重力波波包在水平风场中非线性传播的数值模拟--Ⅰ.水平风场为均匀风场

采用全隐欧拉格式(FICE)对重力波波包在均匀风场中的三维非线性传播进行了数值模拟,给出了波包在三维空间中非线性传播的过程,分析了重力波的传播特性及风场对重力波传播的影响.计算结果表明:波振幅随高度的增加而增长,但比线性条件下的指数增长要慢;波包非线性传播的路径和能量传输速度不同于线性重力波理论给出的结果,非线性效应在顺风场中比在逆风场中更显著;风场会改变重力波传播的路径和速度.     

T639预报风场在台湾周边海域的解释应用

基于台湾的气象观测资料与日本的漂流浮标资料,通过定性判断预报值与观测值的曲线走势、定量计算相关系数、偏差、均方根误差及平均绝对误差的比较方法,检验了T639预报风场在台湾周边的有效性,能为航海、海洋工程、防灾减灾等提供参考。结果表明,T639预报风场对影响台湾与周边的台风、冷空气过程都具有较强的预报能力,其中对冷空气的模拟效果整体好于台风过程,中低风速下的模拟效果好于高风速;在台风(或冷空气)和狭管效应的双重作用下,台湾海峡存在明显的大风中心,但在台湾岛的阻挡下,台湾西南部的高雄附近海域在冷空气期间持续存在一个低值中心,冷空气期间风向的向岸效应(风向呈圆弧形包绕着大陆海岸线)明显。     

海洋遥感的研究进展

对国内外海洋遥感的发展情况进行了简单的回顾;以海冰冰情,海面风场,海洋水色等的监测为代表,重点介绍了海洋遥感的应用;最后对海洋遥感的研究重点和未来发展方向进行了评述。     

多幢高层建筑间风场数值模拟和风灾分析

基于Fluent 6 软件平台,对上海市某住宅小区多个高层建筑的风场进行三维数值模拟研究.首先采用英联邦航空咨询理事会(CAARC)标准模型进行可行性验证,然后对该小区风场及建筑物的风场进行了数值模拟,发现并分析了该实际建筑规划中的"喇叭口"风效应.最后,讨论了街区群楼间高度、风向、风速及建筑布局等因素的改变对风场和荷载的影响.研究表明,合适改变建筑布局、增大间距以及高度差能有效减小风荷载.     

正压海洋对中纬西风响应的解析解及讨论

采用中纬度正压准平衡海洋模型,解析求解了其对时变风场强迫的响应,主要结论有: 在时刻t=0和T／2 (T为风场变化周期),在β通道中线上该风场强迫出明显的海洋流场,而在时刻t=T／4和3T／4,虽无大气风场强迫,但仍有较弱的海洋流场。在β通道西边界附近的海洋响应为一对由气旋性和反气旋性曲率构成的涡旋偶,这与在日本本州岛以东、以南海洋流场的EOF模态相像。该解析解中时变风场与流场响应的频率完全相同,但两者存在有位相差,这表明流场响应要滞后于风场异常。该海洋响应的性质属准平衡涡旋波。该解析解能够大体反映时变风场强迫下中纬度北太平洋上层海洋流场的响应,且较先前的结果要优。     

湍流风场模拟中的多块非匹配信息收集算法

网格是湍流风场模拟质量的重要因素。本文针对三维多块非正交贴体结构网格非匹配拼接问题,提出了收集子块间联接信息的算法。从界面角点出发沿着块公共边推进,跟踪子块累计控制体积边长的相对变化,据此将界面分割为在每块中仅有一个相邻控制体积的小面,同时收集小面的几何信息及其相邻控制体积的编号,并阐述了其在减小湍流风场大涡模拟中的交换误差的作用。对非匹配拼接板驱动腔流的算例表明本文算法可在实现网格密度变化同时不影响精度。     

多层建筑屋顶风场的数值模拟

基于计算流体动力学软件Fluent17.2,以浙江温州大学某栋带女儿墙的多层试验教学楼为研究对象,采用RNG k-ε湍流模型对其进行数值模拟.通过对不同风向角下的数值模拟结果进行对比分析,探究屋顶风场与未受扰来流风场的区别,屋顶不同高度风场的差异,以及不同风向角来流情况下近屋面风场的分布特点、变化规律.结果表明:在离屋...     

风廓线雷达在降水条件下水平风场的反演研究

风廓线雷达利用湍流信号进行水平风场反演时,雷达回波信号中的功率谱数据包含大气湍流、地物、降水粒子等,其中降水粒子对水平风场造成的干扰尤为严重。若用没有剔除杂波的功率谱反演水平风场,会导致水平风场的真实度较低。本文首先用插值法和中值滤波法抑制杂波干扰,再用分段法确定平均噪声,然后根据两峰之间的最低点对降水时段的双峰功率谱进行湍流谱和降水谱的分离,继而利用分离出来的湍流谱信号反演水平风场,最后选取青海大学风廓线雷达2021年8月27日和2022年4月27日两场降水数据进行分析。结果表明：用分离出的湍流谱信号反演的水平风场较分离前一致性提高,分离湍流谱信号的方法可行,且用智能天气传感器进行验证,验证结果较好。     

不同长宽比矩形高层建筑的横风向风力特性

为探讨长宽比和地貌类别对矩形高层建筑横风向风力特性的影响,对具有较大范围长宽比的矩形高层建筑在4种风场条件下进行了同步测压风洞试验.首先,基于试验结果分析了不同风场条件下、不同长宽比矩形高层建筑横风向风力系数均方根随高度的变化;然后,通过最小二乘法拟合得到了以地貌类别和长宽比为基本变量,适用于长宽比为1/9～9的矩形高...