电离层对台风响应的全过程的特例研究

作为特例研究,本文对1988年和1990年两次强台风影响期间的电离层多普勒记录及相应的台风资料进行了细致的相关分析,目的是利用多普勒记录的连续性优点来了解电离层对登陆（或近海）强台风通过声重波响应的演化全过程.分析表明,在这两次台风影响期间,电离层形态中除有明显的波状扰动（中尺度声重波）出现外,还有一些值得注意的新现象：波动的时间演化表现出明显的幅度逐渐增加以及频率由高频向低频转变,在振幅很大的情况下日落后同时出现扩展F（Spread-F）现象,显示了声重波在激发电离层不规则结构方面的种子作用.这一演化过程与电离层中TIDs的线性传播理论一致,文中开展了对这一现象的非线性数值模拟,模拟结果基本上也与上述观测现象相吻合.     

多向不规则波浪生成的数值方法

实际的海浪是三维(多方向)的,海浪的方向分布对于海浪折射、绕射及泥沙运动等的研究具有重要的意义,因而人们利用多向不规则造波机对它进行物理模型试验研究.同时,基于合适的数学模型,可在计算机上产生长时段的多向不规则波浪,用于研究海浪的基本特性及其对工程建筑物的作用,也是一种方便经济有效的手段,这也是制作多向不规则波造波机控制信号的基础.因此,如何由数模有效地合成多向不规则波浪,日益受到人们的重视.常用的一种方法是把海浪看作由无数不同频率和不同方向的组成波线性叠加而成,因而将模拟二维波浪的方法^[1]直接推广应用于三维波浪的模拟.但是这样模拟所得的波浪往往是空间上不均匀,时间上会重复出现,需要进一步研究改进.本文首先给出了多向不规则波的三种模拟方法,并对其模拟结果进行了分析检验,给出了较理想的海浪模式.在此基础上,研究了模拟所得波浪的基本特征和模拟参数的确定.     

变密度体重力勘探反演的多解性问题

本文利用经典位论中格林层的概念,证明了: 1.在一个物体内可以有多种密度分布,使其总质量为零,在物体外任一点的位为零; 2.当总质量不变时,在一个固定形状及体积的物体中,可以有多种密度分布,并且处处密度为正,使物体外任一点的位相同; 3.当总质量不变时,在不同形状及不同体积的物体内,可以有多种密度分布,并且处处密度为正,使物体外任一点的位相同。 由此得出结论:总质量不变,若物体的密度不均匀（而且处处为正）,根据重力异常作反演,不能唯一地求出物体的形状;当物体的形状已知时,也不能唯一地求出其密度分布。     

二维与三维位场在频率域的等价定理

根据位场在频率域的泊松方程和积分表达式,证明了三维位场的频谱在座标轴上与相应二维场频谱成正比的等价定理,并以几种模型作为定理的例证。     

1986年2月强磁暴对中低纬VHF电波闪烁影响的初步分析

本文研究了1986年2月强磁暴对我国中低纬地区电波闪烁活动的影响。着重分析了在武昌接收到的136MHz卫星信号的反常闪烁现象,计算了武昌暴时闪烁的极大熵功率谱密度。发现8日闪烁的幂律谱大都在约500m尺度附近呈现出明显的“膝（knee）”;谱指数比平时大,以膝为界,较大尺度上的谱指数值在2.6至3.6之间,平均为3.1,较小尺度上的谱指数平均为5.1,最大可达5.9;且在同一谱图上,有时出现不止一个“膝”,出现双膝时,最大谱指数可达8.9日的闪烁谱与8日有较大差异,但与非暴时的多数谱类似,大多未出现明显的“膝”,且谱指数较小,平均为2.8。本文还对引起闪烁的电离层不规则结构的起源机制作了初步讨论,以解释上述现象。     

武昌同步卫星信号振幅闪烁功率谱

本文利用自制的微机数据采集与分析系统,处理了1985年12月至1986年6月在武昌接收日本ETS-Ⅱ卫星信标136MHz信号所观测到的振幅闪烁。共分析了133例闪烁功率谱得出,谱指数随闪烁指数S_4的增加有增大的趋势,平均谱指数值为3.1;大多数的对数功率谱曲线都在低频部分平坦或以略小于1的斜率上升,而在高频部分以-2.5～-4.0的斜率迅速下降;有1 3例功率谱在高频部分发生“折断”现象,即负幂律谱有两个谱指数,发生折断的频率fb约为0.07Hz,相应的电离层不规则结构的空间尺度约为280m。     

不规则水体断面面积及体积的计算-兼论多面函数内插模型的精度

本文以吕言的三次曲面函数内插模型为基础 ^[1] ,推出一套计算不规则水体断面面积及其体积的封闭公式,并用实例加以验证。最后从另一侧面探讨了多面函数模型的内插精度问题。本文得到的公式同样适用于工程上的土方量及断面面积的计算。     

电离层不规则结构漂移的GPS测量及其初步结果

本文阐述了利用GPS接收机台阵测量到的闪烁和TEC变化率ROT快速起伏图样估计F层不规则结构漂移的原理和方法,并利用实测数据估计了静日和暴时电离层不规则结构的水平漂移速度.短间距台网和超短间距台链观测实例的计算结果表明,暴时武汉地区引起TEC快速起伏的电离层不规则结构沿纬圈向西漂移,21∶30至03∶00 LT,西向漂移速度在约40 m/s至130 m/s的范围内变化;在桂林地区,磁静日午夜前后引起L波段电波闪烁的电离层不规则结构沿纬圈向东漂移,漂移速度从约70 m/s下降到约55 m/s,磁扰日午夜前不规则结构向西漂移,速度从约150 m/s下降到约50 m/s,午夜后转为向东漂移,速度从约25 m/s上升到约65 m/s.文中还提出了由单站多卫星观测估计F层不规则结构漂移的设想.实例分析与计算结果表明,利用单站多卫星观测估计电离层不规则结构漂移是一种合理可行的方法.     

数据库技术在不规则三角形网生成中的应用

不规则三角形网是插绘等值线和生成数字地面模型的基础，本文在生成不规则三角形网的过程中引入数据库技术，使得程序的编制逻辑清楚，简单明了，生成的不规则三角形网存放在数据库中，便于后续的应用。