河北省超高压线路一次连续覆冰事件的模拟与诊断

利用1980—2021年河北省142个国家气象站观测资料以及电力部门提供的导线覆冰个例资料,分析了河北省历史导线覆冰空间特征,发现省内南部沿海和张家口东北部主要以雾凇覆冰为主,邢台东北部、沧州东部地区存在少量雨凇覆冰情况。系统分析2015年11月15次覆冰跳闸事故的天气环流形势,造成此次灾害的冷空气由北向南传播,中后期叠加来自西部向东传播的气流;关键区对流层低层存在雪水混合物和明显的风切变,对流层中层存在“负-正-负”的温度异常层结分布特征,热力环流中上升运动为覆冰提供了有利条件。基于气象观测资料,综合考虑导线覆冰增长、维持、消融过程,建立导线覆冰小时级覆冰厚度预报模型。利用覆冰个例进行检验,发现该模型能够较好地捕捉气象条件对导线覆冰过程的影响,能够客观地反映覆冰厚度时空分布特征,为覆冰监测预警提供精细化数据支撑。

利用日晕光度计反演大气水汽含量

大气总水汽含量是天文观测和气象科学领域最为重要的参量之一。介绍云南天文台研制的新一代日晕光度计反演大气水汽含量的原理和方法,分析了新一代日晕光度计在天文选址和气象科学中的应用,给出了其在丽江高美古地区测试的结果,并和其他仪器测试结果进行了对比分析。结果表明:新一代日晕光度计反演大气水汽含量方法直观,性能稳定,能很好地应用于云南天文台的西部太阳望远镜选址及气象科学研究工作。

中国古代对晕的认识

本文通过对历史文献的分析,论述了中国古代对晕现象的认识历程和发展特点。指出中国远在殷周时期就对晕现象有一定的记载,并已认识到晕与风雨的关系。其后对晕现象的分类、统计及描述都开世界风气之先。

22°晕的光强度和颜色分布

本文首次提出了２２°晕的折射─衍射理论，计算了几种冰晶大小平均值和标准差σ情况下２２°晕的径向光强度分布和色品坐标，给出了相对光强度曲线和色品曲线。探讨了冰晶大小及其分布对２２°晕光强度和颜色分布的影响。理论计算的２２°晕光强度分布与实测结果基本相符。事实上，２２°晕是一种折射─衍射晕。

宝光现象的研究

云雾体整体作用形成宝光光环。宝光光环可有多层,其中第二亮带光强最强,形成的宝光光强为Iλ=CαN2r4,是产生宝光的主要光带。宝光光环的直径与云雾幕及观测者之间的距离d和衍射角θ成正比。形成宝光需要在人体与云雾体之间有一定的空间距离,该距离约在 1 .83 ~45. 84m之间,其中 5 ~20m是观赏宝光的适宜距离。

模拟透视云成像的调色板映射方法研究

利用基于ＨＶＳ成像方法的含水汽大气自然景观的亮度模型，建立透视云的离散模型，确定ＲＧＢ显示方式中Ｒ、Ｇ、Ｂ三参量与亮度间的转换关系，并提出基于ＲＧＢ显示方式的高速云中透视成像方法。该方法具有速度快、透视效果良好的特点。

虹晕等几种大气光学现象的偏振

观测到虹的偏振。分析了虹、晕等现象的特点。运用菲涅耳公式给出其偏振度。结果表明 :各种现象的偏振度相差较大 ,主虹、二次虹分别为 0 .93和 0 .81 ,多次虹的偏振度也较大 ,在 0 .75以上 ;46°晕的偏振度为 0 .1 6 ,2 2°圆晕的偏振度很小 ,仅为 0 .0 4。假日环、日柱的偏振度随入射角有一定的变化范围。虹、假日环、日柱是反射式偏振 ,以垂直于入射面的振动为主 ;而 46°晕、 2 2°圆晕则是折射式偏振 ,以平行于入射面的振动为主。

虹与霓的形成

虹与霓是由雨滴对日光的折射、色散和全反射的综合效应产生的．在合适的观察条件下可以看到两个弓形，里面的叫做虹，外面的叫做霓．里面的虹比较明亮，它的外侧为红色，内侧为紫色；而外面的霓则颜色较淡，其颜色次序恰好与虹相反。

螺旋状飞行物运动轨迹理论探析

螺旋状光环UFO是一种奇异的自然现象,从秦末汉初到现代都有大量的报告,其力学性质是物体在运动过程中,当运动方向与引力成一定角度时,在地球引力作用下,物体运动轨迹是一等角螺旋线,反映在人们的视觉范围内就是螺旋状光环。

塔克拉玛干沙漠腹地雷电活动特征

利用塔克拉玛干沙漠腹地的塔中气象站1996—2010年地面观测资料对该地区的雷暴和闪电特征进行了分析。结果表明:塔中地区年平均雷暴日数为9.3 d,年平均闪电日数为2.7 d。塔中地区4月开始出现雷暴和闪电,7月达到最高值,10月至翌年3月之间无雷暴和闪电发生,塔中地区雷暴平均初日为6月1日,平均终日为8月5日。塔中地区雷暴多出现在午后至凌晨,并以30 min以内的短时雷暴为主,雷暴出现的最多方位是W和N。

可见彩虹评估概念模型构建及全国范围内彩虹资源时空分布特征分析

彩虹是极具观赏价值的天气景观资源之一,却一直缺乏有效的历史观测数据。为了解全国彩虹资源分布特征,给各地旅游等产业提供气象服务支撑,本文基于相关理论,分析确定了出现彩虹所必需的4个影响指标:雷暴天气的多寡、太阳高度角大小、合适的地形及能见度,并据此构建了可见彩虹评估概念模型;运用此模型,依据1980~2010年全国气象观测数据及纬度数据,评估了彩虹资源的分布并得出如下结论:(1)华南、云南南部及青藏高原彩虹资源相对丰富。其中华南地区在不同季节出现彩虹的可能性于全国范围内位居前列,但冬季内总体数量不多。(2)北方地区大部相较南方彩虹资源总体偏少,但个别地方,如新疆西部及华北北部的部分地区,彩虹资源受太阳高度角和地形、能见度、雷暴天气的综合影响,丰富程度在全国排名非常靠前,具有开发彩虹生态旅游资源的优势。(3)经检验分析,该概念模型可以用于对全国范围彩虹资源丰富程度的分析或排序;也可进一步推广应用于彩虹预报模型中,以助提高彩虹景观的预报准确率。

二维高斯波束入射时无限长多层园柱的彩虹现象研究

二维高斯波束入射时无限长多层园柱的彩虹现象研究郭立新１）２）吴振森２）（１）中国科学院陕西天文台临潼７１０６００）（２）西安电子科技大学物理系西安７１００７１）ＲａｉｎｂｏｗＳｃａｔｅｒｉｎｇｂｙａＭｕｌｔｉｌａｙｅｒｅｄＣｙｌｉｎｄｅｒＷｉｔｈａ２...

虹现象的数理解释

虹现象不只是天空奇观。自17世纪始相继由笛卡儿、牛顿、惠更斯、杨·菲涅耳、爱里等光学名家对虹现象作出过定性或半定量的物理学分析且不断地完善。由于近代散射理论在虹现象解释上的初步成功,使虹现象的概念得到泛化。因此,在本世纪70年代又观察到原子虹现象,甚至预见核的虹现象;虹现象的解释竞而又涉足于量子力学与混沌动力学的领域。

天气之最

持续时间最长的彩虹1979年8月14日,英国的北威尔士观察到,彩虹在天空中闪烁3个多小时。最大的雨点美国纪录列世界最大的雨点9.4毫米。最大的雹子1958年9月5日,英国下了一场可怕的雹雨,每颗雹子平均重141克;但世界上最大的雹子的记录属孟加拉国,重1公斤。

英怀特岛空中出现“UFO”实为罕见冰彩虹

冰彩虹,又称"22度虹",因为这种环形结构是在太阳周围22度范围内形成的。这种视觉现象是由大气里的盘状冰晶反射阳光形成的冰彩虹,这些冰晶所在的云团一般很薄。

日晕与月晕

两张摄于2015年4月1日的照片，结合出这幅很有创意的白昼与夜晚合璧的影像。太阳与月食都被包覆在美丽的圆形冰晕轮里，太阳与月亮晕轮的张角都是22°，因此可以完美地衔接起来。在夜间照片里，高悬在水岸灯火上空的木星也清晰可见。

月晕

这张最近拍摄的照片上，显示了在美国夏威夷基拉韦厄火山的火山口上方环绕月球的月晕。月晕是在月光与飘渺卷云中的细长冰晶交互作用时形成的．由于这些冰晶没有特定指向，折射光就形成了环绕月球的一道光环。

快看！日晕

今年5月19日正午，我和朋友往北京近郊登山，到达山顶的时候刚好是正午，那天的能见度并不很理想，不远处的山峰有些模糊不清。阳光倒是很强烈，气温达到了30℃偶然抬头看天，我却不禁惊呼一声，原来住头顶的太阳周围，竟然仃一道彩色光晕，其范围之巨大占据了小半个天空，而且色彩丰富。以前只在书中读到过“日晕三更雨，月晕午时风”的谚语，也见过规模较小的月晕，

日晕奇观的形成

2008年7月14日上午,兴安盟乌兰浩特市上空出现日晕奇观(见附图),当时乌兰浩特市气象观测站风向为西北,风速为2米/秒,薄幕卷层云布满全天。日晕的外圈还环有外晕,日晕现象持续了3个多小时,非常壮观,吸引了市民纷纷驻足观看。这个复杂的奇晕是怎样形成的?这个日晕奇观是阳光通过薄幕卷层云时。