雪崩、分形与雷暴放电中强闪的自组织演化

强调了雪崩、分形与远离平衡系统自组织演化的联系。利用2003年夏季青藏高原中部地区雷暴放电的地面电场野外观测资料,基于近年来发展的分形及多重分形分析中的去势涨落分析(detrend-ed fluctuation analysis,DFA)方法,对强闪前电场信号的关联及多重分形特征进行了分析,发现强放电前过程具有明显的分形和多重分形特征,多重分形谱与推广的二项倍增串级模式符合。分析在一定程度上表明了雷暴强放电发生的可能的自组织演化性。     

基于去噪和分形的加密货币投资组合模型优化研究

为提高投资效益,本文针对传统投资组合模型的缺陷,结合经验模态分解（EMD）去噪法和多重分形消除趋势交叉相关分析法（MF-DCCA）,提出经验模态分解去噪下的多重分形投资组合模型（简称EMD-Mean-MF-DCCA）.将新模型应用于极具投机性的加密货币投资组合,结合滚动窗口技术进行样本外检验和分析,实证结果显示：无论加密货币价格处于上升还是下降趋势,EMD-Mean-MF-DCCA相对于其他传统投资组合模型及未去噪的分形投资组合模型,均在盈利能力和夏普比率方面具有明显优化效果,且当加密货币价格大幅下跌时,基于新模型的组合投资策略也具有较好的抵抗风险能力.     

全球气温变化的多分形谱

运用计算多分形谱的多分形非趋势波动分析法，研究全球、北半球和中国月平均温度距平的多分形特征。全球气温、北半球气温和中国气温的变化是自相似的多分形；它们都表现出一定的正长程相关性，全球气温的长程相关性最强，北半球次之，中国气温相对最弱；中国气温的最强涨落较北半球气温大，而全球气温的最强涨落最小。     

一类对称空间中元素的标准化

给出典型域ＨＱ中元素的一种标准化表示，ＨＱ＝｛Ｗ１，Ｗ２｝∈Ｃ＾２ｐ×ｅｑ│１／２（Ｗ１，Ｗ１＾－‘）－Ｗ２Ｗ＾－２’〉０，Ｋ＾（２ｐ）０（Ｗ１，Ｗ２）＝（Ｗ２１，Ｗ２）ｋ＾（２ｐ）０｝，其中Ｗ１是一２ｐ阶方阵，Ｗ２是一２ｐ×２（ｐ－ｑ）矩阵，这里ｑ≥ｐ。     

分形插值参数的遗传优化及其ARGO海温场应用试验

针对常规分形插值方法中垂直压缩因子参数无公认选择标准和有效途径的问题,提出一种分形插值的改进算法,用遗传算法对分形插值模型的垂直压缩参数进行了优化选择并进行了ARGO海温资料插值加密的对比试验。试验结果表明,经遗传优化后的分形插值方法在海温复杂细节结构和小尺度特征描述等方面较常规插值等方法更具优势,改进了分形插值结果的客观性和正确性。     

大气气溶胶尺度分布分形特征研究

气溶胶作为大气环境中的重要组成部分,具有复杂的尺度分布结构。为研究其尺度分布特征,采用分形理论首先论述了常用的气溶胶谱分布函数具有分形不变性,然后在分形理论的指导下分别建立了气溶胶粒子和体积分形统计模型,而且以AERONET相关数据验证了分形模型的有效性和实用性,并采用分段分形的方法改进了气溶胶体积分形模型。最后分析研究了分维数的实用意义和分布情况,讨论了气溶胶分维数变化和粒度分布的关系。结果表明：气溶胶粒子数和体积分维数之间存在线性关系,上半年的大气溶胶粒子数分维数的变化幅度明显小于下半年的变化幅度;研究区域大气气溶胶中细粒子分布比较密集,大粒子分布比较分散。分形理论为研究大气气溶胶的尺度分布特征提供了新的方法与手段,具有广阔的研究与应用前景。     

自然灾害时间分布序列的分形特征探索

通过采用分形理论中的Ｓｍａｌｌｅｙ法对中国历史上的旱、涝、飓风和地震４种自然灾害时间分布序列的分数维进行了计算，初步证实了自然灾害的时间分布在一定范围内的无标茺性。无标度区的跨度及相应的分形维数可作为自然灾害自组织程度的量度。     

从时间序列中提取维数信息

作者介绍了分形和分维的概念、性质和意义，重点讨论了从一维序列中提取维数信息的，并给出了一些在天气了气候中的应用。     

Symmetric Stability of Rotation and Boussinesq Fluid in Bounded Domain by Using Normal Mode Method

ＳｙｍｍｅｔｒｉｃＳｔａｂｉｌｉｔｙｏｆＲｏｔａｔｉｏｎａｎｄＢｏｕｓｓｉｎｅｓｑＦｌｕｉｄｉｎＢｏｕｎｄｅｄＤｏｍａｉｎｂｙＵｓｉｎｇＮｏｒｍａｌＭｏｄｅＭｅｔｈｏｄ￥ＲｅｎＳｈｕｚｈａｎ（任舒展）（ＬＡＳＧ，ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＡｔｍｏｓｐｈｅ...     

实施远程教学开展岗位培训的几点思考

实施远程教学，改变了教师在教学活动中的主导地位，使教师的角色发生了多重变化，为扮演好教师的多重角色，教学要适时自觉地转变教育观念，熟练掌握和应用现代教育技术，不断更新知识，以适应工作的需要。     

从时间序列中提取维数信息

作者介绍了分形和分维的概念、性质和意义，重点讨论了从一维时间序列中提取维数信息的方法，并给出了一些在天气和气候中的应用。     

THE SIMULATION OF THE RELATION BETWEEN FRACTAL DIMENSION AND THE SPECTRUM OF TURBULENCE*

In this paper, we study the relation between the energy spectrum exponent of turbulence and fractal dimension, and give two empirical formulas.     

热带气旋复杂程度的分形维数表征

应用2006-2010年69个热带气旋1 295个时次的红外云图等资料,提取了1 295个TC的外缘线,用圆规法计算了这些外缘线的分形维数。将这1 295个分形维数自小到大排列,按等频数规则,将1 295个数分为5类,分别记为A、B、C、D、E类。A、B、C、D、E类分形维数的均值分别为1.21、1.26、1.29、1.33、1.40。然后寻找与这5个均值最接近的样本。这5个样本的红外云图和TBB等值线分布图显示:随着分形维数的加大,边缘线的非光滑程度逐渐加大,图形与准圆形的偏离程度逐渐加大,TC空间结构的复杂程度也逐渐加大。说明外缘线的分形维数可以在一定程度上定量表征TC的复杂程度。     

塔克拉玛干沙漠和田河西侧胡杨沙堆粒度特征

利用体积分形维数模型对塔克拉玛干沙漠和田河西侧胡杨沙堆的粒度特征进行分析,并探讨了沉积物分形维数与粒度参数的相关关系,结果显示：(1)胡杨沙堆表层土壤沉积物砂含量高达98.7%,有超过82%的土壤颗粒的粒级在32μm~250μm的细沙范围内,平均粒径为258.0μm；(2)在胡杨沙堆不同部位表层土壤的粒级表现出有规律的变化,平均粒径从迎风坡坡脚至背风坡坡中逐渐变细,从背风坡坡中至背风坡坡脚逐渐变粗；(3)沙堆表层土壤整体分选性较差,偏度整体属于负偏；胡杨沙堆表层土壤呈现出从中等到较窄的峰度变化；(4)沉积物体积分形维数介于0.68-2.47,平均值为1.66。沙堆表层土壤的分形维数与各粒度特征参数均呈显著线性相关,与平均粒径拟合程度一般,R_²=0.388；与分选系数拟合中等,R_²=0.403；与偏度值拟合程度一般,R_²=0.353；与峰度值拟合中等偏上,R_²=0.737。     

热带气旋Meranti(2010)异常路径的成因分析

采用MTSAT2卫星红外云图资料及NCEP/NCAR再分析资料,研究了热带气旋Meranti(2010)异常路径的成因。结果表明:Meranti的路径由西行、打转、北上三个阶段组成。在西行、北上阶段,环境场引导流起着主要作用,Meranti的非对称结构对其也有一定影响,非对称对流系统的作用较弱。在打转阶段,环境场引导流和非对称结构均不能解释Meranti打转的原因,而非对称对流系统则起着主要作用。不同阶段的Meranti外缘线的分形维数特征存在明显区别。在西行、北上阶段,其分形维数处于高值段且变化平缓;在打转阶段,则处于低值段且变化较大。     

GrADS在数值产品分析中的开发应用

介绍了ＧｒＡＤＳ图形分析系统的编程方法,应用ＧｒＡＤＳ软件对数值模式的输出结果进行了编程处理,并结合实例介绍了它在实际中的多种程序设计和图形分析方法。     

东亚地区天气吸引子特征的研究

利用东亚地区１１个有代表性测站（１９７９－１９８８年）连续１０年的５００ｈＰａ逐日位势高度时间序列，全面计算了它们的浑沌特征量。结果表明，各测站相应的关联维数都是分数；完整的Ｌｙａｐｕｎｏｖ指数谱中，不仅都有正值、零和负值，而且Ｌｙａｐｕｎｏｖ指数之和都小于零。因此，从整体来看，相应于东亚地区天气尺度的吸引子是由一个有限窨支撑起来的。东亚地区的天气吸引子所显示的系统平均Ｋｏｌｍｏｇｏｌｏｖ熵约为０     

气象卫星云图的分形编码研究

将Ｊａｃｑｕｉｎ基本的自动分形图像编码方法与方块编码（ＢＴＣ）方法结合起来,研究一种新的图像编码方法,并针对气象卫星云图的特征,设计卫星云图的数据压缩方案,实验结果表明,在保证重建云图质量的前提下,与基本的自动分形图像编码方法相比,编码时间和压缩比有显著改善。     

On the unified theory of atmospheric particle systems part ii: self–affine particles

As the second attempt at unifying treatment of atmospheric particle systems, this paper further examines shape characterization of atmospheric particles. First, to support the theoretical framework developed in Part I, methods for studying non-spherical particles are reviewed. It is argued that these different methods can be unified under fractal geometry through the generalized power laws given in Part I. Empirical power-laws for hydrometeors scat-tered in literature since 1935 are summarized and reevaluated in terms of fractals. Second, generalization from self-similar to self-affine particles is discussed. Self-affinity of atmospheric particles is exemplified by examining the exponents in the power laws between the length along a- and c-axis of ice crystals. It is argued that unlike Euclidean and self-similar particles, self-affine particles do not have a simple dimensional relation between original particles and their projections; the relation for projection of self-similar particles and Mandelbrot’ thumb rules for intersection respectively set the lower and upper bound. Using published data, self-affine particles are shown to exist in the at-mosphere. The existence of self-affine particles in turn calls for instruments that can simultaneously measure mass, area and maximum diameter (or their equivalents).