Laboratory Experiments on an Internal Solitary Wave over a Triangular Barrier     

MU Haidi  CHEN Xu  LI Qun 《中国海洋大学学报(英文版)》2019,(5)

Laboratory experiments were conducted to investigate the evolution of interfacial internal solitary waves(ISWs) incident on a triangular barrier. ISWs with different amplitudes were generated by gravitational collapse. The ISW energy dissipation and turbulence processes were calculated as waves passed over the triangular barrier. Experimental results showed that ISWs were reflecting back off the triangular barrier, and shoaling ISWs led to wave breaking and mixing when waves propagated over the obstacle. Wave instability created the dissipation of energy as it was transmitted from waves to turbulence. The rate of ISW energy dissipation, the maximum turbulent dissipation, and the buoyancy diffusivity linearly increased with the increase in the incident wave energy.  相似文献   

Response of the western North Pacific subtropical ocean to the slow-moving super typhoon Nanmadol     

Yang  Bing  Hou  Yijun  Li  Min 《中国海洋湖沼学报》2019,37(3):938-956

Based on in-situ observation, satellite and reanalysis data, responses of the western North Pacific subtropical ocean(WNPSO) to the slow-moving category 5 super typhoon Nanmadol in 2011 are analyzed. The dynamical response is dominated by near-inertial currents and Ekman currents with maximum amplitude of 0.39 m/s and 0.15 m/s, respectively. The near-inertial currents concentrated around 100 m below the sea surface and had an e-folding timescale of 4 days. The near-inertial energy propagated both upward and downward, and the vertical phase speed and wavelength were estimated to be 5 m/h and 175 m, respectively. The frequency of the near-inertial currents was blue-shifted near the surface and redshifted in ocean interior which may relate to wave propagation and/or background vorticity. The resultant surface cooling reaches -4.35℃ and happens when translation speed of Nanmadol is smaller than 3.0 m/s.When Nanmadol reaches super typhoon intensity, the cooling is less than 3.0℃ suggesting that the typhoon translation speed plays important roles as well as typhoon intensity in surface cooling. Upwelling induced by the slow-moving typhoon wind leads to typhoon track confined cooling area and the right-hand bias of cooling is slight. The mixed layer cooling and thermocline warming are induced by wind-generated upwelling and vertical entrainment. Vertical entrainment also led to mixed layer salinity increase and thermocline salinity decrease, however, mixed layer salinity decrease occurs at certain stations as well. Our results suggest that typhoon translation speed is a vital factor responsible for the oceanic thermohaline and dynamical responses, and the small Mach number(slow typhoon translation speed) facilitate development of Ekman current and upwelling.  相似文献   

A study of internal solitary waves observed on the continental shelf in the northwestern South China Sea   总被引：3，自引：1，他引：2  

XU Zhenhu  YIN Baoshu  HOU Yijun  FAN Zhisong  Antony K LIU 《海洋学报(英文版)》2010,29(3):18-25

Based on in-situ time series data from the acoustic Doppler current profiler (ADCP) and thermistor chain in Wenchang area, a sequence of internal solitary wave (ISW) packets was observed in September 2005, propagating northwest on the continental shelf of the northwestern South China Sea (SCS). Corresponding to different stratification of the water column and tidal condition, both elevation and depression ISWs were observed at the same mooring location with amplitude of 35 m and 25 m respectively in different days. Regular arrival of the remarkable ISW packets at approximately the diurnal tidal period and the dominance of diurnal internal waves in the study area, strongly suggest that the main energy source of the waves is the diurnal tide. Notice that the wave packets were all riding on the troughs and shoulders of the internal tides, they were probably generated locally from the shelf break by the evolution of the internal tides due to nonlinear and dispersive effects.  相似文献   

台风莫拉菲(2009)登陆前后电荷结构演变的模拟研究   总被引：3，自引：0，他引：3       下载免费PDF全文

徐良韬  张义军  张文娟  王飞  郑栋 《Acta Meteorologica Sinica》2016,74(6):1002-1016

利用中尺度起电放电模式以及卫星和闪电定位等观测资料,对比分析了台风莫拉菲（2009）在登陆前后以及衰亡阶段的电荷结构及形成。结果表明：莫拉菲在登陆前存在近海加强过程,加强中逐渐形成清晰的台风眼并伴随眼壁区闪电活动的多发。眼壁区对流在近海加强阶段呈现正的三极性电荷结构,主负电荷区位于-25℃——10℃层,其上下各有一个正电荷区。而在台风达到最大强度后呈现负的偶极性电荷结构,仅存在云中部的负电荷区和下部的正电荷区。眼壁区对流的电荷结构同台风强度变化密切相关而不受登陆直接影响。在台风发展的不同阶段,外螺旋雨带对流主要表现为正的三极性或正的偶极性电荷结构,之前的研究一般认为外雨带对流只能呈现正的偶极性电结构。外雨带三极性电结构的形成可以类似于眼壁区三极性结构的形成,也存在其他形成机制,即在霰粒子与冰晶组成的正偶极性电荷结构下存在一个由雹粒子组成的正电荷区,从而形成正的三极性电荷结构。台风衰亡阶段对流主要表现负的偶极性电荷结构,对流活动较弱,类似于陆地雷暴消散阶段的特性。不同类型的电荷结构所对应对流的相对强度也在文内进行了讨论。  相似文献   

中国区域高空三种气温、湿度资料交叉对比   总被引：3，自引：2，他引：1  

余君  李庆祥  廖捷  牟容  李奇临 《气象》2016,42(6):743-755

本文对比分析了2011—2013年中国区域L波段探空气温、湿度廓线,COSMIC掩星气温、湿度廓线和ERA-Interim再分析资料的气温、湿度廓线之间的差异。对比显示,从时间变化来看,三者之间有很好的正线性相关关系。除10 hPa以上的少数层次外,三种气温资料之间互相吻合较好,彼此偏差范围在±0.4℃之间,偏差标准差在1~2℃,对流层中高层,L波段探空气温受太阳辐射影响较大,气温偏高,与COSMIC相比,L波段探空偏高最高可达到0.64℃。而对于相对湿度,三种数据存在明显差异。对流层中低层到对流层顶L波段探空存在不同程度的偏干,且有较明显的昼夜、季节和区域差异:白天、春夏季和南方潮湿气候区域偏干更明显。一般来说,在对流层顶附近区域,L波段探空相对湿度偏干较明显,200 hPa附近及以上L波段探空相对湿度转为偏湿。在对流层顶以下,L波段探空与COSMIC掩星、ERA-Interim再分析相对湿度具有明显的正相关,对流层顶以上表现为负相关。  相似文献   

青藏高原闪电和降水气候特征及时空对应关系   总被引：3，自引：3，他引：0       下载免费PDF全文

齐鹏程  郑栋  张义军  高丽娜 《应用气象学报》2016,27(4):488-497

基于1998—2013年的TRMM (tropical rainfall measuring mission) 数据,分析青藏高原闪电活动与降水气候特征及时空对应关系,结果表明:青藏高原 (简称高原) 的闪电活动中心在高原中部和东北部,中部最大闪电密度达到6.2 fl·km-2·a-1;但高原降水最活跃的区域是东南部,年降水量超过800 mm。闪电活动和降水随月份均呈现出先西进再东退的特征,但高原东北部强闪电活动区位置几乎不变化。在固定区域闪电和降水月变化具有一致性,活跃期出现在5—9月,呈单峰结构,除西部和东南部外,闪电与降水峰值月份吻合。结合TRMM降水特征 (简称PFs) 资料研究单个闪电表征降水量 (rainyield per flash,RPF) 的空间分布特征表明,闪电活动可以作为高原深对流的指示因子,而RPF可以有效表征深对流系统在整个降水系统中的比例。高原中西部和东北部深对流系统在整个降水系统中的比例最大,而在高原东南部最小,高原东南部的降水更多由暖云降水系统贡献。  相似文献   

雷暴闪电放电活动对电离层影响的研究进展          下载免费PDF全文

张义军  张阳 《应用气象学报》2016,27(5):570-576

雷暴中的闪电放电能够产生强静电场以及电磁辐射场,从而对空间电离层产生重要影响,引起电离层电子密度分布的扰动。研究表明:闪电放电引起电离层扰动的方式有两种:直接耦合和间接耦合。其中,直接耦合主要来自于闪电产生的准静电场及电磁场的作用,在甚低频 (VLF) 反射信号上表现出快VLF事件, 而间接耦合主要是闪电低频电磁波在传播过程中与磁层相互作用,在辐射带产生闪电诱导电子沉降 (LEP) 现象。雷暴闪电活动能够改变电离层从D层到F层的电子密度分布,影响对流层大气和电离层之间的场,导致中高层瞬态放电淘气精灵 (elves) 及红闪 (sprite) 等现象的激发。闪电VLF传输反射信号可用于反演电离层密度的变化,目前已成为一种探测电离层扰动的常用方法,而引起电离层扰动的强度不但和闪电放电参量密切相关,也和闪电放电过程、类型有关。该文重点阐述了闪电放电与电离层直接耦合和间接耦合作用以及导致的相关现象。  相似文献   

塔中人工绿地与自然沙面辐射平衡对比研究     

慕文玲  霍文  何清  金莉莉  杨兴华  杨帆 《沙漠与绿洲气象(新疆气象)》2016,10(4):87-94

使用2014年5—9月塔克拉玛干沙漠腹地塔中大气环境观测实验站地表辐射观测资料,分析了塔中人工绿地与自然沙面在各种典型天气条件下的辐射分量特征差异。结果表明:人工绿地与自然沙面辐射平衡各分量最小值均出现在夜间,最大值出现在中午前后,总辐射和反射辐射日最大值出现在12:00;大气长波辐射日变化振幅较小,地面长波辐射日变化呈现不对称分布。晴天,人工绿地与自然沙面总辐射和净辐射变化幅度较小,自然沙面总辐射高于人工绿地;阴天,地面长波辐射略有减小,绿地大气长波辐射略有增加,总辐射和反射辐射减少,净辐射的变化受总辐射的影响,但减弱幅度小于总辐射;沙尘暴天气下,沙尘对辐射各分量影响明显,辐射各分量日变化不规则,人工绿地与自然沙面总辐射被明显削弱,日变化波动大。  相似文献   

北京和广州地区云闪初始击穿电场变化特征     

王华  郑栋  张义军 《气象与环境科学》2016,39(3):22-31

对比分析了北京和广州地区各100例云闪初始阶段前30 ms快电场变化波形上初始击穿脉冲的特征。依据脉冲的结构特征,两地区的云闪初始击穿脉冲可分为单极性单峰型、单极性多峰型、双极性单峰型和双极性多峰型脉冲,两地区均以单极性和单峰型脉冲为主。对脉冲参量特征的统计发现,脉冲的10%-90%上升时间、半峰值宽度地区差异性小于脉冲类型差异性;双极性单峰型脉冲的半峰值宽是单极性单峰型的1.2倍。不同类型脉冲过零时间的中值、平均值在10μs左右量级,且广州地区较北京地区的大;云闪初始击穿脉冲宽度平均值显著小于相同地区正地闪的,而脉冲间隔显著大于正地闪的。初始击穿脉冲最为集中的出现在云闪最初的1~2 ms,其比例随时间以显著的负指数分布下降。研究发现,双极性脉冲的过零时间与脉冲宽度之间、起始半周期峰值幅度与过冲幅度之间均存在较好的线性关系。  相似文献   

基于天地图API的综合服务管理系统设计与实现   总被引：1，自引：0，他引：1  

穆凯 《测绘通报》2016,(4):114-116,132

"访民情、惠民生、聚民心"是新疆地区为了便于走访民众,了解民生,更好地做好群众路线,以及处理一些社会应急处突事件的一项具体活动。本文针对该项活动开发了综合服务管理系统,具体介绍了如何应用天地图API结合Web GIS服务技术、数据库技术来搭建活动综合服务管理系统平台,探讨了平台实现的技术路线与关键方法。使用天地图API搭建平台可以节约开发成本,缩短开发时间,带来高可靠、高性能、高质量和高效率的新系统,为实现新疆的稳定和长治久安提供技术保障和科学依据。  相似文献