转子/定子碰摩系统的非线性模态及其在干摩擦反向涡动响应预测中的应用

为了分析转子/定子碰摩系统中的非线性模态,确定交叉耦合效应对非线性模态的影响以及非线性模态在预测系统干摩擦反向涡动响应中的作用,针对一个考虑了定子运动学特性以及转子和定子间交叉耦合效应的四自由度转子/定子碰摩系统,用解析方法求解了其线性和非线性模态,分析了系统干摩擦反向涡动响应的涡动频率,确定了激发干摩擦反向涡动的临界速度与系统模态之间的关系。分析结果表明:系统存在2个负的线性模态频率;随着碰摩面摩擦系数的增大,其负的非线性模态频率由1个增加到3个;系统的2个负线性模态频率不但是相应非线性模态的边界,也是干摩擦反向涡动频率的上边界;非线性模态存在的最小摩擦系数就是发生干摩擦反向涡动失稳的最小摩擦系数。此项研究可为转子/定子碰摩系统的响应预测提供新的思路。

涡阳苔干

涡阳苔干产于安徽省亳州市涡阳县义门镇,是由莴笋加工而成的半干品条状蔬菜,在产地已有几百年的加工种植历史。在清朝康熙和乾隆年间,涡阳苔干均被地方官员作为贡品进贡给朝廷。2006年9月,国家质量监督检验检疫总局批准对涡阳苔干实施地理标志产品保护。涡阳县是老子故里,传说老子曾在故里太清宫无忧园里种植莴笋,不作蔬菜食用,专为炼丹药所用。

四川盆地干湿西南涡个例大气环境效应对比研究

针对关注较少的西南涡大气环境效应问题,使用2014-2016年常规地面气象观测资料、空气污染监测数据、气象探空数据及NCEP的CFSv2再分析资料,统计了2014-2016年冬春季的西南涡及其对应时段的空气质量,发现在冬春季由于水汽缺乏,西南涡多属于不引发降水的干性低涡,其活动期间易造成四川盆地重空气污染过程。在此基础上又选取了四川盆地2015年两次干、湿西南涡活动过程进行了对比研究。首先对2015年12月29日至2016年1月3日重污染过程的探析发现,12月30日盆地上空形成干西南涡,其强度弱、厚度薄,其前部的弱下沉运动所产生的"焚风效应"使得成都上空形成脱地强低空逆温,产生极不利于污染物扩散的"锅盖效应",从而导致最大混合层厚度和近地面风速非常小,静稳型天气特征凸显,造成代表城市成都的细颗粒物PM10、PM2. 5的日间浓度均值分别上升为398μg·m^-3和268μg·m^-3,达到此次重空气污染过程中的峰值。与之相对比,研究发现2015年8月16-18日的湿西南涡活动过程中,强烈的垂直上升运动及其引发的强降水,产生了极有利的大气扩散和湿清除效应,迅速有效地降低了污染物浓度,与干西南涡加重大气污染的环境效应截然相反。

2014年冬季至2017年春季干、湿西南涡活动对四川盆地空气污染影响的对比研究

利用四川盆地成都、宜宾、达州、重庆4个地区2014年12月2017年5月的探空资料、空气质量日报资料、污染物浓度资料及同期的气象观测资料,对比分析了冬春季干、湿西南涡活动时空气质量情况,大气污染与通风系数、近地面风速和逆温层厚度之间的关系。结果表明:1)2014-2017年冬春季西南涡活动个数共78个,冬季西南涡活动少于春季的,12月份西南涡活动最少,5月份的最多,月份的变化与季节的变化总体一致。根据1mm降水量将西南涡划分为干、湿涡,以10mm降水量为标准,将湿涡又分为湿涡Ⅰ和湿涡Ⅱ两种。干涡活动总数占69%,冬季干涡活动多,春季以湿涡为主。2)干涡系统下的空气质量污染严重,污染天气约占51.5%,湿涡系统下88.4%为优良天气。干涡系统下PM10的浓度高达123μg/m^3,PM2.5浓度为82μg/m^3,PM2.5、PM10、SO2浓度约是湿涡Ⅰ系统下的2倍,湿涡Ⅱ系统下的3倍。四川盆地污染在冬季最为严重,且干涡也主要活动在冬季,干涡对四川盆地冬季重污染有较大的贡献。3)干涡系统下的通风系数、近地面风速、08时逆温厚度和逆温强度分别为3137m^2/s、1.18m/s、444m、1.21℃/100m,湿涡Ⅱ系统下为4847m^2/s、1.52m/s、266m、0.85℃/100m,湿涡Ⅰ系统的在两者之间。因此干涡系统下大气稳定度高,大气扩散能力弱,污染物积聚不易扩散,空气污染严重;湿涡系统下大气稳定度低,扩散能力强,同时又有降水产生,对污染物有湿清除作用,因此空气质量好。

豫北一次雷雨大风过程的干湿能量位涡数值分析

从大气基本运动方程及大气总能量概念出发，以2013年8月1日02时前后河南西北部的一次典型雷雨大风天气为例，利用NCEP资料对本次强雷暴大风天气过程进行分析，将干能量位涡与湿能量位涡的表达式及守恒性确定后，分析干湿能量位涡的耦合性在雷暴发生时所表现的特征。通过分析发现，干能量位涡的崩溃与湿能量位涡的正斜压项耦合性可以较好地预示雷雨大风天气，中高空干能量位涡在增强后的崩溃，有利于雷雨大风天气发生，低层湿能量位涡的不稳定正压与斜压系统耦合时，预示该区域将有雷雨大风发生。

涡阳苔干高产栽培技术

为提高涡阳苔干的产量,探索涡阳苔干的高产栽培技术。

涡阳苔干产业发展策略探讨

该文依据涡阳县苔干产业的发展现状,提出了涡阳县苔干产业发展的指导思想、目标任务、重点工作和保障措施。

中天山一次暴雨天气过程的干位涡诊断

2008年7月25日至26日,大到暴雨出现在沙湾—木垒的中天山,500hPa上中亚低槽的东移造成中天山的暴雨天气过程。暴雨发生期间水汽向暴雨区输送和聚集。高空急流出口区激发的次级环流加强了暴雨区上升运动的强度,为暴雨的产生提供了有利的动力条件。干位涡能较好地反映天气系统的演变。

涡阳干扣面品牌创新策略的研究

涡阳干扣面是皖北地区特色美食的重要组成部分,随着社会时代的变迁与发展,涡阳干扣面品牌发展存在着地方局限性,已经无法满足大众的需求。笔者通过实地考察法、访谈法、文献分析法,对涡阳干扣面品牌创新进行分析,提出了融合地域文化、诉说品牌故事、创新品牌形象来提高品牌知名度,满足社会的需求。

涡阳苔干生产的质量控制技术规范

涡阳苔干是安徽涡阳县特产,属国家地理标志产品。为涡阳苔干的持续健康发展提供参考,介绍了涡阳苔干产品地域范围、自然生态环境条件、特定生产方式、产品质量及包装与储存运输、标准及标志使用规定等质量控制技术规范。

1971-2010年中亚低涡活动特征

利用1971—2010年NCEP/NCAR逐日再分析资料,对中亚低涡的活动规律及不同移动路径对新疆天气的影响进行分析。结果表明:40年共出现305次中亚低涡过程,低涡成熟期维持日数共1166 d;中亚低涡随纬度分布有两个高频活动区域:47.5°～55°N(北涡)和35°～47.5°N(南涡),北涡表现出明显的季节变化,夏季所占比例最大为52%,而南涡活动四季差别不明显。中亚低涡的成熟期生命史2～3 d占56%,4～5 d占27.5%,5 d以上占16.5%。低涡活动具有明显的月、季节、年际和年代际变化,且呈显著的年代际增加趋势。南、北涡均出现东北、偏东和东南向移动路径,并影响新疆不同区域的天气。中亚低涡可造成新疆出现低温大风天气(干涡)和强降水天气(湿涡),干涡占60%,且季节分布比较均匀;湿涡占40%,季节分布差异大,其中,夏季最多占57%,秋、春季次之。

能量位涡在雷雨大风天气诊断分析中的应用

从大气基本运动方程及大气总能量概念出发,提出将大气动力学与能量天气学相结合的物理量——干能量位涡与湿能量位涡,并确定其守恒性。通过分析发现,以静力温度表达的能量位涡数学计算更方便,物理意义更明确。以2007年湖北的一次典型雷雨大风天气为例,对雷雨大风天气用能量位涡进行诊断分析。结果表明:本文提出的干能量位涡与湿能量位涡可以较好地预示雷雨大风天气,高空干能量位涡的增强与向下发展使对流层中下层不稳定能量增大,有利于雷雨大风天气发生;低层湿能量位涡的不稳定能量高值区与斜压系统耦合时预示该区域将有雷雨大风发生。

位涡诊断在云南夏季强降水预报中的应用

通过对云南夏季常见的"滇黔辐合型"强降水的个例分析,探讨位涡诊断在低纬高原的应用前景。发现干、湿位涡能较好地反映天气系统的演变特征,干位涡能反映冷空气活动的路径和暖湿气流的活动。高层干位涡具有向对流层低层延伸和低层干位涡具有向上伸展的特点,当高层干冷空气与低层的暖湿气流汇合,加上低层低涡切变的辐合机制,产生强烈的上升运动,这种形势极有利于对流不稳定能量的储存和释放,造成强降水。当高、低层干位涡减弱,两者相互作用减弱时,降水趋于结束。云南夏季常见的"滇黔辐合型"强降水过程的干位涡场表现在对流层中低层,高低纬呈现南北向或东北西南向高值带,当PV高值带断裂时,云南省强降水过程趋于结束。对流层低层湿位涡MPV1较PV能更好地反映对流层低层西南涡的移动和发展,在云南强降水过程中,700hPa上MPV1<0,MPV2>0。

特种莴苣(苔干)秋季高产栽培技术

介绍了特种莴苣(涡阳苔干)秋季高产栽培技术,包括播种育苗、整地施肥、移栽定植、田间管理、病虫害防治和收获加工等方面内容,以期为涡阳苔干的高产高效栽培提供参考。

位涡诊断在黄土高原强对流风暴预报中的应用

利用位涡理论，对2004年6月15～16日宁夏、内蒙、陕西、山西和河南出现大范嗣的强对流风暴和局地冰雹天气过程作了诊断分析。个例分析发现，干位涡空间结构表现为：从风暴区下游到风暴区形成随高度向西倾斜的大值正位涡柱，风暴区形成对流层高层大值正位涡中心和对流层中低层伴有位涡梯度增强的位涡等值线密集区的叠置。对流层低层干位涡场特征表现为，风暴区形成干位涡等值线密集区和风场切变的耦合。对流层低层湿位涡场特征表现为，风暴区形成湿位涡正压项小于0对流不稳定舌和湿斜压中心以及湿位涡斜压项等值线密集区的耦合。风暴发生前，对流层中层500hPa河套生成经向位涡等值线密集区，500hPa蒙古地区强偏北气流中同时出现正位涡扰动和指向河套的正位涡平流，对黄土高原大范围强对流风暴的发生有指示意义。

2004年云南秋季强降水位涡诊断分析

利用NCEP格点资料和常规观测资料对2004年云南秋季强降水进行位涡诊断分析,结果表明,干湿位涡均能较好地反映天气系统的演变特征,干位涡能很好地反映滇黔辐合强弱和地面冷空气的移动路径。湿位涡则能反映暖湿气流活动特征。强降水发生期间,中高层强干湿位涡向低层传送,低层负湿位涡向上伸展。对流层中高层的干湿位涡强中心向低层传送方向和强度变化与强降水雨带移动方向及雨强变化一致。此次强降水对流层中层的强干位涡源位于川东,表明该过程与9月2—6日川东大暴雨有关。

青海东部地区两次风雹暴天气过程位涡特征对比分析

利用位涡理论和再分析资料,对青海东部两次典型大范围强对流风雹暴天气过程进行位涡诊断分析,凝练出风雹暴发生前后干湿位涡特征值及演变情况。研究表明:(1)两次天气过程均为两脊一槽的大环流背景,槽后西北气流强盛,冷空气明显;(2)2017年6月20日过程强对流风雹暴天气落区对应的MPV值的范围在-1~0PVU之间、PV值的范围在0~0.6 PVU之间,2021年6月29日过程强对流风雹暴天气落区对应的500 hPa上MPV数值的范围在-2~0 PVU之间、PV值的范围在0~1 PVU之间;(3)湿位涡空间结构上层为正的湿位涡,中下层为负的湿位涡。这些特征值为青海东部大范围强对流风雹暴过程的短期预报提供了新的预报思路。

气象因子与天气系统对临沧市O_(3)污染影响的探讨

O_(3)属于微量气体,具有较强的氧化性,一旦浓度增加会对人体健康造成较大损害。以往相关研究表明,气象因子对城市中的O_(3)污染影响巨大,如气象因子会与O_(3)浓度变化呈现出复杂的线性关系,值得研究。为此,以气象因子为例,探讨了气象因子与天气系统之间的关联关系,并深入分析了气象因子与天气系统对我国云南省临沧市O_(3)污染产生的影响。由此得出结论,为城市天气系统良性建设、排除气象因子指标负面影响提供技术支持。

“莫拉克”台风(2009)登陆前后强度与结构分析

利用NCEP每日4次全球预报场(GFS)分析资料、卫星云图资料以及实况观测台风路径、强度资料对0908号台风"莫拉克"在台湾登陆前后其强度、结构变化特征进行天气动力学诊断分析,从而为台风强度、结构预报提供参考依据。结果表明:(1)低层切向风大值区中心所在半径处的切向风非对称性幅度之切向平均值可作为诊断分析台风强度的一个重要参考指标;(2)"莫拉克"中心高层干位涡大值区具有沿着低层切向风大值区中心内侧的切向风梯度密集带向下延伸的趋势;(3)未考虑摩擦、湍流混合的柱坐标切向风运动方程主要有四项是决定切向风变化的,即切向风径向平流项、切向风垂直输送项、惯性离心力作用项以及地转偏向力作用项;(4)台风低层辐合中心在切向上具有沿着切向风梯度密集区移动、发展的趋势。

河北中南部一次大暴雨个例的成因诊断

利用NCEP 1°×1°再分析资料和常规资料,分析了一次河北中南部罕见短时特大暴雨的环流背景,计算了暴雨发生过程的干位涡、湿位涡值以及暴雨区域垂直螺旋度的大小。然后利用这些物理量从动力、热力学方面对河北暴雨进行综合分析。结果发现:500 hPa干位涡正压项能较好地表征冷空气和辐合区的强度和移动方向,斜压项负值由小到大引发降水强度的增加,斜压项负值的减小预示着降水的减弱。在此暴雨个例中,强对流发生区域与湿位涡异常的移动方向有较好的相关性,强对流出现在湿位涡移动方向前部的等值线密集区,且短时暴雨靠近零线一侧。正MPV1异常与负MPV2异常相叠置区域,即大气对流稳定时,因垂直涡度得到发展,激发出强对流。低层螺旋度正值中心的出现并增大,预示着强对流的发生,同一经度相邻正负螺旋度中心的存在有利于正螺旋度区域暴雨强度的增大。