红外掩星观测的首批结果

自从1991年9月28日我们首次成功地进行了SAO076523的红外月掩星观测以来,又接连进行了一些成功的观测。本文将简要地介绍观测的设备、数据处理方法和初步的处理结果。     

Herbig Ae/Be星的尘埃壳层形态研究

我们使用Kurucz恒星大气模型以及黑体模型对22颗Herbig Ae/Be星的紫外数据、IRAS观测数据、地面光学及近红外测光数据资料等进行了拟合计算,用能量平衡方法进行了统计分析,得出Herbig Ae/Be星的尘埃壳层为盘状的结论.     

OH／IR星的绝对K星等与距离

本文计算了一批ＯＨ／ＩＲ星的绝对Ｋ星等Ｍｋ，对ＯＨ／ＩＲ星的Ｍｋ和距离ｄ作了讨论。发现当Ｋ较亮时，Ｍｋ为一常数；当Ｋ较暗时，Ｍｋ较离散且呈现一定的变化趋势。本文还拟合得到了一个由Ｋ星等求距离的经验公式，并由此公式计算了一批ＯＨ／ＩＲ星的距离。最后，对所得结果进行了解释和讨论。     

GRAPES区域集合预报尺度混合初始扰动构造的新方案

集合预报初始扰动能否准确反映预报误差的结构特征是决定区域集合预报质量的关键因素之一。本文针对GRAPES区域数值预报模式,发展设计了一种基于资料同化思想的混合尺度初始扰动构造新方案。该方案以全球大尺度信息为背景场,区域模式预报作为观测资料,借助GRAPES三维变分同化系统,将高质量的全球大尺度信息与区域模式预报中质量较高的中小尺度信息有效融合,构造混合尺度区域集合预报初始扰动,并通过个例试验和批量试验,比较分析了新方案和原区域集合预报的性能。试验结果表明,基于资料同化构造的初始扰动能够有效融合全球大尺度信息和中小尺度天气系统的信息,其降水概率预报更具参考价值。总体上看,区域集合预报混合初始扰动新方案能够较好地改进区域集合预报质量,尤其是对高度场和温度场效果更为显著,但对风场的集合预报性能影响略小。     

西南涡加密资料同化对西南区域模式降水预报的影响

本文基于2017年西南涡加密观测试验的四川省11个观测站的探空资料,利用西南区域9km和3km分辨率数值天气预报模式系统,开展了数值预报同化试验。同化试验每日06和18UTC各进行一次,持续40天。西南区域9km分辨率数值预报系统(SWC-WARMS)的模拟结果表明,加密探空观测资料对四川高空观测起到了补充。同化后可以改善模式初始场,有助于提升24小时降水预报的ETS评分,对小雨到大雨量级的BIAS评分也有一定的改善。西南区域3km分辨率系统得益于分辨率的提升,相比SWC-WARMS减小了大暴雨空报面积。同化加密探空观测可以提升降水预报的ETS评分,但空报面积也有所增加。      

纳米及微米级六角片状氢氧化镁的制备

以氯化钠为底料,水氯镁石和氢氧化钠为原料,不添加任何添加剂,采用双柱沉淀—水热法制备粒度分布均匀、分散性良好的氢氧化镁。研究了进料速度、2N_(Mg)/N_(Na)、物料浓度、水热温度、水热时间等因素对氢氧化镁粒径、形貌、过滤性能的影响。通过粒度分析仪、X射线衍射仪、低真空扫描电子显微镜对产品的粒度分布、结构和形貌进行了表征。结果表明,本研究得到的样品分散性好,粒度分布均匀,形貌为规则的六角片状,粒径为400~600 nm的纳米级氢氧化镁或者1~2μm的微米级氢氧化镁。     

粤港澳大湾区下垫面对“5·22”极端强降水过程影响的研究北大核心CSCD

为探讨粤港澳大湾区城市群对局地极端强降水的影响,采用WRF-ARW中尺度区域数值模式及GSI-3DVar同化系统,以ECMWF提供的ERA5再分析资料作为模式初始场和边界场,并进行多普勒雷达资料的三维变分同化,对2020年5月22日发生在大湾区的极端强降水过程进行数值模拟,研究城市对局地极端降水的影响过程与机理。结果表明:相较于未同化任何观测资料,加入雷达反射率和径向风资料的同化可提升降水的模拟能力,尤其对250 mm以上的特大暴雨量级的模拟改善效果最为显著;观测与对照试验共同表明,大湾区城市群一方面作为“热源”,通过感热和潜热过程提高了边界层大气温度,产生明显热岛效应的同时增强了低层大气的对流不稳定度,另一方面,较强的摩擦耗散过程使边界层风速减弱,更多的暖湿空气被截留在城市区域内部,有助于形成更强的热力不稳定与水汽辐合条件,从而使强降水中心落在城市区域边缘靠内部一侧;城市下垫面被替换为农田的敏感性试验进一步表明,城市下垫面造成的摩擦耗散作用可影响800 hPa以下的边界层,而缺乏城市冠层的摩擦耗散作用,边界层更强的西南风可将暖湿不稳定空气输送至城市区域下游更远处,并受到局地地形的强迫抬升,引起更强的垂直上升运动,从而造成比对照试验强度更大、落区位置更偏于城市下风方的降水中心。     

MWHS-2和MHS资料同化对三江源地区暴雨模拟影响的对比研究

采用中尺度数值模式WRF(Weather Research and Forecasting)中FY-3C卫星MWHS-2(Micro-Wave Humidity Sounder 2)卫星资料的直接同化模块,利用WRF-3DVAR(Three Dimensional Variation)方法对三江源地区的两次降水过程进行同化对比试验,详细对比分析了FY-3C搭载的MWHS-2微波湿度仪和NOAA-18(National Oceanic and Atmospheric Administration-18)搭载的MHS(Microwave Humidity Sounder)微波湿度仪两种同化资料对模拟结果的影响。结果表明：MWHS-2和MHS资料同化的模拟结果基本一致,对于30 mm以下的降水,无论同化与否,模拟的降水范围均会偏大;但对于30 mm以上的降水,模拟范围和量级均偏小。资料同化增强了500 hPa西南风场,从而加大了水汽输送的强度,使得高空槽偏向西南,同时加强了300 hPa风场扰动,在共同作用下从而导致了30 mm以上的降水范围的增大,对降水量级结果能有一定改善,但降水落区相较...