雨雾环境下城市道路动态控速技术与实现

针对雨雾环境下的行车安全问题,构建动态控速模型,旨在合理确定行车速度,减小不安全因素对行车安全的影响。利用小波降噪法对行车数据进行处理,通过长短期记忆神经网络(LSTM)方法对动态速度数据训练,并根据对应路段的历史车速预测新的车速,以预测车速的85%位车速作为参考,设置对应路段的限速值。为了检验所确定限速值的实际效果,以加减速力度、踩踏油门踏板及制动踏板的频率作为检测因子。实验结果表明,LSTM模型在处理对时间具有依赖性的交通速度预测问题上具有很好的优越性,在设定的新限速值下,驾驶员在行车过程中加、减速力度明显减弱,急加速和急减速频率减少,实验路段高速行驶车辆数量减少,交通流趋于平稳。

特高压同塔双回交流输电线路绝缘子串长优化后的线路可听噪声试验

前期研究表明我国1000kV特高压同塔双回输电线路绝缘子长度可由原来的9.75m减小为9m,由此杆塔塔头尺寸可有所紧缩。为弄清串长优化后线路电晕可听噪声水平,对串型优化后特高压同塔双回线路的可听噪声采用美国邦纳维尔电力管理局（BPA）方法进行计算：并在武汉特高压交流试验基地试验线段进行了长达1个月的可听噪声连续实测,获得数万组数据。结果表明：好天气条件下等效连续平均A声级L50值为38.94dB,与背景相当;雾天L50值为41.88dB;1mm/h稳定雨量下L50值为49.76dB,比BPA预测方法小2.8dB;推测大雨条件下的可听噪声为53～55dB。统计分析认为好天气、雾天可听噪声数据接近正态分布,稳定小雨条件下可听噪声稳定均匀,不符合正态分布,其倍频程50Hz、100Hz分量非常明显,且与其倍频程8kHz分量存在较好的正线性相关性。因此串长优化后线路可听噪声满足目前环境要求的限值。

我国特高压直流电晕笼的结构参数与设计原则

电晕笼是一种可对导线电晕特性进行试验研究的设备,采用电晕笼进行导线电晕特性试验可弥补试验线段的不足。介绍了国内外已建部分电晕笼的情况,以及我国特高压直流试验基地内的直流电晕笼的功能、外观和结构,并对电晕笼截面尺寸、长度等结构参数及其制订依据进行了阐述。最后介绍了我国特高压直流电晕笼的模拟降雨降雾系统的设计方案。

湖北西南山地一次辐射雾和雨雾气象要素特征的对比分析

利用边界层探测、地面高空观测等资料,对比分析了2010年湖北西南山地一次连续发生的辐射雾和雨雾的环流形势及地面和高空气象要素特征,结果表明:1)500hPa阻塞高压脊和南支槽的反位相叠置有利于湖北西南山地出现雨雾天气。2)地面水平能见度与相对湿度反相关关系非常显著;雨雾与降水的发生、持续和结束几乎同步。3)辐射雾时地面水平能见度与雾滴浓度反相关性比雨雾更为显著;雾含水量越大能见度越低。4)辐射雾发生期间有多个逆温层同时存在,上层逆温更厚更强、下层逆温更为浅薄。雨雾发生时,逆温层可以有2～3个,逆温层底比辐射雾低层逆温层底高,但也可能没有逆温层存在。5)边界层风速小、对流活动弱有利山地辐射雾和雨雾的形成。地面风速很小或者静风,是辐射雾和雨雾生成的共同条件。雨雾发生时对流活动发展的高度比辐射雾高。6)辐射雾空气饱和层的高度低于雨雾。

南岭大瑶山雾区锋面降水的雨水化学成分研究

使用1999年1月和2001年2-3月在南岭山地采集的雨水样品资料,分析了南岭山地雨水的化学组分;对4次典型锋面过程伴随降水的雨水离子浓度及其可能的来源进行了分析;发现酸雨的频率达88%,酸雨的危害十分严重。南岭山地的浓雾伴随的降水,其雨水中的诸离子浓度远低于雾水中的值,因而,雾不但造成视程障碍,而且是高浓度污染的微粒,对人体健康十分有害。不同过程雨水的化学特征变化差异明显,在雨水中浓度最高的阴离子是SO42-,其次是Cl-;在阳离子中Ca2+、NH4+的浓度最高。雨水比雾水更酸,说明虽然雾水中的离子浓度较雨水高得多,但大量的离子成分中存在更多的缓冲物质,比如说NH4+和Ca2+。不同降水过程间雨水离子浓度的富集存在差异,总体而言南岭山地锋面降水的雨水化学成分主要受大陆环境和人类活动的影响。

泄洪雨雾输运的数学模型研究

针对泄洪雨雾在河谷中的对流与沉降问题,提出一种3维有限元计算模型,该模型通过对浓度梯度矢的求解,可保证浓度计算的非负性与单调性。同时,根据气象学中雨滴谱函数与水滴沉降速度等概念,导出雨雾浓度与降雨强度间的定量转换关系,使其与其他雾化近区数学模型实现边界耦合。运用本文模型对瀑布沟电站泄洪洞雾化分布进行模拟,计算结果与真实的物理规律相一致,为今后类似工程问题的研究提供了适用手段。

泄洪雨雾输运模型及其计算验证

针对泄洪雨雾输运过程,建立了三维数学模型。该模型以空间浓度梯度为求解变量,并采用隐式迭代方法,保证了浓度计算的精度与稳定性;通过雨雾浓度与降雨强度之间的转换关系,使其能与雾化神经网络模型进行边界耦合,对外围雨雾的输运扩散进行预报。运用该模型对二滩水电站工程泄洪洞下游雾化分布进行计算,所得结果与实测结果较吻合。

雨雾、雪雾共生天气气象要素分析

利用多通道微波辐射计、边界层风廓线仪及自动/人工气象站等观测资料,分析了2007年秋冬季北京地区雨雾和雪雾两次共生天气形成与维持过程中地面和高空气象要素伴随降雨、降雪过程的变化。结果显示:(1)高湿和小风是雨雾、雪雾生成并造成地面低能见度的主要气象条件。大雾形成与维持过程中,地面水平能见度与相对湿度的反相关关系非常显著。能见度越低时,雾的含水量也越高。(2)较弱的降雨和降雪可以促使雾含水量减少,提高能见度,但降雨或降雪蒸发增湿又利于雾的维持。(3)雨雾在降雨过程中高层气温经历大幅增降,除可能受天气系统影响外,与云层中水汽凝结释放的大量潜热和含水量大幅度增加也有关系。雪雾在降雪过程中高层温度总体随着时间趋于降低且变化幅度较小。(4)在降雨、降雪过程中雨雾和雪雾低层一直存在水汽饱和层,且饱和层的顶部随降雨和降雪强度的加大而抬升,厚度不断加大,造成地面水平能见度进一步下降。结合催化剂人工消雾与共生雾降水(降雨或降雪)相似的原理,个例分析结果初步表明较弱的降雨或降雪过程对消除暖雾、冷雾的影响有限,对改善地面水平能见度并不显著,这对人工消雾技术研究具有一定的启发作用。

成都市东郊(工业区)分级颗粒物及酸雨中水溶性酸性离子分析

根据成都地理位置特征，分析了2006年下半年Andersen分级采样器所采集的不同粒径的样品中水溶性酸性离子分布，比较分析雾天的污染水平和分级颗粒物中不同粒径对酸雨的贡献，以及不同污染类型对酸雨pH的影响等。得出污染物质主要分布在0．65～3．3μm的粒径范围，雾天颗粒物污染是正常天气下的1．5～4倍。

西双版纳海拔变化对水湿状况的影响

对西双版纳三个海拔梯度（570m、1105m、1610m）的水湿状况进行了3a的观测（2002～2004年）。随海拔上升，年平均降雨量增加，年平均相对湿度降低，总雾日数减少，年平均气温和水气压线性递减，降雨日数和蒸发量的变化相对较小。随海拔上升，雨季（5～10月）降雨量显著增加，但干季（11-4月）降雨量变化很小，其中在干热季节（3～4月）还会降低。雨季空气相对湿度随海拔上升而增加，但干季的情况却相反。在海拔570m，雾凉季节（11～2月）的雾日为100d，而海拔1105m和1610m，此时期的雾日都仅为6d。以上结果显示：在印度季风环境下，山地与低海拔的坝子相比，干湿季节交替更加明显，在山地上干季期间不存在雾凉季节，在雨季期间，热带山地雨林的水湿气候条件优于较低海拔的季节雨林，但干季山地雨林的水湿条件更差。

高坝泄洪雾雨的强度和雾流分布范围研究进展

在水利枢纽附近一定范围内形成的雾化雨现象是高坝泄洪时不可避免的,雾雨不仅影响枢纽建筑物正常运行、交通安全、周围环境,还对大坝下游一定范围内的岸坡稳定性构成了直接的威胁.泄洪雾化流是一种很复杂的水-气和气-水的两相流,对它的研究涉及到很多方面,就实际工程而言,对泄洪水雾强度和分布范围的描述是其中的一个重点研究对象,其直接关系到工程的安全.本文总结多年来我国进行泄洪雾化研究的发展历程、泄洪雾化机理的认识、在对泄洪雾化机理认识的基础上,综述了学者们对泄洪雾化分布范围和强度的研究进展、分别评述了每种方法的优势和不足.从宏观的认识到定量的分析计算,对这一研究已经迈出了非常重要的一步,但由于泄洪雾化的复杂性,还难以给出准确的定量结果.随着研究的深入,泄洪雾化的研究成果会更加的深刻.

成都市不同粒径大气颗粒物中水溶性酸性离子分析

大气颗粒物是成都目前大气环境主要污染物之一。文章通过Andersen分级采样器采样,对成都市东郊(原工业区)2006年下半年不同粒径的大气颗粒物及其水溶性酸性离子的含量进行了分析,在此基础上对比分析了雾天条件下的污染特征。结果表明,大气颗粒物及其酸性离子主要分布在0.65～3.3μm的粒径范围,颗粒物中水溶性酸性离子的平均含量大小关系为:[SO42-]>[NO3-]>[Cl-]>[F-]>[NO2-].雾天颗粒物的浓度水平是正常天气下的1～3倍。

宝顶山石窟岩体风化破坏的作用因素分析

宝顶山石窟石雕风化破坏日趋严重，这是石刻区普遍存在的问题。本文在现场工作及试验研究的基础上，从岩体内部作用因素和外部环境因素两方面，详尽论证岩体风化破坏的形成原因，作为石刻区制定防风化措施的依据。

基于交通承灾体的低能见度致灾因子研究

基于灾害系统理论,通过对低能见度灾害案例梳理,构建由大雾、暴雨、沙尘暴、降雪4个灾种构成的低能见度灾害致灾因子分类系统,并提出了低能见度灾害链.以灾害发生的相对频度为低能见度灾害危险性指标,编制危险性图谱,并通过GIS空间叠加分析形成低能见度灾害类型-频度图.对低能见度灾害的空间分异及组合规律分析的结果表明:大雾和暴雨高危险性区域分别覆盖了全国高速公路的24%和18%,机场的16.6%和12.9%;其中具有4个灾种影响的低能见度致灾区域覆盖了全国38个城市和22%人口;具有3个灾种影响的致灾区域覆盖全国308个城市和57.9%人口.因此,低能见度灾害的综合评价对交通运输管理部门的风险防范有着重要的指导作用和现实意义.

2017年春季一次漓江烟雨特色景观的气象成因分析

为了解漓江烟雨特色景观的成因,利用桂林市气象局漓江沿岸自动气象站和中国气象局常规气象观测资料,对2017年3月30日桂林一次持续21 h的漓江烟雨天气过程的大气环流形势和大气层结条件进行分析,得出如下结论:(1)弱降水对雨雾的形成、维持以及消散至关重要,过程初期小时降水量1.6~1.9 mm的降水有利于雨雾形成,过程中期小时降水量0~0.8 mm的降水有利于雨雾维持,过程后期小时降水量大于1 mm的降水将导致雨雾消散;(2)本次雨雾过程影响降水的天气系统有:500 hPa南支浅槽、700和850 hPa低空急流和地面低压倒槽;(3)大气为稳定层结,近地面有浅薄逆温层,桂林处于弱切变环境中,湿层深厚,水汽充沛,700 hPa以下均为饱和区。

热带季节雨林和人工橡胶林林冠截留雾水的比较研究

利用 4a( 1 999～ 2 0 0 2 )的雾水截留观测资料 ,对西双版纳热带季节雨林和人工橡胶林林冠截留雾水进行了研究。热带季节雨林和人工橡胶林全年由林冠截留的雾水分别达 89.4± 1 3.5 mm和 1 8.6± 2 .5 mm(平均值±标准差 ) (雾季各占 62 .9%± 4.8%和 91 .9%± 6.3% ) ,分别占全年降水量的 4.9%± 1 .7%和1 .1 %± 0 .2 %。年雾水截留量与年降雨量呈负相关关系。月雾水截留量与月均最低气温呈显著的负相关 ,与月均相对湿度、月均 0∶ 0 0～ 1 0∶ 0 0风速呈显著的正相关。热带季节雨林全年 68%± 5 %、人工橡胶林40 %± 4%的有雾天气里可以收集到雾水 (分别为 0 .38± 0 .2 7mm/ d和 0 .2 4± 0 .1 2 mm/ d) ,且日雾水截留量与气温和风速呈显著的相关 ,即 :气温越低、风速越大 ,日雾水截留量越多。对本地区热带季节雨林生态系统的健康生长和维持而言 ,雾及雾水极大的弥补了降雨量的不足 。

某型坦克驾驶模拟器视景软件设计与开发

使用仿真系统对坦克驾驶员进行驾驶训练,具有安全、无污染、不受天候限制、节约训练成本等诸多优点。AL-ZARRAR坦克驾驶训练模拟器是一个用于出口的、能完成驾驶模拟训练任务的仿真系统。其视景仿真程序采用Mu ltiGenC reato三维实体建模工具、OpenGVS4.5三维实时视景驱动引擎、D irectX 8.0的D irectSound3D声音播放控制程序,使用了六点地形匹配、微光夜视模拟、像素级光照模拟、伪粒子系统降雨模拟等先进技术,成功地营造出了一个交互性好、沉浸感强的虚拟驾驶环境。该软件已得到实际应用,效果良好。

溧水河乌刹桥段一次雨雾的数值模拟研究

应用WRF数值天气预报模式对溧水河乌刹桥段一次雨雾进行数值模拟,模拟时间为北京时间2007年12月05日20∶00至2007年12月06日20∶00,采用4层嵌套结构,最内层水平分辨率为1 km×1 km。模拟并分析了溧水河乌刹桥段的第二层嵌套范围的海平面气压场、风场、液态水含量、相对湿度等分布情况,并将溧水河乌刹桥位置的10m风速模拟值和能见度计算值分别与气象站实测值进行了对比分析。研究结果表明,应用WRF数值天气预报模式对这次溧水河乌刹桥段雨雾的风场、相对湿度、能见度等模拟效果较好,此次溧水河乌刹桥段雨雾的成因为处于低压槽及均压区,有利于水汽聚集,水汽易达到饱和;相对湿度大,在85%以上;微风,风速为2-4 m/s,有利于雾天气形成和维持。

2015年1月大气环流和天气分析

2015年1月大气环流主要特征为:北半球极涡呈偶极型分布,中心气压均较常年偏低。欧亚中高纬环流呈三波型,以纬向环流为主;西太平洋副热带高压和南支槽的强度接近常年平均水平。1月全国平均气温为-3.1℃,较常年同期(-5.0℃)偏高1.9℃,为1961年以来同期最高。全国平均降水量14.4 mm,较常年同期(13.2 mm)偏多气候中心原数据为9.0,但计算为9.1,但分布极不均匀,西南地区、西北地区和华南南部降水偏多,而华北至江南一带则明显偏少,北京等地几乎无降水。月内仅在上旬出现了1次全国范围中等强度冷空气过程,而降水过程有5次。上旬后期,云南等地出现了创历史极值的强雨雪天气,气象干旱得到有效缓解。月末中东部地区出现入冬以来最大范围雨雪过程,贵州等地出现冻雨。中东部月内共出现3次大范围雾-霾天气。

西双版纳热带雨林干季林冠层雾露形成的小气候特征研究

对西双版纳热带雨林干季林冠层雾露形成的小气候特征进行了观测研究。结果表明 ,雾露首先形成于最上林冠层 ,林下露水的形成迟于林上 3～ 4 h,林下雾是由上层雾变浓、下沉而来。夜间 ,雾形成前 ,气温高于叶表温 ;雾形成后 ,气温则低于叶表温 ,且气温及叶表温均有回升。雾露的形成不仅凝结了水汽进入森林 ,同时也对森林起到了一定的保温作用 ,这对热带雨林的生存和发展具有致关重要的作用。