峨眉宝光研究之一——宝光机理的综合研究   总被引：1，自引：1，他引：1  

王鹏飞 《南京气象学院学报》2002,25(2):180-185

通过对宝光形成思路的追索，否定“冰晶云不可能出现宝光”的看法，综合考虑了不同条件下出现的宝光应遵循不同的形成机理。指出水云和冰晶云都能出现宝光，而冰晶云上宝光的伴生光象不是主虹，而是对日晕。  相似文献   

三维冰雹云数值催化模式改进与个例模拟研究   总被引：9，自引：0，他引：9  

李兴宇  洪延超 《气象学报》2005,63(6):874-888

鉴于播撒冰核形成的冰晶与自然冰晶谱型不同,对三维冰雹云催化模式人工引晶物理过程参数化部分进行了改进,将人工引入的冰晶单独作为预报量处理,导出人工冰晶与其他粒子发生的微物理过程的参数化方程。分析了改进模式的催化功能及人工冰晶的微物理过程及其在催化防雹中的作用。结果表明,在同样催化条件下,改进模式的催化效果优于原模式。水汽在碘化银粒子上核化是产生人工冰晶的主要过程。人工冰晶的空间分布特征表明,它与云水和雨水接触的比例要比自然冰晶高得多,因此人工冰晶收集过冷云水增长是其与自然冰晶最大的差别。与自然冰晶相比,人工冰晶向霰转化的数量多,通过人工冰晶形成的冻滴也多。自动转化是消耗人工冰晶的最重要的物理过程。人工冰晶减雹机制是:对雹云催化后,人工冰晶增加使雪、霰和冻滴增加,转化成冰雹的数量也增加,冰雹的尺度减少,降雹强度和降雹动能通量就减少。  相似文献   

冻结过程中单孔冰结晶变形机制研究     

张永安  应赛  文桃  王月礼  周自强  卢千禧  张支立 《冰川冻土》2022,44(5):1429-1439

孔隙水在冻结过程中产生的冰结晶压力导致了多孔材料的冻胀及破坏。本文通过理论分析分别给出了不同形状晶体的结晶压力计算模型,并分析了经典结晶压力计算公式的使用条件。建立了降温过程中孔隙冰晶生长模型,实现冰晶生长过程中的孔隙变形计算,分析了晶核密度、孔径大小、荷载和冰晶体积对孔隙冻胀变形的影响机制。结果表明：起始孔隙直径和长宽比的增大对结晶变形抑制作用的机理在于减少了冰晶体积中膨胀结晶的比例。荷载对孔隙变形的抑制机制在于,荷载的增大迫使冰晶更多地横向生长（长宽比增大）,导致膨胀结晶所占比例减小。孔隙中的晶体生长有完全填充模式和部分填充模式,在部分填充模式下,晶核密度、荷载和孔径的增大都会导致晶体在孔隙中的填充率增大,从而对孔隙结晶变形产生影响。本模型揭示了单个孔隙中冻胀变形机制,为解决多孔介质的冻胀变形与破坏问题提供了新的思路。  相似文献   

三维对流云催化数值模式人工冰晶参数化方案的改进与个例模拟试验   总被引：3，自引：0，他引：3  

崔雅琴  肖辉  王振会  周丽娜 《高原气象》2007,26(4):798-811

在中国科学院大气物理研究所的三维全弹性对流风暴云催化数值模式(简称为IAP-CSM3D)的基础上,对模式中催化部分的参数化方案进行了改进,推导出人工冰晶与其它粒子之间相互作用的微物理过程的参数化方程。改进后的模式将催化产生的人工冰晶单独作为预报量进行处理,把人工冰晶与自然冰晶区分开,且考虑的人工冰晶谱型为双参数粒子谱,使模式更符合实际。利用改进后的模式模拟了2005年7月8日发生在辽宁省朝阳市的一次冰雹云天气过程,着重分析了催化云人工冰晶的微物理过程、空间分布和谱型,以及对冰相降水粒子的贡献。数值试验表明,自然雹云模拟结果与观测事实相吻合,说明改进后的模式对冰雹云具有较可靠的模拟能力。模拟分析表明,冻滴是该例自然雹云冰雹胚胎的主要来源,对该冰雹云进行AgI催化可明显地减少降雹量,特别是在云中冰雹形成初期进行催化防雹效果最好,既可产生最大的防雹作业效果又不至于过度减少降雨量。催化减雹的主要原因是催化显著地减少了云中冻滴向冰雹胚胎的转化总量。进一步研究发现,人工冰晶在云的不同阶段对各种冰相降水粒子的贡献是不同的。人工冰晶对雪花总质量的贡献较小,对霰总质量的贡献有所增大,而对冻滴总质量的贡献较大。模拟的冰晶粒子谱可较好地反映出人工冰晶谱型较窄,浓度较大,尺度较小的特征。  相似文献   

冰云光学特性与等效球Mie理论的误差分析     

张国栋 《成都信息工程学院学报》1997,(4)

用改进的射线光学理论和等效球Ｍｉｅ理论，计算了若干冰晶和冰晶尺度分布在太阳光谱区中一系列波长上的光学特性和散射特性，详细分析了Ｍｉｅ散射计算的误差，并假定冰云光学特性有１０％误差的情况下，用Ｄｅｌｔａ－Ｅｄｄｉｎｇｔｏｎ近似对所引起的冰云辐射特性的误差进行了数值试验。结果表明，沿用已久的等效球Ｍｉｅ理论因计算冰云光学特性在波长小于２．６μｍ波段误差过大，将引起冰云辐射特性有显著误差，最后提出了计算冰云光学特性的新方案。  相似文献   

卷云中冰晶粒子的单次散射参数     

张国栋  张建云 《成都信息工程学院学报》1994,(2)

利用射线光学理论和等效球Ｍｉｃ理论，计算了卷云中六棱状冰晶和六角片状冰晶及两种假设冰晶谱的单次散射参数，并对两种计算结果进行了详细分析和比较、得到一些有用的结论。  相似文献   

雾的形成与分类     

《气象知识》2012,(3):40-43

雾是由无数悬浮于低空的细小水滴或冰晶组成并使水平能见度小于1千米的天气现象。 当空气中容纳的水汽达到最大限度时,就达到了饱和。如果空气中所含的水汽多于一定温度条件下的饱和水汽量,多余的水汽就会凝结出来,当足够多的水分子与空气中微小的灰尘颗粒结合在一起,就变成小水滴或冰晶,也就是雾。  相似文献   

IAP AGCM中短波辐射方案的改进研究Ⅱ.短波辐射方案的改进   总被引：4，自引：1，他引：3  

张凤  曾庆存 《气候与环境研究》2005,10(3):560-573

在Version 2的基础上,对短波辐射方案进行进一步的改进:引入了新增非灰体气体吸收效应、冰晶粒子形状效应和尺度效应以及云的不均匀性效应(称为Version 3).数值模拟试验结果表明:Version 3能更好地模拟出全球冬、夏季的降水场、海平面气压场及地表气温场的主要分布特征,并且能相当准确地反映出这几个场的季节性变化特征.Version 3对这3个场的模拟能力明显优于原版本(Version 1).此外,它对东亚地区的季风降雨具有很好的模拟能力,能较好地反映东亚区域降水的季节性变化.可见,Version 3为进一步研究云-辐射相互作用提供了很好的模式基础.本工作还清楚地表明,模式的进一步发展必须进行对相关物理过程中各个因子的更精确刻画,只有这样,模式才能得到更好的模拟能力.  相似文献   

一次降水过程的云微物理结构探测          下载免费PDF全文

李英伟  王永亮 《气象与环境学报》1999,16(3):38-39

１９９５年６月２９日利用机载ＰＭＳ仪器对一次降水天气过程进行观测,获得大量云微物理资料。利用这些资料对云微物理结构进行分析,并计算出层状云中含水量、浓度、平均直径的垂直分布以及雨滴谱和冰、雪晶谱的分布。  相似文献   

随机取向小冰晶多色粒子在红外谱区光散射的线偏振特征     

丁继烈  许丽生 《成都信息工程学院学报》2002,17(3):155-165

用有限长圆柱状模拟小冰晶的非球形性，用T－矩阵理论研究了随机取向小圆柱状冰晶多色粒子光散射的线偏振特征，强调了在红外谱区波长从大气红外短波窗区（λ=3.979μm)到远红外λ=30μm的光散射，考虑了31种粒子的谱分布和10种圆柱状纵横比。广泛的计算结果表明，圆柱状小冰粒在红外谱区的线偏振强烈地依赖于波长和折射指数、粒子的纵横比和谱分布。与文献中类似的工作比较，获得了一些新的和有意义的结果。  相似文献