浅析天气系统下云的观测

在我们地面气象观测工作中,云的观测是一项最基本的观测要素,它既是现在天气的重要判定依据,也是未来天气预测的重要指标,所以做好云的观测是观测工作的重中之重。本文就从气象观测员的角度出发,根据云的定义和本地的天气气候特点,全面分析了常见的天气系统和相应的云系特征,从而,帮助地面观测人员真正掌握各种云的发生、发展、演变的规律,正确识别云状、准确判定云高和云高,使云的观测记录真实地反映当时的天气状况。     

浅析云状观测中存在的问题

云是“天气的招牌”，正确的识别云是气象保障的基础。本文通过从观测记录中审核出云状失真，分析其误判云状的原因，指出应从云的特征、伴随天气现象以及演变规律和天气学知识等方面进行区别和判断，才能客观真实地反映天气状况，为气象保障提供可靠的基础资料。     

浅谈提高云观测质量的措施

云的观测在地面观测中非常重要,关系到天气的演变。本文分析了云观测中存在的问题,并就出现问题的原因和解决措施进行了探讨,以供同仁参考。     

浅谈天气系统下云的观测

及时准确的机场天气测报工作是飞机飞行安全和航班调度正常有序的有力保障,本文从机场天气系统下云测报角度入手,分析云的定义及当地天气特点,掌握天气系统下各种云的发生、发展和演变规律。正确识别云状、云量及云高影响下的天气特点,从而使云的测报正确反映天气状况,最大限度的避免和减少灾害性天气对飞机飞行安全的威胁和危害。     

纳米材料和纳米结构生长的原位热动力学研究

首次对目标纳米材料的生长过程进行原位在线监测,同时获取了过程的动力学和热力学信息,由热动力学的理论和方法解析了化学反应、单体的形成、成核生长、纳米结构演变的热力学和热动力学参数;揭示热动力学特征与纳米结构,纳米结构演变的不同阶段热动力学变化与阶段纳米结构,阶段热变速率与阶段纳米结构的特征和规律,初步建立了目标纳米材料生长的特征、规律与热动力学参数之间的关系,为纳米材料的可控生长提供了新的技术方法和理论支撑。     

基于多场次降雨的垂直指向性天气雷达适用性分析

了解降雨垂直结构上的宏微观物理特征变化,对于开展定量降雨预报、指导人工影响天气具有重要意义.为了评估垂直指向性雷达观测降雨的适用性和精度,本文利用2021年6月至9月河南省镇平县二龙乡试验基地内K波段微雨雷达(Micro Rain Radar, MRR)、 Ka云雷达和雨量计观测的20场次降雨数据,检验了MRR测雨的精度和适用性,分析了Ka雷达的观测能力.结果表明：MRR在500 m～900 m高度层的探测结果与雨量计观测值符合最好,可有效代表地面雨强,但更低层的探测结果会高估雨强;Z-R关系分析表明,MRR在较强降水条件下高空回波衰减严重,易引起雨强低估;Ka雷达探测弱降水的能力上限不超过30 dBZ.采用多频雷达联合监测是实现云降雨全过程探测的有效方法.     

含孔洞聚合物材料破坏过程中的热量生成

对含孔洞聚合物材料表面应力拉伸失效过程中由于不可逆变形引起的热量生成进行了实验研究，利用上测温技术观测，记录和初步分析了孔洞局域温度场的形成和演变规律，研究表明，聚合物材料的损伤与断裂过程是热力耦合的，在我们的具体实验中，材料宏观破坏时的生成热约为外力功的４４％，可见，它对材料失效的影响是不可忽略的，同时，结合形变的微观和细观物理机制，对实验中观测到的变浊规律作了初步的定性解释。     

结合遥感卫星及深度神经决策树的夜间海雾识别

遥感卫星具有覆盖范围广、连续观测等特点,被广泛应用于海雾识别相关研究。本文首先借助能够穿透云层,获取大气剖面信息的星载激光雷达(cloud-aerosol LiDAR with orthogonal polarization, CALIOP)对中高云、低云、海雾、晴空海表样本进行了标注。然后结合葵花8号卫星(Himawari-8)多通道数据提取了各类样本的亮温特征与纹理特征。最后根据海雾监测的需求,抽象出海雾监测的推理决策树,并据此建立深度神经决策树模型,实现了高精度监测夜间海雾的同时具备较强的可解释性。选择2020年6月5日夜间Himawari-8每时次连续观测数据进行测试,监测结果能够清晰地展现此次海雾事件的动态发展过程。同时本文方法海雾监测平均命中率(probability of detection,POD)为87.32%,平均误判率(false alarm ratio, FAR)为13.19%,平均临界成功指数(critical success index, CSI)为77.36%,为海上大雾的防灾减灾提供了一种新方法。     

云状观测工作的分析研究

云的观测是地面气象观测的一项重内容,正确辨别云状、云量、云高及确定云码对飞机航行、人工影响天气和天气预报都有重意义。在地面气象观测中,云为目测项目,因此极易受到人为因素的影响。本文总结了目前在云的观测方面经常存在的一些问题,供同行参考并希望引以重视,以保证云观测的准确性。     

云雷达反演层状云微物理参数及其与飞机 观测数据的对比

首先根据滴谱假设分析了层状云降水回波强度、径向速度和速度谱宽与降水微物理参数的关系,检验了云雷达探测数据的可用性;然后在忽略空气上升速度和湍流对雷达观测的速度谱宽影响前提下,利用测云雷达观测的回波强度、粒子下落速度和速度谱宽数据进行了液态水含量和滴谱参数的反演试验,并与飞机观测的滴谱进行了对比分析。结果表明,8 mm雷达观测得到的3个量与雨滴谱分析得到的关系比较接近;层状云粒子尺度、数密度和含水量从云顶到云的回波强中心有明显的变化,粒子尺度的增加是回波强度增加的重要原因。毫米波雷达反演得到的降水微物理参数和飞机观测数据具有可比性。     

长江中游典型浅滩演变与整治研究

根据浅滩的形成条件及演变特征,长江中游浅滩可分为分汊段浅滩、顺直（微弯）过渡段浅滩和弯道复杂浅滩三类,分析了这三类浅滩的成因及演变规律。简述了荆江裁弯及葛洲坝水利枢纽的运用对重点浅滩航道的影响,提出了现状整治原则及整治工程布置的初步想法。     

超高速撞击丝网防护屏弹丸形状效应数值模拟研究

采用数值仿真方法研究不同形状弹丸撞击连续型防护屏和丝网防护屏后形成的碎片云特性。研究表明：相同面密度的多层丝网防护屏防护效果优于连续型防护屏;对于连续型防护屏,锥体撞击部位对后板毁伤的影响大于锥体长径比对后板毁伤的影响,而对于丝网防护屏影响规律则相反;研究长固锥锥尖撞击2种防护屏后碎片云动量密度,撞击连续型防护屏后,弹丸碎片云动量密度分布具有对称性,较之丝网防护屏分布更为集中,且动量密度峰值大于撞击丝网防护屏后弹丸碎片云动量密度峰值。     

云桌面技术的典型应用分析

文章首先针对云桌面的实现技术基础,即云计算的网络架构做出了浅要分析,而后从应用角度对云桌面的应用特征做出了分析,对于进一步理解云桌面概念和运行方式有着积极作用。     

金属热变形微观组织精密控制的研究进展

大多数承力关键金属构件在其生产过程中均需经历热变形工步。探讨了典型金属结构材料热变形中3种主要动态再结晶机制的流变行为、微观组织演变特征,并对热变形间隔及热变形后的亚动态再结晶行为进行分析,提出了相应的微观组织控制策略。讨论了第二相颗粒对热变形微观组织演变的影响以及通过第二相颗粒实现微观组织控制的方法。对在热变形中及热变形后冷却过程中会发生相变材料的热变形微观组织演变规律进行了分析。分析热变形过程中的微观组织演变规律,并建立相应的数值模型是实现微观组织精密控制的有效途径,因此简要讨论了不同微观组织演变数值模型的特点及适用性。综合考虑动态再结晶、亚动态再结晶的演变过程以及第二相颗粒和相变的影响规律,并结合基于物理冶金基础理论微观组织演变数值模型是实现热变形微观组织精密控制的必由之路。     

人工观测云时应注意的问题及原因分析

地面气象观测业务中云的观测环节是容易出现错误的部分,这需对云进行全面的综合分析,找出各种云的特殊本质,以作出正确的判定。本文提出云的观测中应该注意问题,分析其产生原因,对提高地面气象观测报质最和气象服务有一定的实用价值。     

激光云高仪和毫米波云雷达协同测量云底高技术的融合算法研究

基于多设备协同测云技术,围绕对云底高的协同观测而开展,依据2015年1月1日至2015年5月31日中国气象局气象大气探测试验基地HY-CL51激光云高仪和Ka波段毫米波云雷达的观测数据进行研究,提出了基于激光云高仪和毫米波云雷达协同测量云底高技术的融合算法.通过3种输出数据对比研究发现,融合后的数据相比于单独的激光云高...     

碎片云撞击声发射信号能量特征小波包分析

利用小波包分析技术对碎片云撞击载荷作用下铝合金板声发射信号的能量分布特征进行了研究。首先,介绍了碎片云撞击信号的获取方案及撞击引起的损伤情况;其次,对获取的声发射信号进行小波包分析,得到了信号在频率带上能量分布特征图。最后,讨论了碎片云撞击损伤特征与声发射信号能量分布的关系。分析结果发现,对于相同质量的弹丸,随着其破碎程度的提高,形成的碎片云对后板的损伤程度减少;弹丸具有的初始速度越大,弹丸破碎越完全,碎片云撞击声发射信号中的能量越小;当弹丸破碎程度低时,碎片云撞击引起的声发射信号能量集中在约488kHz以下;弹丸破碎程度越高,信号中488kHz以上的能量所占总能量的比例越大。     

激光熔化沉积成形过程数值模拟研究现状

激光熔化沉积(Laser melting deposition,LMD)技术具有效率高、成本低、成形件性能优异等优点,成为零件修复和大尺寸构件制造的有效方法.然而,金属LMD成形是金属粉末、激光束和基体三者相互作用的一个多因素耦合过程,涉及流动熔池、快速非平衡凝固、固态相变以及复杂的温度和热应力演变.预测熔池流动情况、凝固规律以及温度应力的演变规律,对于成形试样的气孔、裂纹等缺陷控制,微观组织、力学性能和应力变形调控具有重要意义.数值模拟是一种经济、快捷的工具,对于LMD成形过程的粉末流动预测、熔池变化预测、组织预测、温度观测以及冷却后的残余应力和变形预测具有重要意义.近几年,LMD数值模拟研究已经涉及以上几个方面,但研究深度各不相同.针对温度场的研究,主要集中于建立不同的热源模型,探讨沉积过程的温度演变及工艺方案的影响规律.针对应力场的研究,以探索工艺方案的影响规律和应力消除方法为主.研究流场则以熔池流动和粉末流动为主.微观组织模拟考虑熔池流动对宏观温度场及熔池形状的影响,采用定向凝固的生长条件,可以确定枝晶一次间距等凝固信息.本文主要从温度场、应力场、流场、微观组织等几个方面总结了金属激光熔化沉积数值模拟的研究现状,并提出了其存在的问题和预发展的方向.     

钛合金热变形机制及微观组织演变规律的研究进展

综述了当前国内外钛合金在热加工过程中的变形机制及微观组织演变规律方面的研究成果.主要讨论了α,α β和β钛合金在β区、α区或α β两相区热变形的流变曲线特征,应力指数和变形激活能参数,α相和β相的变形方式、再结晶和回复以及α β两相组织的球化等组织演变机制及规律.     

(14-x)SrCO3-xCaCO3-24CuO系统低于1000℃固态反应过程中物相的演变

详细报告了采用粉末x射线衍射(XRD)和差热分析(DTA)技术研究(14-x)SrCO3-xCaCO3-24CuO系统在环境压力下低于1000 ℃温度范围内固态反应过程中物相的演变的结果.根据实验,当钙的掺入量x=8.4,11.2,13.6和14时,该系统的固态反应过程比较复杂,1000 ℃下得到的样品都是多相物;在945 ℃附近新观测到了一个尚未鉴定的相,它与其DTA曲线上第三个吸热峰相吻合.对于x=0,0.4,2.8和5.6的样品,其固态反应的规律非常相似: