Sediment transport in high‐speed flows over a fixed bed: 2. Particle impacts and abrasion prediction          下载免费PDF全文

Christian Auel  Ismail Albayrak  Tetsuya Sumi  Robert M. Boes 《地球表面变化过程与地形》2017,42(9):1384-1396

Single bed load particle impacts were experimentally investigated in supercritical open channel flow over a fixed planar bed of low relative roughness height simulating high‐gradient non‐alluvial mountain streams as well as hydraulic structures. Particle impact characteristics (impact velocity, impact angle, Stokes number, restitution and dynamic friction coefficients) were determined for a wide range of hydraulic parameters and particle properties. Particle impact velocity scaled with the particle velocity, and the vertical particle impact velocity increased with excess transport stage. Particle impact and rebound angles were low and decreased with transport stage. Analysis of the particle impacts with the bed revealed almost no viscous damping effects with high normal restitution coefficients exceeding unity. The normal and resultant Stokes numbers were high and above critical thresholds for viscous damping. These results are attributed to the coherent turbulent structures near the wall region, i.e. bursting motion with ejection and sweep events responsible for turbulence generation and particle transport. The tangential restitution coefficients were slightly below unity and the dynamic friction coefficients were lower than for alluvial bed data, revealing that only a small amount of horizontal energy was transferred to the bed. The abrasion prediction model formed by Sklar and Dietrich in 2004 was revised based on the new equations on vertical impact velocity and hop length covering various bed configurations. The abrasion coefficient k_v was found to be vary around k_v ~ 10⁵ for hard materials (tensile strength f_t > 1 MPa), one order of magnitude lower than the value assumed so far for Sklar and Dietrich's model. Copyright © 2017 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

基于多普勒频移的单频载波相位周跳探测   总被引：1，自引：0，他引：1  

任永超  汪顺喜  方荣新 《测绘信息与工程》2010,35(1):8-10

阐述了多普勒探测周跳的原理，利用了静态和车载动态高频数据的L1上的载波和多普勒观测值，试验探测了其周跳。  相似文献   

多波束测深表层声速误差的动态影响及改正方法   总被引：1，自引：0，他引：1  

赵君毅  阳凡林  刘智敏  李真  赵相伟 《测绘科学》2010,35(6):23-25

表层声速不准确会对多波束测深波束的归位产生影响,对于平面换能器阵,使波束角产生偏差,从而影响波束最终位置,但Snell常数保持不变;对于曲面换能器阵,虽然波束未束控不产生波束角偏差,但Snell常数发生改变,会使波束在传播过程中出现折射误差,对深水环境测量不利。对于表层声速误差带来的水深误差,外部波束比内部波束受到的影响更严重。当表层声速无法实时准确获取时,根据内外部波束对水深的影响大小识别表层声速误差的存在,通过逐步调整表层声速值,计算波束指向角差值,再重新进行声线跟踪,计算改正后的波束位置,消除其带来的水深的影响,完成表层声速误差的改正。文中用实测数据进行了验证,对多波束测深数据质量的改善有一定的参考意义。  相似文献   

西太平洋暖池对夏季华东海面日最大风速变化的影响          下载免费PDF全文

韩雪  徐经纬  刘杨珂 《大气科学学报》2021,44(5):727-736

利用1979—2018年ERA Interim地面10 m风场、位势高度场、温度场和风场,Hadley中心HadISST再分析海温资料,采用SVD分析、合成分析等方法,研究了夏季（6—8月）西太平洋暖池关键海域海表面温度（Sea Surface Temperature,简称SST）对华东海域夏季10 m日最大风速变化的影响关系。SVD分析结果表明,夏季华东近海风速变化与菲律宾以东海域SST有明显负相关,第一模态左、右空间向量的时间系数相关达0.58,通过了置信度为95%的显著性检验。当西太平洋暖池SST正异常时,暖池海域SST增高,西北太平洋副热带高压（以下简称副高）加强,副高脊线北进（西北太平洋副高脊线纬度位置与暖池SST相关系数达到0.46,通过置信度为95%显著性检验）。此时华东近海正处于副高控制,近海下沉运动增强,大气温度垂直剖面有普遍增温现象,10 m风场有偏北风异常,海面风速减小约占40 a平均风速的约30%;当暖池SST负异常时,副高东撤南退,华东近海冷空气活动加强,温度垂直剖面存在显著降温现象,华东近海风速增加占40 a平均风速的20%以上。本研究进一步说明了暖池SST异常是一个有效的预报因子,可用于华东近海海面风速预测预报。  相似文献   

山东一次台风龙卷过程灾调及环境和天气雷达特征分析          下载免费PDF全文

赵海军 《热带气象学报》2022,38(3):343-352

2018年8月19日受台风“温比亚”影响,山东省临沂市遭受龙卷袭击。通过实地灾情调查,给出了该龙卷的影响范围、灾害分布和强度评估等,综合考虑不同标识物和致灾过程,评估本次龙卷强度为EF3级。分析龙卷发生的环境和天气雷达特征,结果表明:龙卷发生在低抬升凝结高度（≤300 m）、强低层垂直风切变（≥18×10-3 s-1）、强相对风暴螺旋度（≥350 m2/s2）和较低对流有效位能（≤400 J/kg）的有利环境条件下;龙卷超级单体嵌于台风右侧螺旋雨带内,龙卷发生在中气旋与风暴后侧下沉气流区相接一侧,与龙卷涡旋特征位置对应;龙卷及地时中气旋向下延伸加强,同时风暴顶及单体质心迅速下降;若探测到低层中等强度中气旋时应发布龙卷预警,则此次过程的龙卷预警时间提前量为15~20 min。   相似文献   

典型气象条件下城市热岛效应逐时变化特征          下载免费PDF全文

黄群芳  颜敏 《气象科学》2022,42(3):402-409

本文基于上海市典型城市和乡村站2017年逐时气象观测数据,详细分析和深入阐述了晴朗微风、大风、强降水和极端高温等典型气象条件下城市热岛强度逐时变化特征。通过分析上海市微风和极端高温等气象事件长期变化趋势,讨论了城市热岛效应未来变化趋势。伴随日出日落,年平均和微风晴朗条件下城市热岛强度呈现出快速降低—稳定低值—快速增加—稳定高值周期性昼夜变化特征,其中微风晴朗条件下城市热岛强度日内变化可高达7℃,而大风、强降水和高温等极端事件下城市热岛强度呈现出不一样的逐时变化特征。随着风速降低和气候变暖,过去40 a上海市微风和极端高温天气日数呈现快速增加趋势,其势必会加剧上海市城市热岛强度及其不利影响。  相似文献   

台风移速突变的诊断分析及路径预报     

仲荣根 《海洋湖沼通报》1994,(2):149-154

本文利用台风移动方程对作用在台风上的各力进行了诊断分析：主要力是气压梯度力和地转偏向力，二者同量级，其他各力约小１－３个量级；当台风加速移动时，气压梯度力小于地转编向力；减速移动时，气压梯度力大于地转偏向力。用预报方程计算得到的台风路径与实际台风路径在趋势上近于一致，预报误差约为２００ｋｍ。  相似文献   

一个基于TOPEX卫星极端海面风速预测的海洋地理信息系统   总被引：4，自引：1，他引：4  

方朝阳  陈戈 《中国海洋大学学报(自然科学版)》2001,31(5):789-794

在基于 TOPEX卫星数据建立全球极端海面风速预测模型的基础上 ,开发出用于极端海面风速预测和可视化预测结果的海洋地理信息系统 (MGIS)。并论述全球极端海面风速预测的意义和 MGIS在预测过程中的重要性及必要性 ;给出全球极端海面风速预测的统计模型 ;简述极端海面风速预测海洋地理信息系统的结构、工作流程和功能 ;同时 ,对系统的预测结果进行初步分析  相似文献   

花鲈、许氏平鲉游泳能力的初步实验研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

井爱国  张秀梅  李文涛 《中国海洋大学学报(自然科学版)》2005,35(6):973-976

实验利用小型海水循环水槽测定了花鲈（Lateolabrax maculatus）、许氏平（鱼由）（Sebastes schlegeli）的最大巡航（可持续）游泳速度.体长18～29cm的花鲈,其最大巡航游泳速度为41.1～127.37cm/s,如用单位时间内游过体长的倍数（BL/s）来表示,其最大巡航游泳速度范围在2.28～4.74BL/s之间.体长10～14.5cm的许氏平（鱼由）,其最大巡航游泳速度为36.90～49.52cm/s或4.32～3.01BL/s.  相似文献   

AEL—1型风向,风速仪     

郑宝兴  李伟 《台湾海峡》1990,9(3):283-286

本文介绍并叙述了AEL-1型风向、风速仪的设计原理,仪器各部分的电路设计,工作过程及系统软件。该仪器适用于气象台站、工矿企业、海上浮标及科研单位等部门。  相似文献