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FY-4A温度廓线和融合海温数据协同同化的海雾模拟效果分析

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气象 2024年第5期50卷 547-560页

作者：刘志杰王炜廖志宏李英华天津市西青区气象局天津300380 天津市海洋气象重点实验室天津300074 天津市气象科学研究所天津300074 国家气象信息中心北京100081

利用CODAS实况融合海温和FY-4A温度廓线资料协同同化的方法,尝试改进WRF模式在黄渤海区域的海雾数值模拟效果。分析结果显示,高时空分辨率的CODAS海温显著改善了WRF模式对黄渤海区域海雾模拟性能,模拟雾区范围及强度相比FNL海温模拟结... 详细信息

利用CODAS实况融合海温和FY-4A温度廓线资料协同同化的方法,尝试改进WRF模式在黄渤海区域的海雾数值模拟效果。分析结果显示,高时空分辨率的CODAS海温显著改善了WRF模式对黄渤海区域海雾模拟性能,模拟雾区范围及强度相比FNL海温模拟结果更接近实况。通过分析雾区各类要素相对海温变化的敏感度,明确了2 m气温及比湿,以及海气界面感热、潜热和水汽通量与海温呈现不同程度的正相关,而液态水含量则与海温呈显著负相关。同时,协同同化FY-4A廓线资料可优化WRF模式边界层内湿度及风速垂直分布,改善雾区水汽输送及液态水含量。FY-4A廓线资料和CODAS海温的协同同化能更好地模拟出雾区气象要素的中尺度分布特征,表明高精度和高分辨率的海洋实况资料有利于改善黄渤海区域海雾数值模拟效果。

关键词：海雾数值模拟海温垂直探测

天津典型观测井渗透性变化及对玛多7.4级地震响应机理分析

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地震 2024年第2期44卷 33-51页

作者：李悦马晗宇刘振辉王熠熙邵永新天津市地震局天津300201 天津市地质环境监测总站天津300191

采用微水试验和固体潮汐反演两种方法计算了王3井、宝坻新井、宁河井不同时期渗透系数,经对比分析发现,两种方法计算含水层渗透系数所得结果在总体量级上是相当的,并且变化趋势是一致的,发育稳定、连续性较好的含水层中的观测井,二者计... 详细信息

采用微水试验和固体潮汐反演两种方法计算了王3井、宝坻新井、宁河井不同时期渗透系数,经对比分析发现,两种方法计算含水层渗透系数所得结果在总体量级上是相当的,并且变化趋势是一致的,发育稳定、连续性较好的含水层中的观测井,二者计算结果更加接近。微水试验估算的井含水层渗透系数主要反映了井孔周围局部含水层渗透能力在短时间内水流过程中的渗透性特征,而固体潮汐反演估算的渗透系数则反映了在较长时间内较大范围含水层的平均渗透能力。因而,在观测井同震响应分析、抽(注)水干扰等异常核实分析中,使用微水试验估算的井含水层渗透系数更为合理,而在分析区域应力场变化中使用固体潮汐反演估算的渗透系数则更合理。本文分析了三口观测井水位和渗透性变化特征以及产生原因,并进一步分析了王3井和宝坻新井水位对2021年5月22日青海玛多7.4级地震同震响应机理,以及玛多地震对宁河井水位观测的影响机制,发现应力积累、抽/注水干扰、地震波传播等因素均会对含水介质渗透性造成影响。并且,地震波传播过程对不同含水介质造成的影响不同,而含水层岩性相同的不同观测井对同一地震的响应特征和机理也不相同。

关键词：渗透系数微水试验固体潮汐反演同震响应 2021年玛多7.4级地震

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低成本地磁场监测设备的设计与实现

地震工程学报 2024年第3期46卷 665-671页

作者：孙路强张明东康健刘建波天津市地震局天津300201

为能够在短时间内建成区域高密度地磁场观测台网,实现地磁场数据成网、成片观测,需要解决精准捕捉极震区特大震前磁场异常现象的问题。项目组利用物联网通信技术,基于RM3100三轴磁传感器,开发低成本地磁场监测设备,并部署在天津市宝坻... 详细信息

为能够在短时间内建成区域高密度地磁场观测台网,实现地磁场数据成网、成片观测,需要解决精准捕捉极震区特大震前磁场异常现象的问题。项目组利用物联网通信技术,基于RM3100三轴磁传感器,开发低成本地磁场监测设备,并部署在天津市宝坻区、武清区,同时利用人工智能数据分析技术和时序数据存储技术,开展地震前兆异常自动判定和可视化预报技术研究。该成果在2022年6月23日天津宝坻M 2.0地震中得到了验证,说明低成本地磁场观测系统不仅对大震有察觉,对于近距离的中小地震同样敏感。

关键词：地磁场地震预报低成本高密度大数据

计及站-网损耗分摊的区域综合能源系统碳排放流计算方法

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电力系统自动化 2024年第12期48卷 14-23页

作者：曹逸滔王丹贾宏杰周天烁李宜哲张帅泽智能电网教育部重点实验室(天津大学) 天津市300072 天津市智慧能源与信息技术重点实验室(天津大学) 天津市300072

为应对日益严重的环境和能源问题,碳减排相关研究已成为重中之重,碳排放流能够辨析碳要素的流动。以此为研究背景,提出一种计及站-网损耗分摊的区域综合能源系统碳排放流计算方法。依据双层结构热力系统等效变换规则,构建电-气-热网络... 详细信息

为应对日益严重的环境和能源问题,碳减排相关研究已成为重中之重,碳排放流能够辨析碳要素的流动。以此为研究背景,提出一种计及站-网损耗分摊的区域综合能源系统碳排放流计算方法。依据双层结构热力系统等效变换规则,构建电-气-热网络统一结构模型。在此基础上,对区域综合能源系统网络损耗实现双向分摊,碳排放流损耗等效至管线两端节点,明确网络损耗对应碳排放责任的主体。针对能源站碳责任的界定问题,在考虑能源站损耗的碳排放流集线器模型基础上,推广至标准化矩阵碳排放流集线器,并采用区域综合能源系统碳排放流统一矩阵计算方法,实现站-网损耗分摊下的碳排放流计算和分析。算例结果验证了所提方法的合理性和有效性,网损的双向分摊和考虑能源站损耗的碳排放流集线器模型使发电侧和用户侧更加公平地承担对应的碳排放责任,分布式多类型可再生能源的接入有利于提高全域新能源渗透率,降低站-网综合碳排放流损耗。

关键词：综合能源系统新能源碳排放流网络损耗

肠道微生物与结直肠癌发生的相关性和其潜在应用研究

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世界华人消化杂志 2024年第6期32卷 418-423页

作者：杨立顺高程康建华天津市北辰区中医医院检验科天津市300400

结直肠癌(colorectal cancer,CRC)作为第四大致死性癌症.流行病学调查显示,遗传和环境风险有助于CRC的发展.肠道菌群失调在CRC患者中普遍存在.伴随着组学的不断发展,在CRC形成过程中,具核梭杆菌、大肠埃希氏菌、脆弱类杆菌等在促进癌变... 详细信息

结直肠癌(colorectal cancer,CRC)作为第四大致死性癌症.流行病学调查显示,遗传和环境风险有助于CRC的发展.肠道菌群失调在CRC患者中普遍存在.伴随着组学的不断发展,在CRC形成过程中,具核梭杆菌、大肠埃希氏菌、脆弱类杆菌等在促进癌变进程中的机制被逐渐揭晓.“司机-乘客”模型为我们解析了肠道菌群在促进息肉、腺瘤和CRC转变进程中的作用,致病菌通过占据有利生态位,与宿主相互作用,刺激炎症、调控代谢、产生基因毒素、集聚突变等最终创造有利于癌细胞成长的微环境,诱发癌变.肠道微生物结合现有的结肠镜筛查和粪便免疫化学试验(fecal immunochemical test,FIT),可提升CRC检测准确性(area under curve,AUC)高达0.96,对早期腺瘤的检测准确性高达0.89,同时具核梭杆菌可以作为预后标记物,这为CRC的早筛和预后评估提供了现实的可操控性.同时肠道菌群在CRC的免疫治疗和化疗中发挥重要作用.

关键词：结直肠癌肠道菌群微生态标记物治疗

基于行为转变理论的护理干预对社区老年慢性病病人不良生活方式的影响

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护理研究 2024年第18期38卷 3372-3374页

作者：郑至方刘恒瑞张鎔韬天津市滨海新区塘沽大华医院天津300455 承德医学院天津市儿童医院

目的:探讨基于行为转变理论的护理干预对社区老年慢性病病人不良生活方式的影响。方法:选取2023年4月—10月在天津市滨海新区塘沽大华医院建立居民健康档案且签约家庭医疗服务的60例老年慢性病病人为研究对象,按随机数字表法分为对照组... 详细信息

目的:探讨基于行为转变理论的护理干预对社区老年慢性病病人不良生活方式的影响。方法:选取2023年4月—10月在天津市滨海新区塘沽大华医院建立居民健康档案且签约家庭医疗服务的60例老年慢性病病人为研究对象,按随机数字表法分为对照组和试验组,各30例。对照组给予常规护理干预,试验组给予基于行为转变理论的护理干预。比较两组干预6个月后不良生活方式改善情况。结果:试验组在低盐低油摄入、规律运动、饮酒方面生活方式均优于对照组,差异有统计学意义(P区老年慢性病病人不良生活方式。

关键词：行为转变理论护理干预社区老年人慢性病生活方式护理

改进下垂控制下的中压直流配电系统双时间尺度分层调控方法

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中国电机工程学报 2024年第7期44卷 2507-2518,I0001页

作者：肖迁陆文标贾宏杰穆云飞余晓丹智能电网教育部重点实验室(天津大学) 天津市南开区300072

针对中压直流配电系统,在负荷激增、可再生能源出力突变等特殊工况下,传统优化调度方案与协调控制策略存在系统运行经济性有待提升、直流母线电压易越限的问题。为此,提出一种基于改进下垂控制的中压直流配电系统双时间尺度分层调控方... 详细信息

针对中压直流配电系统,在负荷激增、可再生能源出力突变等特殊工况下,传统优化调度方案与协调控制策略存在系统运行经济性有待提升、直流母线电压易越限的问题。为此,提出一种基于改进下垂控制的中压直流配电系统双时间尺度分层调控方法。首先,构建一种具备直流故障穿越能力的3端混合型模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)环状±10 kV中压直流配电系统,该系统含电动汽车充电站、储能系统、分布式光伏与风电等灵活性资源。其次,制定各单元协调控制策略,并采用tan函数改进传统下垂控制,以提高系统应对大幅功率波动的能力。然后,基于改进控制策略提出一种双时间尺度分层优化调控方法:在长时间尺度的系统调度层,以运行总成本最小为优化目标,确定各换流器参考功率;在短时间尺度的换流器间协调控制层,改进下垂曲线,并优化控制系数,以兼顾系统运行经济性与电能质量。最后,以典型算例验证该文所提优化调度方案及协调控制策略的有效性:通过灵活调度多种柔性资源,系统运行总成本可降低约11%;在某数据中心负荷激增100%的工况下,各直流母线电压波动仍能维持在±3%UN(额定电压)的允许范围内。

关键词：中压直流配电系统分层协调控制双时间尺度优化改进下垂控制系数优化

集成LCC-S拓扑的二维全向无线电能传输系统无盲区能量捕获方法研究

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中国电机工程学报 2024年第10期44卷 4038-4049,I0024页

作者：张献王冉王奉献苑朝阳李慕松杨庆新代中余省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室(河北工业大学) 天津市北辰区300130 新能源电力变换传输与智能控制天津市重点实验室(天津理工大学) 天津市西青区300382

针对二维全向无线电能传输技术存在空间磁场完整度与电流控制策略复杂度的竞争问题,该文提出一种集成LCC-S拓扑的二维全向无线电能传输系统无盲区能量捕获方法。该系统以二维正交线圈为电磁耦合机构,并将其集成于LCC-S型补偿拓扑。同时... 详细信息

针对二维全向无线电能传输技术存在空间磁场完整度与电流控制策略复杂度的竞争问题,该文提出一种集成LCC-S拓扑的二维全向无线电能传输系统无盲区能量捕获方法。该系统以二维正交线圈为电磁耦合机构,并将其集成于LCC-S型补偿拓扑。同时提出一种自调整参数设计方法,实现系统在二维空间内产生时均旋转磁场以及系统的零相角输入。通过场-路耦合有限元模型分析系统在二维空间内磁场分布情况,随时间峰值磁场强度矢量轨迹为圆形。搭建集成型二维全向无线电能传输的实验样机,实验结果表明,该系统实现单一电源驱动下无盲区的二维全向电磁能量捕获。

关键词：全向无线电能传输拓扑集成时均旋转磁场零相角输入

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基于改进接口算法的移频分析与电磁暂态混合多速率实时仿真

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电网技术 2024年第9期48卷 3769-3778,I0073页

作者：靳朝张炳达天津大学电气自动化与信息工程学院天津市南开区300072

“双高”电力系统对实时仿真算法的计算效率提出了更高的要求,采用单一的仿真算法往往难以兼顾计算效率与仿真精度。为解决这一问题,提出了一种混合使用移频分析(shifted frequency analysis,SFA)与传统电磁暂态(electromagnetic transi... 详细信息

“双高”电力系统对实时仿真算法的计算效率提出了更高的要求,采用单一的仿真算法往往难以兼顾计算效率与仿真精度。为解决这一问题,提出了一种混合使用移频分析(shifted frequency analysis,SFA)与传统电磁暂态(electromagnetic transients program,EMTP)方法的多速率实时仿真方案,并对子系统的接口算法进行了改进。首先,充分发挥SFA方法的高效性优势,建立了在移频相量下联立子系统诺顿等效电路的SFA-EMTP混合仿真框架。随后,从减少计算量的角度出发,提出了一种滑窗离散傅里叶变换与三相坐标变换相结合的解析信号构造方法。进而,为兼顾计算的实时性与仿真精度,提出了一种开关状态更新时刻与仿真节点错位的多速率仿真计算时序。最后,对含分布式电源接入的配电网算例采用所提算法与其他多种算法进行仿真,并将仿真结果与PSCAD(Power Systems Computer Aided Design)的离线仿真结果进行对比,验证了所提算法的正确性和有效性。

关键词：实时仿真多速率仿真移频分析解析信号计算时序

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