天然河道非恒定流数学模型原理及应用

利用Preissmann四点带权隐式差分技术,建立了天然河道非恒定流数值计算模型。并对计算中所涉及的一些关键技术问题进行了较为详细的阐述。由黄河下游282km河段、历时130d的数值模拟结果显示,计算流量过程线与沿途水文站实测值吻合良好,进而说明本模型能够用于天然河道洪水演变计算。     

通用气象数据格式转换工具METPAD设计与实现

气象数据是现代天气预报和气候预测业务的重要基础支撑,种类众多格式复杂,针对气象数据应用研究中缺乏便捷通用的格式转换处理工具的问题,设计开发了一种通用气象数据格式转换工具,采用Python开发算法工厂并调用第三方气象数据处理库集成实现气象数据的解读分析和格式转换,支持多种主要气象数据的处理,面向应用场景,提供命令行和可视化应用终端。该工具已在北京高性能计算机应用中心网站发布,并在数值预报模式中试支撑环境中部署应用。     

海洋探测中HYPACK原始记录文件的数据提取和图形表达

HYPACK综合导航定位系统是广泛应用于海洋工程水下地形地貌测量的数据采集和处理软件,它支持多种定位设备和测深设备的数据采集和处理。如何正确提取所需的数据、满足不同工程测量的特殊要求,是我们在实际使用中经常碰到的问题。分析了实测HYPACK数据,以VISUAL C 6.0为平台进行程序开发,实现了在HYPACK记录的原始文件中特定数据的处理,如航迹(点位)坐标、水深值、潮位数据等。所开发的程序实现了数据的图形可视化和由数据向DXF格式的转换,实现了数据编辑和图形效果的交互。     

甘肃省一体化制图平台研建

目前,地图定制服务需求日益旺盛,因传统地图编制工艺成图自动化程度不高、周期过长等原因,供需矛盾愈加凸显。本文在总结多年地图生产实践经验的基础上,探索一体化制图平台建设思路,基于全省制图要素数据库,在综合知识库、制图模板库等的辅助下实现多尺度地图快速成图。以甘肃省为例,制作了省市县系列挂图、甘肃省地图集等,成果质量良好。     

求解动力方程的三种显式积分格式的比较

比较了工程上常用于求解动力方程的三种显式积分格式的能耗特性,结果表明,李小军等人的显式差分格式在物理阻尼比为0到1的范围内均具有较强的能耗特性,而且随着物理阻尼比的增大,能耗特性也增强,这种特性优于另外两种显式积分格式,能有效地克服透射边界的高频失稳,因此在处理复杂场地地震反应方面是一种比较理想的显式积分格式。     

自动站A文件的格式及预审注意事项

对报表审核中自动站A文件格式的一些现象进行分析,提出了对A文件的格式进行预审时应注意的几个问题。     

关于人工影响天气作业信息上报的几点建议

就人工影响天气作业信息上报中出现问题较多的如作业日期、作业时间等栏目提出了具体的修改建议和修改方法,力求使栏目内信息数据的格式统一。这样不仅对上报工作起到规范化的作用,而且有利于今后人工影响天气信息的检索、查询、统计、汇总等工作。     

三阶龙格-库塔时间分裂显式算法的误差分析

分析了新一代非静力中尺度数值模式中常用的三阶龙格-库塔时间分裂显式算法(RK3)的稳定性和误差性质,特别是分析了空间中央差分和迎风偏斜两种不同情况下该算法不同的稳定性和误差性质。运用数学软件先进的符号计算功能,分析了该算法涉及的复杂高阶、高次幂振幅矩阵的特征值性质;并通过一维线性声波-平流方程组的数值模拟实验,检验了时间分裂算法的模拟效果。对振幅矩阵特征值模的表达式进行高阶的级数展开,得到了该算法的分裂误差项的公式;而且,由于特征值模的公式保留了较高阶项,可以同时分析迎风偏斜和中央差两种空间差分格式的分裂误差性质。根据分裂误差项公式,定量地比较了三阶和二阶龙格-库塔格式(RK2)的分裂误差大小以及误差与小时间步数的关系,发现迎风格式RK3的分裂误差明显小于RK2的误差,并具有更好的稳定性质。空间中央差格式的分裂误差项具有更高阶数,比迎风格式具有更小的时间分裂误差。对于各种不同波长的特征值分析和采用中央差格式的数值模拟,也进一步证实空间差分采用中央差时,RK3时间分裂显式算法在不同方向传播的声波振幅几乎没有差别。另外,误差公式以及数值试验结果说明RK3的分裂误差也略小于Adams-Bashforth-Moulton分裂显式法的分裂误差。     

误差扣除法在云南中尺度数值模式中对气压梯度力的计算试验

使用云南中尺度数值预报试验模式^[1]，引入实际地形，选用静力扣除格式、回插格式、局地等温格式、经典修正格式以及模式中原计算格式（Corby格式）等5种计算格式计算气压梯度力，对气压梯度力的误差和扣除法进行了模拟试验。比较了这5种格式在有、无误差扣除时的模拟结果之后，发现误差扣除法与上述格式结合使用时，均能够不同程度地提高预报效果，尤其是在与经典修正格式结合使用以后，预报效果进一步改善，得到了较满意的模拟效果。     

发展方程计算稳定性的比较分析

对线性与非线性发展方程的几种差分格式,以一维线性和非线性平流方程为例,对线性与非线性发展方程差分格式的计算稳定性进行了比较分析,揭示了差分格式结构和初值形式与非线性计算稳定性的关系。