长江中游一次β中尺度低涡的数值模拟

利用PSU/NCAR的中尺度数值模式MM5,对1999年6月29日的一次东移低涡过程进行了数值模拟,结果表明:在东移的a中尺度低涡的东南部边界层激发出一个β中尺度的涡旋,该β中尺度涡旋与一强暴雨区相伴移动,稠密的实况降水资料证实了这一暴雨雨团的存在和移动过程。模拟分析揭示β中尺度涡旋出现在停滞的α中尺度低涡南侧偏西气流与暖区偏南气流相遇处及中尺度山脉的背风坡;在中尺度山脉背风坡的地面和近地面层分别有中尺度低压和增强的东南气流存在,由此产生或加强了近地面的强涡度和强辐合,有利于对流系统的发生发展。     

长江中下游梅雨期中小尺度涡旋族发生演变分析

利用密集的地面观测资料和高分辨率的中尺度数值模拟结果 ,分析了 1999年 6月 2 2日长江中下游地区的梅雨过程。分析发现 :暴雨过程是由排列于边界层中尺度辐合线上近乎同时产生的小扰动所致 ;涡旋扰动的初始动力条件和触发系统与边界层内的中尺度辐合和低压倒槽有关 ;随着涡旋中心降水量的增大 ,近地面γ中尺度涡旋扰动出现气旋式的辐散环流 ,导致涡旋在低层减弱 ,同时又促使相邻γ中尺度涡旋发展的涡旋族相互作用过程。     

Sensitivity Experiments of an Eastward-Moving Southwest Vortex to Initial Perturbations

Whether the initial conditions contain pronounced mesoscale signals is important to the simulation of the southwest vortex. An eastward-moving southwest vortex is simulated using the PSU/NCAR MM5. A modest degree of success is achieved, but the most serious failure is that the formation and displacement of the simulated vortex in its early phase are about fourteen hours later than the observed vortex. Considering the relatively sparse data on the mesoscale vortex and in an attempt to understand the cause of the forecast failure, an adjoint model is used to examine the sensitivity of the southwest vortex to perturbations of initial conditions. The adjoint sensitivity indicates how small perturbations of model variables at the initial time in the model domain can influence the vortex. A large sensitivity for zonal wind is located under 400 hPa, a large sensitivity for meridional wind is located under 500 hPa, a large sensitivity for temperature is located between 500 and 900 hPa, and almost all of the large sensitivity areas are located in the southwestern area. Based on the adjoint sensitivity results, perturbations are added to initial conditions to improve the simulation of the southwest vortex. The results show that the initial conditions with perturbations can successfully simulate the formation and displacement of the vortex; the wind perturbations added to the initial conditions appear to be a cyclone circulation under the middle level of the atmosphere in the southwestern area with an anticyclone circulation to its southwest; a water vapor perturbation added to initial conditions can strengthen the vortex and the speed of its displacement.     

区域暴雨预报诊断模式的建立

本文根据车贝雪夫展开系数的物理意义.结合物理量诊断分析,归纳出用环境背景场预报暴雨的概念模式,对环境背景场的描述客观、定量、自动化,同时给出了1993年试报结果.     

热带气旋及相关天气系统对上海强梅雨的影响分析

通过对1996年和1999年上海强梅雨的分析,发现在强梅雨年的梅雨期内140°E以西的西北太平洋上无热带气旋(以下简称TC)活动,使副高脊线和梅雨锋得以持久稳定,造成长江中下游地区的长时间强(多)梅雨。研究还表明,强梅雨年的副高脊线比常年偏北1～4个纬距,梅雨量的多少与副高、西风带系统的强弱、系统稳定控制的时间长短及其系统相互作用的位置有关。     

基于三维激光点云的钢结构变形分析

钢结构变形是工程、工业领域常见问题,若变形超过设计允许值,将影响工程的正常实施及工业的正常运转。采用全站仪等传统方式检测钢结构变形,不仅效率低,且难以全面、精确地反映钢结构的空间整体变形情况。本文以一个海上钻井平台钢结构变形为例,介绍采用三维激光扫描仪进行钢结构变形检测分析的方法,通过对外业采集的点云进行滤波、分割处理,并基于钢结构设计模型对三维点云进行拟合处理,根据实测的三维点云与拟合模型进行碰撞分析,即可得到钢结构的空间变形情况。     

深部隧洞掘进开挖瞬时卸荷动态破坏研究

瞬时卸荷是岩体开挖形成的瞬时岩体应力释放和调整。针对高应力区隧洞岩体开挖瞬时卸荷过程,通过能量守恒推导出了瞬时卸荷位移公式;基于Kachanov准则对构件的脆性破坏理论推导出隧洞侧壁围岩卸荷的初始破裂时间和完全破裂时间,并得出完全破裂时间等于岩体开挖卸荷完成时间;通过锦屏二级水电站某隧洞瞬时卸荷分析得出岩体在开挖瞬时卸荷条件下会产生岩爆,并且卸荷岩体的初始破裂时间较完全破裂时间短,但破裂却已很明显。     

摄影测量与遥感的融合影像质量评价方法探讨

遥感融合图像作为一种产品,其质量如何是图像使用者关心的一个重要问题。图像融合可为摄影测量与遥感提供高质量的遥感融合图像。本文运用主观评价、客观评价、几何质量等三种评价方法对融合后的遥感图像的质量展开讨论。通过实践这些评价方法能够达到融合后图像高质量地应用于摄影测量与遥感生产。