简介：由于暴雨具有突发性和危险性特点，难以及时拍摄暴雨灾害的现场画面，本文基于大气降水粒子的物理特征，利用Maya、ReanlFlow、AfterEffects和Premiere等软件运用刚体碰撞、流体和粒子等动画技术，对暴雨及其引发的城市积涝、山体滑坡和泥石流灾害的发生和演变过程进行影视模拟，初步建立了相关技术流程及技术指标，可用于指导气象灾害类科普影视节目的制作，宣传防灾减灾知识。

简介：根据GOES-9（GeostationaryOperationalEnvironmentalSatellite）可见光卫星云图和韩国济州岛探空资料等，利用RAMS（RegionalAtmosphericModelingSystem）模式（6．1版）对2009年3月17—18日发生在黄海海域的一次大风条件下出现的海雾天气进行模拟。结果表明：与卫星云图所显示的雾区范围相比，模拟结果对海雾的生成、发展、移动都有较好吻合；云水混合比是影响大气水平能见度分布的主要因子，云水混合比大值区主要集中在距地面300m以下的低空；雾区存在几个云水混合比大值区，并分布在不同的高度，说明海雾的团状不均匀结构；海上平流雾常发生在风速较大的情况下，RAMS模式对此具有一定的模拟能力。

简介：利用NCEP／NCAR再分析气象资料和卫星遥感资料，应用WRF模式，从热岛效应及其引发的辐合、辐散和降水变化等方面，对杭州湾地区城市群的热岛效应进行了模拟研究。根据近年杭州湾地区的地面遥感图像确定城市下垫面的范围，再结合相应的GIS数据，确定若干年后可能的城市范围；根据模拟数据计算得到月平均气候资料。结果表明，城市群扩张后，在杭州市附近出现了明显的气温高值区。夜间的城市热岛效应要比昼间明显。在杭州市附近出现不同方向的风矢量聚集，杭州市附近风向和风速改变较大。风场在城市扩张区域有较大的差值。城市热岛效应对降水量变化影响不大，但降水量有增大的趋势。

简介：

简介：径流在陆面模式水量平衡计算中占有重要地位,它不但与土壤水的动态变化有关,而且会影响感热、潜热等其他通量的计算结果.作者针对陆面过程模式AVIM(AtmosphereVegetationInteractionModel)对产流描述的不足,改进模式中对径流的参数化方法.并将改进后的模式用于内蒙古的锡林河流域,以检验模式对径流的模拟能力.1991～1994年的径流模拟结果表明,改进后的模式对径流的模拟有较好的改善.

简介：采用WRF模式对2005年“海棠”台风登陆福建省前后24h内所造成的降水过程进行了数值模拟，在此基础上，利用模式输出结果，借助位涡理论分析位涡与台风低压流场及降水的关系，并结合对风场、相当位温、相对湿度等诊断量的分布特征分析，探讨了台风强降水的发展和维持机制。结果表明，310K等熵面上高位涡发展演变较好反映了台风低压系统路径移动以及强度变化的过程。暴雨中心主要出现在位涡大值区及其偏东北方向，且位涡气块回旋少动，与暴雨的发展维持密切相关。高位涡区主要位于等熵面坡度和梯度最大处，当等熵面上下贯通，对流层高层的高位涡沿等熵面下传，形成位涡柱时，有利于暴雨增幅。台风环流内水汽充足，上升运动强烈，也有助于此次台风降水强度持续强大。

简介：针对高温高压井测试泄漏事故，对造成其泄漏事故的风险进行了分析，选取高斯模型为扩散基本模型，考虑了影响泄漏及泄漏有效高度的主要因素，对高斯模型忽略的气体泄漏的初始喷射过程进行了修正，对模型进行初步分析。结合实例，对其扩散过程进行三维模拟分析，得出高温高压气体泄漏后的扩散规律，对泄漏后的危险爆炸区域进行了划分。该研究对于避免潜在的事故危害，更好地指导应急救援预案，确保高温高压井测试安全具有重要意义。

简介：利用中国科学院大气物理研究所发展的完全弹性三维积云模式,对相似天气背景下黄河上游及渭北地区的强对流云的宏微观特征进行了数值模拟对比研究,并与相应的雷达回波及地面观测资料做了比较分析.模拟结果表明,模式对黄河上游玛曲和渭北地区旬邑的强对流云结构和降水均有很好的模拟能力.与旬邑相比,玛曲零度层低,云底温度低、比湿小,为冷云过程.云中雨水含水量极低,冰晶出现早,维持时间长.云中上升气流弱,对流云发展浅薄.地面降雨量相对较小,固态降水所占比例大,霰为主.霰胚对冰晶的碰并增长是地面软雹的主要来源.旬邑冰雹主要来源是霰,但冻滴也占了一定比例.霰融化是玛曲雨水的最重要来源.而冻滴融化对旬邑雨水的贡献最大.

简介：当地震信号通过复杂地球介质时，地层除了表现为各向异性，还表现为内在的粘弹性特征。理想的地球介质模型应该能够模拟岩石的各向异性特征和衰减特征。本文给出了各向异性粘弹性介质模型的波动方程及其差分格式，并利用有限差分法实现了地震波波场数值模拟。结果表明了该介质模型中地震波场特征与各向异性主轴方位和介质的粘滞性参数之间的关系。

简介：利用中国科学院大气物理研究所的完全弹性三维雹云数值模式（IAP—CSM3D），对2007年7月21日发生在湛江的一次强对流进行数值模拟，分析了强对流的气流结构、垂直涡度、雷达回波及含水量分布变化特征。结果表明，模拟的回波最大强度与雷达实测结果较吻合。模拟的强对流发展阶段气流结构的典型特征为下层水平辐合，上层水平辐散，气流在5km高度发生转向；处于成熟阶段的底层辐合比发展阶段的更强。随着时间的推移，近地层气流先辐合后辐散，下沉辐散气流一直持续到冰雹云消散。模拟的风暴云高含水量中心与强回波中心相对应，出现在上升气流最大区域附近，这说明该风暴云的动力场与物质场配合较好。

简介：为了适应发展气候数值模拟和环境数值模拟的需要，综合介绍了与此密切有关的若干计算问题。首先，指出这类问题易于出现计算紊乱、非物理解和非线性计算不稳定，同时，简要介绍造成这些问题出现的三种机理：虚假频散、能量关系破坏和能谱的非线性转移。然后，把这类问题归结为一种“发展方程”，给出了与此有关的几个定理，阐述了计算稳定性、能量守恒性和算子非负性之间的密切关系。接着，分别介绍了多种完全平方守恒的差分格式的构造方法，其中包括隐式的和显式的完全平方守恒的差分格式，高时间精度和高阶紧致的完全平方守恒的差分格式，同时也给出若干具体算例说明这些格式的计算效果。最后，对全文作了小结，并指出今后应进一步研究的若干重要问题。

简介：历史拟合是油藏数值模拟技术的重要组成部分,但历史拟合的过程是一个复杂而艰难的过程,尤其是聚合物驱历史拟合。本文提出了一套数值模拟反演方法,其为在进行历史拟合之前先对聚合物驱物理实验进行数值模拟反演,分析聚合物驱的主要影响因素,对后期的历史拟合过程具有很好的指导意义。用该方法对JZ9—3油田胶结岩心实验反演的结果表明,拟合效果较好,再现了物理实验的过程。

简介：利用WRF模式的5种云微物理方案对华西地区一次秋雨过程（2011年9月13—20日）进行了模拟,分析不同云微物理方案对华西秋雨的模拟能力,并对降水模拟差异的可能原因进行分析。结果表明：WRF模式的5种云微物理方案对华西秋雨均具有一定的模拟能力,可模拟出华西秋雨的夜雨特征,但Kessler方案模拟的降水落区偏小且降水强度偏弱,而Lin方案模拟的降水强度则偏强;相对来说,Ferrier和WSM3方案对华西秋雨主要降水过程的模拟效果较好。对比WRF模式5种不同云微物理方案对华西秋雨过程的模拟可知,各方案模拟的区域降水强度与WRF模式模拟的上升运动的强弱存在较好的一致性。

简介：摘要：本文通过热流计的办法测试了上海某住宅楼外墙的整体传热系数，并利用能耗模拟比较了该建筑物的实际建筑与参考建筑的整年空调能耗。试验表明，在外墙内外布置热流表的办法，可以知道通过外墙传热是否达到稳态，从建筑物外墙传热到稳态的实测时间为60 H。测得的建筑物外墙的整体传热系数为0.48 W /（m2·K）。被测建筑物只考虑外墙整体传热系数的变化，与参考建筑物相比，年制冷能耗减少4.1％，年供暖能耗减少30.6％，全年总能耗降低了16.7％。

简介：为了研究地震波在地下的传播规律,实验中,通过动态光弹物理模拟装置直接观察了超声脉冲纵波和横波在光学玻璃样品模型中的传播过程,模拟了地震波在含背斜或断层的均匀介质中的传播过程,分析其波场特征,并与地震波数值模拟的结果进行对比分析,同时将物理模拟与数值模拟两者结合能更好地实现地震波传播特性的可视化研究,在地震波场特征研究中具有重要性。

简介：在地震波场数值模拟中，为了消除由人为边界产生的边界反射，需要引进边界吸收条件。本文从声波方程完全匹配层吸收边界的经典方法出发，基于高斯函数任意阶光滑的特点，提出了一种高斯型衰减因子，分析比较该因子与一般衰减因子的性质，并基于均匀与层状速度模型分别进行了数值模拟计算。数值结果显示，当选择相同的PML边界吸收层层数时，高斯型衰减因子的吸收效果明显优于一般的衰减因子，边界反射更少，信噪比更高；对比最近提出的正弦型衰减因子，在信噪比接近的情况下，高斯型衰减因子所需的PML吸收层层数更少。

简介：地球气候系统的能量平衡决定了地球气候及其变化的状况,因此全球能量平衡的研究一直受到重视,而地球气候系统模式对全球能量平衡的模拟效果也是研究的重要问题之一IPCC第五次评估报告（AR5）指出,目前第五次模式对比计划（CMIP5）发展的地球系统模式在模拟气候系统5个圈层方面有许多改进，但是直接涉及到评估地球系统模式模拟全球能量平衡的研究较少。

简介：应用非静力中尺度数值预报模式MM5,对2003年7月4～5日的江淮梅雨锋暴雨过程进行了24h模拟,结果较好地再现了中β尺度暴雨系统的发展过程.进而利用时空分辨率较高的模式输出资料,对与这次暴雨过程相伴随的中β尺度系统的结构、生消变化状况及其可能的形成机制进行了研究.研究结果表明,梅雨带上强烈发展并东移的多个中β尺度对流系统,是造成这次江淮暴雨最直接的影响系统.在对流系统发展初期,锋生强迫下的次级环流加强了锋生区附近大气低层的风向风速辐合,它与对流活动有正反馈作用.对称不稳定可能是中β尺度系统发生发展的一种重要机制,在中β尺度系统发生的弱对流不稳定区,湿位涡的斜压项mpv2起了主导作用.

简介：模糊逻辑和其他相关“软”计算技术的理论和应用最近有了快速发展，为在以自然语言表述的知识基础上开展模拟开辟了新的途径。对于一般的沉积学模拟和具体的地层模型，基于模糊集理论的模糊逻辑系统都能提供真实的沉积分布特征。本文有两大目的：(1)介绍模糊集和模糊逻辑的基本概念；(2)在日益复杂的成套沉积模型中使用这些概念。这些沉积模型在时间和空间的标度上是变化的，因此要模拟沉积物的分布体系可以使用模糊逻辑系统。本文要介绍的模型有：(1)最近8万年海平面变化过程中的礁发育二维模型；(2)海平面变动或稳定条件下的泛滥平原三维假想模型；(3)加勒比海大巴哈马滩碳酸盐沉积物产率的二维模型；(4)美国死谷中部盆地化学和硅屑沉积物深部岩心的沉积相复原模型。这一死谷地区的模型使用了与自适应神经网络相结合的模糊逻辑系统的“学习功能”。用模糊逻辑模拟沉积特征的地层模型，一般都能以自然的地质变量模拟地下的沉积相分布(不仅仅是沉积水深)。这为地下地质学的统计模拟提供了另一种方法。对于地质家而言，这种方法与需要解成对微分方程组的复杂模型相比，在计算上显然更为有效和更为直观。

简介：地震正演模拟技术是研究地震波在复杂介质中传播规律的有效途经，尤其在地质构造及其复杂的中国西部地区，其意义更是重大。本文介绍了两种新的正演模拟技术：有限元有限差分方法（FE—FDM）和任意精细积分方法（ADPI），并结合实例分析来验证FE—FDM和ADPI算法的实际效果，结果证明这两种方法能够有效地适用于复杂介质下的地震波传播性质的研究。