数据下的延伸期天气预报——记江苏省气象科学研究所研究员杨秋明

10~30,在天气预报里面,是非常重要的数字。由于理论和技术等综合方面原因,东亚季风区环流、降水和温度在10~30天延伸期范围内的预报效果进展仍然缓慢。怎么解决10天以后的预报,是相当复杂的问题,需要科技界大力攻关。

决明胶功能性质及其在食品中的应用

决明胶是以甘露糖和半乳糖为重复单元的天然聚合物,在食品工业中多用作增稠剂、乳化剂、泡沫稳定剂、增韧剂等。作为一种天然食品添加剂,决明胶在食品领域具有广阔的应用前景。该文通过综述决明胶的国内外发展现状、功能特性、性能改善以及决明胶在食品相关领域的应用研究进展,探讨决明胶目前研究存在的不足,对后续发展研究进行展望,以期为决明胶进一步在食品加工中的应用提供理论参考。

市场细分下消费者购买白酒的考虑因素及偏好研究

随着国民经济的持续稳定发展,居民的商品消费不断提质升级,消费韧性不断增强,我国白酒产业正步入深度调整阶段。近年来,白酒总产量呈下降趋势,白酒行业的发展正处于优胜劣汰、提高品质的关键阶段。首先,本文通过研究当前中国白酒产业的发展现状,综合把握学术界对白酒市场的研究方法;其次,面向全国各地区白酒消费者,利用网络调查法收集问卷,了解消费者购买白酒的动机、饮酒习惯及关注因素等,利用探索性因子分析、聚类分析及多重对应分析对白酒消费市场进行细分,划分出“保守型”“实在型”“气质型”三类消费市场,并分析各类特征差异;最后,总结三类白酒细分市场特征和消费者偏好,综合分析白酒市场现存问题,进而为更好地改善白酒产品、促进白酒消费提出可行性建议,以供参考。

基于ABAQUS的气动潜孔锤球齿碎岩及布齿优化

为提高坚硬地层大直径潜孔锤的破岩效率与使用寿命,运用ABAQUS软件建立了球齿碎岩仿真模型,对比分析?18 mm球齿在不同钻进参数下冲击切削碎岩过程中的破碎比功、侵入深度、破碎范围与应力影响范围等曲线,优选钻进参数和布齿。分析结果表明:当钻压为1.2 kN、冲击功为30 J时,对岩石的破碎效率较高,球齿入岩的位移可达0.67 mm,并对岩石进行应力界限划分,得出应力影响范围为43.4 mm;通过双齿冲击切削模拟确定了较为优秀的圈距与间距:圈距取47.4 mm,间距取43.4~51.4 mm;考虑到球齿的磨损,利用圈距与间距对?711 mm大直径潜孔锤进行了优化布齿。

牛前胃弛缓的发病原因、临床症状与防治措施

牛前胃弛缓是由于前胃的神经和肌肉功能紊乱,收缩力量减弱,瘤胃内容物不能进行正常的消化、运转与排除,食物异常分解、发酵与腐败,产生有毒物质,微生物群遭到破坏,引起消化功能障碍,而出现食欲减退或废绝、反紊乱、生产性能下降的一种疾病。该文从该病的发病原因入手,阐述该病的临床症状,并给出相应的治疗方案及预防措施,以减少该病给养殖户带来的经济损失,从而保证养牛业的健康发展。

母牛子宫脱出的发生原因与治疗方法

母牛子宫脱出是一种常见的繁殖障碍疾病,会对母牛的健康和生产性能造成严重影响。该文旨在探讨母牛子宫脱出的发生原因,并介绍相应的治疗方法。通过对母牛子宫脱出的症状和发生原因进行分析,得出结论,配种过早、体型过小、营养过剩、饲养管理不当、难产及助产不当等是导致母牛子宫脱出的主要原因。针对这些原因,文章提出了相应的治疗方法,包括轻微宫脱、怀孕中后期发生轻微宫脱以及怀孕中后期发生严重宫脱的处理方法。此外,文章还强调了预防的重要性,包括加强饲养管理、定期体检和监测等措施。通过该文的研究,希望能够为母牛子宫脱出的防治提供参考,减少母牛子宫脱出的发生,提高母牛的生产性能和养殖效益。

2002年夏季东亚地区环流20-30d主振荡型延伸期预报研究

用2002年3—9月逐日东亚地区850hPa经向风场资料建立主振荡预测模型(POP),对影响长江下游地区强降水过程的主要低频经向风场(20—30d时间尺度)的时空变化进行10—30d延伸期独立预报试验。试验结果表明,在夏半年135次预测中提前20d预报的相关预报技巧在0.50以上,很好地预报了夏季3次强降水过程对应的经向风的低频变化过程。对20—30d振荡显著的多年资料预报试验表明,这些预测模型是预报低频环流时空演变的有效工具,对于提高未来3—4周长江下游强降水过程的预报准确率有重要意义。

海洋红酵母产虾青素培养基优化的初步研究

为了提高海洋红酵母发酵虾青素的产量水平,对海洋红酵母的培养基成分进行了初步研究。试验结果表明,海洋红酵母能利用葡萄糖、淀粉水解糖、糖蜜等多种碳源,用淀粉水解糖为碳源培养海洋红酵母所获得的虾青素体积产率最大;用牛肉膏为氮源有利于提高海洋红酵母的生物量,以(NH4)2SO4、NH4Cl和蛋白胨为氮源有利于提高海洋红酵母的虾青素体积产率,用KNO3、草酸铵、蛋白胨、尿素有利于提高海洋红酵母的虾青素细胞产率;在海洋红酵母的培养基中添加Mn2+、Cd2+、Zn2+、Fe2+能增加生物量,添加Zn2+、Fe3+、Mn2+能增加海洋红酵母的虾青素体积产率,添加Fe3+能提高海洋红酵母的虾青素细胞产率。

耐盐酵母固定化方法的初步研究

以不同的固定化材料对耐盐酵母进行固定化,从中选择适宜的固定化载体。采用正交实验确定了适宜固定化的条件,并采用SPSS统计软件进行极差和方差分析。结果表明,海藻酸钠-氯化钙固定化耐盐酵母优于琼脂、明胶固定化耐盐酵母,当海藻酸钠浓度4g/100mL,CaCl2浓度为1.4mol/L,发酵温度为28℃时,耐盐酵母的固定化效果较好。

南京地区夏季高温日数年际变化的主要模态及其与200hPa经向风的联系

利用集合经验模态分解(EEMD)方法研究了南京地区夏季高温日数主要的非平稳年际变化周期型。对1946—2000年的南京地区夏季高温日数进行分解,分别得到包含有准2年周期分量和6年周期分量的年际变化型,而且准2年周期分量幅度较大,变化特征与高温日数观测数据变化具有较高的相似性。不同于传统方法,EEMD方法给出了高温日数在不同时间尺度上各自分离的变化特征。另外,这两种时间变化模态的演变对应于同期夏季不同的全球200 hPa经向风波列型,前者主要作用区域在南亚经过南海、西太平洋的副热带地区到日本海附近、北美中纬度地区和南印度洋和南大西洋中高纬度地区,而后者仅位于欧亚中高纬度地区。这两种独立变化时间模态的对应的遥相关空间分布型对于提高南京地区高温日数气候预报精度有重要意义。

柚皮中柚皮苷和类柠檬苦素的提取及分离纯化

用热水煮提法提取出柚皮中柚皮苷和类柠檬苦素等大量苦味活性物质,通过静态吸附-解吸试验,筛选出具有较大吸附和解吸率的D101大孔吸附树脂进行分离纯化,得出最优的吸附条件:树脂添加量3.0%(质量分数),25℃恒温条件下摇床以180 r/min振荡90 min.在此条件下,柚皮苷和柠檬苦素吸附率都达到100%.吸附完全后进行动态洗脱,洗脱液再通过萃取和重结晶后可有效分离纯化柚皮苷和柠檬苦素类似物,纯化后的样品用HPLC法测得柚皮苷纯度达到95.8%,用紫外分光光度法测得柠檬苦素类似物纯度达到90.9%.

登陆中国热带风暴年际和年代际变化及其与全球大尺度环流的相关

利用集合经验模态分解(EEMD)方法研究了登陆中国热带风暴频数的非平稳年际和年代际变化主要周期型。对1951—2006年登陆中国的热带风暴频数序列进行分解,分别得到包含有准4年(C01)、6～7年(C02)的年际周期分量和14～16年(C03)的年代际周期分量的时间变化型。这些分量给出了登陆中国热带风暴频数在不同时间尺度上独立的变化特征,其中C01周期分量强度最大,且与ENSO有关。登陆中国的热带风暴频数趋势分量不显著,表明近56年来登陆中国热带风暴无明显增加(减少)趋势。这些周期分量与夏季海平面气压场的相关分析表明,登陆中国热带风暴频数年代际变化与南半球热带和中高纬度环流系统的相互作用密切相关。

固氮菌β-C1株类胡萝卜素分离提取工艺优化的研究

本文主要报导了破壁方法、浸提溶剂和工艺条件对从固氮菌β-C1菌株中提取类胡萝卜素影响的实验结果。用酸热法对β-C1菌株进行破壁处理最有利类胡萝卜提取,用正交实验法得出的最佳破壁工艺为:盐酸的浓度3mol/L,盐酸的加量30ml/g,破壁时间2min,破壁温度100℃。氯仿、丙酮、甲醇及乙醇等多种溶剂能取得良好的提取效果,但综合考虑,乙醇最理想;用正交实验优化乙醇浸取的最佳条件为:乙醇加量30ml/g菌体,浸提温度为50℃,浸提时间45min,在优化后的条件下进行破壁提取β-C1菌中的类胡萝卜素,提取得率为3.45mg/g(干菌体)。

苏南地区夏季面雨量与北半球500 hPa环流遥相关的年代际变化

用 4 0年 (1961～ 2 0 0 0年 )观测资料 ,分成 1961～ 1980年和 1981～2 0 0 0年两个时段 ,研究了江苏南部地区夏季 (6～ 8月 )面积平均雨量与北半球 50 0hPa季平均环流时滞遥相关的年代际变化。结果表明这两个时段遥相关的空间分布存在显著差异 ,且后一时期时滞遥相关强度明显强于前一时期 ,它反映了北太平洋年代际振荡 (PDO)对东亚季风降水和环流年际相关的影响 ,与年代际和年际时间尺度振荡之间的相互作用有密切联系。

中国降水准2年主振荡模态与全球500 hPa环流联系的年代际变化

用近51年（1951-2001年）观测资料，研究太平洋年代际振荡（PDO）冷暖位相中国降水量准2年主振荡型传播特征的差异，并讨论对应的全球500hPa环流低频波列传播途径的变化及可能原因。同时提出年际振荡强度不稳定指数，讨论了中国降水和全球500hPa高度准2年周期振荡（QBO）强度时间不稳定的空间分布。通过主振荡型分析（POP）发现，在PDO冷位相（1951～1976年），准2年时间尺度的中国降水POP1的主要活动区域在长江中游地区，对应的500hPa低频场是大西洋欧亚波列（AEU）和西大西洋遥相关型（WA）以及南太平洋副热带波列（SSP）；在PDO暖位相（1977-2001年），POP1的活动区域迅速北移并扩大到整个长江和淮河流域，对应的500hPa低频场变为欧亚太平洋-南印度洋-南北大西洋波列（EUP—SI—SNA）。因此，PDO冷暖位相中影响中国降水准2年主振荡模态的低频波列的传播途径和强度存在显著差异，PDO对中国降水量准2年主振荡型主要模态（POP1）及其伴随的全球500hPa环流低频波列活动区域的时间变化有重要调制作用，与两个半球中纬度西风气流强度的年代际变化密切相关。由振荡强度时间变化指数分析表明，中国降水QBO强度不稳定区域位于长江中游、长江下游、浙江东部、广东东部、华北地区和青藏高原东北侧附近地区，这些地区降水QBO的强度随PDO位相转变而发生显著的年代际突变。对于全球500hPa高度，其QBO强度不稳定区域在南太平洋中高纬度、副热带南北大西洋地区和亚洲、北太平洋、北美大陆中高纬度地区、北半球副热带西太平洋地区以及南北半球热带和副热带东太平洋地区，表现为对于赤道的非对称空间分布，特别是南北太平洋热带和副热带地区500hPa环流QBO强度在年代际时间尺度上呈现正负反向变化的空间结构，而且南北极附近地区的QBO强度在PDO暖位相显著增强，反映了全球大气环流QBO强度与PDO相互作用的空间特征。

基于20-30d振荡的长江下游地区夏季低频降水延伸期预报方法研究

用长江下游降水低频分量和环流低频主成分,构造多变量时滞回归模型(MLR)和主成分复数自回归模型(PC-CAR)的混合预报模型(MLR/PC-CAR),对长江下游降水低频分量进行延伸期逐日变化预报,延长预报时效。通过2011年6—8月预测试验表明,20—30 d时间尺度的长江下游低频降水预测时效可达50 d左右,采用南半球中高纬度地区850 hPa低频经向风的主成分作为预测因子的模型的预测精度明显高于东亚地区低频经向风作为预测因子的模型。这表明在20—30 d时间尺度上,长江下游降水与南半球中纬度绕球遥相关(SCGT)型有关的主分量的时滞相关更加密切。进一步对于较强20—30 d振荡的多年资料构建的MLR/PC-CAR混合模型预测试验表明,SCGT是预测夏季长江下游低频降水未来50 d变化的显著信号。基于SCGT的发展和演变,对于把握类似长江下游地区2011年6月初旱涝急转和7月中旬持续降水和强降水过程异常变化过程很有帮助,SCGT可以作为夏季长江下游20—30 d低频降水和强降水过程进行延伸期预报的主要可预报性来源之一。

米曲霉的定向发酵

用鱼蛋白(鱼粉)为氮源培养米曲霉,取样分析培养物的蛋白酶活力、氨基酸态氮含量、分子量及用培养物为酶源水解酪蛋白后的分子量变化。通过对比,研究了米曲霉在分批和补糖2种发酵条件下分泌蛋白酶及菌体生长的特点。结果表明:在用鱼蛋白为氮源培养米曲霉的过程中,米曲霉产生了多种不同的蛋白酶,蛋白酶的活力与种类随培养时间而变化,分批发酵的总酶活力比补糖发酵时的总酶活力强。

南印度洋副热带偶极子型海温异常与全球环流和我国降水变化的关系

用1951～2001年观测资料，研究了南印度洋副热带偶极子型（IOSD）海温异常对全球500hPa环流和我国降水的影响．结果表明，冬季IOSD激发出极显著的南北半球环绕太平洋的波列结构（CP），其年际变化周期是2．0和6．5a，与赤道中东太平洋海温也有密切联系，北半球冬季异常峰值后的第二年春季欧亚中高纬度地区500hPa环流出现显著的EUP型低频流型持续异常，同时中太平洋和北美地区出现CPNP流型和澳大利亚南部的南半球中高纬地区呈现极显著的西南太平洋遥相关型（SWP）．当冬季赤道南印度洋副热带呈极显著的西负东正海温距平分布时，后期春季欧亚中高纬地区负EUP型遥相关波列持续偏强，导致东亚大槽明显偏弱，长江以北地区（特别是黄河中上游地区）多雨，反之，春季东亚大槽加强且稳定，我国东部地区大范围少雨．它反映了南印度洋地区海气系统相互作用与东亚热带内外环流低频变化的联系．因此，上一年冬季南印度洋副热带偶极子型（IOSD）海温异常强度是预测春季华北地区旱涝变化的重要因子之一。

初夏亚洲季风区环流低频振荡与长江下游持续暴雨

利用主成份分析和非整数波功率谱分析研究了1991年初夏亚洲季风区逐日500hPa 环流的时空分布特征。结果表明,主成份分析得到的前5个特征向量的空间分布与各个季风系统的活动有关,其时间系数存在显著的12—22天准周期振荡和28—31,43—65天的低频振荡周期,它们与长江下游暴雨形成有密切联系。当第一主成份从谷点上升且第二主成份稳定地增大(减小)时,长江下游出现持续暴雨。亚洲副热带海洋加热异常和海陆热力差异产生的不均匀加热分布激发的各种低频波及其相互作用导致向热带外能量频散的异常,是引起长江下游持续暴雨的主要原因。

南京地区夏季暴雨年际变化与大气环流的联系

EEMD(集合经验模态分解)方法在处理非线性及非平稳时间序列时表现出了很大的优势和应用潜力。利用EEMD方法研究南京地区夏季暴雨年际变化周期,对55年(1946—2000)的南京地区夏季暴雨频数进行分解,分别得到一系列模式,其中包含有(2—3)年周期分量和7年左右周期分量,而且(2—3)年周期分量幅度较大,变化特征与暴雨频数原始数据变化具有很高的相似性。不同于传统方法,EEMD方法给出了暴雨频数在不同时间尺度上各自分离的变化特征。这两种时间变化模态对应于不同的200hPa环流型,前者主要作用区域在南亚和欧亚大陆到西太平洋的副热带地区,而后者相关区域在西太平洋热带和亚洲中纬度地区。