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电线积冰及路面温度研究的新进展

大气科学学报 2021年第4期44卷 485-495页

作者：牛生杰王天舒吕晶晶周悦王元南京工业大学安全科学与工程学院江苏南京211816 南京信息工程大学中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室江苏南京210044 中国气象局气象干部培训学院北京100081 南京信息工程大学大气物理学院江苏南京210044 武汉区域气候中心湖北武汉430074 中国气象局武汉暴雨研究所暴雨监测预警湖北省重点实验室湖北武汉430205

2009年起,研究组开展了电线积冰野外观测试验及道路结冰规律的观测研究,将电线积冰观测研究从传统的积冰气象条件和积冰厚度观测提升到了积冰气象条件、积冰厚度加积冰天气云降水微物理综合观测研究的新高度,揭示了积冰发生的微物理机制... 详细信息

2009年起,研究组开展了电线积冰野外观测试验及道路结冰规律的观测研究,将电线积冰观测研究从传统的积冰气象条件和积冰厚度观测提升到了积冰气象条件、积冰厚度加积冰天气云降水微物理综合观测研究的新高度,揭示了积冰发生的微物理机制,研究积冰增长率及其影响因子,建立的积冰增长模型较好地模拟了积冰增长过程。对沥青、水泥、土壤三种下垫面温度进行了观测研究,观测高速公路和桥梁不同路基深度的温度变化,并对桥面比路面更易结冰的现象从能量平衡方面做了理论解释。本文以作者团队取得的成果为主线,不求大而全,学习梳理相关的代表性研究成果,主要包括积冰发生频次的时空分布、积冰天气微物理特征、积冰增长率及其影响因子、积冰气象条件、积冰增长模型构建、道路结冰及积冰数值预报等几个方面,并对电线积冰未来的研究提出了建议。

关键词：电线积冰微物理特征积冰气象条件积冰增长模型路面温度研究进展

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电线积冰

科学大众 1956年第1期 21-23页

作者：张之锜

積冰是电線的敌人在嚴寒的冬季,电線上会發生積冰现象。有時候,竟嚴重到在直徑5毫米的电線上会凝凍上直徑逹到幾百毫米的冰。它们不僅增加了电線的重量,而且擴大了电線受風的面積,从而增加了电線所承受的風压。有時候,它們甚至於会使电... 详细信息

積冰是电線的敌人在嚴寒的冬季,电線上会發生積冰现象。有時候,竟嚴重到在直徑5毫米的电線上会凝凍上直徑逹到幾百毫米的冰。它们不僅增加了电線的重量,而且擴大了电線受風的面積,从而增加了电線所承受的風压。有時候,它們甚至於会使电線折断,使电線桿翻倒。兩年前,在山东省南部一个城市裏發生了一

关键词：电线积冰雨夹雪

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电线积冰物理过程与数值模拟研究进展

气象 2011年第9期37卷 1158-1165页

作者：杨军谢真珍南京信息工程大学大气物理与大气环境重点实验室南京210044

电线积冰对人们的日常生活、电力系统、通信系统等造成了巨大的影响,人们越来越关注电线积冰的形成条件及物理过程,包括气象条件、气流动力学、液滴运动轨迹以及热力学过程。通过外场观测、室内实验和数值模拟研究的不断开展,揭示出电... 详细信息

电线积冰对人们的日常生活、电力系统、通信系统等造成了巨大的影响,人们越来越关注电线积冰的形成条件及物理过程,包括气象条件、气流动力学、液滴运动轨迹以及热力学过程。通过外场观测、室内实验和数值模拟研究的不断开展,揭示出电线积冰质量增长过程决定于云降水粒子谱分布、碰撞效率、黏性率、冻结率、碰撞速度和角度等微物理参数,这些参数又受控于降水率、云雾含水量、温度、湿度、风向、风速等宏观气象条件。通过数值模式已可进行电线积冰量和积冰持续时间的定量研究和预测,进而在开发垂冰模式和形态模式等方面也取得了新的进展。在总结过去60多年来电线积冰物理机制和数值模拟研究主要成果的基础上,对开展进一步的深入研究进行了展望。

关键词：电线积冰碰撞效率黏性率冻结率数值模拟

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BP神经网络在电线积冰定量预报中的应用

江西科学 2022年第4期40卷 718-723页

作者：肖雯刘春赵文灿江西省气象服务中心南昌330096 江西省气象台南昌330096 浙江广晟信息技术有限公司杭州310016

对1970—2016年江西省电线积冰数据进行统计分析,得到其时空分布特征,并利用BP神经网络方法对电线积冰直径进行定量预报,得到结论如下:1)江西省电线积冰集中发生在12月到2月,占84.4%;以雨凇型积冰为主,占67.5%;江西省电线积冰事件多发... 详细信息

对1970—2016年江西省电线积冰数据进行统计分析,得到其时空分布特征,并利用BP神经网络方法对电线积冰直径进行定量预报,得到结论如下:1)江西省电线积冰集中发生在12月到2月,占84.4%;以雨凇型积冰为主,占67.5%;江西省电线积冰事件多发生在赣北、赣中,大值区位于赣西北;2)江西省积冰观测站可分为3类,第1类包括修水、宜春、吉安、宁冈、井冈山、广昌,第2类包括波阳、景德镇、南昌、樟树、贵溪、玉山、南城,第3类包括遂川、赣州、寻乌;分类因子按照重要程度排序为:平均风速、最大风速、纬度、降水量和平均气温;3)利用BP神经网络方法进行电线积冰直径定量预报发现,过滤后的预报效果有小幅提升,过滤前后平均绝对误差分别为2.41 mm和2.24 mm,均方根误差分别为3.17 mm和2.81 mm。BP神经网络方法在10 mm以下电线积冰定量预报中的效果较好,当积冰直径超过10 mm就会出现较大的误差。对于电线积冰的客观定量预报有明显参考价值。

关键词：电线积冰时空分布聚类分析 BP神经网络

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基于配料法的江西省电线积冰预报研究

亚热带资源与环境学报 2022年第3期17卷 70-76页

作者：肖雯凌婷刘春龙余良赵文灿江西省气象服务中心南昌330096 江西省气象台南昌330096 浙江广晟信息技术有限公司杭州310016

本研究对1970—2016年的江西省电线积冰年际变化特征进行统计,并且确定了配料因子及其阈值,对江西省电线积冰进行预报,得到结论如下:(1)江西省电线积冰主要发生在12月至2月,以雨凇型积冰为主,占67.5%。总积冰日数和雨凇型积冰日数的年... 详细信息

本研究对1970—2016年的江西省电线积冰年际变化特征进行统计,并且确定了配料因子及其阈值,对江西省电线积冰进行预报,得到结论如下:(1)江西省电线积冰主要发生在12月至2月,以雨凇型积冰为主,占67.5%。总积冰日数和雨凇型积冰日数的年际变化都呈现逐年减少的趋势,递减率分别为-0.78 d·a^(-1)和-0.52 d·a^(-1)。(2)选出变化明显的12个物理量作为配料法的成分,并且将北部雨凇型积冰事件的各物理量的个例平均值作为其阈值。(3)确定江西省电线积冰配料法方案:选取近地面相对湿度、近地面风速,700 hPa南北温差、700 hPa垂直速度4个预报因子,在满足这4个因子对应阈值的情况下,依次重点关注700 hPa与925 hPa温差、850 hPa南北温差、700 hPa与850 hPa温差、近地面气温这4个预报因子,以减少空报概率。

关键词：电线积冰配料法阈值

“我们用心,保你们用电” 湖北电力系统除冰保电勇士“战冰斗雪”小故事

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湖北应急管理 2024年第3期 22-24页

作者：蒋伟泉杨微微许丽霞时萌黄佳妮吴绪章沈勃朱思亦不详

2月1—6日,我省出现低温雨雪冰冻天气,冻雨极端性强、雨雪量大、相态复杂、冰冻时间长,电线积冰厚度超过10毫米,范围和强度为2009年以来最强,电网安全稳定运行和电力保供面临巨大考验。在这个极寒的冬天,有些人驻守在群山之巅的变电站,... 详细信息

2月1—6日,我省出现低温雨雪冰冻天气,冻雨极端性强、雨雪量大、相态复杂、冰冻时间长,电线积冰厚度超过10毫米,范围和强度为2009年以来最强,电网安全稳定运行和电力保供面临巨大考验。在这个极寒的冬天,有些人驻守在群山之巅的变电站,有些人白天抢修夜里巡检,有些人衣服冻成“铠甲”,手脚冻成冰坨子……湖北电网人24小时全力以赴抗冰雪、保供电、优服务,确保全省人民温暖、亮堂过冬。

关键词：湖北电网电网安全稳定运行电线积冰电力系统巡检极端性保供电

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电线积冰微物理机制初步研究：观测和模拟

中国科学：地球科学 2011年第12期41卷 1812-1821页

作者：牛生杰周悦贾然杨军吕晶晶柯怡明杨志彪南京信息工程大学气象灾害省部共建教育部重点实验室南京信息工程大学大气物理学院南京210044 湖北省气象局武汉430073

利用2008/2009和2009/2010年冬季在恩施雷达站观测得到的能见度、云雾滴和雨滴微物理特征量以及积冰厚度资料,结合同期的自动气象站和常规气象资料,对恩施地区电线积冰产生、增长、维持和脱落阶段的天气背景、气象条件以及云雾和降水粒... 详细信息

利用2008/2009和2009/2010年冬季在恩施雷达站观测得到的能见度、云雾滴和雨滴微物理特征量以及积冰厚度资料,结合同期的自动气象站和常规气象资料,对恩施地区电线积冰产生、增长、维持和脱落阶段的天气背景、气象条件以及云雾和降水粒子的微物理特征进行分析.结果表明:积冰发生期间,地面形势场表现为冷锋过境,850hPa高空受冷高压和冷温度槽控制,500hPa高空的西南气流提供水汽;积冰的开始时间基本为傍晚以及凌晨,而积冰的脱落时间为中午12时左右,脱落时的气温为-1～0℃;积冰增长期云雾滴的平均液水含量要明显大于其他3个阶段,且在积冰厚度的增长期都出现了降水;液水含量与积冰厚度的增长率呈正相关,相关系数达0.62;同时对积冰厚度进行了模拟,模拟结果能较好反映实际冰厚变化.

关键词：电线积冰积冰增长气象条件微物理特征积冰模拟

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中国电线积冰灾害危险性评估和区划

自然灾害学报 2012年第3期21卷 110-118页

作者：王颖王晓云江志红曾宪宁赵铁松南京信息工程大学遥感学院江苏南京210044 中国气象局综合观测司北京100081 南京信息工程大学气象灾害省部共建教育部重点实验江苏南京210044

中国有关电线积冰方面的观测资料太少,难以直接用于灾害评估。为了解决这个问题,利用1960-2009年现有的电线积冰和常规气象资料,在分析观测冰重和常规气象指标相关性的基础上,逐步筛选出影响冰重的主要气象指标,构建了电线积冰灾害危险... 详细信息

中国有关电线积冰方面的观测资料太少,难以直接用于灾害评估。为了解决这个问题,利用1960-2009年现有的电线积冰和常规气象资料,在分析观测冰重和常规气象指标相关性的基础上,逐步筛选出影响冰重的主要气象指标,构建了电线积冰灾害危险性评估的常规气象指标体系,再利用常规气象资料采用多元线性回归方法估算积冰量,对中国电线积冰灾害危险性进行了评估和区划。结果表明:(1)在综合考虑相关性和空间代表性的基础上,影响雨凇和混合凇冰重的主要气象指标为过程平均风速、积冰时间、过程累计降水量;影响雾凇的为过程平均风速、过程浓雾时间。(2)中国大部分地区电线积冰灾害危险性较低,中高危险区面积较小,分布特征表现出明显的南北差异。中高危险区呈带状分布于南方地区的长江中下游山地丘陵区,北方地区则呈点状分布,具体位置与山地丘陵、江河湖泊均有着密切的关系。

关键词：电线积冰危险性评估中国多元线性回归

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湖北省电线积冰特征及其冰区划分

自然灾害学报 2013年第6期22卷 169-177页

作者：周悦高正旭周月华汪涛中国气象局武汉暴雨研究所暴雨监测预警湖北省重点实验室湖北武汉430074 武汉区域气候中心湖北武汉430074 湖北省电力公司湖北武汉430070

采用湖北省11个气象站1980—2011年和70个气象站2008—2011年的电线积冰和气象要素观测资料，分析了该省电线积冰日的时空分布特征和周期性变化特点，给出了不同来向气团影响下的电线积冰特征，并对湖北省冰区进行了初步划分。结果表明... 详细信息

采用湖北省11个气象站1980—2011年和70个气象站2008—2011年的电线积冰和气象要素观测资料，分析了该省电线积冰日的时空分布特征和周期性变化特点，给出了不同来向气团影响下的电线积冰特征，并对湖北省冰区进行了初步划分。结果表明：湖北省电线积冰的多发区主要位于西南部、中部和东南部的利川、钟祥和咸宁等地；电线积冰日数呈增加、减少、再增加的振荡式变化趋势，其中1980—1993年和2005—2011年为2个频发期；1月份的电线积冰次数出现最多；年际变化规律中存在着10a以上，5—9a和1～3a等多种周期尺度；西北、北和东北3个来向的气团共同导致了湖北省的积冰天气，其中东北来向气团的温度条件和湿度条件易于较厚积冰的产生；绘制的湖北省冰区图能反映实际积冰事故的分布特征，山区、风区和周围多水体分布区域为主要冰区。

关键词：电线积冰小波分析后向轨迹冰区划分