高温环境下相对湿度测量误差及干湿球系数计算

对干湿球系数A与环境温度t的关系进行了研究。结果指出,A不仅与风速有关,也与环境温度有关,如果不考虑风速和环境温度,使用干湿球测湿法获得的测量结果没有使用价值。t〉40℃以后,随着t的升高,使用A的拟合公式计算得到的相对湿度值其误差愈来愈大,在相对湿度较低时情况更为明显。为此提出了在40℃〈t〈80℃范围内A的计算公式。经验证,使用此计算公式获得A值后再计算出相对湿度,其误差小于1．4％。     

土地开发整理项目之喷灌工程设计实例

一、基本情况项目所在地为杜尔伯特蒙古族自治县一心乡,区域多年平均降雨量为400mm,6-9月降雨量占全年的23％。本县春季风大,光照强,升温快,蒸发量大。E20多年平均蒸发量1770mm;多年平均水面年蒸发量为1230mm,多年平均陆面蒸发量为360．0mm。相对湿度全年为60％。     

Decomposition of Polycyclic Aromatic Hydrocarbon （PAHs） on Mineral Surface under Controlled Relative Humidity

The fate of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons （PAHs） residing in the atmosphere has received enormous attention in recent years due to their mutagenic and carcinogenic risks on human health. In this context, the stability of pyrene （as a representative PAHs） on quartz, alumina, montmorillonite, kaolinite, humic acid and quartz coated with sorbed humic acid was investigated at controlled relative humidity （RH： i.e. 5% and 30%） without light irradiation in order to detect the presence of catalytic effect of mineral surface on PAHs decomposition. The stability of pyrene was found to depend strongly on the physicochemical properties of the substrates. Quartz showed a strong catalytic effect for the decomposition of pyrene even though it was coated with sorbed humic acid. Pyrene sorbed on montmorillonite and humic acid remained stable during the experimental period （i.e. 3 days）. Moisture in the experimental cell also affected the stability of pyrene in particular minerals. Especially, pyrene sorbed on alumina was rapidly decomposed at higher RH. However, there were almost no effect in the case of quartz, kaolinite and humic acid. Depending on the physicochemical properties of aerosols and RH, PAHs associated with minerals in the atmosphere would be decomposed and/or stably reside in the atmosphere.     

2023年4—5月寒潮天气过程对新疆棉花播种出苗及苗期生长的影响

基于新疆105个国家站2023年4—5月气象观测数据和同期棉花生长发育的物候资料,选取日平均气温≤12℃的持续天数作为棉花苗期低温冷害等级指标,采用GIS空间加权综合评判法对棉花苗期生长低温冷害修正后的指标进行划分,结果表明：4月,播种后棉花出苗缓慢,北疆部分棉区、巴州北部棉区、阿克苏地区已播种的棉花出现烂种烂芽、棉苗立枯病等现象;5月上旬,全疆棉区气温持续偏低,多降水碱灾、低温霜冻及局地冰雹等灾害天气,致使棉田土壤板结,棉花出苗困难,5月下旬,多地出现强对流天气,冰雹、强降水导致棉花受灾;4月较重度、重度苗期低温冷害的棉区有：北疆沿天山一带大部分棉区,鄯善、哈密市、巴州北部部分棉区,克州部分棉区;5月较重度、重度苗期低温冷害的棉区有：昌吉州、哈密市北部、巴州北部、克州部分;综合4—5月新疆棉区日最低气温≤0℃的持续日数、大风日数、日平均相对湿度情况分析,北疆沿天山一带的大部分棉区、吐鲁番市、巴州棉区、阿克苏地区东部的棉花受冻较严重,需及时补苗,关注棉花后期生长状况。     

内蒙古精细化格点气象要素预报的应用分析

文章基于内蒙古精细化格点气象要素预报,采用普通克里格、反距离加权、双线性插值法,优选气温和相对湿度的最优插值方法,制作站点预报并检验。结果表明:(1)对气温和相对湿度应用效果最好的插值法分别是双线性插值法和普通克里格法;(2)08时起报当天气温和相对湿度的预报效果均好于前一日20时起报预报,日最高气温预报准确率最高,为77.83%,预报与实况相关系数达到0.8211,日最低气温、日平均气温及日平均相对湿度相关系数达到0.6以上;(3)高温预报值总体小于实况值,08时预报准确率为70%～93.94%,20时预报准确率为54.55%～93.33%。     

相对湿度对吸收性气溶胶指数的影响

为提高风云三号气象卫星(FY-3)紫外臭氧总量探测仪(TOU)观测数据得到的吸收性气溶胶指数AAI(Absorbing Aerosol Index)或AI(Aerosol Index)的可靠性,需要了解AAI指数与相对湿度之间的内在关系。本研究利用大气辐射传输模型DAK(Doubling-Adding KNMI)分别模拟了在城市气溶胶和乡村气溶胶模式下AAI同相对湿度之间的关系,并将结果同已观测到的实际结果进行对比。结果发现,在相对湿度呈高值时AAI指数出现很大的变化,但相对湿度对两种气溶胶模型的影响具有相反的效应,分析显示当大气中含有吸收性气溶胶如含碳类气溶胶(在中国北部的污染过程中很常见)时,AAI结果对RH(Relative Humidity)有很强的依赖。在应用AAI指数产品检测污染过程中需要注意气溶胶的具体类型和相对湿度的影响,必要时在高相对湿度过程中进行数据校正或剔除。     

基于岩溶洞穴旅游活动中洞穴环境因子的研究

随着人们生活水平的不断提高,岩溶洞穴旅游活动日益频繁,使得对洞穴环境的综合研究以及洞穴旅游管理变得尤为重要。通过调研国内外岩溶洞穴旅游管理的现状,结合岩溶洞穴环境的研究成果,综合分析岩溶洞穴环境因子,如温度、相对湿度、洞穴CO2浓度等,对岩溶景观的影响,探讨溶洞环境的自净能力以及景观保护与修复措施等问题;针对目前岩溶洞穴旅游开发的有限空间与无序客流的矛盾,提出了合理调控洞穴旅游客流量,增强洞穴旅游景观资源保护意识,从地学、旅游、环境以及健康等角度评估和开发洞穴,使旅游活动对环境因子的影响限制在可控范围,实现洞穴旅游的可持续发展。      

碳酸钙纳米孔隙中凝聚水数学模型及实验研究

岩石纳米孔隙中的凝聚水与许多水文地质工程地质问题关系密切:干旱区凝聚水是维持当地生态平衡的重要水资源,石雕石刻文物保护中凝聚水问题是需要考虑的关键因素之一,页岩气工程中页岩纳米孔隙中的凝聚水对页岩气的聚集和流动有重要影响,全球碳循环问题中凝聚水会影响C02与碳酸盐岩的作用。本文给出了单位体积岩石形成的凝聚水的质量与温度、相对湿度、孔隙度、颗粒大小之间数学关系式。在这一关系式中,通过分离压理论计算吸附水,通过开尔文方程考虑了毛细作用。把解析计算结果与三个平行样四个不同湿度下的凝聚水量实验值对比,对所提出的数学表达式进行了验证。实验时选取直径500 nm的碳酸钙球形颗粒,采用夯实的办法加工成样,把样品置于恒温恒湿环境中令水汽在孔隙中凝聚,定期对样品称重计算凝聚水质量,直到凝聚过程达到平衡。      

综合湿度和温度影响的中国未来热浪预估

地面空气湿度直接影响人体驱散热负荷的效率,持续高温高湿天气将会严重影响人体健康。基于综合考虑温度和湿度协同作用的热胁迫指数——湿球黑球温度(WBGT)指数定义热浪,利用参考时期(1986—2005年)中国824个气象站点逐日平均气温和逐日相对湿度资料以及CMIP5多模式相应模拟数据,论文定量描述了未来时期(2076—2095年)不同排放情景下(RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5)中国大陆地区可能遭遇的热浪事件的空间分布特征及其变化。研究结果表明：① 最有效的减排情景(RCP2.6)和高排放情景(RCP8.5)下中国大陆地区的平均热浪日数分别是参考时期的3.4倍和6.6倍,平均热浪强度(一年内所有热浪事件中日平均WBGT指数的最大值)也相对升高了1.6 ℃和4.9 ℃,未来时期RCP8.5情景下中国东部和南部地区的最高年均热浪强度甚至将达到40 ℃;② 虽然青藏高原地区的热浪强度等级低,但是未来时期热浪日数的增加幅度较为显著;③ 华南、长江中下游以及少数西南地区是综合考虑气温和湿度协同作用对人体热舒适的影响下,未来时期可能发生热浪最严重的地区,如果不考虑湿度要素的影响,那么将极有可能低估热浪在中国华南和东部等湿度较高地区的强度和影响。     

表面增暖形态决定了全球水汽加温度直减率反馈的不确定性

气候反馈通常是利用与全球平均表面温度升高相关的辐射效应变化来评估的。但是反馈的不确定性不仅仅是全球平均表面温度升高的函数。全球气候模式的预测表明,海表面温度变化的地域不同,给区域尺度上的大气环流和降水响应带来了重大不确定性。在本文中我们证明了表面增暖的空间格局是造成水汽-直减率综合反馈的不确定性的主要因素。基于运用辐射核理论计算的31个气候模型中,气温和相对湿度变化的全球平均辐射效应证明了这一观点。我们的结果突出了区域气候变化对气候反馈不确定性的重要贡献,并确定了世界上限制表面增暖形态对提高气候预测能力最有效的区域。