船载雷达海冰监测及预报技术在辽东湾冰区油轮外输作业中的应用

渤海的辽东湾是世界上典型的海湾结冰区,位于冰区中的石油平台油轮外输作业中,流冰连续不断地漂移、聚集形成堆积冰,给海上油轮的外输作业安全带来严重危害。本文概述了在国内首次利用船载雷达,在该湾冰区石油平台上,现场采用雷达海冰监测预报技术系统,进行遥感海冰数据源的获取,图像的解译和数值化处理,得到流冰类型、冰厚度、流冰密集度、流冰速度、方向、流冰漂移轨迹等要素。同时首次现场实时计算出雷达冰漂流场矢量图,并开展了雷达海冰数值跟踪预报,在冰区油轮外输作业中得到很好应用,为雷达技术对水体和海冰监测和预报、遥感应用新领域提供科学依据。     

辽东湾暖冬海冰特征分析

1988～1989年冬季,辽东湾气温偏高,以致辽东湾冰情偏轻。本文收集了该冬卫星、船舶、沿岸监测和调查的冰特征资料,综合性地分析了正常年份与偏暖年份冰特征上的差异。通过历年气温资料分析了冰情偏轻的原因;结合该冬季冰晶结构特征和气温变化过程进一步阐明近岸单层固定冰的生长过程。最后,利用冰晶结构解释单层固定冰抗压强度上的特殊性。     

面向核电冷源安全的雷达海冰监测系统设计

随着我国首座冰区核电站——红沿河核电站的建成,冰区核电的冷源安全保障技术受到管理者和有关学者的广泛关注。本文根据核电站冬季冰期海水利用工程安全保障的监测需求,分析了雷达在取水口近岸海域监测浮冰的优势,并以雷达技术为核心设计了面向冰区核电站的雷达海冰监测系统,介绍了系统在红沿河核电站中的应用。系统实时提供的海冰信息,可为有关部门采取有效的防灾减灾措施提供依据。     

辽东湾海冰生消的热力要素分析

利用辽海湾ＪＺ２０－２海域冰斯气象、水文和海泳的测量资料，对冰面太阳辐射、长波辐射、盛热、潜热、冰内热传导和泳下海洋热通量等热力要素的计算方法进行了讨论，并对其中的部分参数进行了确定；对１９９７～１９９８年度不同天气条件和不同泳期的海８泳热力要素进行了对比分析，发展太阳辐射的主要影响因素为云层，冰面感热主要受控于风速和和气温，而长波辐射变化量不大，不同风向时的相对湿度差别很大，疳直接影响到冰面潜热     

黄河三角洲外来入侵物种米草的分布面积与扩展速度

2005年和2007年,对黄河三角洲外来入侵种米草的引种历史、分布面积及扩展速度进行了社会调查、实地勘察和测量,结果表明:小清河口大米草(Spartina anglica)于1985年引种,现已发展到42.77 hm~2,年均扩展0.39～0.40倍;无棣套儿河口大米草于1987年引种,现已发展到0.23 hm~2,年均扩展0.35～0.36倍;东营市仙河镇五号桩互花米草(S.alterniflora)和大米草于1990年引种,现已发展到571.59 hm~2,年均扩展0.52～0.53倍.以五号桩互花米草和大米草扩展速度最快,小清河口大米草扩展速度次之,与米草分布区的生态环境有关.     

辽东湾东岸海冰物理力学性质的基本特性

海冰物理力学性质研究对涉海经济活动的防冰抗冰有着重要意义。本文基于辽东湾东岸将军石港附近海域的海冰现场观测与力学性能测试，采用控制变量与统计的研究方法，分析了该海域海冰物理性质与力学性质。研究发现，冰面下10 cm位置时的海冰平均温度为-6.98℃、平均盐度为11.8、海冰密度平均值为0.892 g/cm³；冰层24 cm以上表现为粒状冰特征，24 cm以下呈现柱状冰特征。力学性质研究表明，海冰温度对粒状冰过渡区的压缩强度较为敏感，粒状冰压缩强度对加载方向不敏感，粒状冰压缩强度明显高于柱状冰；对于弯曲强度，随着应力速率的增大，弯曲强度为先增大、后减小的趋势；随着海冰温度的降低，弯曲强度峰值对应的加载速率逐渐减小；粒状冰垂直加载的弯曲强度明显高于水平加载。在此基础上，给出卤水体积分数与海冰力学强度的关系图，得出海冰力学强度随卤水体积分数的演变规律。本文工作可为辽东湾东岸海域海洋工程结构的防冰抗冰提供重要支撑。     

高原山区星载合成孔径雷达数据与多光谱数据的图像融合探究——以贵州省毕节市为例

为了推动雷达数据在贵州高原山区的应用,针对高原山区的气候与地形特点,基于雷达数据的优势,本文对此类高原山区应用星载雷达数据进行初步探讨。利用TM影像4,3,2波段和雷达SAR数据,通过不同融合方法进行融合,应用标准差、信息熵、相关系数等参数对融合效果进行分析。结果表明:几种方法得到的图像都在不同程度上增强了多光谱图像的光谱信息,同时也增加了雷达数据的纹理信息。其中PC变换能够最好地保持TM数据的多光谱特性,对于植被信息最为突出;HSV变换很好地保留了SAR数据的纹理信息,有利于居民点、建筑物等目标的识别;GS变换增加了图像的可识别度,但降低了整体的清晰程度;Brovey变换效果最差,图像失真较大。     

水浮植物雷达探测水葫芦性能

利用雷达探测技术,以绑有水葫芦的标准泡沫板为目标物,系统研究了水浮植物雷达对水葫芦目标识别能力、探测范围以及距离、面积、速度测量性能。试验结果表明:水浮植物雷达可以区分水面、墙体以及水葫芦,径向探测距离为37~114.5 m,不同径向距离的平均测距误差均在0.6%以内。在雷达3°/s扇扫速度小范围扇扫模式下,远距离比近距离面积测量平均误差高26.99%;同一距离,12°/s比3°/s扇扫速度的面积测量平均误差低12.13%。另外,在0.1~1.0 m/s的目标速度测量范围内,雷达对水葫芦的测速均方误差百分比不超过8%。     

微波链路降水测量技术及应用研究进展综述

在介绍微波链路测雨方法的原理、优势的基础上,重点分析了国内外单频微波链路、双频微波链路和微波链路网反演降水的技术现状,讨论了微波链路在天气雷达衰减订正、降雨场联合重构和暴雨监测预警的应用,最后从测量精度、链路频率、测量要素、测量空间四个方面总结了微波链路大气探测技术的发展方向。     

超声波—文丘里渠流量测量系统的应用

明渠液体流量测量，离不开流量测量系统。随着对工业污染源监督监测力度的加强，在线监测要求的力度也在不断提高，促成对水质监测仪器及相关自动化控制所需各种测量技术、自动化仪器仪表技术的开发应用，发展与完善了许多应用技术。工业污水处理工程的管理、操作及控制，使用可靠、坚固、维护方便的仪表监控及数据采集系统已成为在线监测采用设备的首选要求，在各项污染监测指标中，流量的测量为最基本的测量参数，其重要性在总量控制要求不断加强的今天是不言而喻的。自由排水的文丘里渠，结构简单，它易于安装无磨损可以实现免维护，并且…     

基于Sentinel-1数据波弗特海域海冰漂移检测技术研究

卫星遥感技术是目前对极区海冰监测的重要手段,随着卫星数据的不断优化,选择适合的漂移算法,提高海冰漂移检测的精度,对我国开展极区海冰运动研究有重要的意义。本文首先基于Sentinel-1遥感数据,采用有效的预处理方法,得到较为准确的数据集。然后针对所得数据集采用SIFT（Scale-Invariant Feature Transform）特征跟踪方法,实现了对时间间隔为1 d的极区海冰漂移的速度和方向监测。最后用浮标数据对本方法进行了验证。结果表明,本文所得漂移矢量与浮标数据所得结果基本一致,与浮标数据的平均误差比仅为8.1%,从而表明该方法可以有效地实现极区海冰漂移检测,且准确性较高。     

Reaction probabilities of ClONO2 on ice

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｈｅｏｚｏｎｅｈｏｌｅｈａｓｂｅｃｏｍｅａｓｅａｓｏｎａｌｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎｉｎｓｏｕｔｈｐｏｌａｒｓｉｎｃｅｔｈｅｄｉｓｃｏｖｅｒｙｏｆＡｎｔａｒｃｔｉｃｏｚｏｎｅｈｏｌｅｉｎ1985(Ｆａｒｍａｎ,1985).Ｔｈｅｏｚｏｎｅｈｏ...     

云朝山雷达站10KV线路雷害分析与防雷措施的研究

该文对张家界云朝山雷达站的雷电活动规律、雷害事故和原有防雷措施进行了认真探讨.结合雷电活动选择性原理深入分析该雷达站雷害事故,指出沿10kv线路来的雷电侵入波是造成雷害的主因.针对原防雷措施在对线路入侵波保护、配电变压器防雷、低压电源保护、接地及等电位联接方面存在的薄弱环节,重点阐述高海拔地区10kv线路的防雷关键措施...     

河北近海海域海冰时空变化遥感监测分析

河北近海海域每年冬季都会出现不同程度的海水冻结现象,实时连续监测海冰变化对制定有效的防灾减灾措施具有重要意义。利用MODIS、环境一号、高分一号、高分四号等多源卫星遥感数据,提取了2010—2018年8个冬季的河北近海海域海冰信息。以冰期、盛冰期、海冰最大面积、海冰最大外缘线和海冰最大叠加频次作为统计指标,分析了海冰时空变化特征。结果表明,河北近海海域海冰通常始于12月中下旬,终于次年2月下旬,冰期一般为50~60 d,盛冰期多数出现在1月下旬至2月上旬。在一般冰年,海冰多初现于唐山附近海域,消融于沧州附近海域。2010—2018年,前3个年度海冰冰情相对稳定,均相对较重;而近5个年度冰情变化相对剧烈,冰情较轻与较重的年度大体呈间隔式出现。监测期海冰冰情整体呈下降的变化趋势。     

中国典型冰雪旅游地开发模式及优化路径

北京冬奥会的筹办为中国冰雪旅游发展带来巨大契机,促进了冰雪旅游地的蓬勃发展。基于冰雪旅游地系统理论,构建了冰雪旅游地发展水平评价指标体系,并利用层次分析法、熵权法及加权Topsis法,对崇礼、亚布力、神农架、西岭雪山四个中国典型冰雪旅游地发展水平进行了测度。结果表明：崇礼冰雪旅游发展水平最高,亚布力次之,神农架及西岭雪山仍有待提升。基于此,提炼出四种典型冰雪旅游地开发模式,包括资源主导内驱模式、市场主导外驱模式、资源市场双核共驱模式以及资源市场政策综合齐驱模式。同时,从冰雪旅游地系统视角,提出了中国冰雪旅游地开发优化路径。研究有助于丰富冰雪旅游开发相关理论,为中国冰雪旅游地高质量发展提供智力支撑和案例借鉴。     

冰对斜体结构作用的二维和三维力学模型分析

通常情况下，作用在斜体结构表面的冰力小于垂直结构，因此斜体结构成为有冰海区海洋结构的优选结构，冰对斜体结构作用力学机制的分析是近些年来国际上研究的热点问题。本文运用简单的二维理论及较为复杂的三维理论，依据辽东湾环境条件，采用计算与作图分析的手段，对摩擦系数、坡角、冰强度及冰厚如何影响作用在斜体结构上的水平冰力进行了讨论，并验证了相应结论     

基于光学视频的冰区核电海面浮冰监测与分析系统设计

随着能源需求的不断扩大,大型核电工程已逐渐向有冰海域分布。海冰是有冰海域海洋活动的首要灾害性环境要素,冰区核电站正常运行的首要问题是如何保障冷源取水不受海冰灾害影响而失效。本文根据冰区海水直接利用工程的监测需求,分析了光学视频在特定小区域海面浮冰监测中的优势,并基于海冰灾害风险评估的理论框架和信息处理流程,初步设计了冰区核电海面浮冰监测与分析系统。系统建成后,结合实时监测数据和风险评估数据库,可以快速提供冷源取水堵塞风险和预警信息,为企业和有关部门及时有效的采取防灾措施提供依据。     

跨音速风扇叶片高低转速下混合相积冰的对比研究

目的 获得跨音速风扇转子叶片高、低转速下混合相积冰的影响规律。方法 使用CFX获取风扇叶片空气流场数据,采用FENSAP-ICE获取积冰冰形,通过过冷水滴与冰晶温度、撞击叶片角度等进行混合相积冰高、低转速冰形分析。结果 风扇叶片高、低转速运转时,过冷水滴与冰晶的运动状态变化相对明显。高转速时,流场内的气流为跨音速流动,过冷水滴与冰晶撞击角度相差较大,撞击角度较大的叶根区域更容易收集过冷水滴与冰晶;低转速时,过冷水滴和冰晶与叶片的撞击角度大部分区域低于10°,使过冷水滴与冰晶碰撞到叶片后的捕获难度提升。风扇叶片高、低转速运转时,叶身的温度差异使过冷水滴在低转速下易直接凝结,未凝结的水膜量极少,而冰晶表面未形成水膜,不易被捕获,使得最终的积冰主要为过冷水滴积冰。结论 风扇叶片混合相积冰在高转速时,流道内温度升高更快,水膜不易凝结,冰晶表面易融化,促进了冰晶积冰。