用锂束注入法测量托卡马克中极向磁场的实验设计

介绍用锂束注入法测量磁约束等离子体的重要参数——极向磁场的物理分析过程、实验设计和实验仪器的指标选择。     

用间接浓度法测量干沉积通量

本文描述了用以测量干沉积通量的间接浓度法,推导并验证了估算沉积速度的阻力模式,评价了间接浓度法测量二氧化硫(SO_2)和臭氧(O_3)干沉积通量的误差. 结果表明,阻力模式能较准确地估算周平均沉积速度.用间接浓度法推算的O_3的周平均干沉积通量的份数误差为0.26,若配以日夜分离或稳定度分类采样,则误差将降至0.05;SO_2的份数误差只有0.15,但上述采样方法却不能减小其份数误差. 此外,O_3和SO_2的日间通量分别比其夜间通量大10倍和3倍.SO_2和O_3的沉积速度均有强烈的日周期变化,然而SO_2的日周期中,间有因地湿而畸变的现象.O_3浓度亦有一明显的日周期,且与它的沉积速度的日周期存在三小时的相位差.SO_2浓度则无明显日周期变化.     

用磁带消磁法测量闪电峰值电流

利用磁带的磁化效应测量闪电流是一种简易易行的方法。该装置价格低廉、安装方便、１９４年和１９９５年用该装置测量人工引雷的峰值电流、取得了罗好的结果。     

用长程吸收法测量大气中的水汽含量

长程吸收法是目前确定大气微量气体成份平均浓度的一种高灵敏度方法,本文首先报导在实验室内,利用CO激光作光源,在自行设计的吸收池内进行原理性模拟测量,然后介绍室外测量装置和相应的测量结果。     

气象测量用的新湿度传感器

现在测量湿度的方法中比较主要的是干湿表法、露点法、电解加热湿度计法及吸收法。最近几年又发展了红外吸收法和紫外辐射法以及确定水汽凝结的饱和差法。1981年10月在墨西哥召开的世界气象组织仪器和观测方法委员会第八次会议材料表明,在低     

用石英晶体测量大气温度的尝试

石英晶体是一种各向异性材料,它能产生压电效应和电致伸缩,由此可获得机械振荡。其固有频率只和它的几何形状有关,和产生振荡的电路形式及元件无关。这就给我们设计电路和选用元件时带来了方便。正是因为石英晶体有各向异性的特点,在制作石英晶体时可以选择不同的晶格面来切取晶片。如果切下的石英片随温度变化而几何形状基本不变时,则它的固有频率就随温度变化而基本不变。相反,若切下的石英片的几何形状随温度变化也发生一定规律的变化,则导致晶体的固有频率也跟随温度变化而作一定规律的变化,这时便可用测量频率的办法来测量温度。     

对比法测量气象能见度的理论分析

本文从能见度定义出发,提出了一种新型的能见度测量方法——对比法。对比测量法就是以自然水平天空为背景,人工设定一个亮度可调的目标物,用同一测量系统分别测量目标物亮度与天空背景亮度的差异,当该差值小于某设定阈值时,就认为该目标物的视亮度与天空背景亮度相同,根据目标物的实际亮度值就可以计算出大气透过率,进而计算气象能见度。采用检测目标物亮度与天空背景亮度对比确定气象光学距离方法的优点在于：理论上采用能见度定义,满足目标物刚好“可见”条件,实际使用中只需要人工目标物设计成亮度多级重复循环变化,对于接收端仅需要测量亮度差是否达到预先设定值进行判断。只要人工目标物有足够的亮度重复精度,就能保证测量结果的准确性,而检测器实质上是一个差分检测放大系统,这种差分电路对于共模信号都有较好的抑制能力,并且不需要测量绝对光强度,可以降低技术工艺方面要求。本文从理论推导人手,根据实际情况进行了必要的简化,得出对比法的计算公式,最后根据实际天空背景亮度变化情况给出了人工目标物亮度的变化范围。     

野外观测用快速响应静压测量仪的研制

1.引言湍流边界层中静压的精确测量对于研究湍流动能收支极为重要(例如,Wyngaard和Coté,1971;Maitani和Seo,1985)。因此需要研制一种对风速和风向变化不敏感的静压测量仪器。研制静压测量仪的主要困难在于如何从气压脉动中消去动压力部分。     

用微机制作的R计测量多普勒谱宽

巴顿(1973)[1]阐明了用R计测量多普勒谱宽的基本原理,但实际上用硬件制作R计是相当复杂和困难的。本文利用微机(APPlE,Ⅱ)和软件较容易地获取了谱宽值,实测结果较好。通过实验证明了本713雷达测量多普勒谱宽时,雷达载波频率的不稳定只会引起较小的误差,甚至可以忽略不计。     

可用于雨区边界的雷达方程和有意义的波束范围

目前使用的天气雷达方程不能用于雨区边界附近。为了研究数字雷达平均回波强度的分布、畸变和探测分辨率等规律的需要,本文发展出了可用于雨区边界的天气雷达方程。新建立的方程和已有的把波束限制在半功率点范围内,並假设半功率点范围内天线增益为常数的同类方程不同,它既考虑了半功率点以外的波束能量,也考虑了波束内天线增益的不均匀分布。本文以713天气雷达为例,从保证波束在降水区内时雷达方程能给出一定精度的回波强度和波束边缘进入降水区时能产生可探测回波这两个方面,利用新得到的方程,计算了有意义的波束范围,得到了一些在分析、使用雷达观测资料时值得注意的结果。     

利用正交函数作气候要素场定量描述的试验

在本文中,首先提出了用近似的解析表达式定量描述气候要素场的一般问题。作者认为:利用正交函数的线性组合作为近似表达式是具有许多优点的。提出了一个衡量准确度的计算公式,计算了两个实例,求出线性组合中各项的系数、用线性组合表示的定量描述方程、原始资料数据相对于描述方程的相关指数、标准误差和方差比,并且从各项系数对相关指数的贡献中比较了各项的相对重要性。     

洋面加热场和高空波动之间位相差的某些经验关系

本文研究洋面加热场同500毫巴槽脊发展之间的关系。洋面加热专指乱流感热交换和潜热交换,根据经验公式算得的。文中前一部分从所选的12次冬季天气过程,探讨加热和槽脊发展之间的经验事实,后一部分选例分析高空槽在加强时和衰退时,加热对厚度变化和涡度变化的作用。分析结果得: (1)当洋面加热最大中心在槽前(相对于槽线而言),槽一般趋于加强,在槽后槽趋于减弱;这种趋势以加热在槽线前后5—10经距处的次数最多,同时槽的移速同加热也有一些关系。 (2)加热极值中心同脊的强度变化,还不能确定出什么关系。 (3)加热在厚度变化中有贡献,加热在槽前,负变厚中心有向槽后偏移的倾向;加热在槽后,负变厚中心有移向槽前的倾向。 (4)加热在槽前有利于槽前产生涡度,加热在槽后有利于槽后耗损涡度。     

利用后向轨迹模式研究TRACE-P期间香港大气污染物的来源

利用Hysplit4.7轨迹模式和2001年3月NCEP再分析气象资料,计算2001年3月TRACE-P期间抵达香港地区的后向气流轨迹,并分析香港地区大气输送特征。对轨迹进行聚类分析后得到到达香港的6类典型气团。结合香港鹤咀测站所测量的大气污染物的浓度,进一步分析不同来源气团的化学特征。抵达香港的气流轨迹结果表明来自大陆的气团占47.5%,局地输送性气团占34.6%,海洋性气团占18.7%。鹤咀测站的污染性气体O3 、SO2、CO在大陆气团影响下的平均浓度分别为31.1、3.0、486.1 μg/m3;在海洋性气团影响下分别为20.0、1.0、319.4 μg/m3;在局地输送气团影响下分别为20.0、1.2、308.0 μg/m3。     

兰州市南北两山地表植被对气象场影响的模拟研究

本文利用美国NCAR流体非表力平衡中尺度数值模式MM5V3版，数值模拟研究大范围改变兰州市周围山体的地表植被状况，区域大气的温湿场的变化。模拟结果表明，绿化后，大气稳定度总体趋势是减小，尤其夜间减小幅度很大。因此，绿化后，随着大气稳定度的变小，冬季逆温，尤其是夜间逆温的情况会有所减弱。绿化后，夜间地表温度增大，从而削弱了皋兰山体夜间下滑冷空气的强度，山谷城市冷湖效应造成的逆温强度也应有所减弱；绿化后，白天午后山峰的感热减小，地表温度降低，山峰加热效应减弱，从而也减弱了由于山峰加热效应造成的逆温。另外，绿化后，近地面及对流层下部相对湿度的增加比较明显，以及随着相对湿度地增大，大气中污染物湿沉降过程的可能性也有增大的可能。     

用Priestley—Taylor公式估算作物农田蒸散量的研究

利用田间试验资料，综合考虑了影响农田蒸散的气象，作物和土壤因素，并以Ｐｒｉｅｓｔｌｅｙ－Ｔａｙｌｏｒ公式为基础，建立了不同作物（棉花、玉米冬小麦）的农田散估算模型。该模型仅需常规气象和农业气象资料，计算简便，具有一定的实用价值。     

多普勒声雷达对化音地区风场结构探测的初步分析

本文利用1990年8月多普勒声雷达在“HEIFE”区化音站探测的资料,对该地区的PBL结构进行了初步分析。结果表明,用声雷达回波强度的双对数廓线确定大气边界层高度仍不失为一有效的方法。大气边界层高度演变过程的特点是:白天对流层边界发展较快,但维持时间较短;而夜间稳定边界层维持时间较长,且在其发展较高时,在近地层又发展出一个新的稳定层结,呈现多层次的SBL结构。ML内垂直风速方差的归一化结果与Lenschow大致相同。另外,在一次冷锋过境天气背景下风场出现低空急流结构。     

冬、夏季青藏高原地面加热场激发的500hPa遥相关型

本文用青藏高原地面加热场强度来表征高原的加热状况，并用统计的方法，分析了冬季（２月）和夏季（７月）青藏高原地面加热场强度与同期５００ｈＰａ位势高度的遥相关关系，得到如下结论：冬季高原地面加热场可激发北半球５００ｈＰａ产生遥相关型，这种遥相关型可看成是二维Ｒｏｓｓｂｙ波列由低纬向东北方向传播；夏季高原地面加热场可激发北半球５００ｈＰａ产生类似于ＥＵ型的遥相关，这种遥相关型可看成二维Ｒｏｓｓｂｙ波列由     

亚洲季风变动与大气正压/斜压运动动能变化的气候特征

使用ＮＣＥＰ／ＮＣＡＲ４０年（１９５８～１９９７年）月平均再分析资料,通过动力学论断研究了大气斜压／正压运动动能的变化及其相互转换,分析了亚洲季风变动与这两种动能变化的联系。指出：季风区大气运动动能的组成和变化具有独特的特征。冬季风时期大气斜压运动动能与正压运动动能具有正相关线性关系,斜压运动能向正压运动动能转换;春、秋季无论是东亚还是印度季风区斜压运动动能与正压运动动能之间转换都处于极小值,只是