边界层对流对示踪物抬升和传输影响的大涡模拟研究

利用"西北干旱区陆气相互作用野外观测实验"加密观测期间敦煌站的实测资料以及大涡模式, 通过一系列改变地表热通量和风切变的敏感性数值试验, 分析了地表热通量和风切变对边界层对流的强度、形式, 以及对对流边界层结构和发展的影响。模拟结果显示风切变一定, 增大地表热通量时, 由于近地层湍流运动增强, 向上输送的热量也较多, 使对流边界层变暖增厚, 而且边界层对流的强度明显增强, 对流泡发展的高度也较高。当地表热通量一定, 增大风切变时, 由于风切变使夹卷作用增强, 将逆温层中的暖空气向下卷入混合层中, 使对流边界层增暖增厚, 但是对流泡容易破碎, 对流的强度也较弱。另外通过在模式近地层释放绝对浓度为100的被动示踪物方法, 用最小二乘法定量地分析了地表热通量和风切变分别与示踪物抬升效率和传输高度的关系。分析结果表明, 风切变小于10.5×10-3 s-1时, 增大地表热通量加强了上层动量的下传, 使示踪物的抬升效率也线性增大;地表热通量小于462.5 W m-2时, 增大风切变减弱了边界层对流的强度, 从而使示踪物的抬升效率减弱。当风切变一定时, 示踪物的平均传输高度随地表热通量增加而增大, 而地表热通量一定, 只有风切变大于临界值时, 示踪物平均传输高度才随风切变的增加而增大, 而临界风速的大小由地表热通量决定。     

南海南部上层的湍流混合特征

A turbulent microstructure experiment was undertaken at a low latitude of 10°N in the South China Sea in late August 2012. The characteristics of the eddy diffusivity above 650 m were analyzed, which is one order of magnitude larger than that in the open ocean at that low latitude. Enhanced eddy diffusivities by strong shears and sharp changes in topography were observed. The strongest eddy diffusivity occurred in the mixed layer, and it reached O(10–2 m2/s). Strong stratification in the thermocline inhibited the penetration of surface eddy diffusivities through the thermocline, where the mixing was weakest. Below the thermocline, where the background eddy diffusivity was approximately O(10–6 m2/s), the eddy diffusivity increased with depth, and its largest value was O(10–3 m2/s).     

长江水系中华绒螯蟹野生和养殖群体选育子一代养殖性能和性腺发育的比较

以长江水系大规格中华绒螯蟹野生群体和养殖群体为选育基础群,以降低一龄性早熟率、提前或延后二龄成熟期和提高成蟹规格为主要选育目标,进行中华绒螯蟹良种培育,综合比较野生和养殖群体选育子一代(野选G1,养选G1)的养殖性能和性腺发育情况,结果显示:(1)扣蟹养殖阶段,野选和养选G1的早熟率分别比对照组降低36.89%和15.25%,养选G1早熟率略高于野选G1(P0.05);野选G1在9—11月平均体重略低于养选G1和对照组,且8—9月野选G1的增重率和特定生长率显著低于对照组;野选和养选G1的正常扣蟹产量显著高于对照组,且两选育群体G1早熟蟹的产量显著低于对照组(P0.05);(2)成蟹养殖阶段,野选G1的生殖蜕壳时间和性腺发育略晚于对照组,养选G1的生殖蜕壳时间和性腺发育略早于对照组;(3)三群体中华绒螯蟹在成蟹养殖阶段的早期(3—6月)生长速度接近,6—8月野选G1雄体的增重率和特定生长率明显低于其它两组,8—9月则明显高于其它两群体雄体;野选G1雌体的生长速度仅在6—7月明显低于其它两组,7—9月则反之;(4)野选G1的平均产量显著高于对照组,两选育群体最终成蟹平均规格均高于对照组,仅野选G1雌体成蟹体重显著大于对照组(P0.05);无论雌体还是雄体,野选和养选G1成蟹平均体重均比对照组大10%以上;两选育群体雄体和雌体的大规格成蟹(雄蟹≥175g,雌蟹≥125g)比例均高于对照组,但差异不显著(P0.05)。综上,野选G1具有一龄扣蟹早熟率低、二龄成蟹规格大和性腺成熟时间略有推迟等特点,养选G1具有扣蟹养殖阶段饲料系数低、性腺发育时间提前和成蟹规格大等特点,两群体G1均具有进一步选育的潜力。     

Hydrodynamic Analysis of Elastic Floating Collars in Random Waves

As the main load-bearing component of fish cages, the floating collar supports the whole cage and undergoes large deformations. In this paper, a mathematical method is developed to study the motions and elastic deformations of elastic floating collars in random waves. The irregular wave is simulated by the random phase method and the statistical approach and Fourier transfer are applied to analyze the elastic response in both time and frequency domains. The governing equations of motions are established by Newton’s second law, and the governing equations of deformations are obtained based on curved beam theory and modal superposition method. In order to validate the numerical model of the floating collar attacked by random waves, a series of physical model tests are conducted. Good relationship between numerical simulation and experimental observations is obtained. The numerical results indicate that the transfer function of out-of-plane and in-plane deformations increase with the increasing of wave frequency. In the frequency range between 0.6 Hz and 1.1 Hz, a linear relationship exists between the wave elevations and the deformations. The average phase difference between the wave elevation and out-of-plane deformation is 60° with waves leading and the phase between the wave elevation and in-plane deformation is 10° with waves lagging. In addition, the effect of fish net on the elastic response is analyzed. The results suggest that the deformation of the floating collar with fish net is a little larger than that without net.     

哈尔滨市城乡结合部土地利用时空变化

针对当前遥感分类方法容易混淆地物的问题,该文提出了一种改进的决策树分类方法。对1984、1993、2002、2010年哈尔滨市城乡结合部土地利用信息进行提取,分析了该区域的土地利用时空变化特征。研究结果表明,哈尔滨市城乡结合部建设用地所占的比重一直增加,土地利用程度不断提高,南部和东南部的土地利用程度高于北部和西部。随着与城市核心区距离的增加,表现为城市用地减少、农业用地逐渐增多。从空间上分析,受城市规划政策、城市发展模式及城市对外交通导向等多方面的影响,城乡结合部呈放射性向外发展。     

三峡库区复杂地形下的气温变化特征

根据三峡水库坝区周边气候考察气象站1992-2004年和宜昌站1952-2004年的逐日气温资料,先用差值法将短期考察资料延长,再通过对比、回归等方法,客观分析了气温随时间和地形的变化规律,结果表明：1）三峡坝区具有冬暖、夏热等特点,是湖北的夏热和冬暖中心之一,不同高度气温年或日变化具有相同位相。2）平均气温、最高和最低气温、极端最低气温、气温日较差等指标随高度升高而递减,极端最低气温日数随高度升高而递增。3）水体对库周气温具有白天降温、夜间增温的效应,增温幅度比降温幅度大,增温幅度夏季大于冬季,降温幅度夏季小于冬季。4）三峡坝区20世纪90年代之前年平均气温呈波动变化,之后有显著上升趋势;水库蓄水以后对水域周围地区有降温效应。     

广域瞬时厘米级精密单点定位和服务系统

精密单点定位技术（precise point positioning,PPP）虽可以提供全球厘米级定位,但是需要数十分钟实现收敛,而PPP-实时动态定位（real-time kinematic, RTK）则依赖区域参考站以提供大气延迟改正信息,限制了系统服务范围。实现了一种多频多模观测值PPP方法,仅需要卫星轨道、钟差和信号偏差即可实现全球范围内的瞬时厘米级定位,解决了PPP收敛慢、PPP-RTK服务范围有限和成本高的难题。结合现有星基增强改正数编码和播发方式,构建了一个兼容北斗PPP-B2b服务的广域瞬时厘米级服务系统,并评估了其轨道、钟差和信号偏差等增强信息精度。中国区域静态和车载动态数据验证结果表明,该系统可以95%的置信率在1 min内实现厘米级精密定位,可满足自动驾驶等领域对快速、高精度和高可信定位的需求。     

近半个世纪ENSO事件对长江三角洲地区气候的影响

对上海、杭州和南京1951～2001年日降水和气温资料作χ^2检验,探讨ENSO事件与长江三角洲地区降水、气温的关系,结果表明ENSO事件与研究区年降水量、四季降水以及年最高气温关系远低于自由度为3的90％置信度水平,二者无显著相关性。将E1 Nino分为两类后研究其对研究区年降水量、夏季降水量以及高温天气的影响,结果显示,第Ⅰ类E1 Nino影响年中研究区年降水量比常年偏高约15．6％,不易出现高温天气;第Ⅱ类E1 Nino影响年的年降水量比常年偏少20％-30％,但高温天气出现几率大。     

浅析中国气象频道节目本地化系统建设

中国气象频道是一个全天候提供权威、实用、细分的各类气象信息和其他相关生活服务信息的专业化电视频道。除了气象信息之外,该频道还将高频次播出与环境、交通、旅游、演出等有关的资讯,以贴近生活,服务大众为根本目的。但从实际出发,考虑各省市观众更加关心本地的气象信息,以满足日常生活的需求,因此中国气象频道节目本地化更为现实。     

茅尾海——茅岭江入海口区土壤中氮和磷含量的空间分布

红树林区土壤中的氮和磷含量能体现土壤养分贮存和供应的能力。氮和磷元素是制约红树生长和发育的关键营养元素。在茅尾海—茅岭江入海口咸水与淡水交汇的分布着红树林和潮沟的区域,采集0～60 cm深度的土壤样品,测定土壤样品中的全氮和全磷含量,分析其空间分布特征。研究结果表明,在茅尾海—茅岭江入海河口区的无瓣海桑(Sonneratia apetala)群落区,各采样点0～60 cm深度土壤中的全氮含量和全磷含量分别变化在254.09～786.72 mg/kg和232.40～721.42 mg/kg之间;在茳芏(Cyperus malaccensis)群落区,其分别变化在293.60～708.47 mg/kg和265.18～640.18 mg/kg之间;在桐花树(Aegiceras corniculatum)群落区,其分别变化在175.63～624.07 mg/kg和133.90～571.02 mg/kg之间;在光滩区,其分别变化在127.31～282.64 mg/kg和116.43～264.47 mg/kg之间;无瓣海桑群落区、茳芏群落区、桐花树群落区、光滩区各深度土壤中全氮含量和全磷含量的平均...