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高度60—110km大气风场特征的实测和模式对比分析

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地球物理学进展 2024年

作者：程胡华高超李新东赵亮刘海文张笑中国民航大学航空气象系北京跟踪与通信技术研究所 63729部队中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室(LASG) 96941部队

HWM07模式能够提供任意时间、地点、高度的中高层大气风场资料，弥补了观探测资料时空分辨率低的不足，已成为航天飞行器前期设计过程中的重要参考资料，需对该模式风场精度特征进行研究【目的】. 基于2014年1月(冬季)、7月(夏季)中频... 详细信息

HWM07模式能够提供任意时间、地点、高度的中高层大气风场资料，弥补了观探测资料时空分辨率低的不足，已成为航天飞行器前期设计过程中的重要参考资料，需对该模式风场精度特征进行研究【目的】. 基于2014年1月(冬季)、7月(夏季)中频雷达和HWM07模式的经向风和纬向风，通过采用常用数理统计和Lomb-Scargle周期图方法，对两种资料的纬向风和经向风在冬季、夏季变化及差异特征进行了初步研究【方法】，结果表明：在高度60—110km，（1）在冬季和夏季，中频雷达与HWM07模式的平均经向风、平均纬向风特征基本一致，但冬季与夏季之间的平均风场特征相反；（2）对于经向风和纬向风，冬季HWM07模式与中频雷达之间的偏差、绝对差、相关系数随高度变化特征均与夏季存在较大差异；（3）HWM07模式与中频雷达纬向风、经向风在高度86—92km中显著含有的波周期及功率谱值均存在明显差异，对纬向风及经向风变化特征起主要作用的大气波动也存在差异，且与高度、季节有关【结果】. 因此，在应用HWM07模式风场资料时，需注意其与真实风场之间风速大小、及显著含有波谱的差异特征，与季节、高度有关【结论】.

关键词：高度60—110km HWM07模式中频雷达风场 Lomb-Scargle周期图

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南海海表盐度变化特征及机制研究

中国海洋大学学报（自然科学版） 2024年第2期54卷 1-11页

作者：徐豪然于华明葛晶晶刘娟关皓中国海洋大学海洋与大气学院山东青岛266100 中国海洋大学三亚海洋研究院海南三亚572024 解放军31110部队北京应用气象研究所北京100000 解放军61741部队

海表面盐度(Sea surface salinity,SSS)的变化机制复杂,主要受海气交换及海洋环流过程影响。南海SSS存在显著的年际及年代际变化,受厄尔尼诺与南方涛动(El Nino-Southern oscillation,ENSO)和太平洋十年涛动(Pacific decadal oscillatio... 详细信息

海表面盐度(Sea surface salinity,SSS)的变化机制复杂,主要受海气交换及海洋环流过程影响。南海SSS存在显著的年际及年代际变化,受厄尔尼诺与南方涛动(El Nino-Southern oscillation,ENSO)和太平洋十年涛动(Pacific decadal oscillation,PDO)的复合作用机制尚不明确。本文融合海洋再分析数据和卫星遥感数据,处理生成151 a(1871—2021年)的长期南海SSS数据集,采用EOF和相关分析等方法,分析了南海SSS的长期时空变化特征及机制。研究结果表明:近150年来,南海SSS整体变化不明显,但1940—1958年SSS显著上升(每10年上升0.31);珠江口和吕宋海峡受径流和黑潮作用,SSS变化幅度最大(每10年为-0.04和每10年为0.03);南海SSS整体变化主要由降水和黑潮控制,相关系数分别为-0.41和-0.49,南海陆架和近海海域SSS受河流径流影响显著,相关系数为-0.45;ENSO在年际尺度上控制南海的降水,PDO在年代际尺度上影响黑潮入侵南海的变化,当PDO正位相时,厄尔尼诺事件会导致降水减少,同时黑潮入侵南海强度增加,两者共同作用使南海SSS显著上升。本研究对理解南海海气交换和海洋环流变化有重要意义。

关键词：南海海表盐度长期变化厄尔尼诺与南方涛动和太平洋十年涛动的复合作用

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FY-4A卫星地表太阳辐射产品在河南省适用性评估与订正方法研究

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高原气象 2024年

作者：杨宣魏璐马百胜孙睿藻李伊吟冯杉中国气象局河南省农业气象保障与应用技术重点开放实验室河南省风能太阳能气象工程研究中心河南省气象服务中心中国人民解放军95340部队

以河南省26个地面辐射站观测的地面总辐照度逐小时数据为基准，对FY-4A反演的总辐照度产品在河南省的适用性进行验证分析，并采用概率密度函数方法，对FY-4A总辐照度产品的系统误差进行订正。结果表明，（1）FY-4A总辐照度整体大于地面... 详细信息

以河南省26个地面辐射站观测的地面总辐照度逐小时数据为基准，对FY-4A反演的总辐照度产品在河南省的适用性进行验证分析，并采用概率密度函数方法，对FY-4A总辐照度产品的系统误差进行订正。结果表明，（1）FY-4A总辐照度整体大于地面观测结果，两者平均误差在豫南偏大、豫北偏小，而且从时间演变看，两者相对误差在冬半年偏小，夏半年偏大，这与云量、大气相对湿度等气象要素以及不同下垫面对FY-4A反演总辐照度的影响有关；（2）FY-4A卫星与地面观测的总辐射辐照度平均误差随不同辐照度等级而变化，整体呈现出一种非独立系统误差的特性，即对于低辐照度有所高估，而对于高辐照度则相对低估；（3）概率密度函数方法对FY-4A总辐照度具有较好的订正能力，在夏季以年为单位建立订正模型进行误差订正效果更好，在秋冬季以季节为时间尺度建立订正模型效果更好。

关键词： FY-4A总辐照度地面观测适用性概率密度配对技术订正

永暑机场K/XDD01型机场雷电监测定位系统的综合应用及展望

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气象水文海洋仪器 2024年第4期41卷 116-120页

作者：董长鑫于洪军王克伟 91129部队海口570100

文章以永暑机场单站的K/XDD01型机场雷电监测定位系统为例,分析了其在永暑机场的实际应用,总结了永暑机场发生稳定型降水、一定距离的闪电和过顶雷暴3种常见雷电类型时大气电场强度的变化规律。在临近预报中综合应用LLX06SDN型天气雷达... 详细信息

文章以永暑机场单站的K/XDD01型机场雷电监测定位系统为例,分析了其在永暑机场的实际应用,总结了永暑机场发生稳定型降水、一定距离的闪电和过顶雷暴3种常见雷电类型时大气电场强度的变化规律。在临近预报中综合应用LLX06SDN型天气雷达探测资料,归纳得出K/XDD01雷电监测定位系统的优缺点:虽然能够很好地反映雷电发生的大致方位,但定位精度较低,特别是测定距离较为离散;对处于发展状态的雷暴云体监控预警能力突出;对远距离的弱放电及近距离雷电监测能力较弱;由于方位测定方面的设计缺陷,存在0°、90°、180°及270°四个方位上发的识别盲区。并结合工作实际,对K/XDD01型机场雷电监测定位系统的未来使用进行了展望。

关键词：雷电监测定位系统单站临近预报

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一种空中目标关联关系挖掘分析方法

现代防御技术 2024年第3期52卷 96-103页

作者：赵小瑞李宏权梁复台戚玉志空军预警学院湖北武汉430000 中国人民解放军96714部队福建永安366000 中国人民解放军31121部队江西南昌330000

快速准确挖掘分析雷达历史数据中蕴含的目标关联关系,可以为空中目标活动规律研究、目标识别判性等提供辅助,充分发挥历史数据作用。根据目标时空特性,设计了一种新的空中目标关联关系挖掘分析方法。设计了一种时间匹配方法,生成时间关... 详细信息

快速准确挖掘分析雷达历史数据中蕴含的目标关联关系,可以为空中目标活动规律研究、目标识别判性等提供辅助,充分发挥历史数据作用。根据目标时空特性,设计了一种新的空中目标关联关系挖掘分析方法。设计了一种时间匹配方法,生成时间关联数据集。设计了一种空间关联度量,生成空域关联数据集。运用DTW及生成树算法,匹配并搜索具有关联关系的空中目标,生成关联关系集合。经数字仿真验证,该方法可有效挖掘雷达数据历史信息,寻找目标之间的关联规律。

关键词：目标关联关系挖掘分析动态时间规整(DTW) 生成树空中目标

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无人潜航器纵倾平衡系统管路水锤压力特性试验

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中国修船 2024年第5期 18-22页

作者：张亚东吴猛猛吴冬华海军潜艇学院 92196部队

纵倾平衡系统可以调整无人潜航器的航行姿态，使潜航器安全可靠航行，文章结合现有研究现状，设计搭建试验台，从纵倾平衡系统管路压力特性、管路包覆材料、管路加装蓄能器3个方面进行了试验。试验数据表明，管路压力波动的最大值与调... 详细信息

纵倾平衡系统可以调整无人潜航器的航行姿态，使潜航器安全可靠航行，文章结合现有研究现状，设计搭建试验台，从纵倾平衡系统管路压力特性、管路包覆材料、管路加装蓄能器3个方面进行了试验。试验数据表明，管路压力波动的最大值与调水压力初值近似呈线性关系，水锤冲击压力脉动时间约为0.2 s；管路包覆阻尼材料和加装蓄能器可有效抑制管道振动，2种抑制手段最高使压力振幅降低32.8%。

关键词：无人潜航器纵倾平衡系统压力振动

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中国大陆台风远距离极端降水的基本特征

气象科学 2024年 317-327页

作者：黄钰婧黄小刚周燕国防科技大学气象海洋学院解放军31308部队

台风远距离极端降水可以分为极端小时降水(Extreme Hourly Precipitation,EXHP)和极端持续性强降水(Extremely Persistent Heavy Rainfall,EPHR)两类,因其作用距离远、机理复杂,是强降水业务预报中的重大挑战。为了加深对台风远距离极... 详细信息

台风远距离极端降水可以分为极端小时降水(Extreme Hourly Precipitation,EXHP)和极端持续性强降水(Extremely Persistent Heavy Rainfall,EPHR)两类,因其作用距离远、机理复杂,是强降水业务预报中的重大挑战。为了加深对台风远距离极端降水特征的认识,本文利用2009—2019年中国自动站融合CMORPH卫星降水数据、热带气旋的最佳路径数据集,揭示了中国大陆EXHP和EPHR事件的基本特征。结果表明:环渤海、长江中下游、四川盆地是由台风远距离降水引发的EPHR和EXHP事件的3个高发区,强降水持续时间≥5 h为台风远距离EPHR的判别标准,在3个不同的区域内,EXHP的阈值分别为34.05、30.52及27.19 mm·h-1。EPHR的发生时次与EXHP重合率高。EPHR事件的持续时间最长可达44 h,最大累积降水量可达542.03 mm,而EXHP的小时降水量更强。环渤海地区极端降水多发于夜间到清晨,长江中下游地区多集中在上午,四川盆地则集中在凌晨。造成长江中下游远距离极端降水的最大台风强度在3个地区中最强。极端降水落区与台风的最远距离发生在环渤海地区,可达4 333.1 km。

关键词：台风远距离降水极端小时降水极端持续性强降水时空分布特征

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低温和土壤偏干对玉米发芽的影响试验研究

中国农学通报 2024年第5期40卷 9-15页

作者：李建平任景全马艳敏王冬妮曹铁华杨会兵陈长胜吉林省气象科学研究所长春130062 长白山气象与气候变化吉林省重点实验室长春130062 吉林省农业气象灾害风险评估与防控科技创新中心长春130062 吉林省农业科学院长春130033 中国人民解放军95871部队气象台湖南衡阳421002 吉林省气象台长春130062

以玉米品种‘郑单958’、‘吉单50’、‘利民33’和‘先玉335’为试验材料,研究低温过程和土壤偏干对玉米发芽的影响。利用人工气候室结合土壤相对湿度调控,对4种品种试验样本发芽过程进行低温和土壤水分不足胁迫试验。结果表明:与温度... 详细信息

以玉米品种‘郑单958’、‘吉单50’、‘利民33’和‘先玉335’为试验材料,研究低温过程和土壤偏干对玉米发芽的影响。利用人工气候室结合土壤相对湿度调控,对4种品种试验样本发芽过程进行低温和土壤水分不足胁迫试验。结果表明:与温度适宜条件相比,当平均气温低于10℃且超过5 d,土壤偏干相对湿度在50%~60%时,4个品种发芽天数延长3~9 d。试验数据表明低温对玉米开始发芽及达到100%发芽率的不利影响强于土壤轻度偏干;低温过程和土壤偏干并发对玉米发芽的影响比低温或缺墒单一灾害更为严重。低温和土壤偏干对不同玉米品种影响有一定差异,在抗低温性状上,‘先玉335’>‘郑单958’>‘利民33’>‘吉单50’;在抗旱性状上,‘先玉335’>‘郑单958’、‘利民33’>‘吉单50’;在抗低温和干旱耦合影响的性状上,‘郑单958’>‘先玉335’>‘利民33’>‘吉单50’。

关键词：低温土壤偏干玉米发芽品种

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星地P波段信号电离层效应下DOA-极化校正

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电讯技术 2024年

作者：孙家霖蔡力熊冉吕胜杰赵梦奎高火涛武汉大学电子信息学院武汉大学电气与自动化学院 32382部队国家广播电视总局2021台鸣飞伟业技术有限公司

星地通信背景下，P波段信号在穿越大气到达地面阵列的过程中，受到电离层效应的影响，其波达方向（Direction of Arrival， DOA）与极化角均发生改变，因此现有DOA-极化联合估计算法得到的估计值与真实值之间存在误差。为解决此问题，从... 详细信息

星地通信背景下，P波段信号在穿越大气到达地面阵列的过程中，受到电离层效应的影响，其波达方向（Direction of Arrival， DOA）与极化角均发生改变，因此现有DOA-极化联合估计算法得到的估计值与真实值之间存在误差。为解决此问题，从DOA和极化角两个方面分别进行校正。首先考虑电离层折射效应，建立电离层信号传播模型，以此为基础提出俯仰角误差修正方法。其次针对电离层法拉第旋转（Faraday Rotation， FR）效应，分析法拉第旋转角（Faraday Rotation Angle， FRA）对信号极化的影响，根据地面目标散射过程，提出两种基于散射矩阵的FRA估计方法。通过仿真实验可知，文中提出的方法可以准确计算P波段信号俯仰角修正值与FRA，在一定条件下，将俯仰角估计精度提高约0.1°，FRA估计精度提高近1°，从而实现DOA与极化角的校正。

关键词：电离层折射效应法拉第旋转效应俯仰角修正 FRA估计