rainwater impacts. Historical documentary records have been systematically compiled and analyzed to reconstruct the history of typhoon activity in some regions. The extracted typhoon-proxy data show that there does not exist a simple linear relationship between typhoon frequency and Holocene climate （temperature） change. Typhoon activity should have a secular and constant linkage with ENSO fluctuations, in that more typhoons and hurricanes make landfalls in China, Central and North America during La Ni~↑na years than El Ni~↑no years. This finding is consistent with that derived from recent instrumental data. Shifts in positions of