青海门源M_(S)6.9地震震前OLR异常与InSAR同震形变关联性分析

对比分析利用涡度距平法提出的2022年1月8日青海门源MS6.9地震震前射出长波辐射(OLR)短期异常分布和震后InSAR技术提取的门源地震同震形变空间分布,结果显示,震前红外辐射增强区与InSAR同震破裂形变区的空间位置基本吻合,扩展形式基本相似(同震破裂形变区分布在红外辐射异常区内部)。在震前的全国范围OLR空间分布上,仅青海德令哈-西宁-甘肃武威一带出现了呈“哑铃”状近WE向展布的OLR热辐射增强区,空间可辨识度高,OLR异常时空演化过程遵循了岩石应力加载破裂过程中的热异常规律,显示热异常变化与应力变化存在关联;InSAR技术提取的同震形变同样位于肃南-祁连断裂(俄堡段)、托莱山断裂和冷龙岭断裂的交汇区。InSAR同震形变结果揭示了地表形变以水平方向为主,断层运动具有典型的走滑变形特征。InSAR同震形变结果为红外遥感反映地震形变提供可检验的地质实体监测证据,验证了门源地震前辐射增强异常是地震构造地应力强度变化的遥感物理参量反映。

基于集成改进蚁群算法的作战环推荐方法

作战环推荐是依靠优化算法从作战网络中为指挥员推荐最优的作战环,以对目标形成高质量打击。未来作战中的作战环推荐面临体系规模大、决策节奏快的特点。对此,提出了一种集成改进的蚁群算法,能够实现高效、高质的作战环推荐优化求解。首先,将作战环推荐问题转换为一种基于多仓库路径规划的数学模型。然后,针对原始蚁群算法前期收敛速度慢、算法参数对结果影响大和容易陷入局部最优的问题分别提出了3种改进策略:基于边权重信息的信息素初始化、基于差分进化的蚁群算法参数自适应优化和基于遗传算子的全局搜索能力提升,并进行了集成改进。最后,在案例分析中对集成改进蚁群算法进行了分析和对比,验证了所提算法在不需要大幅提高耗时的情况下,优化结果要优于未集成改进的蚁群算法,且相比于原始蚁群算法提升效果显著。

卫星观测的OLR对夏季青藏高原月雨量及凝结潜热的估算

本文用美国NOAA1974年6月—1984年5月(其中1978年3—12月缺测)2.5×2.5经纬度网格月平均OLR资料,以及同期青藏高原上83个站的月总降水量资料,分析发现在夏季(6—9月)两者在空间和年际变化上都有密切的负相关,而地面测站数量和高山积雪对上述相关系数的影响较小。分区求得的回归方程,可以较好地估算高原雨季的平均降水量及相应的总潜热。

云南雨季开始期与热带OLR的联系

利用NCEP1979-2003年1～12月再分析的OLR逐日、月平均资料及同期云南雨季开始期资料，通过相关统计、对比合成等方法，重点分析了南海和孟湾海区的OLR场变化对云南雨季开始期的影响。结果表明，南海和孟湾海区OLR在云南雨季开始偏早年与偏晚年之间差异明显，南海海区前期的对流活动对云南雨季开始期有更显著的指示性，但孟湾海区对流的强弱仍是影响云南雨季开始期的重要因素之一。

2003年夏季OLR特征及与中国异常天气的关系

利用NOAA卫星观测的多年平均OLR及2003年的OLR资料,分析了2003年夏季OLR场的异常特征及其与2003年中国夏季异常天气的关系。结果表明,2003年夏季在60～150°E范围内热带辐合带(ITCZ)主要分布在赤道以北的阿拉伯海、孟加拉湾到南海地区,其中孟加拉湾、阿拉伯海地区的对流较常年偏强,而南海地区的对流较常年的偏弱;菲律宾以东洋面的OLR场数值异常偏高,对流活动异常不活跃,这是2003年台风异常偏少的主要原因;OLR大于250W·m-2的区域所表征的西太平洋副热带高压与常年相比,表现为南北活动相对稳定、东西出现振荡、强度偏强的特征,这是2003年南方持续高温酷暑天气的主要原因之一。

OLR资料描述西太平洋副热带高压的一种方法

文介绍了用OLR场表达逐日西太平洋副热带高压的一种方法 ,并指出用这种表达能够克服用 588dagpm等高线勾划副热带高压单体的失真现象。

热带印度洋-太平洋夏季OLR变化的时空特征及其与我国夏季降水的关系

利用美国NOAA卫星观测1979-2007年OLR(Outing Longwave Radiation)资料和中国气象局国家气候中心的我国160站月降水资料,分析了热带印度洋-太平洋地区(22.5°S-22.5°N,40°E-80°W)OLR的时空变化特征及和我国夏季降水的关系。结果表明:近29年来热带太平洋南部地区OLR值有增加趋势,而热带印度洋和热带太平洋北部呈减少趋势。EOF分析表明热带印度洋一太平洋地区夏季OLR场具有东西反位相和南北反位相的变化特点,小波分析表明,这种变化主要存在着准5 a和准12 a左右的周期振荡。SVD分析表明,热带印度洋-太平洋夏季OLR场与我国夏季降水密切相关。

利用OLR和pH调控快速建立生物制氢反应器

以连续流搅拌槽式反应器(CSTR)作为反应装置,以糖蜜废水为底物利用活性污泥制取氢气,着重对有机负荷(OLR)和pH调控下生物制氢反应器乙醇型发酵的快速启动进行了研究。结果表明,在污泥接种量(以VSS计)为17.74g/L、温度为35℃±1℃、水力停留时间(HRT)为6h的条件下,通过调节进水化学需氧量(COD)质量浓度和系统pH值,约12d就可以快速实现生物制氢反应器中微生物的主要代谢类型为乙醇型发酵,实现稳定的氢气生产。

地球长波辐射 (OLR)遥感与重大自然灾害预测

针对目前重大自然灾害 (如地震、洪水泛滥、火山喷发等 )还难能作出短期预测预警的现实状况 ,文中提出利用极轨卫星遥感所监测的“地气”系统射出长波辐射 (即OLR)信息 ,是可能攻克这一难关的突破口。文中不仅详细介绍了有关OLR数据的产出原理及其载荷卫星 (NOAA)运行的主要参数 ,而且还结合近年来发生的重大自然灾害实例 ,利用笔者研究的应用OLR提取灾前预测信息的3种方法 ,客观地给出了OLR时空变化图像。结果显示 ,在重大自然灾害事件发生前 ,在未来可能发生重灾的区域及其附近 ,OLR呈现出比周围区域更显著的辐射增强变化特征。这一特征的揭示 ,为利用卫星遥感技术预测未来可能发灾区域及时作出短期预测预警提供了一种新的途径。文末对目前有关强震前热红外异常成因的两种看法做了综合介绍和简要评述。

西南地区东部夏季典型旱涝年的OLR特征

利用1959—2006年西南地区东部20个测站的逐日降水量资料和1979—2006年全球OLR（Outgoing Longwave Radiation）逐日格点资料,分析了西南地区东部夏季典型旱涝年OLR的异常特征。结果表明：按照区域降水指数可确定3个典型干旱年（2006,1994和1997年）和3个典型洪涝年（1998,1980和1993年）,而1998年和2006年分别是1959年以来西南地区东部降水偏多和偏少最明显的年份。西南地区东部典型旱涝年夏季OLR分布有明显的差异,洪涝（干旱）年,从青藏高原东部一直到江淮地区OLR值偏低（高）,同时孟加拉湾南部及赤道东印度洋地区OLR值也偏低（高）,而菲律宾及其附近地区OLR值偏高（低）。从3个关键区平均的逐日变化来看,赤道东印度洋地区对流活动典型涝年强于典型旱年,菲律宾及其附近地区对流活动则是旱年强于涝年,青藏高原东部至江淮流域地区（包括西南地区东部）极端涝年盛行上升运动。涝年热带地区的ITCZ以向西移动的特征为主,而旱年热带地区的ITCZ夏季前期则以向东移动的特征为主。典型涝年孟加拉湾南部及赤道东印度洋地区的对流北传的特征较明显,6月中旬以后大部分时间可以传到30°N以北，典型旱年孟加拉湾南部及赤道东印度洋地区的对流主要呈现南北振荡、偶有中断的活动特征，很少时间能达到30°N。低纬热带地区关键区域OLR5～9月一般都具有准40天左右的显著低频变化周期，而准12～15天的准双周变化周期在部分时段也显著。典型涝年夏季OLR40天左右低频对流经向和纬向传播在西南地区东部区域得到加强，低频对流偏强，引起降水偏多，而典型早年夏季则相反，OLR40天左右低频对流经向和纬向传播在该区域得到削弱，低频对流偏弱，引起降水偏少。

中国西部OLR与秋季降水的关系

利用中国西部280站地面降水资料和NCEP再分析OLR资料,采用EOF、相关分析方法,分析了中国西部OLR与降水的关系。结果表明:(1)中国西部秋季OLR高值区与降水低值区相吻合,OLR低值区偏于降水高值区一侧。秋季OLR和降水具有显著的反相变化趋势。(2)西部秋季各月OLR与降水有大片显著的负相关区存在,在西北和东南象限OLR与降水的反位相变化关系更加密切,9月负相关显著区最大。(3)通过EOF分析,南疆盆地—青海高原西北部,是西部OLR变化最敏感的地方。分析敏感区OLR变化对秋季降水的影响,同期9月当吐鲁番OLR异常增大(减小)时,南疆西部、青海高原北部、甘南高原—陇中区域的降水偏多(少),西藏—川西高原降水偏少(多);10月内蒙西部OLR异常与新疆、陕北、川北、桂西有显著的反相变化;11月塔克拉玛干沙漠的OLR异常与陕西降水有显著的反相变化。异常敏感区OLR对秋季降水影响的前期月份主要是上年12月、当年4～6月和8月。(4)青藏高原OLR低值中心,从冬到夏向东向南移动。同期9月高原OLR低值升高,西藏高原降水增多、高原东北侧降水减少,10月高原OLR升高,高原降水增多、河西中部降水减少,11月两者无明显关系。对秋季降水影响的前期月份主要是当年1月、3月和6月。

江淮流域旱涝年夏季降水与东亚季风区低频OLR的变化特征

用美国NOAA卫星提供的1974-2004年逐日OLR资料，选取江淮流域典型旱涝年进行合成分析，再利用Butterworth带通滤波器进行滤波，分别得到旱涝年30～60d的OLR低频分量，并分析了旱涝年夏季OLR及其低频振荡分布特征与传播差异，最后研究了夏季青藏高原南侧与华北地区OLR低频变化与江淮降水的关系，结果表明：旱涝年夏季东亚地区OLR低频分量的经纬向传播差异是造成江淮地区夏季旱涝的原因之一；典型早年江淮流域降水与青藏高原南侧逐候的OLR低频分量显著正相关，而在典型涝年则是负相关；华北地区存在负（正）OLR低频分量可能导致滞后其20d的江淮流域降水偏少（多）。

青藏高原东部雨季OLR与降水变化特征及相关分析

利用美国NOAA系列气象卫星观测的1974年6月2003年12月（其中1978年3～12月缺测）2．5°×2．5°经纬网格月平均射出长波辐射（OLR）资料，以及青藏高原上84个测站同期月总降水量资料，采用EOF方法，取前3个载荷向量及主分量讨论其空间和时间变化特征。结果表明：（1）在雨季（5～9月）降水量的高值中心与OLR的低值中心基本重合，OLR可以较好地反映降水情况。（2）近30年雨季高原台站平均降水量呈增加趋势，高原平均OLR有减小趋势，两者在时间变化上有较好的反相关性。（3）在雨季，高原OLR东南部低，西北部高；降水量的分布则相反，是东南多西北少，OLR低值中心与降水高值中心相对应，在高原主体两者之间的相关系数达到了-0．35以上（通过a=0．05显著性水平检验）。（4）降水与OLR在整体空间特征中呈相反趋势，结合主分量（PCI～PC3）的变化，可以得到高原北部降水减少，南部增加；而OLR则相反，北部增大、南部减小。OLR与降水的空间异常特性呈相反变化分布，这进一步揭示了在高原雨季OLR与降水两者的负相关关系。

西太平洋副高脊线北抬至25°N的OLR特征及诊断分析

取西太平洋副热带高压脊线北抬至 2 5°N日期和射出长波辐射 (OLR)月平均资料为素材 ,确定副高脊线北抬至 2 5°N指数和异常年例 ,揭示异常年例的OLR特征 ,进行诊断判据分析 ;主要结果有 :(1 ) 6月东亚中低纬地区的OLR距平场由中纬向低纬若呈偏低 (高 )、偏高 (低 )、偏低 (高 )分布时 ,副高脊线北抬至 2 5°N易于偏早 (迟 ) ;(2 )在分析诊断判据时 ,上一年 1 1月侧重南半球澳大利亚地区OLR所显示的信息 ;而当年三月侧重西太平洋辐合区OLR所显示的信息。

1991年江淮梅雨期OLR场的特征

该文利用美国 NOAA 卫星1991年(及1980和1985年)雨季候平均 OLR 资料及常规天气观测资料,对1991年江淮洪涝梅雨的 OLR 场特征进行分析。分析了1991梅雨期的 OLR及其距平场以及季内变化(ISV)的经、纬向传播特征;揭示了 ITCZ 与副热带高压的变化与梅雨的关系以及青藏高原 OLR 的异常与梅雨的关系;指出西太平洋 ITCZ 的提前出现以及青藏高原冬季 OLR 的正距平(积雪少)是1991年洪涝梅雨提前发生的先兆。最后分析了1991年梅雨活跃期与中断期的 OLR 分布特征,并与印度季风雨相比较,发现两者开始日期不同,且活跃期的位相有时相同,有时相反。指出中国梅雨的复杂性主要由于中纬度冷空气与低纬度两种(东亚及南亚)季风气流的相互作用所致。

OLR与南海热带气旋发展的关系

利用OLR资料 ,对近十多年 ( 1 990～ 2 0 0 0年 )的南海热带气旋的发生、发展与OLR之间的关系进行了分析研究。研究结果表明 :南海热带低压能否发展加强成热带风暴与南海区及其附近OLR值的变化有较好的对应关系 ;OLR低值中心存在于辐合带中热带低压易发展 ;在双台风状态下 ,两个低值中心的强弱情况和距离决定热带低压能否发展。通过定义一个南海热带低压的发展指数IOD(IndexofDevelopment)来定量描述OLR等值线的梯度变化和南海热带低压发展的关系 ;当南海热带低压的发展指数IOD≥ 9时 。

基于小波包分析的OLR地震异常信息提取初探

长波辐射OLR具有可覆盖范围大的特点。本文提取其与地震相关的异常信息,并尝试将所得结果应用于地震预测中,这对于弥补我国部分处于前兆台网监测范围之外地区具有重要意义。文中首先对小波包方法及其原理进行了简要介绍,在此基础上,尝试采用该方法对长波辐射值OLR时间序列进行分解重构,提取异常信息。通过对15个不同震例的研究表明,地震前的10个月内,重构信号均出现能量严重衰减的现象,且其持续时间长短与发震震级之间存在一定相关性。

东北地区旱涝的OLR特征分析

该文选取了东北地区 4个典型多雨年和 4个典型少雨年 ,利用 OLR资料对该地区旱涝年 OL R场的时空分布规律及其低频振荡的传播特征进行了合成对比分析 .结果表明 ,东北旱涝与低纬 OLR的分布及其变化密切相关 ,特别是西北太平洋副热带高压、西太平洋 ITCZ和印度 ITCZ的位置和强度以及赤道中东太平洋 OL R的距平在旱涝年均有显著差别 ,并且热带和副热带 OLR低频振荡的向北传播对东北地区夏季降水也有至关重要的影响 .

宁夏春季沙尘暴暴发的环流及OLR场特征分析

利用宁夏1970-2003年沙尘暴时序资料,结合NCEP/NCAR月平均全球再分析和逸出长波幅时(OLR)月平均资料,对宁夏春季(3-5月)沙尘暴多发年和少发年高低层高度场和纬向风剖面场以及OLR场的差异特征进行了合成对比诊断分析。结果表明:不同时期的春季,宁夏沙尘暴多发或少发与位势高度场和急流区的位置及强度密切相关。沙尘暴多发年,500hPa蒙古西部到河西为较强的负距平区,200hPa急流区位于河套北部;沙尘暴少发年,高层负距平区及急流区位置明显偏北、偏东。不仅如此,中低纬度的青藏高原及西太平洋地区OLR的不同分布与宁夏沙尘暴多发或少发也有明显的对应关系,沙尘暴多发年,贝加尔湖到河套地区为负距平区,青藏高原以正距平为主,西太平洋地区也基本为正距平;而沙尘暴少发年,OLR则呈相反分布。

强震前地气系统长波辐射(OLR)异常的成因

本文针对2008年1月9日发生在西藏阿里地区的改则6.9级地震,分析了卫星遥感我国西部地区长波辐射(OLR)信息场的月际和日际变化特征,研究了临震前震中区附近长波辐射的显著增强与其所处大气压力变化的同步关联现象,认为震前长波辐射异常征象的成因可能源自大气而非地热,临震前的大气压力增强是改则6.9级地震发生的诱触发因素,而长波辐射变化信息可作为表征大气诱触发地震动力的一个重要指征物理量.