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碳纳米管增强聚丙烯腈基碳纤维制备工艺研究

石油化工技术与经济 2015年第3期31卷 21-24页

作者：季春晓中国石化上海石油化工股份有限公司腈纶部 200540

采用静电喷射碳纳米管增强碳纤维制备技术,制备高性能碳纳米管增强聚丙烯腈基碳纤维,运用扫描电子显微镜(SEM)及原子力显微镜(AFM)分析手段,研究了碳纳米管增强聚丙烯腈基碳纤维制备工艺对喷射效果的影响。结果表明:采用静电喷射技术可... 详细信息

采用静电喷射碳纳米管增强碳纤维制备技术,制备高性能碳纳米管增强聚丙烯腈基碳纤维,运用扫描电子显微镜(SEM)及原子力显微镜(AFM)分析手段,研究了碳纳米管增强聚丙烯腈基碳纤维制备工艺对喷射效果的影响。结果表明:采用静电喷射技术可以有效地将碳纳米管植入碳纤维的表面结构缺陷中;以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为分散剂时,静电喷射效果最佳,碳纳米管在碳纤维表面沉积量大,而且分散均匀。最佳工艺参数为:电压30 k V,喷射距离6 cm,挤出速率10 m L/h,喷射时间1.5 h。

关键词：碳纳米管碳纤维喷射工艺效果

涡旋追踪技术在浙江区域模式台风定位定强中的应用研究

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气象 2020年第11期46卷 1461-1473页

作者：余贞寿冀春晓张红蕾段晶晶浙江省气象科学研究所杭州310008 中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081 浙江省宁波市气象台宁波315012

针对搜寻海平面气压最小值位置确定热带气旋(TC)位置的方法(MSLP)应用于数值模式预报台风定位方法存在的不足,开展GFDL涡旋追踪技术(GVT)在本地化模式应用研究,采用GVT和MSLP、搜寻500 hPa最大相对涡度值(VT500)和搜寻最小位势高度值(H5... 详细信息

针对搜寻海平面气压最小值位置确定热带气旋(TC)位置的方法(MSLP)应用于数值模式预报台风定位方法存在的不足,开展GFDL涡旋追踪技术(GVT)在本地化模式应用研究,采用GVT和MSLP、搜寻500 hPa最大相对涡度值(VT500)和搜寻最小位势高度值(H500)等四种方法对四类不同路径台风定位定强分析结果表明:H500、VT500、MSLP方法定位路径均会出现不同程度的“锯齿”形不规则的摆动,尤其是VT500不规则摆动幅度最大,定位效果最差;GVT方法可以较好地修正“锯齿”形不规则的摆动,使得模式预报路径更接近实况,定位效果最好;在远离海岸线地区,H500、MSLP和GVT定位效果比较接近。从不同方法对台风中心最低气压定强误差可见,VT500方法误差最大,GVT方法误差最小,MSLP、H500方法误差介于VT500和GVT之间。四种方法对台风中心附近最大风速定强误差差别不大。2016—2018年业务应用评估结果表明:采用GVT技术建立的浙江台风定位定强系统对浙江区域中尺度模式和浙江快速更新同化预报系统台风预报质量有改进作用。

关键词：台风涡旋追踪定位定强区域数值模式

不同资料同化对登陆台风菲特(2013)短时预报的影响研究

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气象 2017年第9期43卷 1029-1040页

作者：陈锋董美莹冀春晓浙江省气象科学研究所杭州310017

为定量评估地面、探空、飞机报、卫星辐射亮温、雷达反射率及径向风等不同观测资料同化对台风预报性能的影响,本文以2013年严重影响我国的登陆台风菲特为例,利用WRF模式与GSI-3DVAR同化系统开展观测系统试验(OSE)研究,探讨了不同类型资... 详细信息

为定量评估地面、探空、飞机报、卫星辐射亮温、雷达反射率及径向风等不同观测资料同化对台风预报性能的影响,本文以2013年严重影响我国的登陆台风菲特为例,利用WRF模式与GSI-3DVAR同化系统开展观测系统试验(OSE)研究,探讨了不同类型资料同化对"菲特"(2013)路径、强度、形势场和降水短时预报的相对贡献及可能影响机理。结果表明:(1)不同类型资料同化对模拟结果贡献程度有明显差别,其中探空、雷达反射率和飞机报对模拟结果有较大影响,分别"拒绝"这三种资料后模式模拟的高空各要素均方根误差分别上升约54.8%~62.0%、9.2%~16.5%和6.1%~6.4%。(2)对于不同的台风预报效果评估参数,各类资料的贡献率大小排序不同。对高空场和台风路径模拟影响较大的是探空和飞机报,对台风强度模拟影响较大的依次是雷达径向风、反射率、探空和飞机报,而对降水模拟影响较大的依次是雷达反射率、探空和飞机报。(3)各类资料对降水模拟的贡献率随时间变化不同。雷达反射率资料对降水的贡献随着模式积分时间明显下降,而飞机报、探空资料等对降水的贡献在模式积分3 h之后开始出现。(4)资料同化对降水模拟的改进与其对台风路径、水物质及强度模拟改进有关,因此影响高空场、台风路径和强度较大的雷达反射率、探空和飞机报资料,也是对降水模拟贡献较大的资料。

关键词：资料同化相对贡献台风数值模拟

CINRAD-SA雷达在正面登陆台风预警中的应用

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气象 2006年第2期32卷 46-51,i0002页

作者：赵放冀春晓钟建锋浙江省温州市气象局 325000 浙江省气象科学研究所

新一代天气雷达(CINRADSA)具有丰富的产品和强大的功能。通过对云娜等正面或临近正面登陆温州的热带气旋的雷达资料分析,发现一些独特的回波特征和风场结构。结果表明,强台风具有明显的眼(眼越小强度越强),眼壁和螺旋雨带对流发展旺盛,... 详细信息

新一代天气雷达(CINRADSA)具有丰富的产品和强大的功能。通过对云娜等正面或临近正面登陆温州的热带气旋的雷达资料分析,发现一些独特的回波特征和风场结构。结果表明,强台风具有明显的眼(眼越小强度越强),眼壁和螺旋雨带对流发展旺盛,强度结构完整、紧密。台风暴雨强度与台风气旋性涡旋本身的动力辐合上升强度趋于一致。强降水常出现在台风前进方向的右前侧,相同的垂直累积液态水含量受地形等因素影响“降水效率”差异极大。对于沿海一带,利用新一代天气雷达更高的探测能力对于台风性质的判断、短时预警和决策服务会起到积极的重要作用。

关键词：新一代天气雷达热带气旋回波特征

浙江沿海登陆台风结构特性的多普勒雷达资料分析

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气象学报 2012年第1期70卷 15-29页

作者：赵放冀春晓高守亭刘黎平浙江省气象台杭州310017 浙江省气象科学研究所杭州310017 中国科学院大气物理研究所北京100029 中国气象科学研究院北京100081

利用浙江省新一代多普勒雷达组网资料,选取在浙江东南沿海近乎同一地点登陆的3个台风进行研究。从登陆前6 h到登陆后7 h,对比分析3个台风在登陆前后的雷达回波和降水结构时空变化特征。利用单多普勒雷达四维变分风场反演技术,对温州多... 详细信息

利用浙江省新一代多普勒雷达组网资料,选取在浙江东南沿海近乎同一地点登陆的3个台风进行研究。从登陆前6 h到登陆后7 h,对比分析3个台风在登陆前后的雷达回波和降水结构时空变化特征。利用单多普勒雷达四维变分风场反演技术,对温州多普勒雷达探测资料进行了风场反演。结合利用雷达回波强度资料,对3个台风登陆前后1 h在云岩、昌禅等地造成特大暴雨的中尺度对流系统的三维结构及其演变特征进行了详细分析。结果表明,台风强度与其螺旋云带中的对流单体密切相关。台风强度愈强,其中低层环状平均回波强度就愈强,对流活动也就愈旺盛,降水强度也愈大。台风登陆前,回波(雨带)从眼墙向外围传播。台风登陆后,随着台风外围回波(雨带)明显减弱,台风眼墙回波(雨带)则明显增强,台风眼区逐渐被强回波所取代,使台风登陆后眼墙的平均雨强比登陆前增大。台风登陆后1 h,由于低(高)层水平辐合(散)增强,强对流回波中倾斜的上升(下沉)气流明显增大,使对流运动更加活跃,造成登陆后1 h的降雨量显著增强。台风强度与登陆后1 h降雨量的增强幅度成正比。台风强度越强,垂直风切变就越大,垂直切变风速大值区与最大降雨区有较好的对应关系。台风登陆后1 h,垂直切变风速的明显增加对登陆台风螺旋雨带中的中小尺度对流的加强和维持起到了非常重要的作用。

关键词：登陆台风回波变化降水分布风场反演

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同化风廓线雷达资料对浙江降水预报改进评估

应用气象学报 2018年第1期29卷 97-110页

作者：余贞寿冀春晓杨程黎玥君浙江省气象科学研究所杭州310008

采用中尺度模式WRF和美国俄克拉荷马大学风暴分析预测中心的资料同化系统开展中国东部地区35部风廓线雷达资料同化试验研究,在同化1 h平均采样产品前,对其进行气候极值检查、一致性检查、垂直稀疏化等质量控制,选取2014年5月16-17日暴... 详细信息

采用中尺度模式WRF和美国俄克拉荷马大学风暴分析预测中心的资料同化系统开展中国东部地区35部风廓线雷达资料同化试验研究,在同化1 h平均采样产品前,对其进行气候极值检查、一致性检查、垂直稀疏化等质量控制,选取2014年5月16-17日暴雨过程评估同化风廓线雷达资料对降水预报的影响,探讨其对初始场改进作用,之后,通过批量试验再次确认同化风廓线雷达资料可有效提高降水预报能力。个例同化试验对比分析表明:同化风廓线雷达资料后,暴雨区及其上游地区850 hPa的风速增强20%~30%,水汽通量增加30%~50%,大气层结不稳定性增强,小雨和大雨TS评分分别提高0.06和0.07,暴雨漏报率和空报率分别降低0.04和0.05,降水预报得到改进。

关键词：风廓线雷达数值天气预报资料同化降水

登陆台风Matsa(麦莎)中尺度扰动特征分析

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大气科学 2012年第3期36卷 551-563页

作者：冀春晓赵放高守亭刘黎平浙江省气象科学研究所杭州310017 浙江省气象台杭州310017 中国科学院大气物理研究所北京100029 中国气象科学研究院北京100081

地面中尺度自动站和多普勒雷达资料的分析都表明,台风Matsa登陆后的低层螺旋云带中活跃着中尺度气旋性涡旋系统。本文使用新一代中尺度WRF模式对台风Matsa登陆后的变化特征进行了数值模拟,使用四维变分多普勒雷达分析系统(4D-VDRAS)对台... 详细信息

地面中尺度自动站和多普勒雷达资料的分析都表明,台风Matsa登陆后的低层螺旋云带中活跃着中尺度气旋性涡旋系统。本文使用新一代中尺度WRF模式对台风Matsa登陆后的变化特征进行了数值模拟,使用四维变分多普勒雷达分析系统(4D-VDRAS)对台风Matsa多普勒雷达径向风进行了风场反演。在此基础上对台风Matsa登陆后中尺度扰动特性进行了初步探讨;对台风Matsa与其螺旋云带的中尺度系统之间动能和涡度的相互转换进行了诊断分析。分析表明:(1)数值模拟和雷达风场反演结果表明,登陆台风Matsa的低层螺旋云带中活跃着中尺度气旋式涡旋系统,与之相伴随的为较强的中尺度上升区,而且,中尺度垂直上升运动的强弱与雷达对流回波强度成正相关,中尺度垂直上升运动越强,雷达对流回波发展越旺盛。(2)台风Matsa与其中尺度系统动能转换的诊断分析说明,低层中尺度系统从台风Matsa环流中获得动能而发展;Matsa在陆地上长久维持主要是从高层获得动能。(3)台风Matsa与其中尺度系统涡度转换的诊断分析说明,低层中尺度系统向Matsa输送正涡度主要依靠中尺度垂直运动来完成;高层正涡度的转换通过水平输送和垂直输送共同来完成。所以,中尺度系统所产生的正涡度源源不断地向Matsa输送,使Matsa的气旋性环流可以在陆地上长久维持。

关键词：登陆台风中尺度扰动维持动能和涡度转换

多普勒天气雷达探测揭示的台风云娜(Rananim)登陆前后特征演变研究

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第四纪研究 2006年第3期26卷 370-383页

作者：薛根元赵放冀春晓周丽峰浙江省气象局杭州310002 浙江省温州市气象局温州325000 浙江省气象科学研究所杭州310008 陕西省气象台西安710015

温州多普勒天气雷达（CINRAD-SA）建于面临东海的大罗山顶（海拔714m）,探测环境较好,它对0414号台风云娜（Rananim）进行了系统性跟踪探测,取得了完整的基数据资料.应用该多普勒天气雷达连续探测资料,配合地面中尺度自动站加密观测资料... 详细信息

温州多普勒天气雷达（CINRAD-SA）建于面临东海的大罗山顶（海拔714m）,探测环境较好,它对0414号台风云娜（Rananim）进行了系统性跟踪探测,取得了完整的基数据资料.应用该多普勒天气雷达连续探测资料,配合地面中尺度自动站加密观测资料,通过云娜台风登陆前后的螺旋云带、台风“眼”眼壁、垂直累积含水量和降水量与眼区速度谱宽、台风内中尺度环流等分析,研究了登陆前后台风强度和雷达径向速度的演变特征;同时使用MM5（V3.6）中尺度数值模式结合雷达数值产品分析,就地形对台风演变特征的影响进行了研究,初步揭示了地形影响的一些主要演变特征.研究发现：云娜台风中心登陆之前,位于海上的台风“眼”眼壁在8km高度以下基本垂直,在8km高度以上“眼”的直径明显增大.当台风登陆时,由于受地形影响,其眼壁出现向前或向右前方倾斜,台风“眼”内回波由低层向高层“填塞”.台风眼“填塞”后,台风环流重又加强,使得强回波主体（＞35dbz）仍可保持眼壁轮廓并能持续相当一段时间,这一现象在数值试验中得到了证实;在台风暴雨系统中垂直累积液态水含量（VIL）相同时,由于液态水含量的密实程度不同“降水效率”差异极大,有时可使降水量的差异达到2.5倍甚至更大;台风登陆时,眼壁速度谱宽急剧变化,从到达陆地眼壁前部的低层起到高层增大.多普勒速度谱宽的这种变化与低空西南急流的维持与否相一致.在3～5km高度以上,谱宽较为稳定,表明该高度层的西南急流稳定维持;台风登陆时,受到地形和山脉影响,最大风速半径及台风环流强度随时间的推延,低层最大环流中心移速减慢、最大风速半径开始缩小;台风暴雨的降雨强度与其气旋性涡旋的动力辐合上升强度趋于一致,从多普勒径向速度场产品可以直观地识别、判断和分析辐合辐散运动与冷暧平流的迭加风场.强降水区集中在台风的右前侧,与台风回波强度的不对称结构相一致,并有明显的“眼”的形状.台风环流在乐清砩头、永嘉中堡附近喇叭口状地形幅合作用显著;东南气流与北雁荡山脉形成的较大夹角,对暖湿气流强迫抬升作用十分明显.

关键词：多普勒雷达探测资料台风登陆特征演变

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处理剂对扁平腈纶性能的影响

合成纤维工业 2009年第3期32卷 50-52页

作者：徐绍魁季春晓陈健中国石化上海石油化工股份有限公司腈纶事业部上海200540

采用处理剂对扁平腈纶进行浸渍试验,探讨了处理剂的种类及质量配比对扁平腈纶性能的影响。结果表明:烷基醚磷酸酯(3#)和烷基聚氧乙烯醚(4#)组成的复配处理剂适合扁平腈纶的生产,其中3#可使纤维具有良好的滑爽性,4#可提高纤维的抗静电性... 详细信息

采用处理剂对扁平腈纶进行浸渍试验,探讨了处理剂的种类及质量配比对扁平腈纶性能的影响。结果表明:烷基醚磷酸酯(3#)和烷基聚氧乙烯醚(4#)组成的复配处理剂适合扁平腈纶的生产,其中3#可使纤维具有良好的滑爽性,4#可提高纤维的抗静电性;随着复配处理剂中4#含量的增加,纤维的上染率减小,纤维的比电阻值降低;当复配处理剂3#/4#质量比为1/3时,扁平腈纶上染率达到81%,纤维比电阻值为8.04×106Ω.cm;纤维具有较好的白度,手感滑爽,蓬松性和抗静电效果良好。

关键词：聚丙烯腈纤维扁平纤维处理剂上染率体积比电阻