基于TMI产品资料对数值模式水凝物模拟能力的检验分析

本文利用热带测雨卫星(Tropical Rainfall Measuring Mission,TRMM)搭载微波成像仪(TRMMMi-crowave Imager,TMI)的探测及反演结果,结合微波辐射传输模式,就2004年17号台风暹芭(Chaba)过程,对AREM(Advanced Regional Eta-coordinate Model)模式和WRF(Weather Researchand Forecasting)模式的水凝物模拟能力进行了检验。分析表明,两个模式模拟的台风路径与实际台风路径基本一致,模拟的降水与TMI反演降水也基本相同。在此基础上,以AREM和WRF模式模拟的大气结构和水凝物结构作为微波辐射传输模式的输入参数,计算了相应大气层顶的微波亮温,通过对比该模拟亮温和TMI实测亮温的异同,尝试了对AREM和WRF模式水凝物结构的间接检验;最后,利用TMI水凝物反演产品直接检验了AREM、WRF模拟的水凝物结构。研究结果表明,AREM模拟的云水含量稍偏高,降冰含量稍偏低;WRF模拟的液相粒子分布范围较小,对冰粒子的模拟能力要好于AREM模式;两个模式对水汽的模拟都比较好。

PSt-TMI合成及其共聚动力学研究

以BPO为引发剂,甲苯为溶剂,采用溶液聚合法合成了低3-异丙烯基-α,α'-二甲基苄基-异氰酸酯(TMI)含量的PSt-TMI共聚物(ωTMI=0.03～0.11),确定了FTIR方法测定共聚物中TMI含量的方法,并对反应动力学与共聚物组成进行了研究.结果表明:总体反应速率与单体浓度成正比,与引发剂浓度0.5次方成正比,80℃下反应时还存在热引发,终止方式为双基终止;反应总体活化能随单体配比中TMI分率增大而升高.引发剂浓度增大则产物分子量减小,分子量分布不变.随反应转化率提高分子量分布指数增大、产物中TMI含量略有下降.GPC串联紫外分析表明,产物中高分子量部分TMI含量高于低分子量部分中TMI含量.

利用TRMM/TMI资料反演青藏高原中部土壤湿度

用辐射传输理论提出的地表微波辐射极化指数PI的定义,分别指出了PI对土壤湿度、地面粗糙度、植被层和大气层的影响。用热带降水测量(TRMM—Tropical Rainfall Measuring Mission)卫星上携带的微波辐射仪(TMI—TRMM Microwave Imager)的1B11的6年亮温数据,统计得到青藏高原中部地区PI值月平均分布。并用归一化距平,反演得到了该区域年、季以及干湿季土壤湿度变化的空间图像。结果表明,PI距平分布图可以很好地表征土壤湿度的变化,从而为大尺度评估高原土壤湿度变化提供了理论依据。另外,在同一时间段内,在已知区域平均PI值与平均土壤湿度的条件下,用归一化距平的方法可以定量反演该区域的土壤湿度。

一种基于TMI观测结果的海表温度反演算法

基于星载微波仪器观测结果反演海表温度,能很好地克服云对反演结果的干扰,实现对海表温度全天候的监测。文中利用热带测雨卫星所搭载的微波成像仪的观测结果,建立了一种新的适用于非降水条件下的海表温度反演算法。作为一种半经验统计算法,它以辐射传输方程为基础,通过理论模拟计算,建立海表温度与微波成像仪多通道亮温之间的关系,较好地反演海表温度。该算法最大的特点是选择了合适的5个微波成像仪通道,并通过这5个通道亮温的对数线性组合方式提取海表温度信息,从而有效地避开了其他环境参数对反演结果的影响。海表温度的反演结果与地基浮标观测结果的比较表明,二者间的均值相差0.116K、均方根误差为0.665K。在不同的风速、风向及天空状态(有无云)情况下,二者的相关系数均在0.95以上,均值差异小于0.2K,均方根误差在0.65K左右。在全球尺度上海表温度的反演结果与现有海表温度产品的比较显示,二者的差异一般不超过1K,且差异不随其他环境参数发生明显变化;与多年月平均海表温度产品对比研究结果表明,本算法反演获得的海表温度在全球大部分地区(除高风速高水汽区外)与其他海表温度资料的差异在1K范围以内。上述结果表明,该反演算法不仅适用于实时反演,亦能用于气候尺度研究。

用TRMM/TMI估算HUBEX试验区的云中液态水

文中应用热带降雨测量卫星微波成像仪的微波遥感资料反演云中液态水。由于微波成像仪85.5 GHz通道对云中液态水非常敏感,通过离散纵坐标矢量辐射传输模式,运用迭代的方法可以有效地反演出陆地上空非降水云中的液态水路径。在淮河流域能量与水分循环试验中,分别运用微波成像仪85.5 GHz垂直极化单通道和微波成像仪85.5 GHz极化亮温差两种方法来估算陆地上空的云中液态水路径,反演结果与地基微波辐射计的测量结果是较为一致的。当地表比辐射率或地表温度误差较大时,用极化亮温差法估算云中液态水路径相对较好,尤其是对于低云,因为该方法对地表温度不敏感。

热带测雨卫星TMI探测结果对非降水云液态水路径的反演方案研究

根据TRMMTMI的探测特点,结合微波辐射传输模式,研究了针对副热带地区非降水云液态水路径的TMI反演方案,并对反演方案进行了间接检验。首先,利用微波辐射传输模式进行模拟研究,分析了在副热带地区,相应TMI各通道的微波亮温对非降水云液态水路径的响应特点,结果表明37.0GHz和85.5GHz的水平极化通道探测结果对非降水云液态水路径的响应更为敏感;随后,利用模式分析了TMI各单一通道反演的非降水云液态水路径与理论值的差异,并在此基础上给出了利用37.0GHz和85.5GHz的水平极化通道亮温联合反演非降水云液态水路径的方案;最后,利用TMI的探测结果,采用该反演方案对无云区、非降水云区以及台风降水云区进行了反演计算。结果表明,无云区的液态水路径在-1—1g/m2之间,且平均值为10-5量级;非降水云的液态水路径变化范围在0—500g/m2之间,且其水平分布与TRMM的可见光通道0.64μm探测的云分布一致;在台风降水云个例中,随着台风的成熟,高液态水路径的面积比初始阶段增多,且当地表降水率小于5mm/h时,云中液态水路径随地表降水率的增大而逐渐增大。

利用TMI资料估计西北太平洋热带气旋强度的客观方法

利用2007—2009年热带降雨测量卫星(TRMM)微波成像仪(TMI)观测的亮温资料,建立一种西北太平洋热带气旋强度(Tropical Cyclone,TC)的估计模型,对2010年热带气旋进行独立估计试验,并对估计误差进行分析。结果表明:该模型对强度小于强台风TC的拟合效果较好,均方根误差约为5 m/s,平均绝对误差约为4 m/s;对强台风和超强台风TC的拟合误差较大,均方根误差分别为9.65和6.60 m/s,平均绝对误差分别为7.76和5.49 m/s;对强台风及以上强度的TC,模型的拟合误差在日(夜)间减小(增大),误差最小(大)值为6.00 m/s(11.96 m/s),说明估计值在日(夜)间偏大(小)。

利用TMI反演的水汽凝结物对热带气旋潜热结构分布的探索研究

本文利用热带测雨卫星TRMM(Tropical RainfallMeasuring Mission)微波成像仪TMI(TRMM Microwave Imager)2A12水汽凝结物(Hydrometeor)反演资料,对西北太平洋地区从1998～2009年的236个热带气旋个例的1776个"快照"(snapshot)的水汽凝结物的结构特征进行了分析,并探讨了水汽凝结物的时空变化与热带气旋强度演变联系。研究结果表明:(1)TMI2A12水汽凝结物资料显示出了热带气旋内部的细致结构及变化特征,水汽凝结物的峰值集中于数十公里到一百多公里的热带气旋眼壁及云墙区;在热带气旋发展过程中,随着热带气旋强度的增强,水汽凝结物增多且往其中心靠拢,从发展阶段到成熟阶段,水汽凝结物的大值中心基本上集中在距离热带气旋中心约50 km区域,而且强度越强的热带气旋,水汽凝结物的大值中心与热带气旋中心的距离越近;在热带气旋消亡的过程中,水汽凝结物不断减弱且往外围扩散,逐渐扩展到远离中心的区域;(2)热带气旋强度与水汽凝结物的分布关系密切,热带气旋强度变化与热带气旋中心附近200 km范围内的水汽凝结物含量存在显著的正相关,而200 km以外的外围水汽凝结物含量存在负相关;(3)热带气旋强度变化与水汽凝结物的变化存在时间差,水汽凝结物的变化超前于热带气旋强度的变化,在热带气旋迅速发展之前数小时,热带气旋中心0～50 km环状区域的水汽凝结物含量就已经提前增加了,在热带气旋减弱前数小时到十数小时,即使热带气旋还处于它强度的鼎盛时期,其中心0～50 km环状区域的水汽凝结物含量就已经提前显著减少了,这种水汽凝结物的变化超前于热带气旋强度的变化的现象,可能是热带气旋强度预报的潜在线索。

TRMM/TMI资料在热带气旋强度估计中的应用研究

利用2007—2009年热带降雨测量卫星(TRMM)的微波成像仪(TMI)观测到的亮温资料,计算9个通道(10、19、37、85 GHz的水平和垂直极化通道及21 GHz的垂直极化通道)的亮温和极化修正温度(PCT)在不同范围内的最大值、最小值、平均值和区域阈值与热带气旋强度之间的关系。结果表明:亮温信息可较好地反映热带气旋的强度,单个参数与热带气旋最大风速的相关性最好可达到0.83,线性拟合的均方根误差接近业务误差;低频通道的亮温相对于高频通道可更好地估计海上热带气旋强度;位于台风中心0.5°～1.5°度范围之间的亮温与气旋强度的相关性较好,圆形区域的相关性好于圆环区域;对于位于海上的热带气旋,区域亮温的最小值与热带气旋强度的关系最好;低频通道(除10 GHz外),阈值位于260～280 K区间的亮温与热带气旋强度的相关性较好。

融熔共混法制备HDPE-g-TMI接枝物的研究

以2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧基)己烷(DHBP)为引发剂,3-异丙基-α,α-二甲基苄基异氰酸酯(TMI)为接枝单体,苯乙烯(St)为共单体,与高密度聚乙烯(HDPE)在HAAKE熔体流变仪中熔融共混,制备HDPE-g-TMI接枝共混物,讨论在接枝反应过程中不同条件对TMI在HDPE上接枝率([TMI]g)的影响.研究发现:TMI成功接枝到HDPE分子链上;在熔融共混过程中,随着w(TMI)的增加[TMI]g也逐渐增大,当w(TMI)为7.5%时,[TMI]g达到最大值为0.101 2mmol/g;当w(DHBP)较少时(≤0.5%),其含量的增加对[TMI]g影响不大,当w(DHBP)较高(>0.5%)时,[TMI]g与DHBP加入量呈线性关系增加;随着加工温度的升高,[TMI]g先增加后下降,加工温度为180℃时,[TMIg]达最大值为0.368 2mmol/g;共单体St的加入可以有效提高[TMIg],当w(St)含量为7.5%时[TMI]g达最高值为0.405 0mmol/g.

TMIS综合调度管理信息系统

TMIS综合调度管理信息系统是用于辅助调度指挥运输生产的一种联机处理型管理信息系统。作为用于日常指挥运输生产的信息平台,调度部门可以通过该信息平台系统向下级发布生产指令和计划;并通过与下级站段生产系统接口和信息交换,及时全面地收集基层站段的生产信息,提供快速、准确和全面的汇总数据,从而为运输生产指挥提供决策依据。

基于TMIS的铁路运输DSS结构模型设计与开发策略分析

该文以铁路运输管理信息系统为背景，分析了开发铁路运输决策支持系统（TDSS）的重要性和可行性。探讨了TDSS的智能化原理和方法。并提出了TDSS的结构模型及开发策略。

铁路局TMIS设备管理信息系统的设计与实现

TMIS设备管理信息系统应用B/S结构,以Oracle为基础,采用HTML、Javascript和PHP等技术,以网页的形式对兰州铁路局局管内的TMIS设备进行台帐式管理。介绍兰州铁路局TMIS设备管理信息系统的开发背景、系统功能和技术手段等。

TMIS设备台帐式管理信息系统的设计

较为详实地叙述了兰州铁路局TMIS设备台帐管理信息系统的设计思想、技术手段及实现方法,同时对该系统相关的加密技术等内容也做了简略的介绍。

PS-co-TMI与己内酰胺反应研究

苯乙烯-3-异丙烯基-α,α′-二甲基苄基-异氰酸酯共聚物(PS-co-TMI)与9-(甲胺基-甲基)蒽(MAMA)和己内酰胺(ε-CL)之间的竞争反应可用于表征大分子反应体系中的微观混合特性,PS-co-TMI与ε-CL的反应速率慢于微观混合速率,动力学数据是该方法定量表征微观混合特性的基础。在500mL的夹套式搅拌反应器中以二甲苯为溶剂研究了PS-co-TMI与ε-CL反应,采用核磁13C和傅立叶红外对反应产物进行表征,应用红外定量方法研究了反应动力学。结果表明:在76.0℃～129.0℃、ε-CL和PS-TMI的摩尔比2.95～27.5的范围内,PS-TMI与ε-CL反应为可逆的二级加成反应,正反应活化能Ea+=82.1kJ·mol-1,频率因数A+=6.83×108;逆反应活化能Ea-=117.8kJ·mol-1,频率因数A-=2.43×1012。

TMI和苯乙烯溶液共聚合的竞聚率

以甲苯为溶剂和偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,研究3-异丙烯基-α,α′-二甲基苄基-异氰酸酯(TMI)和苯乙烯(St)溶液共聚合的竞聚率和共聚产物(PS-co-TMI)的相对分子质量及分子质量分布.通过对共聚物产物的傅里叶红外(FTIR)分析,证实了在低转化率(<6%)下成功合成了PS-co-TMI.引入带荧光性官能团的9-(甲氨基-甲基)蒽(MAMA),通过紫外(UV)确定PS-co-TMI的组成;采用Kelen-Tudos正序和逆序法、YBR法和多元线性回归最小二乘法确定TMI(1)和St(2)的竞聚率为:r1=0.27、r2=0.91.凝胶滲透色谱(GPC)分析表明:TMI与St单体的加料量比增加,PS-co-TMI的相对分子质量和分子质量分布均减小.

熔融挤出制备PVC-g-TMI接枝物

采用同向平行双螺杆挤出机熔融挤出制备了聚氯乙烯接枝3-异丙基-α,α二甲基苄基异氰酸酯(PVC-gTMI)共聚物,研究了引发剂DCP用量、单体TMI用量以及共单体St用量对接枝率的影响。FTIR分析表明,TMI成功接枝到PVC上。当DCP用量为0.45份时,产物接枝率达到最高。TMI用量越大,产物接枝率越高,但是存在一平衡值。第二单体St能够有效提高产物的接枝率,并且,当质量比为TMI∶St=1∶1时,接枝率最高。通过正交实验得到3种因素对接枝率的影响程度为:DCP> St> TMI。熔融接枝的最佳工艺条件为:TMI为5份,DCP为0.45份,St为15份。TG和DSC测试结果表明,与纯PVC相比,PVC-g-TMI的外推起始失重温度、最大失重速率温度分别提高了3.5、3.9℃,玻璃化转变温度约提高了2℃,热分析表明PVC-g-TMI接枝物的热稳定性优于PVC。

基于TMIS的车站技术作业图表管理系统

本文针对铁路车站的现实需求,结合TMIS的特点,设计开发了车站技术作业图表管理系统。该系统采用Unix服务器,Oracle数据库构架,实现从TMIS现车管理信息系统中提取数据,无人工干预自动铺画车站技术作业表。本系统为运输指挥调度提供了可靠而全面的工作信息,系统操作简单、界面友好,灵活实用。

铁路防灾减灾通信中北斗卫星系统与TMIS融合发展研究

在简要介绍铁路防灾减灾应急管理系统的基础上,重点探讨利用北斗卫星系统(BDS)高精度快速定位和特有的短报文通信功能,将其与铁路行业防灾减灾服务需求相结合,应用到铁路线路、桥梁、隧道等基础设施的野外监测和管理中。同时,铁路北斗卫星通信系统首次将卫星通信方式引入铁路行业数据的传输链中,并创新性地打通了北斗卫星系统与现有铁路综合IT网(TMIS网)之间的数据交换机制,在移动信号实现覆盖的区域内,建立卫星数据与互联网数据的双向交换通道。

铁路TMIS计算机网络信息安全

近年来，铁路TMIS网络技术日趋成熟，已经开始从以提供和保证网络联通性和数据传输为主要目标的第1代TMIS技术向以完全提供网络数据信息服务为特征的第2代TMIS网络技术的发展。正是随着网络的发展与普及，网络信息安全性已越发显得重要。