复杂地形下地面观测资料同化II. 模式地形与观测站地形高度差异代表性误差

第I部分研究结果(徐枝芳等,2007)表明模式与实际观测站地形高度差异对地面观测资料同化效果有较大影响。此文在MM5_3DVAR同化系统中利用近地层相似理论将地面观测资料进行直接三维变分同化分析,考虑模式与实际观测站地形高度差异对同化效果的影响,提出在地面观测误差中增加地形代表性误差来解决这个问题。研究结果表明:地面资料同化分析时,在其观测误差中加入一项新的误差——地形代表性误差,能较好地解决地面资料同化分析中模式与观测站地形高度差异问题;地面资料参与同化分析,在观测误差中加入与模式和实际观测站地形高度差异大小相关的地形代表性误差时,地面观测值对分析值的影响随着地形高度差异代表性误差的加入而减小,同时又部分地将地面观测信息通过变分分析融进分析场,使得低层分析更接近真实场,且地面资料利用率更高,24小时降水数值预报(模拟)的效果较好。     

离岸型背景风和海陆风对珠江三角洲地区灰霾天气的影响

不同类型的背景场和海陆风对珠江三角洲地区大气灰霾有不同的影响。作者主要利用空气质量模式系统Models-3 (MM5/SMOKE/CMAQ)研究离岸型背景风和海陆风对珠江三角洲一次灰霾天气的影响, 结果表明, 中尺度气象模式MM5对珠江三角洲地区这次灰霾天气的气象模拟, 较好地模拟了风速和风向的变化。多尺度空气质量模式CMAQ模拟出了PM10浓度的变化, 与观测值比较一致。在这次灰霾天气过程中, 由于离岸型背景风与陆风风向一致, 在陆风维持的情况下, 内陆源区的PM10被输送到沿海地区, 导致沿海城市和海面上PM10浓度比较高; 而在海风维持的情况下, 海风与离岸型背景风方向相反, 造成海风较小, 致使整个珠江三角洲地区灰霾天气都比较严重。敏感性试验结果表明离岸背景风和海陆风的相互作用对灰霾天气的生成与分布有重大的影响。     

Stable 85Rb micro vapour cells: fabrication based on anodic bonding and application in chip-scale atomic clocks

We describe the microfabrication of ⁸⁵Rb vapour cells using a glass-silicon anodic bonding technique and in situ chemical reaction between rubidium chloride and barium azide to produce Rb. Under controlled conditions, the pure metallic Rb drops and buffer gases were obtained in the cells with a few mm³ internal volumes during the cell sealing process. At an ambient temperature of 90 ℃ the optical absorption resonance of ⁸⁵Rb D1 transition with proper broadening and the corresponding coherent population trapping (CPT) resonance, with a signal contrast of 1.5% and linewidth of about 1.7 kHz, have been detected. The sealing quality and the stability of the cells have also been demonstrated experimentally by using the helium leaking detection and the after-9-month optoelectronics measurement which shows a similar CPT signal as its original status. In addition, the physics package of chip-scale atomic clock (CSAC) based on the cell was realized. The measured frequency stability of the physics package can reach to 2.1×10^-10 at one second when the cell was heated to 100 ℃ which proved that the cell has the quality to be used in portable and battery-operated devices.     

不同光质下中华盒形藻蛋白质合成的SDS—PAGE初步分析

初步分析光质对海洋硅灌中华盒形藻蛋白质合成的影响,发现在红光、蓝光和白光下蛋白质合成的量和种类有所不同,并对硅藻SDS－PAGE样品制备法作了改进,即增加1次甲醇冲洗步骤,通过加热／冷冻循环破碎硅藻细胞。     

热机碎岩钻进工艺中钻进规程参数的理论分析

通过建立数学模型，对热机钻进中钻进规程参数与机械钻速的变化规律进行了理论分析，并推导出了它们之间相互影响的关系式，对热机钻进中最优规程参数的确定具有重要指导意义。     

长江口深水航道数学模型信息系统研究

利用GIS二次开发软件ArcView，完成数学模拟所需的计算网格生成及线边界法中地形数据提取的优化。集成ArcView、Visual Basic及长江口潮流数学模型，实现了数值模拟计算成果的三维可视化及实时互动的动态演示。所开发的长江口数学模型信息系统能根据整治工程需要，提交各类工程数据库。     

近130年胶州湾自然形态和冲淤演变探讨

以胶州湾不同时代的海图为依据，采用人机产互方式，利用数字化板和地学软件，对胶州湾海底冲淤态势进行了半定量（精确到量级）分析，划分了湾内淤积区、侵蚀区，并给出了历史变迁趋势。结果表明，20世纪80年代以前，胶州湾基本处于淤积缩小状态，沧口水道和环流中心的海湾中部及沿岸各小湾为淤积区，湾口部分和外湾侵蚀；20世纪80年代末90年代初，胶州湾反向发展，转为侵蚀，侵蚀区从湾口向内湾经各水道辐射分布，仅侵蚀区之间分布着小片淤积区。     

海洋平台结构形状与拓扑优化设计

以实际环境荷载作用下的实际海洋导管架平台结构为对象，研究了海洋平台结构在风，流，海冰等多荷载模式和多荷载工况下的优化设计的理论方法和应用技术，建立了结构尺寸优化，形状优化和拓扑优化问题的统一模型。计算结果反映出形状优化比尺寸优化所得设计更优，而拓扑优化的设计效果最好。不同的荷载工况对应的最优拓扑形式不同，因此在实际设计中应考虑实际的荷载工况，选取不同的拓扑形式。     

半潜式超大浮体连接器动力特性的一种时间序列分析方法

根据刚性模块弹性连接器 (RMFC)假设研究由 3个模块连接而成的半潜式超大浮体MobileOffshoreBase(MOB)的波浪载荷动力响应。模块和连接器动力响应根据时间序列法计算 ,这种方法包括海况模拟 ,波浪载荷计算和结构响应计算三个主要部分。通过对结构的适当简化 ,根据Airy波理论 ,Morrison公式以及流体中的结构运动方程、弹性连接器变形方程 ,计算求得MOB在不规则海况下的动力响应 ,并将其与相关文献中的结果进行比较 ,表明该方法有良好的精确性