基于双金属球三维电场探空仪的一次雷暴云内电荷结构观测研究

本文自主研制性能稳定的双金属球三维电场探空仪,并结合气象探空仪等构建了雷暴电场-气象综合探空系统,实现了雷暴云内三维电场及温度、湿度的同步测量.2019年夏季对华北平原地区雷暴开展穿云观测,并结合地面大气电场、雷达回波、变分多普勒雷达分析系统(VDRAS)反演的动力场等资料进行综合研究,首次给出该地区雷暴云内的电场和电荷结构分布特征.对2019年8月7日发生的一次中尺度对流系统电场探空发现,在雷暴减弱阶段,其弱回波区内存在5个极性交替的电荷区:4.4~5.6 km之间的上部正电荷区(0℃附近)、3.6~4.4 km之间的中部负电荷区和1.0~3.6 km之间的下部正电荷区,此外在1 km下方有一个负极性电荷区,雷暴云顶附近5.7~6.9 km之间为一个弱负极性屏蔽电荷区.其中,中部负电荷区和下部正电荷区由多个不同强度、不同厚度的电荷层构成.此外,电场探空系统在中部负电荷区高度范围内经历的上升—下沉—再次上升的往返探空数据表明,雷暴云内动力环境复杂,电荷结构分布相似但又有所差异,反映了实际雷暴云内电荷分布的时空不均匀性和复杂性.     

圆棒试样直径对直读光谱分析的影响及校正方法

在实际工作中发现,电火花直读光谱法直接分析圆棒试样时,圆棒试样直径的大小会对各元素测定结果产生影响。本文在40 mm厚合金钢板上制备出直径为Φ25 mm、Φ12 mm、Φ8 mm、Φ6 mm、Φ4 mm、Φ3 mm等系列试样,采用电火花直读光谱法研究了圆棒试样直径对元素测定的影响。结果表明,随着圆棒试样直径的减小,碳硫锰磷铬镍铜和锡的测定值偏大,硅的测定值略偏小,钼和钒的测定值偏小;各元素测定结果的变化与其挥发性和存在形态相关。为了校正各元素的测定结果,本文提出曲线插入法的校正方法,采用标准物质进行测定,各元素经过校正的测定值与标准值的绝对差值都小于相应方法规定的实验室间允差（R）,证明了曲线插入校正方法的可行性,改善了直读光谱分析的准确度,可以适用于直径Φ3 mm以上圆棒试样的直接分析。     

IPCC AR6报告解读:强化技术和管理创新的交通运输部门减碳路径北大核心CSCD

IPCC第六次评估报告第三工作组报告交通运输章评估了该行业温室气体的减缓措施和转型路径。1990年以来,全球交通运输部门温室气体排放量一直增长,2019年已经成为全球第四大排放源,仅次于电力、工业以及农业、林业和其他土地利用(AFOLU)部门,其增长速度超过其他最终用途行业。报告强调了交通减排的重要性,主要的减排措施包括三方面:首先是减少需求,其次是对陆路交通部门进行脱碳,再次是对重型的水运和航空运输等进行脱碳。评估的多种燃料和动力技术处于不同的商业化水平,它们未来应用时间节点和规模各有不同。对于陆路交通来说,需要继续推进电气化;对于水运和航空来说需要进一步应用低碳技术,并优化国际管理机制;从中长期来看,所有部门都需要强调运输服务需求管理和运输效率的提升。情景相关的文献评述分析表明,全球温升目标要求全经济部门采取减排措施,特别是交通电气化的减排潜力在很大程度上取决于电力部门的脱碳。如果不采取减缓措施,交通运输部门排放在2050年可能增长65%(相对2010年);如果成功实施减缓战略,该部门的排放量将减少68%,这也与全球1.5℃温升目标要求相一致。关于这些减缓措施的分析和判断,对我国交通运输部门实现碳中和与碳达峰具有重要的参考意义。     

谈地电场地埋电缆出现漏电现象快速检测的方法

文章简要介绍了如何利用接地电阻测试仪来快速检测地电场地埋电缆漏电的原理和方法,对地震台站地电观测排除故障,提高观测质量具有一定的可行性和实用性。     

连通域标识法在FMI图像溶洞信息定量拾取中的应用

溶蚀孔洞在碳酸盐岩储层中是重要的流体储集空间,研究成像测井(FMI)图像孔洞连通域标记及信息定量拾取很有意义.全井眼微电阻率成像测井(FMI)经数据处理后可得到全井壁高分辨率的彩色图像,经图像灰度化、中值滤波处理后,通过阈值分割得到能够反映井壁溶蚀孔洞特征的二值图像,孔洞表现为黑色暗斑.基于等价对处理的图像连通域标记算法具有快速、不重复标记的优点,利用该算法,可准确地从二值图像中标记溶蚀孔洞连通域,进而可对每个连通域进行目标信息拾取,包括孔洞尺寸、连通域面积、圆度等.利用反映溶蚀孔洞发育程度的面孔率曲线对图像进行分层,在此基础上可拾取每一层段溶蚀孔洞面孔率、分选系数及溶洞密度值的分布等非均质信息,能够定量地评价溶蚀孔洞发育、非均质性强的碳酸盐岩储层,也是FMI图像应用于岩石孔洞结构信息定量表征新的尝试.     

地电场多极距观测的异常识别和分析

以上海地区的3个地电场观测台站的资料为例,结合地电场多极距观测原理对地电场信号异常进行识别分析。结果表明,利用地电场多极距观测装置系统和分析方法可以有效识别并区分地电场观测中的电极极化干扰、雷击干扰、高压直流输电干扰、电离层扰动干扰和自然电场异常等信号。     

Detoxification of hazardous dust with marine sediment

Hazardous electric arc furnace dust containing dioxins/furans and heavy metals is blended with harbor sediment, fired at 950–1100 °C to prepare lightweight aggregates. Dust addition can lower the sintering temperature by about 100 °C, as compared to a typical industrial process. After firing at 950 °C and 1050 °C, more than 99.85% of dioxins/furans originally present in the dust have been removed and/or destructed in the mix containing a dust/sediment ratio of 50:100. The heavy metals leached from all fired mixes are far below Taiwan EPA legal limits. The particle density of the lightweight aggregates always decreases with increasing firing temperature. Greater addition of the dust results in a considerably lower particle density (mostly <2.0 g cm⁻³) fired at 1050 °C and 1100 °C. However, firing at temperatures lower than 1050 °C produces no successful bloating, leading to a denser particle density (>2.0 g cm⁻³) that is typical of bricks.     

雷暴电过程对动力发展的影响研究

利用三维时变积云动力—电过程耦合模式对雷暴中的电过程对动力发展的影响进行了模拟计算。结果表明,随着雷暴云体发展,云内形成三极性电荷结构。电场力对雷暴发展的直接作用与动力场相比很小,电涡度10-6·s-1比动力涡度小两个量级。但电场力影响了雷暴中的微物理过程,特别是水成物粒子的降落速度,并通过对三相水成物之间转换过程的调制,改变了三相水成物的时空结构,使云中水汽总量增加41%,释放潜热增加19.4%,从而改变了流场结构,电涡度达到10-4·s-1量级,和动力涡度相当。模拟结果指出,雷暴内电过程在云体成熟阶段对雷暴发展有较大影响。     

一维电阻率各向异性对海洋可控源电磁响应的影响研究

地下介质的电阻率常常表现为各向异性,海底裂隙地层和层状沉积序列可能形成宏观电阻率各向异性.在解释海洋电磁资料时,电阻率各向异性的影响不应该被忽略,否则可能会得到错误的海底地电模型.作者编写了电阻率任意各向异性一维层状介质海洋可控源电磁场计算程序,计算了电阻率各向异性层状模型的海洋可控源电磁响应,讨论了覆盖层和高阻储层分别具有电阻率各向异性时的电磁场响应特征.     

The zonal E×B plasma drift effects on the low latitude ionosphere electron density at solar minimum near equinox

The F2-layer peak density, NmF2, and peak altitude, hmF2, which were observed by 12 ionospheric sounders during the 20 September 1964 geomagnetically quiet time period at solar minimum are compared with those calculated by the three-dimensional time-dependent theoretical model of the Earth's low and middle latitude ionosphere and plasmasphere. The modeled NmF2 are also compared with those measured during the geomagnetically quiet time periods of 12–15, 18–21, and 26 September 1964 to take into account observed day-to-day ionospheric variability. Major features of the data are reproduced by the model if the corrected HWM90 neutral wind is used. The changes in NmF2 due to the zonal E×B plasma drift are found to be less than 20% in the daytime low latitude ionosphere. The model, which does not take into account the zonal E×B plasma drift, underestimates night-time NmF2 up to the maximum factor of 2 at low geomagnetic latitudes. The night-time increase of NmF2 caused by the zonal E×B plasma drift is less pronounced at −20° and 20° geomagnetic latitudes in comparison with that between −10° and 10° geomagnetic latitude. The longitude dependence of the calculated night-time low latitude influence of the zonal E×B plasma drift on NmF2 is explained in terms of the longitudinal asymmetry in B (the eccentric magnetic dipole is displaced from the Earth's center and the Earth's eccentric tilted magnetic dipole moment is inclined with respect to the Earth's rotational axis), and the variations of the wind induced plasma drift and the meridional E×B plasma drift in geomagnetic longitude. The difference between the hmF2 values calculated by including the effect of zonal E×B drift and that obtained when it is excluded does not exceed 19 km in the low latitude ionosphere. Over the geomagnetic equator the zonal E×B plasma drift produces the maximum increase in the electron density by a factor of 1.06–1.48 and 1.05–1.30 at 700 and 1000 km altitude, respectively, and this increase is not significant above about 1500 km. Changes in the vertical electron content, VEC, caused by the zonal E×B plasma do not exceed 16% during the day, while the value of the night-time VEC is increased up to a factor of 1.4 due to this drift. The maximum effects of the zonal E×B plasma drift on the night-time electron density derived from the model results corresponding to solar minimum and maximum are quite comparable.