2018年1月湖南一次降水相态多次转换机理分析

利用地面、高空常规气象观测资料和NCEP/NCAR的FNL 1°×1°逐6 h分析资料,对2018年1月湖南一次降水过程中不同降水相态下温度层结特征及相态多次转换的机理进行研究。结果表明,此次低温雨雪冰冻天气过程是在寒潮暴发和中纬度低槽活跃大尺度的环流背景下产生;不同相态下中低层温度特征明显不同,冻雨期间锋面逆温厚度较薄,梯度显著,800 h Pa附近及以下存在明显暖层,温度层结具有冷层-暖层-冷层的结构特征;降雪时,锋面逆温厚度较厚,为100 h Pa以上,逆温梯度较冻雨弱,无暖层或暖层较浅薄,温度层结往往具有冰晶层-冷层(弱暖层-冷层)的结构特征。NCEP/NCAR FNL温度在一定程度上能反映实际温度。冻雨存在一定的"过冷却暖雨"过程机制,降雪表现为明显的冷云降水机制。地面强冷空气及南支锋区阶段性活跃南下是相态多次快速转换的主要原因;低层辐合增强及其700 h Pa西南急流阶段性的异常增强,是雪向冻雨快速转换的直接原因;冻雨期多层辐合辐散结构既利于中低层云水和雨水的形成,又利于中层暖性层结的稳定维持。     

新疆吉木萨尔页岩油藏注CO2驱最小混相压力的确定

为了明确纳米级孔隙半径对最小混相压力的影响,针对新疆吉木萨尔页岩油藏注CO₂驱最小混相压力进行了研究。通过建立临界参数偏移模型,改进PR(Peng-Robinson)状态方程,建立吉木萨尔页岩油藏流体相态模型,考虑纳米约束研究流体相态特征并确定最小混相压力。结果表明,孔隙半径的变化对临界参数有显著影响,流体临界温度和临界压力均随孔喉半径的减小而降低。当孔隙半径小于100nm时,限域约束下的临界性质与常规临界性质有明显的偏移。随着孔隙半径的减小,流体P-T相图向右偏移,两相区面积减小,相图明显呈收缩状态,相态特征更近乎重质油特征。当孔隙半径小于50nm,相图的偏移趋势显著,临界点向右下方偏移度大。吉木萨尔页岩油藏注CO₂驱最小混相压力采用常规确定法与纳米孔约束的相态模拟法相结合,兼顾目标区纳米孔分布权重计算得到的最小混相压力为21.6MPa。研究页岩油藏中的流体相态,确定纳米孔隙约束下的最小混相压力,对同类油藏最小混相压力的确定具有指导意义,同时可为目标油藏注CO₂驱提高采收率开发方案的制定提供理论支持。     

冷空气在宿迁2次暴雪过程中的作用分析

利用常规气象观测资料、NCEP再分析资料对2020年2月15日和12月29日宿迁2次暴雪过程进行了分析,重点对冷空气在2次暴雪过程中的作用进行了诊断研究。结果表明：2次暴雪过程中冷空气都对暴雪产生起到了重要作用;冷空气带来的降温为暴雪产生提供了相态变化条件;中层冷空气渗透则加速了冰晶核凝结等微物理作用促进降雪过程发展;冷暖交汇则为暴雪过程提供了抬升触发条件;西南急流输送为暴雪过程提供了水汽条件,而冷空气的过早过快南下将会提前切断西南急流输送通道使暴雪过程难以持续。     

内蒙古西中部一次春季暴雪特征分析

利用常规气象观测资料和NCEP 1°×1°再分析资料,对2017年3月22日内蒙古西中部一次强降雪过程的相态变化进行成因分析。结果表明：在高低空急流、冷涡、地面倒槽和后部冷锋共同作用而触发此次暴雪;0℃层高度下降,且低层强冷平流的出现并迅速下传,对雨转暴雪天气的预报具有明显的指示意义;对流层中低层风速对水汽辐合具有明显的影响;暴雪过程产生在中高层暖平流,低层冷平流相叠置的区域,为条件性对称不稳定区域;雷达回波强度低,径向速度图中零速度线呈反“S”型,存在冷平流,对降水的相态转化具有指示作用。     

制冷系统中的过热蒸汽饱和器

在利用制冷剂相态变化原理的制冷技术中,不管是蒸汽压缩式制冷,还是蒸汽吸收式制冷,制冷剂在进入冷凝器前都是过热状态的,这是影响制冷机组性能系数的重要因素。     

本溪地区一次大到暴雪天气过程分析

利用本溪地区2014年3月3—4日降水天气过程中的地面加密自动站资料、常规探空资料及T639、日本、欧洲数值产品输出资料对此次大到暴雪过程进行了分析。通过环流背景分析及物理量场诊断分析,揭示了大尺度环流背景、高低空急流、地面气旋的演变等对此次大到暴雪过程的影响。结果表明,此次大到暴雪过程是大尺度环流背景下产生的,东北冷涡与乌拉尔山高压脊的稳定与发展,有利于冷空气持续南下,使辽宁西部低值系统建立和发展,为本溪地区的大雪到暴雪天气提供了有力的环流背景;本溪地区3月降水相态主要包括雪、雨夹雪和雨,在降水的预报中根据850 h Pa、925 h Pa、地面温度以及0℃层高度可以作出降水相态的预判;在低空急流的影响下,暖湿西南气流沿低空急流倾斜上升,与高层冷空气形成下暖湿、上干冷的大气不稳定层,低空急流作为低层能量和水汽的集中输送带对此次大到暴雪过程的产生和维持起到重要作用;切变线、高低空急流及地面倒槽的共同影响,为此次大雪到暴雪天气提供有力的动力条件。     

2022年延边一次雨雪天气的预报偏差成因分析

2022年10月9日-10日延边州出现了明显降水，山区出现了雨夹雪。分析本次过程的大尺度环流形势及模式预报偏差成因，发现：气旋入海后爆发性发展配合偏东回流的长时间影响是本次降水量级较大的关键；模式大尺度环流形势预报基本准确；降水量级预报中，EC、CMA-GFS与实况最接近，EC模式稳定性更高，两家模式均在最近时次的预报更准确。降水相态的预报离不开气温的预报，EC气温预报与实况偏差较小，CMA-GFS预报的850hPa气温和2m气温均较实况偏高，在今后的气温预报中要更多参考EC的预报。通过检验雷达ROSE2.0降水产品，发现降水最强时刻，距离雷达较近处，降水会被过高估计；在距雷达80km以外地方的降水被过低估计，其他区域估计的强降水对实际强降水落区有较好的指示作用。     

二氧化碳输送管道工程设计的关键问题

CO2管道输送是碳捕集、利用和封存（CCUS）技术的重要环节,具有真正意义的长距离、大输量CO2管道在国内尚属空白。结合二氧化碳物性特点和国外二氧化碳输送管道建设经验,对国内二氧化碳输送管道工程设计在气源气体组分要求、输送相态的选择和控制、路由选择、阀室设计原则、地区等级划分、涂层选用、设备材料的密封性能、管材性能以及其他安全措施等方面进行了深入探讨,分别提出了切实可行的建议措施,指出编制适合中国国情的CO2输送管道的设计、建造、运营规范十分迫切。研究内容对于推动我国二氧化碳输送管道工程和CCUS技术的发展具有重要意义。（图1,表1,参7）     

垂直上升管内气,水,油三相弹状流截面相份额的试验研究

利用光纤探针试验研究垂直上升管内气,水,油,三相弹状流截面相份额的规律,实验结果表明,短时域内平均截面含气率是三相流流型判断的有效方法,同时通过对三相流系统中油水比例的改变,对比它对平均截面含液率的影响,并测定各个工况下的平均液弹长度和平均截面含液率。     

缓/控释肥在土壤中的氮素释放特征及其对春玉米氮吸收的影响

为了探讨几种缓/控释肥在宁夏淡灰钙土上的氮素释放特性和生物学效应,寻求合适的缓/控释组合材料。通过盆栽试验,在氮磷钾等养分供应下研究了5个施肥处理对春玉米生长发育和氮素吸收利用的影响,同时探讨了几种缓/控释肥在土壤中的氮素释放规律。结果表明,相对不施氮处理,施用缓/控释肥可提高春玉米株高、地上部生物量和总生物量,同时也能显著促进地上部氮、根系氮和总氮吸收量,其氮肥利用率达33.9%~39.7%,较NPK平衡施肥(31.5%)提高了2.4%~8.2%。自研制缓/控释肥在土壤中的氮素释放天数在65天左右,释放高峰在第32天前后;而商品包膜尿素的氮素释放高峰在第17天前后,65天后依然有较高的氮素释放。因此,与商品包膜尿素相比,自研制缓/控释肥的氮素释放周期有待延长,但其对春玉米生育前期的氮素供应相对充足。