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21世纪初海洋预报系统发展现状和趋势

海洋预报 2013年第4期30卷 93-102页

作者：方长芳张翔尹建平海军海洋水文气象中心北京100073

海洋预报是一切海上活动的基础,人类社会需求驱动着海洋预报的发展。海洋观测、数据同化、数值模拟和高性能计算机等技术的进步推动着全球海洋业务预报的发展。国际先进的海洋数值模式有NLOM、NCOM、HYCOM、NEMO、MOM、POM和ROMS等。在G... 详细信息

海洋预报是一切海上活动的基础,人类社会需求驱动着海洋预报的发展。海洋观测、数据同化、数值模拟和高性能计算机等技术的进步推动着全球海洋业务预报的发展。国际先进的海洋数值模式有NLOM、NCOM、HYCOM、NEMO、MOM、POM和ROMS等。在GODAE和GODAEOceanView项目期间,通过国际合作和交流,全球海洋业务预报系统得到快速发展。21世纪初,全球海洋预报系统水平分辨率最高达到1/32°,预报时效一般为一周,部分海洋预报系统能够预报诊断海洋涡旋和海洋锋等。未来海洋预报系统的分辨率和预报精度将继续提高,预报要素扩展到海洋生态和生物地球化学等学科。海洋数据同化技术、海洋物理过程参数化方案和模式耦合技术是推动海洋预报发展的重要研究方向。

关键词：海洋预报海洋模式数值预报 GODAE 数据同化

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海洋锋信息产品制作方法研究

海洋预报 2021年第4期38卷 11-18页

作者：方长芳陈瑞旺钟建张晓娟 91001部队北京100161 91197部队山东青岛266405

根据海洋要素梯度统计结果、区域环境特征、实际业务需求及海洋锋影响等,研究了海洋锋诊断阈值和分级,定义了海洋锋各个特征信息,制作了西北太平洋海洋锋二维、三维特征信息产品和声传播损失信息产品。

关键词：海洋锋海洋锋预报海洋锋诊断海洋锋强度海洋锋信息产品

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基于概率估算的南海中尺度涡强度定级方法

海洋预报 2018年第1期35卷 60-63页

作者：匡晓迪方长芳李竞时李云国家海洋环境预报中心北京100081 海军海洋水文气象预报中心北京100161

根据预报工作的实际,选用中尺度涡振幅作为强度指标,首先用概率大小定义强度等级,然后将强度等级和衡量中尺度涡的强度量值——振幅的大小一一对应,给出中尺度涡强度分级方案的同时,提出了以风险评估为基本思路,以概率分布为主要工具的... 详细信息

根据预报工作的实际,选用中尺度涡振幅作为强度指标,首先用概率大小定义强度等级,然后将强度等级和衡量中尺度涡的强度量值——振幅的大小一一对应,给出中尺度涡强度分级方案的同时,提出了以风险评估为基本思路,以概率分布为主要工具的强度定级新方法。这一方法取代纯经验的指标设置,提供一种新的有依据的定级方法。基于实际工作需求,使用概率阈值21\15\10 cm定义中尺度涡强度等级,将中尺度涡强度分为4级。

关键词：中尺度涡强度强度分级标准概率估算三参数威布尔分布

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南海北部海洋四维变分同化试验研究

海洋测绘 2018年第1期38卷 55-58页

作者：修义瑞林士伟方长芳海军海洋水文气象中心北京100161

为了研究四维变分同化方法在南海北部海洋数值预报中的适用性,使用海洋区域模式(ROMS),建立了南海北部海洋资料四维变分同化系统,进行了温盐廓线和海面温度数据同化试验,初步对比分析了三种四维变分实现方法的同化效果。研究结果表明,... 详细信息

为了研究四维变分同化方法在南海北部海洋数值预报中的适用性,使用海洋区域模式(ROMS),建立了南海北部海洋资料四维变分同化系统,进行了温盐廓线和海面温度数据同化试验,初步对比分析了三种四维变分实现方法的同化效果。研究结果表明,四维变分同化方法具有较好的同化效果,其中,增量强约束方法(I4DVar)具有较好的稳定性,其稳定性高于4DPSAS和R4DVar。本文研究成果为建立南海业务化海洋四维变分同化及预报系统奠定技术基础。

关键词：海洋数值预报海洋数据同化四维变分 ROMS海洋模式南海北部

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东北亚海温度盐度主要特征研究

海洋测绘 2019年第6期39卷 73-78页

作者：方长芳修义瑞张学宏李云波海军参谋部指挥保障大队

基于W0A东北亚海1/10。温盐统计数据产品、海洋水文图集和历史海洋调查相关研究成果,系统研究了东北亚海温度盐度结构主要特征;春季和夏季,黄海东西沿岸存在温度低值中心;描述和定义了黑潮右侧次表层伸向西南方向的“黑潮逆流冷舌”;研... 详细信息

基于W0A东北亚海1/10。温盐统计数据产品、海洋水文图集和历史海洋调查相关研究成果,系统研究了东北亚海温度盐度结构主要特征;春季和夏季,黄海东西沿岸存在温度低值中心;描述和定义了黑潮右侧次表层伸向西南方向的“黑潮逆流冷舌”;研究了东北亚海主要流系和部分海洋中尺度现象(海洋涡旋、海洋锋、上升流、长江冲淡水等)引起的温度盐度结构特征。日本海40°N附近海洋温度锋一年四季都比较强,中国东海海面温度锋在冬季和春季比较强。台湾东北冷涡和日本以南超级暖涡附近是温度极值中心。该研究成果为东北亚海海洋水文环境保障提供技术支撑。

关键词：海洋环境东北亚海中国近海日本海温度盐度海洋中尺度现象

水锌离子电池用钒基正极材料的低电流密度稳定性

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Science Bulletin 2024年第6期69卷 833-845页

作者：窦欣月谢雪芳梁叔方国赵 School of Materials Science and Engineering Key Laboratory of Electronic Packaging and Advanced Functional Materials of Hunan ProvinceCentral South UniversityChangsha 410083China College of Physical Science and Technology Xinjiang UniversityUrumqi 830017China

Vanadium-based cathodes have received widespread attention in the field of aqueous zinc-ion batteries,presenting a promising prospect for stationary energy storage applications.However,the rapid capacity decay at low current densities has hampered their development.In particular,capacity stability at low current densities is a requisite in numerous practical applications,typically encompassing peak load regulation of the electricity grid,household energy storage systems,and uninterrupted power supplies.Despite possessing notably high specific capacities,vanadium-based materials exhibit severe instability at low current densities.Moreover,the issue of stabilizing electrode reactions at these densities for vanadium-based materials has been explored insufficiently in existing research.This review aims to investigate the matter of stability in vanadium-based materials at low current densities by concentrating on the mechanisms of capacity fading and optimization strategies.It proposes a comprehensive approach that includes electrolyte optimization,electrode modulation,and electrochemical operational conditions.Finally,we presented several crucial prospects for advancing the practical development of vanadium-based aqueous zinc-ion batteries.

关键词： Vanadium-based cathodes Low current density Capacity fading Zinc-ion batteries Stationary energy storage

二维纳米材料/多糖复合薄膜及其在果蔬采后保鲜上的研究进展

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食品与发酵工业 2024年第4期50卷 308-314页

作者：赵敏孜曾凯芳阮长晴西南大学食品科学学院重庆400715 西南大学食品贮藏与物流研究中心重庆400715

该文从多糖、二维纳米材料性质的角度出发,综述了近年来国内外对于二维纳米材料/多糖复合薄膜的研究以及其在果蔬采后保鲜上的研究进展。首先阐述了不同种类多糖薄膜及它们在果蔬保鲜上的应用,其次阐述了当下研究较多的不同二维纳米材... 详细信息

该文从多糖、二维纳米材料性质的角度出发,综述了近年来国内外对于二维纳米材料/多糖复合薄膜的研究以及其在果蔬采后保鲜上的研究进展。首先阐述了不同种类多糖薄膜及它们在果蔬保鲜上的应用,其次阐述了当下研究较多的不同二维纳米材料及多糖复合薄膜制备的方法,最后对二维纳米材料/多糖复合薄膜在果蔬保鲜中的应用进行总结,以期为多糖复合薄膜的研究提供参考。

关键词：多糖薄膜二维纳米材料果蔬保鲜复合膜膜制备

Fe-TiO光催化降解乙烯及其影响樱桃番茄果实采后后熟的应用初探

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食品与发酵工业 2024年

作者：张文瑜赵敏孜曾凯芳阮长晴食品贮藏与物流研究中心西南大学食品科学学院西南大学川渝共建特色食品重庆市重点实验室

樱桃番茄属于呼吸跃变型果蔬，采后易受乙烯影响加速果实的呼吸作用进而加速果实后熟进程，严重缩短果实货架期。因此，开发可清除樱桃番茄采后环境中乙烯的包装材料，对于减少果实采后因乙烯催熟而引起的经济损失有重要的现实意义。该... 详细信息

樱桃番茄属于呼吸跃变型果蔬，采后易受乙烯影响加速果实的呼吸作用进而加速果实后熟进程，严重缩短果实货架期。因此，开发可清除樱桃番茄采后环境中乙烯的包装材料，对于减少果实采后因乙烯催熟而引起的经济损失有重要的现实意义。该研究采用煅烧法制得一种在可见光照射条件下具有光催化活性的铁掺杂二氧化钛光催化剂(Fe-TiO2)，与纯二氧化钛(TiO2)纳米颗粒相比，Fe-TiO2禁带宽度减小、光生电子-空穴对复合率降低，在LED灯光照条件下对乙烯降解率大幅度提高。将其通过涂膜处理应用于樱桃番茄采后保鲜中，以果实表面色泽的变化判断其后熟进程，探究在LED灯光照条件下Fe-TiO2对樱桃番茄采后后熟的影响。结果表明，与对照组相比，LED灯光照下，Fe-TiO2负载于聚乙烯醇(polyvinyl alcohol， PVA)中的涂膜处理有效减缓樱桃番茄绿熟果实转红的速度，推迟约4 d，显著延缓果实采后后熟进程，初步展示光催化降解乙烯在果蔬采后保鲜上的应用前景。

关键词：铁掺杂二氧化钛光催化剂乙烯降解樱桃番茄延缓成熟

融合EEMD-CNN的水电机组磨碰故障声纹识别模型

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水力发电学报 2024年第1期43卷 59-69页

作者：肖博屹曾云刀方邹屹东李想拜树芳昆明理工大学冶金与能源工程学院昆明650093 武汉大学动力与机械学院武汉430072

水电机组声纹信号包含大量反映内部机械状态的有效信息,为了准确提取水电机组磨碰故障声纹特征,提出一种基于聚合经验模态分解(EEMD)与卷积神经网络(CNN)相结合的水电机组磨碰声纹识别模型。首先将水电机组噪声信号进行EEMD分解,得到若... 详细信息

水电机组声纹信号包含大量反映内部机械状态的有效信息,为了准确提取水电机组磨碰故障声纹特征,提出一种基于聚合经验模态分解(EEMD)与卷积神经网络(CNN)相结合的水电机组磨碰声纹识别模型。首先将水电机组噪声信号进行EEMD分解,得到若干本征模态分量(IMF)和残余分量(Res),然后将得到的IMF和Res与原噪声信号构建融合特征向量;以融合特征向量为输入,碰磨故障输出,正常和碰磨故障试验数据为样本,训练CNN深度学习神经网络,得到水电机组磨碰故障识别器,识别水电机组磨碰故障。结合水机电耦合平台和实际机组试验磨碰数据,验证了所提方法对水电机组碰磨故障识别效果,平均准确率达到99.8%,且该方法识别效果显著优于其他几种识别模型。

关键词：水电机组声纹信号卷积神经网络 EEMD 故障诊断