王改利作品

王改利1975年生，女，汉族，内蒙古包头市人，集宁师范学院幼师学院讲师，硕士研究生．研究方向：油画民族性研究。

藏东南墨脱地区降水特征分析

墨脱位于藏东南雅鲁藏布大峡谷水汽通道入口处,是青藏高原年降水量最多的地区。本研究使用墨脱云降水综合观测试验以来三年(2019—2021年)的自动雨量计数据,分析了墨脱降水的月变化和日变化特征。然后基于同址的降水天气现象仪和X波段双偏振相控阵雷达观测数据,探究墨脱两次强降水过程的发展演变特征。结果表明:从统计结果来看,墨脱降水天数超过全年的70%,以降水率<5 mm·h^(-1)的弱降雨为主,日降水量<10 mm的小雨的发生率最高,但10 mm≤日降水量<25 mm的中雨产生的降水量最大。墨脱降水存在明显的月变化和日变化特征,受印度洋季风影响,降水主要发生在6—9月。受山谷风影响,降水主要发生在夜间。对于降水过程而言,由高原涡和南支槽影响下的系统性暴雨,范围大、持续时间长,降水主要由直径小于2 mm的雨滴产生,雷达反射率因子普遍不超过35 dBz。而由地形强迫引起的局地短时强对流降水过程,雨滴谱分布更宽,雨滴浓度更高,直径大于2 mm的雨滴对降水量的贡献最大,雷达反射率因子超过45 dBz,风暴的后向传播形成“列车效应”。

土壤干旱胁迫对酸枣叶片黄酮类代谢及某些生长和生理指标的影响

采用盆栽称量法研究了对照、中度和重度干旱(土壤相对含水量分别为75%、55%和35%)条件下1年生酸枣〔Ziziphus jujuba Mill.var.spinosa(Bunge)Hu ex H.F.Chow〕幼苗叶片中黄酮类成分含量及一些生长和生理指标的变化,并讨论了酸枣适应干旱过程中黄酮类成分的作用。结果表明:在中度和重度干旱条件下酸枣叶片苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性均高于对照,但经重度干旱处理后复水第7天PAL活性与对照无显著差异。与对照相比,中度干旱条件下叶片槲皮素含量基本无变化,总黄酮和芦丁含量分别显著或极显著增加,丙二醛和可溶性蛋白质含量无显著变化;与中度干旱条件相比,重度干旱条件下叶片总黄酮、芦丁和槲皮素含量显著或极显著下降,丙二醛含量不显著增加,可溶性蛋白质含量显著降低;与对照相比,重度干旱条件下总黄酮含量无明显变化,芦丁和丙二醛含量极显著或显著增加,槲皮素和可溶性蛋白质含量显著下降;复水第7天,总黄酮、芦丁和槲皮素含量均显著或极显著高于复水前,且总黄酮和芦丁含量显著高于对照,槲皮素含量与对照无显著差异;复水第1天至第4天,丙二醛含量呈先降后增再降的趋势、可溶性蛋白质含量则呈先降低后逐渐增加的趋势,其中复水第1天丙二醛含量显著高于复水前、可溶性蛋白质含量显著低于复水前。在中度或重度干旱胁迫后酸枣枝条长度均极显著小于对照,且随土壤相对含水量的降低枝条长度减小;叶片相对含水量也表现出随土壤相对含水量的降低逐渐减小的趋势,但差异不显著。研究结果提示:适宜的干旱胁迫可促进酸枣叶片黄酮类代谢,但在不同的干旱胁迫条件下,黄酮类代谢在酸枣抗旱过程中具有不同的作用。

东北地区新民夏季雨滴谱特征

以辽宁省新民气候基准站的降水现象仪观测数据为基础,研究我国东北地区新民夏季不同雨强及不同降雨类型的雨滴谱特征,并与其他地区进行对比。结果表明:新民雨强越大谱宽越宽,雨强大于20 mm·h^(-1)的雨滴谱谱宽接近8 mm,降雨以小雨滴为主,但中等雨滴对雨量的贡献最大。对流云降雨为典型的大陆型对流,以雨滴的直径较大而数浓度较低为特点,质量加权平均直径Dm的平均值为2.14 mm,标准化截距lgN_(w)的平均值为3.40。拟合的μ-Λ关系与其他地区采用PARSIVEL雨滴谱仪数据拟合的μ-Λ经验关系接近,而与采用二维视频雨滴谱仪(2DVD)数据拟合的μ-Λ关系差异较大。与华东、华北地区相比,东北地区新民D_(m)(lgN_(w))的平均值更大(小),拟合的对流云降雨Z-R关系的指数更大。

基于雷达回波拼图资料的风暴识别、跟踪及临近预报技术

以中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室的区域雷达组网三维数字产品为基础,采用区域增长法实现二维风暴的识别,进而在垂直方向上进行关联以实现三维风暴的识别,并提取三维风暴的特征参数对相邻时刻的风暴进行跟踪,在此基础上对风暴未来时刻的位置及大小进行预报。个例分析结果表明:(1)用区域增长法及垂直方向的投影关联法能够实现三维风暴的自动识别,从风暴特征参数随时间的变化可以看出,体积的变化是风暴不同发展阶段的主要特征,而风暴的平均反射率因子及最大反射率因子随时间的变化特征不明显;(2)采用最优法对相邻时刻的风暴进行匹配,并考虑了合并与分裂的情况,与观测资料的对比可以看出,跟踪还是比较合理,在风暴发生合并或分裂的情况下也能够正确跟踪。对风暴历史时刻的位置通过最小二乘拟合法得到的风暴移向、移速随时间的变化曲线比较光滑,没有出现跳变的现象。(3)风暴位置的预报要好于风暴大小及VIL的预报,其主要原因是由于风暴在不断地发展变化,其合并、分裂也是经常发生的,对于未来发展趋势的预报,仅根据风暴历史时刻的发展趋势还是很难预报的。总体来说,预报误差随预报时效的增大而增加。

多普勒激光雷达风场反演方法研究

采用三维变分同化反演(3DVAR)、四维变分同化反演(4DVAR)对多普勒激光雷达资料反演风场的方法进行了研究,利用车载多普勒激光雷达在2008年残奥会测试赛期间外场试验取得的数据,反演了海面10m高度处的风场,并将风场反演结果与浮标资料进行了对比分析,结果表明:3DVAR、4DVAR风场反演方法均能实现近海面风的精细化风场反演,并能反映出风向的变化,反演风场与浮标数据基本一致,在风速较大的天气情况,3DVAR与4DVAR反演风场的一致性要好于风速较小的天气情况;4DVAR反演方法中以浮标资料作为背景场,使得其与浮标的符合程度要好于3DVAR方法反演风场;反演风场的风向与浮标风向具有很好的相关关系,反演风场的风速与浮标风速具有一定的相关关系,反演风场的风向、风速与浮标的风向、风速之间平均均方根误差和平均绝对误差表明,这两序列之间具有一定差别,在风速较小的天气情况下使用时需要注意。

雷达回波外推预报的误差分析

基于天气雷达资料的外推预报是灾害天气临近预报的基础,选取4次强降水过程分析了外推预报的误差。主要分析方法包括3个步骤:(1)采用多尺度回波跟踪方法确定雷达回波的运动场;(2)采用半拉格朗日平流方案对雷达回波进行外推;(3)预报结果和观测结果进行对比。利用去相关时间方法分析了雷达回波的可预报性,利用预报技巧评分和相对绝对误差对外推预报的误差进行了定量分析。此外,还分析了外推预报的误差与尺度之间的关系,以及外推预报中的不确定因素——回波强度变化和回波运动场变化在预报误差中的相对重要性。这4次强降水过程的误差分析表明,预报误差随预报时效的变化基本上是以指数规律递减的,大尺度的降水系统对应较长的持续性,对于发展演变较快、尺度较小的风暴,其持续性较短。

多普勒雷达资料在暴雨临近预报中的应用

强暴雨、台风暴雨等灾害性暴雨天气是造成洪涝灾害最主要的降水天气系统。以广州雷达和梅州雷达的拼图资料以及温州单站雷达资料为基础,讨论了TREC方法中时间步长、网格大小及雨强阈值等参数变化对跟踪结果的影响,并对TREC矢量场进行了平滑处理,这在一定程度上减少了TREC矢量场中由于地物回波和回波梯度变化造成的一些明显错误的矢量,得到较为连续的矢量场,并将得到的矢量场用于暴雨的临近预报。个例分析及预报结果的验证表明:通过选择合适的参数,雨强CAPPI、反射率因子CAPPI和CR 3种资料得到的TREC矢量场一致性好,能够反映我国的强暴雨、台风暴雨等灾害性暴雨的移动方向。CR资料的外推预报结果稍差于其他两者,3种资料预报的准确性都随着预报时间的递增而降低,对连续时刻的TREC矢量进行拟合,有助于提高预报准确率。TREC方法对于结构比较复杂、不易识别的台风暴雨等灾害性暴雨天气,在预警方面具有一定应用价值。

多普勒雷达资料在暴雨临近预报中的应用

以天气雷达体积扫描的资料为基础,采用交叉相关法建立了一种对暴雨的临近预报方法。该方法的基本思路是:将第一时刻取得的雷达回波图像,向任一方向移过一定的距离,然后计算此图像与第二时刻图像之间的交叉相关系数,直到找到极大值,利用该极大值所对应的位移来预报下一时刻降水的位置。并利用“973”中国暴雨试验获得的观测资料对该方法进行了验证,验证结果表明:交叉相关法对暴雨有一定的预报能力,预报雨带的移动方向与雷达实际观测的移动方向相吻合,但其预报能力随着预报时间的增加而减弱。

暴雨云团的多尺度识别方法及其在临近预报中的应用

将一种暴雨云团的多尺度识别方法——层级聚类法,应用于β中尺度对流系统识别及临近预报中。该方法的基本思路是:将笛卡尔坐标下的雷达反射率因子进行聚类,得到比较详细的较小尺度的暴雨云团,然后设定阈值,将云团之间差异小于阈值的进行合并,可以得到较大尺度的云团,逐步放宽合并阈值,可得到更大尺度的云团。选取广州雷达2005年3月的飑线过程和温州2005年9月的台风过程对这种方法的识别结果进行了详细说明,结果表明:该方法能够识别不同系统的β中尺度对流云团,并能识别出其中反射率较强的γ中尺度云团,识别结果合理。采用这种方法识别不同尺度的暴雨云团,有利于跟踪、预报造成中国暴雨主要原因的β中尺度系统,也可兼顾β中尺度系统中的γ中尺度对流单体。根据预报时效的不同,可以选择不同的云团识别尺度。

青藏高原墨脱地区云降水综合观测及初步统计特征分析

为加深对雅鲁藏布大峡谷水汽通道入口处云和降水三维结构及微物理特征的认识,在第二次青藏高原综合科学考察研究专题和国家重点研发计划项目的支持下,中国气象科学研究院于2019年在西藏墨脱地区建立了野外观测试验基地,开展了水汽、云和降水的综合观测,先后布设了先进的Ka波段云雷达、微波辐射计、X波段双偏振相控阵雷达、降水现象仪、K波段微雨雷达等设备,获取了高时、空分辨率的云和降水的宏、微观数据。文中简单介绍了此次观测的情况,并利用云雷达2019年的观测数据和降水现象仪2019年6月至2020年6月的观测数据对云的宏观特征及雨滴谱特征进行了统计分析。从云的宏观特征来看,该地区云的发生率较高,云廓线占2019年云雷达观测廓线的67%,降水云廓线占总云廓线的45%。旱季和雨季云底高度的频率分布在垂直方向均有两个高值区,分别为0—1 km和2—3 km,且超过40%的云底高度低于1 km,这可能是墨脱降水云较多造成的。接近60%的云顶高度在4—7 km。总的来说,墨脱地区以中云和低云为主,云通常在下午到晚上形成,早上到中午慢慢消散;从雨滴谱分布特征来看,该地区平均的雨滴谱谱宽和大雨滴的浓度随雨强的增大而增大,降水以中、小粒子为主,中、小粒子浓度超过粒子数浓度的99%。对流云降水的特点是粒子直径较小,而数浓度较高。粒子质量加权平均直径(Dm)的范围在1.0—1.6 mm(平均1.38 mm),标准化截距参数(lgNw)的范围在3.6—4.5(平均4.01),表现出海洋性对流降水的特征。此外,该地区降水的lgNw呈现双峰特征,分别对应于对流云和层状云降水。

雾探测器现场对比试验方法研究

简单介绍了WT 1型雾探测器的结构和现场试验情况 ,对试验期间 (2 0 0 1年 12月 1日至 2 0 0 2年 5月 31日 )所获取的数据进行了统计分析 ,计算了试验期间雾探测器数据的缺测率、与人工观测数据及芬兰同类产品的测量结果之间的相关系数 ,三者之间的相符率 ,以及数据随时间的变化趋势。以数据处理结果为依据 ,客观地阐述了雾探测器的优缺点 ,以及与目前世界上普遍认可的芬兰能见度仪之间的差距 ,同时也提出了雾探测器改进的一些建议。

发挥主观意识 诠释油画创作——阐释主观意识在油画创作中的“眼睛”作用

主观意识是艺术创作中的中流砥柱,在十分注重写实的油画中它越来越发挥着不可或缺的作用,成为画家的第三只"眼睛",这将是油画史进步的原动力,也将引发艺术界的革新。油画画家对于主观意识的"自觉"与利用将使得油画发展更加具有个性与独到的魅力。

大学美术课程教学改革的设想及其实践

美术专业是大学专业中实践性较强的专业,给大学美术教学实践活动提出的要求较高。笔者对大学美术课程教学现状进行分析,并针对出现的问题提出了改革设想,以期为更好地实现大学教学目标奠定坚实的基础。

北京地方品种鸡禽白血病病毒的跟踪检测与PCR检测方法的建立

采用ELISA方法对京郊某种鸡场2群鸡从出雏到45周龄进行禽白血病病毒p27(ALV-p27)抗原检测,对血清进行ALV-AB及ALV-J抗体检测,按标准计算方法对检测数据进行分析。结果表明:A群鸡不同周龄直肠拭子中ALV-p27抗原检出率差异显著,出雏时为0.73%(2/273),8周龄最高,阳性率达45.06%(114/253);B群鸡不同周龄直肠拭子中ALV-p27抗原检出率差异显著,出雏时为0(0/182),14周龄时最高,达45.52%(66/145)。A群鸡38,45周龄ALV-J抗体阳性率分别为35.71%(15/42),27.08%(13/48),B群鸡27,34,43周龄ALV-J抗体阳性率分别为4.00%(2/50),2.33%(1/43),9.30%(4/43)。A群鸡45周龄ALV-AB抗体阳性率为8.33%(4/48),B群鸡34,43周龄ALV-AB抗体阳性率分别为6.98%(3/43),6.98%(3/43)。同时建立PCR检测ALV的方法,分别扩增出大小为717bpP27抗原片段和545bp的ALV-J特异性片段,P27片段与ALV-J亚群毒株HPRS-103、NX0101的相应核苷酸序列同源性达91.3%和94.7%,ALV-J特异性片段与ALV-J亚群毒株HPRS-103、NX0101的相应核苷酸序列同源性达97.1%～97.3%和98.1%～98.6%。

2009年6月3～4日黄淮地区强飑线成熟阶段特征分析

采用多种具有较高时空分辨率的地面观测资料,及多普勒天气雷达三维数字组网系统和四维变分同化反演技术得到的高分辨率资料,分析了2009年6月3～4日发生在我国黄淮地区的强飑线天气过程的形成背景和成熟阶段特征。高空槽后强西北气流带来的冷空气和黄淮地区近地面晴空辐射增温为本次飑线发生前对流不稳定能量的产生和积累提供了大尺度条件,低层较干且温度直减率较大的环境大气有利于本次过程地面出现灾害性大风。对本次飑线系统及伴随的强对流天气现象的分析发现,在系统成熟阶段,地面雷暴高压和飑前阵风锋达到最强且强对流天气现象出现范围最大,飑线系统水平尺度达到β中尺度上限,系统内存在两条对流强回波带,它们之间云的特征及强对流天气现象具有明显差异。根据反演出的风场,分析了飑前弱回波区、飑线主体对流强回波区、飑后弱回波过渡带和层云次强回波区内水平散度和垂直速度的垂直分布,弱回波过渡带和次强回波区在整个中低层均为下沉运动,且弱回波过渡带内下沉运动要强于次强回波区,下沉气流较强而低层辐散层较薄的结构特征与地面灾害性大风关系密切。

多普勒天气雷达三维数字组网系统开发及应用

为充分发挥多普勒天气雷达网的联网观测优势,依托已有科研成果,开发了多普勒天气雷达三维数字组网软件系统。介绍了该系统的整体设计、系统框架、主要功能模块、数据处理流程和相关算法,分析了系统性能及组网结果的实用性、可靠性,讨论了实际应用中影响组网效果的两个重要因素。业务运行测试及实例分析结果表明:该系统运行稳定;在微机上可实现约15部雷达、频率为6 min左右的高时间频率的三维组网;算法合理,组网结果可靠;为中小尺度天气分析提供了便利,为临近天气预报开发等工作提供了数据基础;有必要对软件系统进行升级,以便更好地满足应用需求,提高组网结果质量。

基于雷达回波拼图资料的风暴单体和中尺度对流系统识别、跟踪及预报技术

以中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室的区域雷达组网三维数字产品作为数据输入,在雷达基数据的SCIT(The Strom Cell Identification and Tracking)算法基础上,完成了三维格点风暴单体识别、追踪和预报,用Davis发展的客观诊断评估方法识别雷达拼图资料中的中尺度对流系统,实现了雷达数据的中尺度对流系统识别、跟踪和预报,并利用这两种方法对多个强天气过程进行风暴和中尺度对流系统识别、跟踪及预报。在单雷达区域内用原SCIT和修改后的SCIT算法做了风暴单体定量识别检验。结果表明,(1)修改后的SCIT算法能够实现三维风暴的自动识别、跟踪和预报,在单雷达区域内与原算法识别风暴数量大体相当,中尺度对流系统识别方法能够实现中尺度对流系统的自动识别,并完成跟踪和预报;(2)SCIT算法预报误差较小,中尺度对流系统算法预报误差相对较大,它们的预报误差随时间延长而增大。

利用雷达资料对自动雨量计实时质量控制的方法研究

自动雨量计资料是对降水的直接测量,在流域面雨量计算、气候研究、气象服务等方面具有重要意义。但是,由于风力、蒸发、灌溉、校准、漏斗堵塞、机械故障、信号传输等原因往往造成其存在不同类型的系统误差和随机误差,自动雨量计数据在定量使用前需要进行质量控制。目前,天气雷达以其高时空分辨率的优势已经成为监测降水的重要手段,本文首先采用两步校准法改善雷达估测降水,然后对雷达—雨量计对之间的差异进行统计学的分析,确定自动雨量计质量控制的一些标准,从而对雨量计进行质量控制。最后用两个降水过程对自动雨量计质量控制的结果进行了检验,结果表明:两步校准法改善了雷达估测降水的系统性偏差,并减小了雨量计站点上的相对误差;可以利用雷达估测降水实现对自动雨量计的实时质量控制,就整个数据集而言,约0.1%的数据被怀疑为误判,误判的自动雨量计主要位于雨带的边缘。但该质量控制算法同时也存在一定的局限性:在雨带的边缘或没有天气雷达覆盖的区域,以及雷达资料存在数据质量问题的情况下,往往会造成对雨量计的误判。

青藏高原复杂地形区雷达估测降水方法研究

青藏高原地形复杂,雷达波束遮挡严重,零度层亮带及以上冰相过程对降水估测的影响显著,至今为止尚没有适合于青藏高原的雷达估测降水方法。利用2008—2010年汛期青海西宁雷达和雨量站资料,在对资料进行质量控制的基础上,根据雨量计观测的总雨量与雷达估测总雨量相等的条件,建立适合于青藏高原地区各类型降水的气候Z-R关系,并利用雨量计对雷达估测的降水进行校准。结果表明,新建立的适合青藏高原地区的气候Z-R关系可以减小常规经验Z-R关系对降水的严重低估;在亮带区,应先进行亮度层亮带的订正,再用适合的Z-R关系(Z=29R1.6)估测降水;对亮带区的高反射率因子进行亮带识别和订正,并用各类型降水相应的Z-R关系估测降水,可以减小雷达估测降水的误差,提高雷达估测降水的精度;平均校准法可以避免测站稀少和单个测站随机误差大而造成的校准不稳定,进一步提高青藏高原测站稀少地区的降水估测精度。