2002年夏季海口美兰机场一次强对流天气的分析

本文利用GMS-5红外逐时Tbb资料和客观分析资料，分析2002年夏季海口美兰机场一次强对流天气产生的云图特征和相应大尺度环境场特征。指出该强对流天气是由中-β尺度对流系统造成的，该中-β尺度对流系统是在合适的西风槽前的大尺度环境场背景下，在有利的水汽场、涡度场、散度场中发展起来的。它单独起源于海南岛中部陆地上空，其生命史约为11小时。     

湿位涡在强降水成因分析中的应用

本文应用湿位涡理论，对2004年5月10日至11日贵阳机场的一次强对流天气过程进行诊断分析，揭示了天气系统中正压性和斜压性对降水的作用。结果表明：θe面陡立且南侧暖湿气流活跃，易导致湿斜压涡度发展，形成目。陡峭密集区，密集区内暴雨容易发生。对流层高层及平流层高位势涡度下传有利于位势不稳定能量的释放，从而造成强对流天气，对流层低层湿正压项负值区的移动反映了强对流过程位势不稳定能量的释放过程，湿斜压项的高值中心区与暴雨的落区相一致，为暴雨强度和落区的预报提供了一定的参考。     

沿海复杂地形台风登陆过程风场多尺度数值模拟

我国沿海地区的台风风场研究与预报具有显著的经济和社会效益.多尺度风场数值模拟方法是将WRF中尺度数值气象模拟同小尺度风场大涡模拟结合的数值模拟方法,可实现台风影响下沿海复杂地形风场的精细化研究.本文以2012年台风启德为背景,通过WRF模式有效再现了台风中心路径和近地平均风速风向的24?h时程;采用循环入流方法,将WRF得到的平均风剖面中加入高频风速成分,并作为复杂地形风场大涡模拟的入口条件,模拟近地风场的时间和空间分布.研究表明,台风登陆后受到沿海复杂地形的影响,近地流向湍流强度较海面上增强1倍左右,风速高频成分显著增强,并出现了0.73?m/s向下的竖向平均速度,对局部地区的抗风安全产生较为不利的影响.     

面向空中交通节能减排的真空速估算模型

为了实现终端区内空管单位燃油消耗的有效评估,结合综合航迹数据采用数据挖掘技术,提出一种基于航迹数据的终端区真空速的估算模型.首先应对综合航迹数据处理,提出了对综合航迹处理的方法;通过在中国气象数据网上获取机场上空风的数据,利用插值法建立机场上空风场的模型;分析航行速度三角形,推导出真空速计算模型.最后分别以离场和进场的QAR数据,用Matlab对真空速进行仿真估算.结果表明:方法能够有效地利用综合航迹数据进行真空速的估算.     

龙卷风风场特性的CFD数值模拟

基于计算流体动力学方法建立了龙卷风发生装置的数值计算模型,对具有单涡结构的龙卷风风场特性进行了研究.分析了切向风速沿径向和高度的分布规律,并将切向速度沿径向的分布与Rankin涡模型和参数化气旋模型理论公式进行对比,验证龙卷风风场数值模拟结果的合理性.进一步研究了入口风速和入口角度改变对龙卷风风场特性的影响,并给出了各个数值计算模型近地面核心半径、最大切向风速和涡流比,进而可以获得不同尺度和不同强度的龙卷风风场.该方法为龙卷风风场模拟提供了新的研究途径,并可应用于建筑物的抗龙卷风设计研究.     

多普勒雷达资料用于中尺度天气分析

本文利用常规地面、高空资料和广州多普勒雷达资料（风场分别用VAD、VAP等方法反演），对今年春天发生在白云机场及其附近的一起由阵风锋引起的雷雨天气进行分析。结果表明，从单部多普勒雷达速度场反演出的风场中不仅展示了锋面两侧的风向切变，而且也展示出气团内部风场中存在的中尺度结构。多普勒雷达资料可清楚地揭示雷暴的维持、减弱全过程的特征，为今后更准确地预报台对流天气提供依据。     

西北地区中度以上颠簸的物理量场特征

利用NCEPl°X1°再分析资料，使用客观分析的方法，对2010年西北地区的航空器空中报告中的中度以上颠簸物理量场进行分析，发现中度以上颠簸发生区域具有水平散度梯度、水平垂直速度梯度、水平涡度梯度大的大气动力学特征。为中度以上颠簸预报提供了新的思路和依据。     

湍流斑的数值模拟

通过数值方法计算了三元不可压NS方程。利用中的单步格式计算了涡度向量方程。速度向量方程是用ADI方法求解的。为保持涡度和速度向量的无散度特性,在计算的每一时间步都对其进行了位势修正。在Couette流的均匀流场中的局部点上给以扰动,并注视其发展过程。用这种方式来数值模拟湍流斑的发生和发展过程。数值结果很好地呈现出了实验给出的一些特性。     

广州中信广场台风特性与结构响应的相关性分析

基于台风“达维”登陆时广州中信广场风场及结构响应的现场实测数据,对于风场特性和结构加速度响应状况进行了计算分析,计算分析结果表明,城市上空强风“达维”的湍流度比较大,在台风“达维”作用下结构的横风向响应与顺风向响应接近;同时在不同的时距条件下对风场特性与结构加速度响应的相关性进行了分析,由分析可知取3min为基本时距时风速与结构响应的相关性系数值较高,说明在确定结构的风荷载和计算结构风致响应时取基本时距为3min更为合理。     

超声速凹槽大涡数值模拟研究

在超声速燃烧室内常采用凹槽增强燃料与空气的混合,实现火焰稳定,本文采用大涡模拟方法对开式凹槽流场进行了数值模拟研究,计算采用Smagorinsky 亚网格模型模拟小尺度涡的作用.数值模拟结果给出了凹槽流动的自激振荡的发展过程,以及凹槽流动中拟序结构的演变过程,如涡的卷起、增长,涡与涡之间的合并、破碎等,计算得到的凹槽波动的峰值频率和理论结果一致.