吉林一次极端降水发生发展动热力过程的数值模拟分析     

迟静  周玉淑  冉令坤  周括  沈新勇 《大气科学》2021,45(6):1400-1414

利用ERA-Interim再分析资料、常规气象观测资料、CMORPH（CPC MORPHing technique）融合降水资料以及WRF（Weather Research and Forecasting）高分辨率数值模拟结果,对2017年7月13～14日吉林地区的极端降水天气过程的环流背景和触发机制进行了分析。结果表明:（1）东北冷涡环流控制下,副高北抬与中纬度锋区形成了有利的大尺度环流背景。降水发生在冷涡底部与副高之间的平直纬向环流中,东北冷涡南部的低槽、低空切变线、高低空急流是影响此次降水的重要天气系统;（2）在高层辐散低层辐合的有利动力条件下,极端的水汽输送与吉林地区西低东高地形的阻挡和强迫抬升是极端降水产生的重要原因;（3）中高层有干冷空气入侵,伴随高空动量下传至低空,加强了低空急流发展,低空急流发展至地面附近产生超低空急流后,加强了上升运动。南北经向动量输送交汇加强了低层风辐合切变,切变线上对流发展与永吉附近小地形的抬升作用,诱导永吉县产生极端降水。  相似文献   

河控三角洲生长的动力和沉积模式     

齐亚林  赵彦德  邵晓州  楚美娟  左静 《沉积学报》2021,39(2):374-382

分析河口动力特征,进而揭示其控制下的三角洲前缘挟沙河流床沙载荷（推移质）搬运和沉积机制,是合理构建河控三角洲生长沉积模式的前提。运用流体力学的湍流理论从微观动力过程角度分析失去河床约束条件下依靠惯性作用流动的河水入湖过程中河、湖两类水体的相互作用机制及流动规律,结合水槽物理模拟及前人开展的数值模拟,并借鉴河流泥沙动力学理论成果,构建了受流体力学及河流泥沙动力学约束的河控三角洲生长的动力和沉积模式。结果表明:湍流的特点决定了两类水体界面处存在强烈的质量、动量、动能传递。河水入湖过程既不是圆形（轴对称）射流,也不是平面（二维）射流,而是矩形（三维）射流,流速沿程会以负指数快速衰减。河口是挟沙河流流速衰减的终点,其控制下的三角洲前缘是挟沙河流床沙载荷沉积的终点。三角洲平原砂体生长过程,是三角洲平原动力、沉积、地貌相互作用的过程,生长的动力和沉积模式可以概括为:河流末端水体流速沿程衰减→挟沙能力降低→泥沙沉积→河床抬高→堤岸决口→河流分叉→水体流速沿程衰减→挟沙能力降低→泥沙沉积。分流河道砂体构成三角洲平原的骨架砂体,地貌控制下河流的频繁摆动是三角洲平原砂体生长的重要机制。河控三角洲沉积的主体为平原环境,而非前缘环境。  相似文献   

规则波作用下垂直圆管负浮力射流的数值模拟          下载免费PDF全文

尹则高  王盛  孙灿 《水科学进展》2021,32(5):780-790

高密度盐水排放是海水淡化领域一个复杂和常见的物理现象。为研究波浪作用下盐水射流的水动力特性,建立了规则波作用下垂直圆管负浮力射流三维水动力数学模型。利用试验数据对数值计算结果进行验证,两者吻合较好。基于数值计算结果,分析规则波作用下垂直圆管负浮力射流流体扩散特征,研究规则波对负浮力射流三维时均速度以及瞬时浓度的影响。结果发现:入射波波高和周期对射流中轴上量纲一平均垂向速度的衰减指数影响不大,而对衰减系数影响较大;随着波高或波周期的增加,射流特征速度半宽增加,射流中轴上量纲一平均垂向速度的衰减系数减小,有助于射流流体在环境水体中的扩散。另外,建立了考虑浮力效应的波-射流动量比影响的射流中轴上量纲一平均速度衰减系数、平均特征半宽公式,可以为相关实际工程提供一定的参考。  相似文献   

内蒙古中西部地区一次沙尘暴天气的动力诊断   总被引：1，自引：0，他引：1  

蔡文玮  许彦慧  陈静 《干旱气象》2011,(3):330-335

用多普勒天气雷达探测资料、地面沙尘暴探测资料、卫星图像和常规气象资料对2009年4月23日发生在内蒙古中西部地区一次大风、扬沙及沙尘暴天气过程进行了连续监测和分析。结果表明：高空槽发展加强,强锋区南压,地面冷锋影响,气压梯度大是造成沙尘暴的天气形势。红外图像形成＂沙尘羽＂,结构均匀有纹理,云顶亮温出现〈-60℃区域是卫...  相似文献   

核物质状态方程中动量相关作用可能的探针     

刘建业  郭文军 《海洋学报》2010,32(10):6933-6939

研究了动量相关作用对于中子-质子比动能谱r_b(E_k)的效应,发现r_b(E_k)灵敏的依赖于动量相关作用而弱的依赖于介质中核子-核子碰撞截面和对称势.因此r_b(E_k)是提取重离子碰撞中动量相关作用信息的可能探针.同时,对于丰中子弹核和相同质量稳定弹核在相同入射道条件下,丰中子碰撞系统明  相似文献   

一次强沙尘暴过程的动量下传诊断分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

王益柏  袁勇  郭骞  张根生  袁博  元慧慧  徐斌 《气象科技》2012,40(5):820-826

动量下传对沙尘暴的发生发展起着十分重要的作用.选取2002年3月18-22日发生在我国华北地区的一次强沙尘暴过程,利用中尺度气象模式MM5V3.7输出的高分辨率动力协调资料,应用位涡理论详细探讨了沙尘暴发生发展的动量下传过程.结果表明:①蒙古气旋是此次强沙尘暴的主要影响系统;大风与干燥低湿是风蚀起沙的前提条件.②沙尘暴过程中,位涡沿等熵面下滑是高、低层动量交换的重要环节,揭示了沙尘暴动量下传的物理机制.  相似文献   

珠江河口地形致动力结构研究——以崖门为例   总被引：1，自引：1，他引：0  

刘欢  吴加学  武亚菊 《海洋学报》2013,35(5):29-36

局部地形对于河口动量和能量平衡有重要作用,影响了潮波性质和物质输运特性。选取珠江河口崖门这一典型的地貌单元,通过水尺和座底式支架的观测,对其特殊地形边界影响下的动力结构进行了探讨。结果表明:(1)过水面积的缩窄导致崖门口处形成局部高水位区,来流方向水位壅高,去流方向水位梯度增大;(2)忽略斜压作用的情况下,由水位梯度所产生的正压项是主要的动力项。沿河道方向的二维垂向平均动量平衡中,急流时刻主要是正压项和对流加速度项平衡,憩流时刻主要是正压项和局地加速度项平衡;(3)地形变化所产生的形态阻力比床面粗糙所产生的肤面阻力要大数倍到一个数量级。  相似文献   

A motion correction on direct estimations of air-sea fluxes from a buoy   总被引：1，自引：1，他引：0  

HUANG Yansong  SONG Jinbao  FAN Conghui 《海洋学报(英文版)》2013,32(3):63-70

A flux system deployed on a moored buoy has been described, which is capable of directly estimating the airsea fluxes after removing the contamination in the signal due to buoy motion. A triple loop fitting method has been demonstrated for determining the three angular offsets between measurement axes of the sonic anemometer and motion pack. The data collected in an experiment in the Northern Huanghai Sea is used to correct the three sonic anemometer measurements of turbulent wind for buoy motion. The effective removal of wave-scale motion from the spectra and cospectra are demonstrated. Estimates of along-wind momentum flux, sensible heat flux and latent heat flux calculated by the eddy correlation method based on data obtained by sonic anemometer 81000V are shown to be in the same trend and scale with those determined by the bulk aerodynamic method after motion correction. The motion correction not only greatly improve the estimation of the momentum flux but also has a great impact on the calculated sensible heat flux.  相似文献   

水平轴海流能发电机叶片设计与性能分析   总被引：2，自引：1，他引：1  

何煜平  杨建民 《海洋工程》2013,31(2):74-81

全球海洋蕴藏着丰富的海流能,合理利用海流能可以有效缓解能源危机。以额定工况下获能系数达到最大值为目标,利用叶素-动量理论设计了150 kW水平轴海流能发电机的叶片。使用叶素-动量理论结合普朗特修正和葛劳渥修正的方法,预测了海流机在不同尖速比以及不同桨距角下的水动力性能,分析了攻角和载荷沿着叶片径向的分布规律。使用CFD方法计算了海流机在不同尖速比下的水动力性能,并与理论方法的计算结果进行了比较。理论方法和CFD方法的结果均表明,所设计的海流机最大获能系数位于设计尖速比处,证明基于叶素-动量理论的水平轴海流机叶片设计方法是有效的。  相似文献   

一次春季冷锋过境引起的大风天气分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

马月枝  王新红  叶东  张金平  孟祥翼  王兵  李吉洲 《气象与环境科学》2010,33(3):41-47

利用常规探测资料、地面加密观测资料及NCEP再分析资料,对2009年4月15日新乡罕见大风天气的天气形势及物理量场特征进行了诊断分析。结果表明:西伯利亚强冷空气南下与华北低压发展共同造成的强气压梯度、高低空强的冷平流是造成此次强风的主要原因;地面冷锋前的上升运动与高空急流入口区次级环流上升气流的叠加,为深对流发展提供了深厚的垂直环流发展条件;高空西风急流配合适合的垂直环流,产生动量下传,是超出一般强度的冷空气大风产生的原因;ECMWF和T639数值预报产品均成功地预报出了此次强风过程。  相似文献