点质量模型计算弹道扰动引力的快速替代算法     

张皞  吴晓平  赵东明 《测绘科学技术学报》2007,24(4):287-290

利用点质量模型计算弹道扰动引力可以使扰动引力的计算模式具有较为简单的结构,但它本身也存在计算复杂、计算量大的缺点,很难适应实时快速计算的需要.通过分析各频段空间扰动引力矢量随高度变化的特性,从数值逼近理论的角度出发,提出了利用多项式分段拟合的方法替代点质量模型计算空间弹道扰动引力矢量.计算结果表明,所建立的拟合函数模型结构形式简单、计算速度快,单点平均计算速度提升2个数量级,能够满足弹道扰动引力实时、快速计算的需要.  相似文献   

1998年长江中下游地区暴雨过程大气低频扰动场分析     

李进  丁婷  孙林海  钱维宏 《气象与环境学报》2016,(4):23-31

利用Morlet小波变换和Lanczos带通滤波对1998年长江中下游地区逐日降水和经大气变量物理分解后的NCEP/NCAR再分析资料进行分析,研究1998年长江流域中下游地区强降水期间大气低频扰动场的显著特征。结果表明:1998年长江中下游地区8月前为降水多发期,更是暴雨频发期,强降水主要存在两种低频振荡,1—4月主要以12—24d低频振荡为主,6—8月以30—60d低频振荡为主;850hPa自青藏高原东部四川盆地附近东移的12—24d低频扰动气旋或反气旋与1—4月长江中下游地区的强降水有关,而自日本本岛南部海面西移的30—60d低频扰动气旋或反气旋与长江中下游地区5—8月的强降水有关。12—24d的低频扰动位势高度场垂直结构具有斜压性,中心轴线向西倾斜;而30—60d的低频扰动位势高度场垂直结构与其不同,具有正压模态。引发长江中下游地区1—4月强降水的大气低频扰动最强信号位于925—850hPa附近,分别来自于青藏高原东侧和中高纬地区;而引发5—8月强降水的大气低频扰动最强信号多位于850—500hPa附近,分别来自太平洋中东部和赤道附近。  相似文献   

深对流系统中初始误差增长和传播的热动力机制          下载免费PDF全文

杨婷  高峰 《气象科学》2022,42(6):816-824

利用WRF模式模拟一个典型的超级单体风暴,揭示了深对流系统中初始误差增长和传播的热动力机制,讨论了系统的高度非线性作用和可预报性等问题。结果表明:影响深对流系统发展强度的不稳定能量和潜热释放是影响误差增长和空间分布的主要因素;误差增长主要集中在对流区,对流区域外的初始扰动有向对流区域传播的趋势,并可在对流区域内迅速增长。随着对流系统的强烈发展,量级为O(10^-2)的初始扰动在210 min时即可达到量级O(10⁰),反映了系统高度的非线性作用和单一确定性预报显著的局限性。另外还发现,初始扰动对的相关性迅速增加,这将导致集合离散度偏低,给集合预报捕获极端天气的能力设置了障碍。误差的传播主要以声波和重力波两种波动形式传播。声波主要表现在积分初期,能量较小。重力波则能够在对流系统以外的区域激发新的对流中心(目前这种误差是不可预报的),进而限制了系统的可预报性。  相似文献   

双锋面相遇对强龙卷风环境场影响的数值模拟研究          下载免费PDF全文

王坚红  纪晓涵  王群  王兴  苗子书  苗春生 《大气科学学报》2021,44(5):782-794

对2009—2016年江苏北部龙卷事件的环境场进行统计与诊断,并对两次典型龙卷过程环境场进行数值模拟,重点探讨近海岸平原地区的江苏北部在春夏季节成为中国强龙卷最高频发生地的特殊性以及环境双锋面系统相遇对龙卷环境场的增强机制。分析结果显示：苏北龙卷发生率占全省58.6%。其中盐城和徐州又是苏北龙卷最高发地区。春夏季节,冷暖干湿气团势力相近,中尺度锋面系统多,易发生双锋面汇集造成局地龙卷强对流。对徐州（2009年）和盐城（2016年）的两次典型龙卷强对流环境场分析显示,徐州龙卷为变形场锋生和海风锋汇合,盐城龙卷为气旋锋面和岸滨锋相遇。WRF模拟结果显示,双锋面系统汇聚以及锋面二级环流相遇,可造成局地水平风速垂直扭转及垂直速度的水平切变,有利于驱动和增强区域正涡度;双锋面二级环流垂直上升支的叠加,可在平坦地区产生强烈的系统性抬升。这将形成有利龙卷类强对流天气发生发展的环境场。而各种常用的强对流指标均具有较强局地性,需要依据局地统计特征进行参考使用。  相似文献   

南极长城站冬季地磁S_q变化特征          下载免费PDF全文

刘长发  张平  焦承民 《极地研究》1990,2(3):46-52

本文利用南极长城站1987年4月至9月的地磁资料,分析了长城站地区冬季地磁S_q变化特征。分析结果表明:(1)南极长城站在初冬(4月)与冬末(9月)月份的S_q变化形态与北半球中纬度的北京地磁台的S_q变化形态基本相似,这可能是由中纬度电离层中的发电机电流所控制的。在仲冬月份(6月与7月),由于太阳紫外辐射效应减少,高纬度的地磁扰动占主导地位,反映出S_q变幅很小和以8小时以下的较短周期谐波起主要作用,(2)在初冬与冬末月份的S_q等效电流矢量,白天比黑夜大约5倍;其矢量方向在白天(08—15时)为顺时针,黑夜为反时针。在仲冬月由于电离层中电流的影响相对减弱,S_q等效电流矢量很小,白天与黑夜基本一样;其矢量分布方向与初冬和冬末的矢量方向不同,这可能是极区的电离层电流或场向电流的影响造成的。  相似文献   

岩石圈底面地幔流应力计算新模式     

夏克文  潘作枢 《地球科学与环境学报》1993,(2)

本文从地幔是牛顿粘滞层状流体出发,根据流体动力学推导出重力扰动位和岩石圈底面地幔流应力场的基本关系;利用地球重力场模型资料将重力扰动位两个水平导数T_z、T_y,向下延拓到岩石圈底面处,从而得到岩石圈底面地幔流应力计算新模式。  相似文献   

基于系统误差及其协方差阵拟合的抗差自适应滤波   总被引：2，自引：0，他引：2  

张双成  高为广 《地球科学与环境学报》2005,27(2):60-62

动态导航数据处理中基于系统误差及其协方差矩阵拟合的自适应滤波算法在一定程度上可以抵制系统误差或区域性系统误差对动态导航定位结果的影响，但无法抵制异常扰动的干扰。考虑到观测模型和动力学模型存在异常扰动时。整体控制状态噪声协方差阵的方法可以减弱扰动异常的影响，因此提出一种基于系统误差及其协方差矩阵拟合的抗差自适应滤波算法。算例结果证实，该算法在减弱系统误差影响的同时，还能有效地抵制观测异常和载体状态扰动异常对动态系统参数估值的影响。  相似文献   

WY Cnc的四色uvby测光和食外畸变波的黑子模拟     

解兴发  翟迪生  陈海林  李焱 《中国天文和天体物理学报》1989,(2)

作者于1986年3月间,对短周期RS CVn型双星WY Cnc进行了uvby四色光电观测。采用改进了的包含黑子微分改正的W-D程序,对b和y光变曲线,以及Chambliss 1965年发表的B和V两色曲线,分别进行了食外测光畸变波的黑子模拟分析,得出WY Cnc在两个时期中,其主子星均存在两个黑子活动区,并给出它们的大小、位置和活动区平均温度结果。新的测光质比为q=m_2/m_1=0.454±0.005。WY Cnc属主序不接双星。  相似文献   

几次大震前的地面和空间电磁场变化   总被引：5，自引：3，他引：2       下载免费PDF全文

刘君  杜学彬  范莹莹  安张辉  解滔  郑国磊  谭大成  陈军营 《地球物理学报》2011,54(11):2885-2897

本文应用非线性谱估计方法(MEM方法)、电/磁场脉冲能量统计方法,处理了四川汶川MS8.0 (2008)、新疆于田MS7.3 (2008)和青海玉树MS7.1 (2010) 地震及强余震附近的地面电/磁场和Demeter卫星电离层磁场观测数据,研究了地震电/磁场变化,得到:在震中附近及周围出现了震前地电/地磁场极低频成...  相似文献   

三维地震波速结构约束下的变黏度地幔对流及其动力学意义   总被引：4，自引：1，他引：4       下载免费PDF全文

朱涛  马宗晋  冯锐 《地球物理学报》2006,49(5):1347-1358

建立了三维黏度扰动下的变黏度地幔对流模型，并提供了在引入地幔的三维地震波速度结构下相应的求解方法. 依此反演了瑞利数Ra = 106时，两种不同边界条件下的极、环型场对流图像，这有助于深化对地幔物质流动和大地构造运动的深部动力学过程的认识和理解. 研究结果表明，不但地幔浅部的极型场对流图像显示出了与大地构造运动的相关性并揭示了其深部动力学过程，更重要的是，地幔浅部的环型场对流图像首次为我们认识和理解板块构造的水平与旋转运动提供了重要的信息：环型场速度剖面中在赤道附近存在一条大致南东东—北西西向的强对流条带，可能与环赤道附近大型剪切带的形成相关，进而表明可能是该带强震发生的深部动力学背景；在南北半球存在的旋转方向相反的对流环表明它们整体上可能存在差异旋转.  相似文献