含雪—气相互作用的大气环流模式及其青藏高原积雪模拟

本文将 BATS方案的一些简化结果 ,引入到 GCM( R15L9)中 ,使得积雪也作为模式的一个预报量 ,实现了雪、气间可以相互作用。此种改进的模式 ,文中称作 SF— GCM。在模式中 ,积雪变化不仅体现在覆盖面积和反照率上 ,还能计算出相应的积雪深度、积雪时间和融雪吸热等等雪的各种参量。用该模式进行了 9年的时间积分 ,所得到的青藏高原积雪时、空分布特征与实际观测到的情况比较相近。

台风螺旋雨带——涡旋Rossby波

台风中的螺旋云雨带是由多种探测手段被观测到的现象 ,是为大家所共识的不争事实。但是 ,对它的形成、维持的理论解释 ,虽有多种学说 ,一直以来人们都倾向于重力惯性波说。而重力惯性波说有一个致命的弱点 ,即波的相速理论值为 10 1m/s量级 ,它要比螺旋云雨带实测移速只有 10 0 m/s几乎大一个量级。于是从前几年开始 ,人们又回到 30多年前提出的涡旋 Rossby波说那里去寻找合适的解释。经典的Rossby波是 β =(df/dy)作用的大尺度波动 ,而适用于台风中螺旋云雨带的涡旋———Rossby波乃是 f平面 (β =0 )上的中尺度波动。那末 ,对这两类尺度不同和成波机理不同的波动 ,何以均冠予Rossby波一词 ?本文试图从动力学等价原理上 ,对此作统一联系的说明。其结果是 :台风基本气流的涡度 ζ随径向 (r)变化的梯度d ζdr=1rr(r vλ) ,在动力学上等价于科氏参数 f随纬度变化的梯度即β=df/dy ;或者说它们在绝对涡度守恒的前提下 。

海冰热力模式及北极海冰季节变化的数值模拟

本文给出了一个改进后的海冰热力模式，主要通过海面和冰面的温度变化及热量收支，用来计算海冰面积和厚度的时空分布。取北极区大气和有关场的气候资料，由该模式模拟了北极海冰空间分布和季节变化循环特征。模拟结果与部分研究工作，以及实况相比较，基本状况近于一致。这为进一步建立冰气耦合特征模式，探讨冰－气耦合相互作用，提供了较好的基础。

基于PSCAD/EMTDC的VSC-HVDC直流输电线路的故障仿真

目前,对VSC-HVDC的直流故障研究不够全面,在故障情况下不能快速可靠地判别故障类型,更无法准确测算出故障距离,难以满足系统瞬时稳定性能的要求。为此,以PSCAD/EMTDC为仿真分析平台,建立电压源换流器型直流输电系统(voltage source converter HVDC,VSC-HVDC)。针对VSC-HVDC直流输电系统可能出现的故障进行设置与仿真,分析直流输电线路的故障特点,并训练神经网络对故障类型进行分类。仿真结果与理论分析一致,表明所建立的模型符合实际,为更好地研究VSC-HVDC的保护与故障测距提供了正确的理论分析平台。

利用神经网络计算方法建立太平洋副高活动的预报模型

基于赤道附近海温和副热带高压相关性的观测和研究事实 ,利用人工神经网络的 BP模型及其优化算法建立了近赤道海温同西太平洋副热带高压面积指数之间的预报模型 .该模型可根据月平均的近赤道海温和副高面积指数的前期分布 ,预报出其后 3个月副高面积指数的基本走向和变化趋势 .该模型具有较高的拟合精度 。

卫星反演湿度场及其在暴雨预报中的初步应用分析

文中分别用两套相对湿度初始场方案 ,对 5个暴雨个例进行了预报对比试验 ,探讨了利用GMS- 5卫星图象反演的高分辨率湿度场资料改进初始场 ,以提高暴雨中尺度数值预报水平的可能性。结果表明 :( 1 )引入卫星反演湿度场能较好地反映出实际湿度场的水平中尺度结构 ,尤其是有效地增强了对降水有重要影响的高湿区的分析 ,且与实际探空资料更为接近 ;( 2 )引入卫星反演湿度场资料改进初始场一般会使 2 4 h的降水预报评分有所提高 ,特别是具有使预报前期 ( 0～ 6h)的降水场向观测场逼近的作用 ,但对预报后期 ( 6～ 2 4 h)降水场的影响具有不确定性。

北极III区海冰面积低频变化对北半球冬季大气环流异常的作用

北极ＩＩ区海冰面积的低频变化所引起的热力强迫作用，可以激发出ＥＡ和类似于ＷＰ的大气遥相关型。冰气系统之间存在着３～４年的不规则振荡，在振荡过程中，它们是相互作用的。对比表明，北极ＩＩ区的重冰年和轻冰年。

中尺度地形背风波的作用及其应用

文中探讨了中尺度地形背风驻波及对天气系统发生发展的影响问题，通过建立一个含类似大别山地形作用的简化数学模型并进行了数值计算，结果表明，当过山气流u取１０１ｍ／ｓ量级，层结参数Ｎ取１０(－３)ｓ(－１)量级，其比值Ｕ／Ｎ约为３×１０３～４×１０３时可出现一种相当正压的地形背风波，其波长近于Ｕ／ｆ～１０２ｋｍ（ｆ为柯氏参数）。结合上述理论结果和实际暴雨个例，分析指出在江淮梅雨期间，当有移动性的暴雨区移至大别山定常背风波的适当位置时，暴雨会得到增幅。

南海夏季风活动与季内北太平洋副高的形态和西伸

基于db1小波基和shannon熵的4层小波包分解重构及NCEP / NCAR逐日再分析资料,研究讨论了南海夏季风与季内北太平洋副高东西形态和西伸过程的相关特征,提出和定义了诊断判别副高活动的夏季风小波包频域能量判据,揭示出南海夏季风低频扰动与太平洋副高形态活动之间的一些新的现象和关联。

副热带高压季节性移动与海温场的联系

本文通过ＥＯＦ分解，分析讨论了西北太平洋副热带高压季节性移动与海温场之间的联系。结果表明：副高的两次北跳与东西进退都与海温场的扰动加热有关，海洋的热力强迫作用是引起大气环流系统季节变化的重要原因之一。

梅雨锋α中尺度气旋发展中的正反馈机制研究

综合运用诊断分析和数值模拟的方法，对１９９１年７月４～７日的暴雨个例进行了研究，提出由凝结加热作用导致梅雨锋α中尺度气旋发展与降水增强之间的正反馈机制概念模式，即凝结加热产生负变压，辐散风动能促进中气旋发展，同时上升运动得到增强，降水增幅。

一种融合卫星反演水汽资料的方法在中尺度数值模式中的应用和数值试验个例

本文探讨了一种将卫星反演的水汽资料计入 MM5中尺度模式的方法 ,并对长江流域暴雨实例进行了模拟试验。在工作中 ,分别比较了将 T6 3同化资料、常规探测资料及卫星与常规资料融合的水汽初场加入到模式 ,做几种不同初场的 12小时降水预报 (每 6小时输出结果一次 ) ,经比较其结果表明 :卫星与常规资料融合后的数值模拟预报 ,一般比单独用 T6 3及常规探测资料作初值进行预报效果要好 。

西维来司钠对体外循环中血浆弹性蛋白酶、补体C_3、C_4及尿NAG的影响

目的探讨西维来司钠对体外循环(CPB)期间血浆弹性蛋白酶(NE)、补体C3、C4及尿NAG的影响及对肾脏的保护效果。方法将健康成年犬随机分为对照组(C组,N=6)和西维来司钠组(S组,N=6),建立犬CPB模型,两组均在转机前(T1),阻断升主动脉15MIN(T2)、45MIN(T3),开放30MIN(T4)、60MIN(T5)取静脉血和尿液。静脉血离心后测血浆NE和补体C3、C4浓度。尿液测尿NAG。结果①CPB后,两组动物各时点血浆NE含量显著高于CPB前(P<0.01)。同时点组间比较,S组CPB后各时点血浆NE含量均低于C组(P<0.01、P<0.05)。②CPB后C组血浆补体C3含量逐渐下降,CPB末达谷值,明显低于CPB前(P<0.01);组间比较,C组CPB后同时点血浆补体C3含量均低于S组(P<0.01),两组动物血浆补体C4含量无明显差异。③CPB后两组动物尿NAG活性逐渐增加,CPB末达高峰,明显高于CPB前(P<0.01);同时段组间比较,S组尿NAG活性低于C组(P<0.01)。结论CPB中应用西维来司钠可通过抑制NE的活性,减少补体激活及尿NAG活性的增加,对CPB中的肾脏有一定的保护。

低频位势波与夏季北太平洋副高活动

分析研究表明,夏季西太平洋副高的季节内活动受东太平洋副高变化的影响和制约,这种作用过程与太平洋副热带地区的低频位势中心的西传关系密切,东、西太平洋副高间的遥相关可能通过低频位势波的传播加以联系和实现。

嘉兴市高温和夏季降水的气候特征分析

本文根据嘉兴市1953年～2003年逐年高温天数、夏季平均温度和夏季降水资料,分析了嘉兴近50a来的高温和夏季降水气候变化的统计特征,得出本市夏季气候年际差异显著,年代际变化较明显。通过对资料作小波分析发现高温和降水既有长期较稳定的年代际振荡,也存在有一定时限的高频振荡。将动态优势周期组合与实况进行对比,结果表明,极端气候事件往往发生在“特征值”高值附近且为几个不同周期振荡共同作用的结果。

自制二氧化碳采样器在非机械通气监测中的应用

目的评价非机械通气患者经口/鼻采用自制二氧化碳采样器连续无创监测PETCO2的临床应用效果。方法非机械通气患者50例,用自制二氧化碳采样器经口/鼻吸氧,连续监测和比较不同氧流量下PETCO2图形和读数变化,分析恒定氧流量下PETCO2与PaCO2的相关性。结果不同氧流量下均可检测到正常形态PETCO2矩形波形;不同氧流量下不同时间点所测得的PETCO2数值差异均无统计学意义。PETCO2与PaCO2呈中度相关(r=0.50～0.55,P<0.05)。结论自制呼气末二氧化碳采样器经口/鼻连续无创监测PETCO2,在不同氧流量下均具有较好的稳定性,同时具有经济、安全、无创、实用的特点,可以作为危重病人抢救时的快速监测指标之一。

二氮嗪预处理对大鼠心肌线粒体呼吸功能与呼吸酶活性的影响

目的:探讨特异性线粒体三磷酸腺苷敏感性钾通道开放剂二氮嗪预处理对离体大鼠缺血再灌注心肌线粒体呼吸功能和酶活性的影响。方法:采用Langendorff装置建立大鼠离体心肌缺血再灌注模型,将72只SD大鼠随机分为正常组(NOR)、缺血再灌注组(IR)、二氮嗪预处理组(DIA)、5-羟葵酸拮抗二氮嗪组(5HD-DIA)。NOR组在平衡灌注20 min后续灌100 min,IR组在平衡20 min后续灌30 min,继后全心缺血40 min,复灌30 min。DIA组在缺血前给予含二氮嗪50μmol/L的K-H液10 min后,全心缺血40 min,复灌30 min。5HD-DIA组在二氮嗪预处理之前先给予含5-羟葵酸100μmol/L K-H液10 min,其余同二氮嗪预处理组。分别于平衡末、缺血前及再灌注末取心肌并分离、制备线粒体,测定各组线粒体的呼吸功能、呼吸酶活性。结果:再灌注末DIA组的线粒体呼吸功能(呼吸控制率、磷氧比、3态呼吸速率)和呼吸酶活性(NADH氧化酶、琥珀酸氧化酶、细胞色素C氧化酶)明显优于IR组和5HD-DIA组(P<0.05)但次于NOR组(P<0.01);而IR组和5HD-DIA组比较无显著差异(P>0.05)。结论:线粒体钾通道开放剂二氮嗪预处理能够保护缺血/再灌注损伤心肌的线粒体,其机制与保护线粒体的呼吸功能及呼吸链的酶活性有关。

海温热力强迫-涛动和低频振荡机理的动力学研究

用动力分析和数值计算的方法讨论了大气对海温热力强迫的响应。结果表明:对于行星尺度系统,海温热力场的持续强迫作用可以很快激发出稳定的大气平衡态响应,该响应表现出明显的大尺度东-西及南-北向涛动特征。对于天气尺度系统,海温热力场则主要激发出大气低频振荡。研究结果揭示了海温热力构型与大气响应形式的基本对应关系和动力过程,提出了一些新观点。

梅雨锋暴雨个例的中尺度数值模拟研究(Ι)——中α尺度双雨带

利用ＰＳＵ／ＮＣＡＲ的中尺度数值模式ＭＭ５，取１９８１年６月２７日梅雨锋暴雨过程作为个例进行了数值模拟，模拟的降水结果同华东中尺度天气试验实测取得的该暴雨过程的稠密降水资料分析结果相比较，发现直到中β尺度程度上，两者的分布结构和演变过程等基本特征都是近于一致的．不论在观测分析中还是在模拟结果中，几乎与梅雨锋相平行，均出现了中α尺度（南、北）双雨带，它们均由数个中β尺度雨团组织和近乎东移所成，双雨带之间均具有些此强彼弱的演变特征．所有这些构成了梅雨锋雨区或暴雨主要的中尺度时空特征．