Improvement of the semi-Lagrangian advection scheme in the GRAPES model: Theoretical analysis and idealized tests

ABSTRACT The Global/Regional Assimilation and PrEdiction System （GRAPES） is the newgeneration numerical weather predic- tion （NWP） system developed by the China Meteorological Administration. It is a fully compressible non-hydrostatical global/regional unified model that uses a traditional semi-Lagrangian advection scheme with cubic Lagrangian interpola tion （referred to as the SL_CL scheme）. The SL_CL scheme has been used in many operational NWP models, but there are still some deficiencies, such as the damping effects due to the interpolation and the relatively low accuracy. Based on Reich＇s semi-Lagrangian advection scheme （referred to as the R2007 scheme）, the Re_R2007 scheme that uses the low- and high-order B-spline function for interpolation at the departure point, is developed in this paper. One- and two-dimensional idealized tests in the rectangular coordinate system with uniform grid cells were conducted to compare the Re..R2007 scheme and the SL_CL scheme. The numerical results showed that： （1） the damping effects were remarkably reduced with the Re_R2007 scheme; and （2） the normalized errors of the Re_R2007 scheme were about 7.5 and 3 times smaller than those of the SL_CL scheme in one- and two-dimensional tests, respectively, indicating the higher accuracy of the Re..R2007 scheme. Furthermore, two solid-body rotation tests were conducted in the latitude-longitude spherical coordinate system with non uniform grid cells, which also verified the Re_R2007 scheme＇s advantages. Finally, in comparison with other global advection schemes, the Re_R2007 scheme was competitive in terms of accuracy and flow independence. An encouraging possibility for the application of the Re_R2007 scheme to the GRAPES model is provided.     

桃子垭深埋特长隧道地应力预测及复核

深埋特长隧道工程的高地应力问题越来越受到重视,如何准确高效地确定工程区地应力状态,是目前关注的重点和难点。针对深埋特长隧道地应力状态的确定问题,我们提出了基于多源数据的初始原地应力方向综合确定和应力量值预测及复核的综合解决方案。通过勘察阶段有限钻孔的地应力测试,并结合区域多源地应力资料,可以综合确定地应力方向并利用修正的Sheorey模型预测隧道轴线地应力;针对预测结果,在隧道开挖施工过程中,进一步利用有限钻孔的水压致裂地应力测试检验预测结果并复核隧道应力状况。结果表明,桃子垭隧道水平最大主应力方向为N15°W～N40°W,实测三向应力关系为S_H≥S_v>S_h;钻孔附近的应力预测值在区域实测应力量值变化范围内,隧道埋深最大处的水平最大、最小应力值分别达24 MPa和16 MPa;隧道施工过程中的4个钻孔应力量值复核结果显示,除了局部受到岩性变化、断裂破碎带等影响出现偏差,本文预测结果与实测应力量值基本一致。笔者发展的原地应力综合预测及复核方法,一方面可以快速有效地预测深埋特长隧道等线状工程的原地应力状态,有效降低初始...     

土体原位测试法在岩土工程中的应用

土体原位测试是工程勘察和检测的有效手段，通过统计其数据可以得出有效的经验公式，在工程中有一定的实用性。     

利用核磁共振技术对丘陵油田低渗储层可动油的研究

为了定量评价储层可动油饱和度及渗流能力,应用核磁共振技术对丘陵油田40块岩心的可动油饱和度进行了定量测试.研究表明,丘陵油田低渗透储层可动油饱和度值的分布范围是4.8%~56.7%,平均值为33.4%.可动油饱和度高低与岩心孔隙度、渗透率及驱油效率呈正相关关系.各类储层可动油饱和度差异较大,储层沉积微相及物性决定了可动油饱和度和渗流能力的大小.     

空间信息智能感知与服务深圳市重点实验室及海岸带地理环境监测国家测绘地理信息局重点实验室简介

<正>深圳大学空间信息智能感知与服务深圳市重点实验室及海岸带地理环境监测国家测绘地理信息局重点实验室是新组建的实验室,研究领域为时空数据挖掘、多传感器集成测绘新技术、海岸带测绘及海岸带遥感和应用,以及位置服务与智能交通等;研究思路是将空间信息智能感知的理论和方法应用于多源时空数据快速获取以及时空数据的分析、挖掘和可视化,并与地理信息服务相结合,应用于位置服     

测绘地理信息标准一致性测试研究——框架、流程与系统构建

测绘地理信息标准间存在的不协调及不一致在一定程度上制约了测绘地理信息服务的应用与推广,需要通过测绘地理信息标准一致性测试来解决。根据测绘地理信息标准的类型对测试内容进行分类,研究适用于测绘地理信息标准一致性测试的方法,通过标准拆解构建一致性测试框架,描述一致性测试流程及其需要进行的工作、测试结果的分析方法、测试结论的判定依据和测试报告的内容等,同时还对一致性测试系统的构建进行介绍。     

相关处理机多制式兼容性测试的初步结果

我国VLBI网包括上海佘山、乌鲁木齐和昆明 3个观测站 ,以及上海天文台研制的两台站相关处理机。上海佘山和乌鲁木齐站已升级成MK4制式和只使用薄磁带 ,而昆明站只能使用S2制式。因此 ,实现相关处理机对不同制式数据和薄磁带的兼容 ,是我国VLBI网顺利运行的关键。给出了多制式VLBI观测实验和相关处理的初步结果 ,总结了相关处理机升级后的处理能力 ,并对相关处理机的下一步发展作简单讨论     

《岩矿测试》在线投稿审稿系统

《岩矿测试》在线投稿审稿系统(http:∥ykcs.i3t.com.cn/)实施作者网上投稿/查稿、专家网上审稿的办刊模式。该系统方便作者投稿、查询稿件进度;方便专家审稿;节省周期和节约成本。为使广大作者和审稿专家能尽快熟悉这种运作模式,有关事项如下。1作者网上投稿(1)点击“投稿人注册”,取得“用户名称”和“用户密码”。以后投稿或查稿时均用此用户名和密码。要求尽量详细填写相关信息。(2)输入“用户名称”和“密码”,选择身份“投稿人”,进入投稿系统,点击左侧“在线投稿”,选择“我要投稿”,阅读“投稿须知”,逐项填写稿件信息。点击“上传全文”,上传稿件的电子文档(Word或PDF格式,不超过5兆     

京珠高速许漯段路基干拌水泥碎石桩加固研究

干拌水泥碎石桩是一项施工快速、不开挖路基的新型加固技术。针对京珠高速公路许漯段出现大量路基病害,采用此桩型进行加固处理。试验桩长为5.0 m,成孔直径为150 mm,间距为1.0 m×1.0 m,每层虚填料为25 cm,夯距为1.0 m,用120 kg重锤,分别对每层夯实10、8、7击的3根桩进行载荷试验,然后对每层夯实8、7击的2根桩进行重Ⅱ型动力触探试验。根据试验结果对比分析每层夯7击,单桩极限承载力达400 kPa,效果最优。通过地质雷达测试和室内土工试验对比分析加固前后路基土体变化,加固后路基不均匀变形减小,土体有效重度增加,含水率有所减少,桩体的吸水排水效果明显,桩的夯实挤密作用良好,路基的承载力和变形性能得到改善。经过桩加固后1年运行观测,加固后路段没有再次出现翻浆、叽泥等病害,表明此桩型加固高速公路路基效果显著。     

4120型地阻仪使用注意事项

防雷接地检测仪表 41 2 0需要接 2 2 0 V交流电 ,也不需要打地桩。机房检测时使用 41 2 0型地阻仪进行测试很方便。41 2 0型测试时要求 :2 0 V交流电 ,认相序 ,测试插座为单相三线有保护接地。检测过程中 ,常碰到测试插座为两孔无保护接地 ,相序也不对。有的单位机房装有漏电保