特高压直流线路故障产生系统环流的事故分析

本文描述了一起特殊的直流线路故障,故障时故障极产生系统环流,导致非故障极停运,造成输送功率损失。针对该事故,本文分析故障原因,提出消除环流的应对措施,以避免再次发生同类故障时造成非故障极停运,为换流站直流线路故障产生环流时避免全站停运提供借鉴。

一种大深度竖井掘进机泥浆环流系统用对冲减压装置的研制

在大深度竖井掘进机的泥浆环流系统中,由介质势能产生的系统压力已经达到了一个不容忽视的程度。针对这种大压力、高流量工况下恶劣的固液两相流环境,提供了一种可靠性高、故障间隔长、结构简单且精巧的对冲减压装置作为在线式备份减压器,以期能够在透平故障的情况下为泥浆环流系统提供应急减压措施,并保证其平常可以作为在线热备。新设计了四种不同构型的对冲减压装置,并在纯水介质下进行仿真模拟,分析论证其原理的可行性。结果发现,有导流器结构的方案可以避免对冲锋面作用在缓冲室的罐壁上,使射流平缓地消散;在喷嘴距为300 mm时,减压器内流动最为均匀。

中低纬度环流系统的相互作用及其暴雨特征的模拟研究

利用ＭＭ５模式分别模拟了台风、中纬度西风槽对台风远距离槽前降水的影响。试验结果表明，（１）台风的强度影响了台风东侧东南急流向中纬度槽前的水汽输送。低层水汽输送，造成中纬度暴雨区强水汽辐合和不稳定能量积聚，故槽前降雨的强度与其南方台风东侧的水汽输送有着相当密切的关系。（２）中纬度西风槽提供了有利于台风远距离降水的大尺度背景场。西风槽的存在，有利于垂直运动的发展和维持，有利于降雨的产生和发展。模拟结果表明，槽的加强和减弱将会相应地造成中纬度暴雨区的加强和减弱。

泥水盾构环流系统管道输送特性

为研究泥水盾构环流系统管道输送特性,根据实际施工情况确定操作参数(管道入口流速vi、石碴粒径d、石碴体积分数φ、浆液黏度μ和密度ρ)的选取范围,采用流体力学软件与离散元软件耦合方法建立管道内石碴运动模型,通过仿真研究5个操作参数对环流系统管道压力损失Δp和石碴群输送速度vs的影响规律。研究结果表明:vi对环流系统管道输送速度影响最大;增大vi与φ给环流系统带来较大的压力损失;增大vi和ρ能够有效提升管道内石碴输送速度;当浆液密度从ρ=1.0 g/cm^3增大至1.2,1.4和1.6 g/cm^3时,Δp增幅分别为7.0%,17.0%和26.0%,石碴群输送速度vs增幅分别为18.0%,30.0%和39.5%,vs增幅大于Δp增幅;Δp随v_i和φ的增大而增大,且vi对Δp的影响程度大于φ对Δp的影响程度;仿真模型中石碴运动轨迹与实际工程具有一致性。

台湾岛地形诱生次级环流系统对热带气旋异常运动的影响机制

对经过中国台湾岛和海南岛、吕宋岛、日本诸岛以及朝鲜半岛的热带气旋在过岛前后的运动、结构和强度的时空变化进行了统计诊断分析。研究结果表明，台湾岛附近热带气旋运动左偏（定义为偏于以前路径的左侧）机率最大，且台湾岛周围是产生诱生低压的高频区。采用理想东、西风环境场作为数值模拟背景场，数值研究了岛屿地形强迫与台湾附近的环境流场的相互作用及其对热带气旋运动偏转的影响，提出了岛屿地形强迫、背景场和热带气旋涡旋三者相互作用对热带气旋路径突然转折影响的观点，即台湾地形有利于环境场中诱生出一对偏差偶极涡，这对诱生偏差偶极涡将导致逼近岛屿的热带气旋产生运动方向的突然偏折，且在不同基本气流条件下，岛屿地形对热带气旋运动可能产生显著不同的影响。

影响中国北方特强沙尘暴的环流系统分型研究

使用中央气象台出版的历史天气图资料,对1957～2002年发生在我国北方的33次特强沙尘暴过程的环流系统进行了分析研究,重点分析研究了环流系统的热力和动力结构、活动特征及高低层系统的相互配置;在此基础上,以形成触发沙尘暴强风的主要地面环流系统为依据,通过分类归纳,将形成我国北方特强沙尘暴的环流系统,划分成纯强干冷锋型、蒙古气旋与干冷锋混合型、蒙古冷高压南部倒槽型和干飑线与冷锋混合型4种类型。研究结果指出纯强干冷锋型的冷锋具有典型的2型冷锋的垂直结构,冷锋后有强大的气压梯度,冷平流强烈,锋后为西北大风,沙尘暴带为西北东南方向。蒙古气旋与干冷锋混合型以蒙古气旋的强烈发展为主要特征,气旋强烈加深,在地面强风形成中起着重要作用,气旋暖区及冷锋后为西南大风或偏西大风,沙尘暴带自西向东延伸,与气旋中心移动路径关系密切,冷锋后降温较弱。蒙古冷高压南部倒槽型强沙尘暴是由蒙古冷高压与河西暖倒槽相互作用形成强盛东风触发的,沙尘暴区范围较小,但稳定少动,持续时间较长。干飑线与冷锋混合型强沙尘暴是由冷锋前干飑线或中尺度低压扰动和冷锋相伴影响造成的,它可以和第、类同时发生,第、类天气尺度环流形势是产生该类强沙尘暴的环流背景。文章给出了各类特强沙尘暴的天气学概念模型。

热带气旋与中纬度环流系统相互作用的研究进展

热带气旋在热带洋面生成后大多向极移动,其结构、强度、移动路径及风雨等均受中纬度环流系统及地形的影响,同时,热带气旋携带的大量水汽和热带扰动能量向中纬度的输送,有利于激发和增强中纬度环流系统的发展,产生严重的灾害性天气。近年来,热带气旋与中纬度环流系统的相互作用已成为国际台风界的研究焦点之一。简要概述了该领域的研究进展,旨在为进一步探讨其相互作用机制及寻找业务转化途径,最终提高热带气旋及中纬度转折性的灾害性天气预报精度奠定基础。

夏季影响105°E越赤道气流变化的环流系统

105°E越赤道气流的发展变化与南北半球的大气环流系统发展变化有关,但这些环流系统并非同时起同样重要的作用。作者利用候平均OutgoingLongwaveRadiation(简称OLR)资料与850hPa风场资料(1979～1986年)对热带东印度洋—西太平洋海域与(夏季)越赤道气流有关的环流系统做相关分析和越赤道气流偏强类合成分析。结果表明,夏季海洋大陆赤道缓冲区的对流上升运动(90°E～120°E,5°N～5°S)、澳州大陆冷性高压(10°S～30°S,120°E～155°E)的发展,都影响2～3候以后105°E夏季越赤道气流;澳洲大陆北部的冷性高压,西太平洋副热带高压西端位置西伸或东缩造成的东中国海季风区上升运动的变化,又是南北半球环流同时影响CEF变化的具体表现。南半球澳洲冷性高压北部(10°S～25°S,120°E～170°E)的辐散下沉气流对CEF加强起决定作用。

浅圆仓通风及环流系统的布置与应用

主要介绍了现有浅圆仓通风系统的组成、风道形式、环流管布置,以及单位通风量和风机的选用等内容,以及通风及环流系统在浅圆仓储粮中的应用,并提出了通风系统设计及使用时的注意事项,为从事浅圆仓安全储粮管理人员提供参考。

梅雨期江淮地区极端高温事件的非均匀性特征及其与环流系统的配置

本文基于集中度和集中期的定义方法,利用1 960～2007年的48年江淮地区站点的日平均温度资料和累积频率的阈值统计方法,分析梅雨期江淮地区极端高温事件的非均匀分布特征.结果表明,集中度和集中期的方法能够定量地表征梅雨期江淮地区极端高温事件的非均匀分布特征.集中期的异常型为全场一致和南北异常型,集中度的异常分布主要为南北异常和东西异常.进一步比较集中度和集中期异常与同期环流系统的配置关系得知,当集中期南北异常变化时,在高纬度的北太平洋区域出现一对正负的异常模态,且随高度增加而增强,为相当正压结构.海温的异常集中在北太平洋的北美沿岸的显著负异常中心.当集中度为东西异常时,主要环流异常型为约在160°W左右出现"+ +-"的200 hPa纬向西风异常波列形式从低纬度到高纬度地区传播以及与ENSO的显著负相关.

大气环流系统组合性异常与极端天气气候事件发生

根据2008年1月我国南方发生的持续严重雨雪冰冻灾害、1998年长江流域的特大洪涝灾害和2009/2010年冬季云南的极端干旱灾害的分析结果,再次强调指出,对于一些小概率的极端天气气候事件的发生,大气环流系统的组合性异常起着极其重要的作用。对于2008年的严重雨雪冰冻灾害的发生,多个大气环流系统的组合性异常包括:乌拉尔山阻塞高压和贝加尔湖-巴尔喀什湖的横槽,这为不断有冷空气从西路向南爆发提供了条件;东亚和日本地区的高度正异常使得北方冷空气的势力不是很强,适于锋面在我国南岭及其以北地区较长时间停留,为持续降水确立了背景;西太平洋副高偏强和偏西也对冷空气的向南推进起了阻挡作用;印-缅槽的持续偏强和西太平洋副高的偏强共同使暖湿空气源源不断地输送到华南地区,有利持续降水的发生,为冰冻造成了条件。对于1998年夏季长江流域的特大洪涝的发生,多个环流系统的异常包括:夏季西南季风涌的活动,西太平洋副热带高压活动,北方冷空气活动和青藏高原对流系统东传的共同作用。对于2009/2010年冬季云南的极端干旱灾害的发生,多个环流系统的异常包括:对流层高层中东地区副热带西风急流减弱,影响Rossby波的活动,不利于青藏高原-孟加拉湾槽的建立;西太平洋副热带高压偏强、位置略为偏南,对低层水汽输入云南起到抑制作用;NAO的负异常所导致的遥相关波列异常,使得东亚北方冷空气活动偏东,不易到达云南地区,还使得南支槽偏弱,暖湿气流也不易到达云南地区。ENSO虽然对中国天气气候变化有相当重要的影响,但并非每次异常天气气候事件的发生都是它的直接影响。对于ENSO影响必须具体分析,才能决定它在异常事件、特别是极端天气气候事件中的确切作用。

热带气旋的登陆及其与中纬度环流系统相互作用的研究

热带气旋的主要灾害往往在登陆前后造成，登陆问题是当今热带气旋 研究的重点。热带气旋与中纬度环流系统相互作用，不仅影响热带气旋的结构和强度变化， 也对中纬度地区天气产生重大影响。西风槽强度的变化可使热带气旋的降水突然 增幅３０％。环境场的急剧调整常引起热带气旋运动突变，在弱环境场中，热带气旋的异常运 动与非对称结构关系紧密。中纬度系统对热带气旋的非对称结构有重要影响。另一方面，热 带气旋向极移动过程中携带了大量可供中纬度地区降水的水汽，在气旋性切变的环境场中， 热带气旋还向环境场输送能量，并激发和增强中纬度气旋性环流系统的发展，触发严重的灾 害性天气。热带气旋有时也会截断低纬向中纬度的水汽输送及中纬度波动的能量频散，９５％ 左右的南海热带气旋对梅雨有显著影响，其中约８６％的热带气旋会导致梅雨减弱中断甚至结 束。

配电网合环操作环流分析系统的开发和应用

双向供电网络在电力网络结构中的普遍化 ,促使配电网的合解环操作成为电力系统运行操作中必不可少的环节。苏州地区电力结构复杂 ,合环操作频繁 ,对此开发了苏州地区配电网合环操作分析系统。文中介绍了该系统的研制过程和系统特点 ,对配电网合环计算模型及计算结果的误差进行了分析 ,并对系统的前景做了展望。该系统已在苏州供电局现场投运。

第二讲 OLR资料应用于热带大气环流系统的分析

引言 如上一讲所述,OLR能很好地反映热带大气中的大规模上升与下沉区。而热带大气中最主要的两大环流系统——热带辐合带(ITCZ)和副热带高压,分别对应于大规模的上升和下沉运动区。故OLR对这两个热带大气环流系统的分析很有用。本讲介绍如何用OLR分析ITCZ及副热带高压。

泥水盾构环流系统及排泥管携碴能力分析与应用

泥水盾构环流系统由泥浆输送系统和泥浆处理系统两部分组成,泥水盾构环流系统的正确选用直接关系到盾构施工的速度。文章以南京长江隧道工程为例,针对不同地层进行了泥浆循环系统物质平衡计算、筛分效果分析、排泥管携碴能力的计算及分析。现场实际结果表明,该计算分析方法对泥水盾构泥水分离系统及排泥管的合理选用具有较强的指导意义,可供类似工程参考借鉴。

谢义炳对大气环流系统研究的贡献

对谢义炳在大气环流系统方面所做出的科学贡献作了简要的全面回顾。其中包括:(1)北美切断低压的生命史;(2)东亚高空锋和急流的多层结构;(3)中国降水系统的结构和演变规律(包括梅雨锋、西南低涡等),热带和中纬度扰动相互作用在暴雨过程中的重要性;(4)西北太平洋的台风形成在ITCZ(赤道辐合带)/季风槽中;印度西南季风的低频变化;(5)降水系统的湿斜压动力学理论及其在天气预报中的应用;(6)大气环流的中期变化理论。谢义炳的这些贡献为我们更好地理解大气环流系统并改善了中国的暴雨预报。

夏季准定常环流系统及其月内演变特征的数值模拟

用球带范围的耦合模式，研究了夏季准定常环流系统的基本特征及其月内时间演变过程，发现在北半球中高纬，无论在大气高层还是低层，环流形势均具有纬向两波结构，与纬向海陆分布的两波结构完全吻合，从而证明了海陆分布是造成准定常环流系统的根本原因。准定常环流系统的时间变化主要发生在前２０个模式日中，变化最明显的地区通常也是准定常环流系统的中心。

低纬环流系统对江淮梅雨暴雨影响的数值模拟

利用有限区域细网格模式与Ｔ＿（４２）Ｌ＿９谱模式进行三维嵌套，对１９９１年７月１０～１１日０８时江淮梅雨暴雨过程作了数值模拟，探讨了低纬环流系统和由其形成的水汽输送通道对江淮梅雨的影响。结果表明：孟加拉湾水汽源地及其西南季风水汽输送通道的贡献大于南海水汽源地及其东南季风水汽输送通道；两个水汽源同时存在，对江淮梅雨暴雨引起非线性叠加增强；台风环流和季风低压环流强度的变化对江淮梅雨暴雨有重要作用。

东亚季风区夏季准定常环流系统气候特征及月内演变的数值模拟

利用P—σ混合坐标系5层区域气候模式，研究了东亚季风区夏季准定常环流系统的月平均气候特征及其时间演变，结果发规模式在一定的海陆分布、地形及模式物理过程等的综合作用下可以较好地模拟出东亚季风区夏季准定常环流系统的月平均气候特征，各高度上的主要环流系统以及高原地区的经圈环流与实际情况较为一致，准定常环流系统的时间变化主要发生在模式积分的前15天中，在此后的时间积分过程中环流系统的变化比较缓慢，大陆暖中心、低压中心以及季风强度指数等的时间演变和相关系数、均方误差及误差标准差的分析都能说明这一点。

环流循环除尘系统中的流场优化

对环流循环除尘系统中的流场进行了优化。以分子筛-空气为实验物系,测定了加旋流板前后的环流循环除尘系统的除尘效率和压降。结果表明,加旋流板后环流循环除尘系统的除尘效率显著提高。在入口气速低于23m·s-1时旋风除尘系统的压降稍有增加,而在入口气速大于23m·s-1时旋风除尘系统的压降则略有下降。