第3讲 海冰热力学

介绍了主要的海冰热力学过程,包括:海冰表面状况和反照率;冰内辐射传输;雪/冰表面热平衡和冰内热力学过程等。     

A numerical study on water diversion ratio of the Changjiang(Yangtze)estuary in dry season

We studied the flood, ebb and tidal averaged along (net) water diversion ratio (WDR) during dry season in the Changjiang (Yangtze) estuary, China, along with the effects of northerly wind, river discharge, tide and their interactions on WDR using the improved version of three-dimensional numerical model ECOM. Using data for annual mean wind speed and river discharge during January, we determined that the flood, ebb, net WDR values in the North Branch of the estuary were 3.48%, 1.68%,-4.06% during spring tide, and 4.82%, 2.34%,-2.79% during neap tide, respectively. Negative net WDR values denote the transport of water from the North Branch into the South Branch. Using the same data, the corresponding ratios were 50.09%, 50.92%, 54.97%, and 52.33%, 50.15%, 43.86% in the North Channel and 38.56%, 44.78%, 103.96%, and 36.92%, 43.17%, 60.97% in the North Passage, respectively. When northerly wind speed increased, landward Ekman transport was enhanced in the North Branch, increasing the flood WDR, while the ebb WDR declined and the net WDR exhibited a significant decrease. Similarly, in the North Channel, the flood WDR is increased, the ebb WDR reduced, and the net WDR showed a marked decrease. In the North Passage, the flood WDR also increased while the ebb and net WDR declined. As the river discharge increased, the flood and ebb WDR of the North Branch increased slightly and the net WDR increased markedly. In the North Channel the flood and ebb WDR changed very slightly, while the net WDR declined during spring tides and increased during neap tides. The WDR in the North Passage changed slightly during flood and ebb tides while the net WDR showed a marked increase. The WDR values of different bifurcations and the responses to northerly wind, river discharge, and tide are discussed in comparison with variations in river topography, horizontal wind-induced circulation, and tidal-induced residual current.     

软土地基电渗固结理论分析与数值模拟

电渗固结是加速软土固结、提高地基承载力的有效技术。传统的电渗固结理论假设土体的物理力学、水力学和电学特性均匀稳定,其理论解答与试验结果差别较大。针对电渗固结处理过程,对土体位移场、渗流场和电场的耦合特征进行了理论分析,根据电荷守恒原理、水流连续原理和Biot固结理论,建立了电渗固结过程的多场耦合控制方程;考虑土体相关特性参数的非线性关系,开发了有限元软件用于分析电渗过程中电场强度、土体位移以及超静孔隙水压力的变化特征。计算结果与理论数据吻合较好,能够反映土体相关特性参数非线性关系对结果的影响。软件能够为电渗固结系统设计提供参考依据。     

基于网络技术的测震系统在市县地震部门的应用

介绍了基于网络技术的测震系统在市县地震部门的应用,从一个侧面反映出安徽＂十五＂数字测震台网建设的显著成效。基于网络技术的测震系统成功推广,不仅扩大了市县地震部门的业务范围,完善其监测预报体系建设,而且提高了市县地震部门的地震监测能力和地震研究水平,提升了市县地震部门在各级政府的影响力和社会显示度。     

1979-2012年北极海冰范围年际和年代际变化分析

利用美国冰雪中心发布的海冰密集度数据,对1979—2012年北极海冰范围进行年际和年代际变化分析。结果表明:(1)海冰在秋季融化速度最快,其次为夏季、冬季、春季。2000年后春季下降速率变缓,而其他季节融化速度加快;(2)由于多年冰的融化,太平洋扇区在夏秋季节融化速度要高于其他海区。而大西洋扇区在冬季和春季海冰的融化速度要快于夏秋季节,主要是因为大西洋海温升高;(3)东半球在夏秋季节海冰融化的范围要大于西半球,因此东北航道比西北航道提前开通应用。而整个北极区域近几年春季融化速度变缓,则主要是西半球的作用;(4)从空间分布年代际变化来看,1989—1998年最接近气候态,1979—1988年密集度偏大区域主要在巴伦支海和东西伯利亚海,2009—2012年海冰密集度较常年显著偏小,东半球密集度减小幅度比西半球更大,尤其是冬春季在巴伦支海,夏秋季在楚科奇海。春季时由于风的作用,白令海附近海冰密集度异常偏大;(5)北极区域海冰范围在冬春季比夏秋季突变明显,基本在2003年前后,海冰范围变化周期为6年。     

层内沉积转换面在厚砂层剩余油研究中的应用

对港东-唐家河油田馆陶油组顶部厚油(砂)层剩余潜力进行研究,据单井测井响应及录井资料,在Ng I 1-1内部发现了位于沉积旋回转换处的物质转换面.应用沉积转换面理论对Ng I 1-1内部厚层进行挖潜,得出一套完整的剩余油挖潜方法(未射层控制射孔,已射层堵层重补),深化了对层内潜力认识,拓宽了挖潜措施渠道,为同类型油藏开发探索出一条新路.     

纬向非对称加热对大气环流影响的模型实验

利用实验室内实验方法,在一旋转圆盘内模拟各种形式加热场对大气环流的作用。本文总结了各种形式扰动热源作用下环流特点。在实验室内进一步证实热源在平均槽脊形成中的作用。并发现在非常定情况下热源对槽脊移动的影响,甚至引起整个环流发生骤变,促使流场的各种波型相互调整。     

近海海面对大气运动响应的数值研究

本文采用数值方法模拟近海对海面风场、气压场变化的响应。试验和比较了不同天气形势下黄海、东海海域水位变化过程,并讨论了不同因子的作用和有关数值方法问题。为在我国现有计算条件下,开展风暴潮数值预报提供有益的参考。     

一次暴雨过程大气边界层结构的数值分析

1979年7月28日河北唐山地区的强暴雨,10小时总降水量达430mm,降水强度大,从时间和空间上都非常集中。这次太平洋副热带高压北侧暖区发生的强暴雨引起国内气象界的普遍重视。游景炎,陆一强等对这次暴雨过程的大尺度环境、中尺度结构进行了详细分析并分别讨论了边界层急流、强对流性云团以及地形等的作用。游景炎根据地面天气图的分析,发现明显的雷暴高压和中尺度低压。这种中尺度系统在大气边界层内如何表现呢?这次暴雨系统延伸多高呢?各种物理量输送和分布的特性     

第二讲 资料处理和客观分析

众所周知,在进行天气预报之前,必须首先掌握现在的大气状态。尤其是数值天气预报,它是通过解流体力学方程组、热力学方程和水汽方程等来预报未来天气变化的,更必须首先有正确的大气状态作为初值。我们知道,天气图能展现出某一瞬间大范围的大气状态。人工分析的天气图包含着预报员的丰富经验,因而也带来主观性的缺