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弱天气系统强迫下北京地区对流下山演变的热动力机制

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大气科学 2015年第1期39卷 100-124页

作者：肖现陈明轩高峰王迎春中国气象局北京城市气象研究所北京100089 中国科学院中层大气与全球环境探测重点实验室北京100029 中国科学院大学北京100049 北京市气象局北京100089

利用三维数值云模式和雷达资料四维变分(4DVar)同化技术,通过对京津冀地区4部新一代多普勒天气雷达观测资料进行快速更新同化和云尺度模拟,初步分析了弱天气系统强迫下两次发生在北京地区对流风暴的低层动力和热力影响机制。这两次风暴... 详细信息

利用三维数值云模式和雷达资料四维变分(4DVar)同化技术,通过对京津冀地区4部新一代多普勒天气雷达观测资料进行快速更新同化和云尺度模拟,初步分析了弱天气系统强迫下两次发生在北京地区对流风暴的低层动力和热力影响机制。这两次风暴过程处于弱天气系统强迫和弱层结背景下,局地冷池和环境风场的相互配合是造成山上对流风暴是否能够顺利传播下山的关键机制。起初,两个个例平原局地热、动力不均衡形成平原冷池,而冷池的"障碍物"作用进而阻碍环境风场的传播配置。在此机制下,导致在冷池东南边缘形成较强的辐合上升、垂直风切变和螺旋度。在6月26日个例中,由于冷池强度较强且位置偏南,因此阻断了东南暖湿气流向山区的输送,形成由平原至山区的辐散区使得山区的对流风暴不断减弱。但是,随着已经消散的对流风暴下沉气流,覆盖至冷池边缘东南气流上空形成了较强的风切变和垂直螺旋度,进而促使在冷池边缘形成新的对流风暴。而且,在新对流风暴生成后,由于平原地区整体切变强度较弱,因此形成了冷池扩张强度大于对流风暴传播速度的态势。这种配置会切断暖湿入流,从而导致对流风暴快速消亡。对于8月1日个例,冷池位置偏北,因而不受冷池阻挡作用的偏南风在山脚形成较强的辐合上升,同时与下山的偏西风形成明显辐合上升区,有利于山区对流风暴的不断增强;进而,受此影响,山上风暴降水产生若干冷池,新生冷池和原有冷池的相互挤压,在迫使中、北部风暴增强的同时,最终也导致这些风暴互相靠近,最终合并组织成带状对流系统。同时,北部冷池边缘形成的辐合带也为对流风暴向山下传播提供有利条件,而回波产生的冷池进一步增强,并明显扩展。低层风场指示冷池出流(阵风锋)更加强烈且存在明显的"前冲"特征,显现出部分飑线系统的热动力特征。但是由于此时平原地区处于弱切变环境中,风切变强度不能与冷池出流强度相平衡,同样冷池扩展将领先于对流风暴移动,切断东南暖湿入流,导致原有风暴快速减弱。在文章的最后,基于观测和模拟结果,对比分析这两个个例,初步得出了与对流风暴传播下山发展演变密切相关的低层热、动力配置概念模型。

关键词：雷达同化冷池螺旋度切变风暴

哪些因素影响教师使用数字教育资源?——透视智能时代我国教育信息化建设与发展

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电化教育研究 2019年第7期40卷 60-69页

作者：蔡慧英尹欢欢陈明选江南大学教育信息化研究中心

数字教育资源的建设与发展一直是我国教育信息化中的关键议题。另外,智能时代的发展为数字教育资源的发展趋向提出了新的要求。由于教师是国家教育信息化政策的践行者,也是整合教育信息化手段和方法的体验者。因此,从教师角度探究我国... 详细信息

数字教育资源的建设与发展一直是我国教育信息化中的关键议题。另外,智能时代的发展为数字教育资源的发展趋向提出了新的要求。由于教师是国家教育信息化政策的践行者,也是整合教育信息化手段和方法的体验者。因此,从教师角度探究我国数字教育资源的使用情况,可以透视我国教育信息化建设现状和发展愿景。文章从数字教育资源本身、学校支持和教师三个维度梳理了影响教师数字教育资源使用的潜在因素。对全国31个省份2942名中小学教师进行了问卷调查,研究发现,数字教育资源的质量以及技术服务支持、校园文化支持和教师自我效能感是影响我国教师数字教育资源使用的因素。另外,不同区域、学段和学科的教师在这些因素上表现出了显著性差异。所以,为了促进智能时代教育信息化建设与发展,需要增强数字教育资源的内涵建设,营造数字教育资源应用的校园文化,提升教师数字教育资源使用的自我效能感。文章能为智能时代扩大我国优质教育资源覆盖面提供策略指导。

关键词：教育信息化数字教育资源教师影响因素政策建议

基于雷达资料四维变分同化技术对北京地区一次下山突发性增强风暴热动力机制的模拟分析

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气象学报 2013年第5期71卷 797-816页

作者：肖现王迎春陈明轩高峰中国气象局北京城市气象研究所北京100089 北京市气象局北京100089

利用三维数值云模式和雷达资料四维变分(4DVar)同化技术,通过对4部新一代多普勒天气雷达探测资料进行快速更新同化和云尺度模拟,初步分析了2009年8月1日发生在北京地区的一次短生命史、突发性增强风暴的低层动力和热力影响机制。此次风... 详细信息

利用三维数值云模式和雷达资料四维变分(4DVar)同化技术,通过对4部新一代多普勒天气雷达探测资料进行快速更新同化和云尺度模拟,初步分析了2009年8月1日发生在北京地区的一次短生命史、突发性增强风暴的低层动力和热力影响机制。此次风暴过程处于弱天气尺度背景和弱层结背景下,冷池和低层环境风场相互作用是造成山上对流风暴增强传播下山的关键机制,而风暴的短生命史和平原地区上空弱风垂直切变环境有关:在对流风暴产生的初期,由于平原地区局地热力、动力场分布的差异,在平原地区西部近地面形成冷池结构,而冷池的"障碍物"作用进而阻碍环境风场的传播。在此机制下,导致在冷池东南边缘附近形成辐合中心、较强的低层水平风垂直切变和全螺旋度大值中心,有助于风暴传播下山。在风暴临近山边阶段,平原地区原有冷池的"绕流"等机制仍然有助于形成有利于主体风暴传播下山增强的近地面辐合中心、强低层水平风垂直切变和全螺旋度大值中心等环境。此外,随着山上风暴降水产生若干冷池,由于风暴形成的阵风锋抬升作用以及新生冷池与老冷池的逐渐发展并相互靠近,使冷池之间暖空气不断抬升,在冷池之间低层形成较强的辐合中心、全螺旋度大值中心。并且,由于冷池边缘的热力场分布不均匀,同样在冷池边缘形成较大扰动气压和扰动温度,增大了垂直加速度,在冷池之间中高层形成上升气流区,这些机制使北部风暴重新增强和新生风暴产生的同时,最终也导致这些风暴互相靠近,合并组织成带状回波。风暴在平原传播阶段,带状回波产生的冷池进一步增强,并明显扩展。低层风场指示冷池出流(阵风锋)更加强烈且存在明显的"前冲"特征,显现出部分飑线系统特征。但是,由于此时平原地区处于弱风垂直切变环境,此时冷池强于低层风垂直切变,即冷池产生的负涡度大于低层风垂直切变产生的正涡度,因此,冷池前沿的上升气流向后倾斜并导致阵风锋逐渐离开主体风暴,不利于沿着出流边界形成新的对流单体,从而不利于维持对流风暴系统的发展传播。随后,阵风锋和前方东南气流交汇,形成新的孤立单体。并且,基于模拟结果计算了与对流系统发展密切相关的全螺旋度、风垂直切变。结果显示,风垂直切变(尤其是0-3 km)和全螺旋度与风暴发生和传播位置及强度相关性较高,反映出模拟量对带状回波风暴过程具有较好的指示意义。

关键词：雷达冷池低层风垂直切变风暴增强螺旋度

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理解取向的微课设计分析

中国电化教育 2017年第5期 54-61页

作者：陈明选胡月霞张红英江南大学教育信息化研究中心江苏无锡214122

当前微课以其微小便捷、短时高效的教学特点受到了教师和教育管理者的高度关注,掀起了一股微课热。但是许多人对为什么要"微课",围绕什么"微课"这些本质问题并不十分清楚,导致当前微课形式大于内涵的问题十分突出。该文认为微课设计应... 详细信息

当前微课以其微小便捷、短时高效的教学特点受到了教师和教育管理者的高度关注,掀起了一股微课热。但是许多人对为什么要"微课",围绕什么"微课"这些本质问题并不十分清楚,导致当前微课形式大于内涵的问题十分突出。该文认为微课设计应融合理解性教学和问题导向学习理论,以促进学习者理解为目的。文章提出了微课的内容要选取教学中的核心问题或关键技能;微课的设计应坚持引入问题启发理解;分析问题引领理解;解决问题支持理解;总结反馈表征理解的教学设计策略。微课的实施应围绕问题设计活动,促进理解开展评价,给出了基于理解的微课分析和评价量表;并从内容设计、数字化呈现两个层面对江苏省"凤凰杯"职业院校微课大赛的获奖作品进行了分析。

关键词：理解性教学微课设计职业院校

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北京“7.21”暴雨雨团的发生和传播机理

气象学报 2013年第4期71卷 569-592页

作者：陈明轩王迎春肖现高峰中国气象局北京城市气象研究所北京100089 北京市气象局北京100089

基于京津冀5部新一代天气雷达、区域5min自动站和中尺度数值模式模拟资料,通过雷达资料快速更新循环四维变分同化技术和三维数值云模式对低层三维动力和热动力特征的模拟分析,为北京"7.21"特大暴雨中尺度对流系统(Mesoscale Convective ... 详细信息

基于京津冀5部新一代天气雷达、区域5min自动站和中尺度数值模式模拟资料,通过雷达资料快速更新循环四维变分同化技术和三维数值云模式对低层三维动力和热动力特征的模拟分析,为北京"7.21"特大暴雨中尺度对流系统(Mesoscale Convective System,MCS)的结构特征和传播机理的分析提供了佐证。结果表明:(1)低层动力场和地形强迫对MCS的触发、增强和维持起到关键作用。在MCS形成阶段,地形强迫有利于低空偏南气流带来的暖湿空气在山前的辐合上升。随着MCS的加强,强降水区域呈现与地形走向接近的"西南—东北"向带状分布,单体移动具有明显的"列车效应",而MCS整体则向东偏南缓慢传播。在MCS传播前沿(山前)形成强的出流风场,低层2 km以下均为深厚的辐合上升区且进一步加强,表明地形强迫和低层风辐合对偏南暖湿空气抬升起到重要作用,有利于MCS长时间"列车效应"的维持和MCS的发展。MCS出流风场与平原地区近地面偏南风交汇,使得在距MCS传播前沿约50 km的、已经存在的一个接近"西西南—东东北"走向的出流边界明显增强。在MCS传播前沿存在较为明显的0-3 km风垂直切变,由MCS出流与低层偏南风形成的风向切变以及地形强迫造成的风速切变构成,切变区域与地形走向及MCS伸展方向密切相关,切变强度达到中纬度低层强切变阈值范围。低层风垂直切变与MCS存在明显的正反馈效应,亦有利于MCS的长时间发展和维持。(2)低层热动力场为MCS的发展、传播提供了重要条件。在MCS传播前方的环境低层是明显的暖湿区,而在传播后方的低层则是由于地面冷锋及MCS降水造成的冷区,冷暖空气交汇对MCS的高度组织化和强降水的持续起到重要作用。低层的热力层结不稳定区域主要分布在MCS的南部到西南部地区,为MCS尾部风暴单体的不断新生和移动传播创造了良好的热力条件。最后,通过观测和模拟结果综合分析,初步得出了与此次强降水MCS发展演变密切相关的低层热、动力配置的概念模型,为MCS"列车效应"和后向传播特征的机制分析提供了依据。

关键词：特大暴雨 7 21 北京雷达资料四维变分数值模拟

Efficacy,safety and biomarkers of SG001 for patients with previously treated recurrent or metastatic cervical cancer:an open-label,multicenter,phase Ib trial

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Cancer Communications 2024年第9期44卷 1042-1046页

作者： Jing Zuo Wei Duan mingxuan Zhao Zhendong chen Jie Lin Huaqiu Shi Ou Jiang Youzhong Zhang Meiyu Fang LiWang Wei Wang Yong Huang Junyan Yu Xiaoxue Zhang Weiqing Pu Deshun Hao Fenglin She Xiugao Yang Ying chen Qizhi Tang Xiao Zhang Miao Niu Yan’e Song Lingying Wu Department of Gynecology National Cancer Center/National Clinical Research Center for Cancer/Cancer HospitalChinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical CollegeBeijingP.R.China Department of Gynecology and Oncology Beijing Obstetrics and Gynecology HospitalBeijingP.R.China Phase 1 Clinical Trial Center Anning First People’s HospitalAnningYunnanP.R.China Department of Oncology The Second Hospital of Anhui Medical UniversityHefeiAnhuiP.R.China Department of Oncology The Second Affiliated Hospital of Kunming Medical UniversityKunmingYunnanP.R.China Department of Oncology First Affiliated Hospital of Gannan Medical UniversityGanzhouJiangxiP.R.China Department of Medical Oncology The Second People’s Hospital of NeijiangNeijiangSichuanP.R.China Department of Gynecology Qilu Hospital of Shandong UniversityJinanShandongP.R.China Department of Rare and Head and Neck Oncology Cancer Hospital of The University of Chinese Academy of Sciences Zhejiang Cancer HospitalHangzhouZhejiangP.R.China Department of Gynecology Henan Cancer HospitalThe Affiliated Cancer Hospital of Zhengzhou UniversityZhengzhouHenanP.R.China Department of Gastroenterology and Urology Hunan Cancer HospitalChangshaHunanP.R.China Department of Oncology The Second People’s Hospital of HefeiHefeiAnhuiP.R.China Department of Oncology Heping Hospital Affiliated to Changzhi Medical CollegeChangzhiShanxiP.R.China Clinical Development Division CSPC Pharmaceutical Group Co.Ltd.ShijiazhuangHebeiP.R.China

Cervical cancer(CC)is one of the most common gynecological cancers,ranking fourth in incidence and mortality rates among women worldwide and second in China[1].Approximately 15%-61%of patients with CC develop recurrent or metastatic(r/m)disease in the first two years after initial therapy completion,with a 5-year survival rate of 17%[2].Platinum-based chemotherapy is the first-line treatment for r/mCC.

关键词： patients metastatic cancer

冬奥会复杂山地百米尺度10m风速预报的机器学习订正对比试验

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大气科学 2023年第3期47卷 805-824页

作者：徐景峰宋林烨陈明轩杨璐韩雷中国海洋大学青岛266100 北京城市气象研究院北京100089

本文以传统机器学习算法XGBoost和深度学习算法CU-Net为基础,针对北京快速更新无缝隙融合与集成预报系统(RISE系统)预报的北京冬奥会延庆及张家口赛区100米分辨率的冬季近地面10 m风速数据,进行每日逐小时起报的未来逐6小时间隔的冬奥... 详细信息

本文以传统机器学习算法XGBoost和深度学习算法CU-Net为基础,针对北京快速更新无缝隙融合与集成预报系统(RISE系统)预报的北京冬奥会延庆及张家口赛区100米分辨率的冬季近地面10 m风速数据,进行每日逐小时起报的未来逐6小时间隔的冬奥高山站点及其周边地区风速预报偏差订正方法研究和对比分析。对于站点订正,首先将RISE系统预测的10 m风速插值到对应的自动气象站站点,然后根据风速等级表归类,针对每个分类单独构建XGBoost模型,每个区间模型合并后形成L-XGBoost,使用均方根误差和预报准确率作为评分标准,结果表明风速归类的L-XGBoost算法订正效果比不归类的原始XGBoost模型有一定提升,说明在传统机器学习中加入归类方法有助于改善复杂山地站点风速预报技巧。对于站点及其周边地区风速订正,本文在CUNet模型基础上,通过引入不同深度的CU-Net子网络,构建了新的算法模型CU-Net++,并考虑了预报日变化误差和复杂地形对10 m风速的影响,以自动气象站为中心构建空间小区域样本数据,对RISE系统风速预报偏差进行订正。试验结果表明,CU-Net和CU-Net++均可以充分挖掘时间和空间维度的风场变化规律,且CU-Net++模型风速订正结果优于CU-Net模型,有效降低了RISE产品的格点风速预报误差,也发现预报误差和复杂地形的引入对10 m风速偏差订正起到重要的正向作用。

关键词：百米尺度预报复杂山地机器学习风速订正

利用雷达资料反演方法对北京地区一次强对流天气过程的分析

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气象 2009年第11期35卷 9-16,I0001页

作者：樊利强王迎春陈明轩中国气象局北京城市气象研究所北京100089

利用多普勒雷达变分分析系统(VDRAS),对2006年8月1日傍晚北京城区出现的一次强对流天气过程(伴有冰雹、大风及强降水)的三维风场、温度场进行了初步分析。结果表明:(1)初始对流生成于北京西北部山区的河北省境内,系统过山移进北京城区时... 详细信息

利用多普勒雷达变分分析系统(VDRAS),对2006年8月1日傍晚北京城区出现的一次强对流天气过程(伴有冰雹、大风及强降水)的三维风场、温度场进行了初步分析。结果表明:(1)初始对流生成于北京西北部山区的河北省境内,系统过山移进北京城区时,受局地的动力及热力条件作用,迅速组织并强烈发展,形成带状的MCS即飑线;(2)在飑线生成之前,北京城区及东南部边界层低层存在较强的东风气流,并迅速扩展向西北方向延伸,与过山的西北偏北气流形成强的边界层辐合线。该近地面辐合线是飑线生成的主要触发机制,而边界层低层东风的加强和减弱以及北进和南退对辐合线的维持、飑线的生成、发展和减弱都起着重要的作用;(3)在边界层辐合线的作用下,不断有新生对流系统发展;(4)对流系统在整个发展过程中呈明显的带状分布特征,是一次典型的飑线过程,并伴有明显的阵风锋。

关键词：强对流天气雷达变分分析系统飑线辐合线阵风锋

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多单体雷暴的形变与列车效应传播机制

大气科学 2013年第1期27卷 137-148页

作者：孙继松何娜郭锐陈明轩中国气象局北京城市气象研究所北京100089 北京市气象台北京100089

本文利用变分多普勒雷达分析系统(VariationalDopplerRadarAnalysisSystem,简称VDRAS)基础上构建的四维变分(4DimensionalVariationalassimilation,简称4DVar)低层热、动力反演系统,针对发生在北京地区的几次多单体雷暴系统演变过程,研究了线性多单体对流系统传播过程中发生的形变过程、强弱变化和"列车效应"等现象的物理机制。结果表明:(1)对于雷暴单体的传播方向与雨带的移动方向基本一致的多单体雷暴系统(如飑线系统),单体的传播速度不同最终造成多单体雷暴在形态上发生变化(如由直线形回波演变为"弓"形回波等),以及雷暴单体传播过程中的强弱变化等,是雷暴单体传播过程与低层环境大气相互作用的结果:如果雷暴前端的入流本身是暖湿的,并存在较强的水汽辐合现象时,雷暴单体发展更旺盛,传播速度更快,反之则趋于减弱,传播速度减慢。因此,对飑线系统的临近预报而言,需要特别关注多单体雷暴系统传播方向与近地面层中尺度水汽通量辐合带的交叉区域,该区域的雷暴单体"移动"速度更快、发展更为强烈。(2)对于"列车效应"多单体雷暴而言,其传播环境、传播机制与上述多单体雷暴系统几乎完全不同:"列车效应"一般发生在低空暖湿气流或低空急流附近,环境大气表现为条件性静力不稳定。雷暴单体的传播机制可能是惯性重力波的激发、传播的结果,由于西南暖湿气流或急流是一支暖湿气流输送带,惯性重力波由假相当位温θse的高值区向低值区传播,重力波将从背景场中不断获得能量而发展。因此,雷暴传播过程中不断增强的现象造成波动排列的多单体雷暴形成的最大降水中心往往出现在波列的前端。

关键词：多单体雷暴传播形变列车效应惯性重力波