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还田方式对玉米秸秆腐解特征及其节肥潜力的影响
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作者 刘熙明 袁静超 +5 位作者 梁尧 刘剑钊 任军 高强 冯国忠 蔡红光 《农业资源与环境学报》 北大核心 2025年第2期404-411,共8页
本研究通过在黑土区设置还田方式和还田量双因素秸秆腐解模拟试验,探讨不同秸秆还田方式影响下秸秆腐解特征与养分释放动态,为秸秆资源的高效利用提供理论依据。试验地点位于吉林省四平市典型黑土区,设置尼龙网袋法模拟覆盖(Straw mulch... 本研究通过在黑土区设置还田方式和还田量双因素秸秆腐解模拟试验,探讨不同秸秆还田方式影响下秸秆腐解特征与养分释放动态,为秸秆资源的高效利用提供理论依据。试验地点位于吉林省四平市典型黑土区,设置尼龙网袋法模拟覆盖(Straw mulching)和深翻(Straw burying)2种还田方式和半量还田(50%,R1)、减量还田(75%,R2)、全量还田(100%,R3)3种还田量互作处理,于2021—2022年动态采集网袋秸秆样品分析其腐解特征与养分释放动态,估算不同还田模式下秸秆节肥潜力。结果表明,在黑土区,深翻还田和减量还田结合下秸秆腐解与养分释放程度最高,腐解率达到87.7%,碳、氮、磷、钾释放率达到67.5%、78.3%、82.4%和97.2%。与覆盖还田相比,深翻还田秸秆腐解率平均增加15.0个百分点,秸秆碳、氮、磷、钾释放率平均增加16.7、18.0、15.4个和1.5个百分点。不同还田量处理中减量还田对秸秆腐解和碳、氮、磷的释放具有明显促进作用,但对秸秆钾的释放影响不显著。深翻还田和全量还田秸秆养分累积释放量最高,秸秆碳、氮、磷、钾累积释放量分别为2500.1、54.9、5.7 kg·hm^(-2)和121.2 kg·hm^(-2)。还田秸秆对氮肥和钾肥的替代潜力较高,对磷肥的替代潜力较低。研究表明,因地制宜采用不同秸秆还田方式、科学配置秸秆资源、结合作物养分需求合理施肥,是提高资源利用效率和生态效益、实现绿色生产的重要途径。 展开更多
关键词 还田方式 还田量 腐解特征 养分释放
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北京地区一次典型大雾天气过程的边界层特征分析 被引量:55
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作者 刘熙明 胡非 +2 位作者 邹海波 曹晓彦 窦军霞 《高原气象》 CSCD 北大核心 2010年第5期1174-1182,共9页
利用中国科学院大气物理研究所325 m铁塔15层风、温、湿梯度观测资料和3层超声资料,对2002年12月1-4日发生在北京地区的持续大雾天气过程进行近地面层大气边界层特征分析。结果表明,近地面大气边界层较大的相对湿度(〉70%)、较小的风... 利用中国科学院大气物理研究所325 m铁塔15层风、温、湿梯度观测资料和3层超声资料,对2002年12月1-4日发生在北京地区的持续大雾天气过程进行近地面层大气边界层特征分析。结果表明,近地面大气边界层较大的相对湿度(〉70%)、较小的风速(〈3.0 m·s^-1)和风速垂直切变(〈0.02 s^-1)、稳定的层结结构以及较低的气温是北京持续大雾天气形成的主要原因。冷空气的侵入使得边界层相对湿度迅速减小,风速和风速垂直切变增大,破坏近地面大气边界层的结构,导致大雾的消散。分析还发现,大雾的维持与消散主要受风场等动力因素的影响,热力层结是大雾维持和消散的必要条件。冷空气的侵入自上而下影响平均风场,而对湍流风场的影响则是自下而上的。尺度分析结果表明,大雾期间,近地面边界层内中尺度动量通量和感热通量都大于湍流尺度的,中尺度动量通量与平均风速基本呈反相关;冷空气的侵入使得湍流通量显著加强,是导致大雾天气消失的主要原因。 展开更多
关键词 北京地区 大雾 城市边界层 湍流 中尺度通量
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北京地区夏季城市气候趋势和环境效应的分析研究 被引量:67
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作者 刘熙明 胡非 +1 位作者 李磊 王郁 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期689-697,共9页
摘要本文利用1994-2003年北京市11个气象台站的7、8月夏季常规地面观测资料,并结合中国科学院大气物理研究所325m高铁塔观测资料,分析了近10年的城市化进程对北京市夏季城市气候造成的影响.结果表明,各气象要素变化都突现了城市化... 摘要本文利用1994-2003年北京市11个气象台站的7、8月夏季常规地面观测资料,并结合中国科学院大气物理研究所325m高铁塔观测资料,分析了近10年的城市化进程对北京市夏季城市气候造成的影响.结果表明,各气象要素变化都突现了城市化进程的影响:(1)城区相对湿度较郊区明显偏小,呈现一“干岛”特征,且相对湿度呈逐年下降趋势;(2)降水方面,近10年来,北京市的夏季降水量逐年下降非常明显;(3)平均日蒸发量和日照时数城区大于郊区;(4)虽然城区能见度明显小于郊区,但总体来讲,1999年以后,北京地区的能见度趋好;(5)地温同样存在城市热岛现象;(6)北京地区35℃以上高温天数基本呈增多趋势,且城区高温天数明显多于郊区;(7)边界层强逆温的存在有利于城市夏季强热岛的出现. 展开更多
关键词 夏季城市气候 环境效应 城市热岛 城市边界层
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应用辐射平衡原理计算夏季水泥路面温度 被引量:40
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作者 刘熙明 喻迎春 +1 位作者 雷桂莲 刘志萍 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2004年第5期623-628,共6页
应用能量守恒方法 ,考虑太阳短波辐射、大气和地面的长波辐射 (辐散 )潜热、感热传输等能量之间的平衡 ,并考虑水汽、气溶胶、浮尘以及云等对太阳短波辐射的吸收和散射 ,建立了一种较实用的路面温度预报模型。应用南昌市自动气象观测站 ... 应用能量守恒方法 ,考虑太阳短波辐射、大气和地面的长波辐射 (辐散 )潜热、感热传输等能量之间的平衡 ,并考虑水汽、气溶胶、浮尘以及云等对太阳短波辐射的吸收和散射 ,建立了一种较实用的路面温度预报模型。应用南昌市自动气象观测站 2 0 0 2年 7月 2 6日至 8月2 4日共 30d逐时的各气象要素资料进行模拟分析 ,并与该时段内所测到的水泥路面温度进行对比 ,发现 :当夏季日照时间超过 5h时 ,水泥路面最高温度预报最大误差 <4℃ ,多日误差绝对值平均为 2 .1 3℃ ,该模型具有较好的实际应用价值 ;但当雨日或无日照时 ,结果较差。 展开更多
关键词 辐射平衡 太阳 雨日 感热 浮尘 长波辐射 气象观测站 夏季 温度 日照
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白洋淀水陆不均匀地区能量平衡特征分析 被引量:7
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作者 刘熙明 胡非 +1 位作者 姜金华 甄灿明 《大气科学》 CSCD 北大核心 2008年第6期1411-1418,共8页
应用2005年9月在河北白洋淀地区进行的大气边界层综合观测实验资料,对水陆不均匀地表条件下的白洋淀地区陆地的能量平衡特征进行了分析。结果表明:(1)该地区存在能量不闭合现象。涡动相关法得到的感热、潜热之和仅为有效能的75%,其... 应用2005年9月在河北白洋淀地区进行的大气边界层综合观测实验资料,对水陆不均匀地表条件下的白洋淀地区陆地的能量平衡特征进行了分析。结果表明:(1)该地区存在能量不闭合现象。涡动相关法得到的感热、潜热之和仅为有效能的75%,其中涡动相关法得到的潜热通量为Bowen比法得到的潜热通量的70%,而涡动相关法得到的感热通量为Bowen比法得到的感热通量的77%。(2)地表潜热通量和感热通量随着净辐射的变化而变化。但潜热通量明显比感热通量大,净辐射主要消耗于地表的水汽蒸发。(3)该地区白天的Bowen比平均在-0.4~0.4之间,总体平均为0.131。受天气条件影响较大,有明显的日变化,午后15:00以后近地面层会出现逆温,Bowen比变为负值。(4)能量闭合程度有一定的日变化,随着太阳高度角的增大而增大。 展开更多
关键词 非均匀地表 能量平衡 Bowen比 涡动相关
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北京地区一次强沙尘天气过程的中尺度通量特征 被引量:8
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作者 刘熙明 全利红 +1 位作者 姜金华 王丙兰 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2007年第3期296-301,共6页
应用大气所325m铁塔的湍流资料和梯度资料,对2003年3月20-23日影响北京的一次强沙尘天气过程的中尺度通量和湍流通量进行了分析,结果表明:冷空气的影响是从上层开始的。沙尘爆发前,边界层有强逆温存在,动量以中尺度输送为主,湍流... 应用大气所325m铁塔的湍流资料和梯度资料,对2003年3月20-23日影响北京的一次强沙尘天气过程的中尺度通量和湍流通量进行了分析,结果表明:冷空气的影响是从上层开始的。沙尘爆发前,边界层有强逆温存在,动量以中尺度输送为主,湍流很弱。沙尘爆发时,向下的湍流动量通量明显加大。湍流动量通量是沙尘沉降的主要原因,但沙尘爆发前的中尺度过程不能忽略。沙尘爆发前后,感热通量均以小尺度的湍流输送为主,中尺度输送不明显。 展开更多
关键词 沙尘暴 中尺度通量 湍流通量 城市边界层
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北京市夏季城市热岛特征及其近地层气象场分析 被引量:19
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作者 刘熙明 胡非 李磊 《中国科学院研究生院学报》 CAS CSCD 2006年第1期70-76,共7页
应用1998~2003年7、8月份的北京市10个气象台站和1个自动台站观测资料以及中国科学院大气物理研究所325m气象塔的观测资料,对北京市的夏季城市热岛特征及其气象场进行了分析.结果表明北京市夏季城市热岛现象明显,1998~2003年期间平均... 应用1998~2003年7、8月份的北京市10个气象台站和1个自动台站观测资料以及中国科学院大气物理研究所325m气象塔的观测资料,对北京市的夏季城市热岛特征及其气象场进行了分析.结果表明北京市夏季城市热岛现象明显,1998~2003年期间平均热岛强度达到1.64℃;强热岛主要发生在夜间,02时的平均热岛强度为2.62℃.而白天城市热岛减弱较快,14时的平均强度为0.6℃,有时甚至会出现冷岛现象;随着北京市城市化进程的不断深入,其城市热岛强度>2℃的天数也在逐年增加,最强时可达9℃;当热岛强度很强时,北京市近地层的风场会出现较明显的热岛环流(辐合),且风速较小(<2m/s).结合中国科学院大气物理研究所325m气象塔的观测资料可以发现城市强热岛出现时,北京市的大气边界层逆温不仅强,而且逆温层顶较高. 展开更多
关键词 夏季 城市热岛 逆温 热岛环流
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局地相似性关系在城市边界层中的适用性验证 被引量:4
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作者 刘熙明 胡非 +2 位作者 全利红 曹晓彦 窦军霞 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2009年第2期183-191,共9页
利用中国科学院大气物理研究所325m铁塔在2003年8月期间47和120m高度上的湍流观测资料,对局地相似性关系在城市边界层的适用性进行了检验。结果表明:47m高度仍属于城市冠层之上的近地面常通量层,莫宁-奥布霍夫相似性关系基本适用。但120... 利用中国科学院大气物理研究所325m铁塔在2003年8月期间47和120m高度上的湍流观测资料,对局地相似性关系在城市边界层的适用性进行了检验。结果表明:47m高度仍属于城市冠层之上的近地面常通量层,莫宁-奥布霍夫相似性关系基本适用。但120m高度则基本属于近地面层与自由对流层之间的过渡高度,在该处,相似性关系部分适用。同时,给出了不同的层结稳定度条件下47和120m高度上的无量纲速度和温度标准差与稳定度之间的局地相关表达式。 展开更多
关键词 城市边界层 湍流 局地相似性
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江西持续性冻雨的行星尺度特征分析 被引量:5
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作者 刘熙明 吴琼 +1 位作者 马中元 郑劲光 《气象科学》 CSCD 北大核心 2010年第6期806-813,共8页
应用常规气象地面观测资料和NECP 2.5°×2.5°的再分析资料,对1959—2008年期间发生在江西的持续5 d及以上的冻雨天气过程进行行星尺度的特征分析,结果表明:江西持续性冻雨天气期间,500 hPa高纬度地区的阻塞高压、中纬度... 应用常规气象地面观测资料和NECP 2.5°×2.5°的再分析资料,对1959—2008年期间发生在江西的持续5 d及以上的冻雨天气过程进行行星尺度的特征分析,结果表明:江西持续性冻雨天气期间,500 hPa高纬度地区的阻塞高压、中纬度的低槽以及低纬度的分裂小槽和地面沿中国中东部侵入的强冷空气有利于江西持续性冻雨天气的维持;同时,700 hPa有来自低纬地区的稳定的"湿舌"和西南急流存在,不仅有利于中层逆温结构的形成,也是水汽输送的主要机制。距平相关分析得到,持续性强冻雨天气发生期间,海平面气压、1 000~500 hPa和1 000~925 hPa厚度场的距平相关系数基本都在0.7以上,多数情况下达到0.8以上,表明江西持续性强冻雨天气期间高层和底层的天气系统是稳定少变的。 展开更多
关键词 持续性冻雨 行星尺度 相关 逆温
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秸秆不同还田模式下磷钾释放特征及其对玉米产量的影响 被引量:3
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作者 刘熙明 王滢渺 +4 位作者 田洪涛 任姿姿 王少杰 高强 冯国忠 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期157-165,共9页
连续两年(2021—2022年)在吉林省四平市设置田间定位试验,采用尼龙网袋法测定覆盖(SM)和翻压(SB)两种秸秆还田方式和不施氮肥(N0)、180 kg·hm^(-2)(N180)两种施氮水平下秸秆磷、钾释放率,旨在明确黑土区玉米秸秆磷、钾释放规律对... 连续两年(2021—2022年)在吉林省四平市设置田间定位试验,采用尼龙网袋法测定覆盖(SM)和翻压(SB)两种秸秆还田方式和不施氮肥(N0)、180 kg·hm^(-2)(N180)两种施氮水平下秸秆磷、钾释放率,旨在明确黑土区玉米秸秆磷、钾释放规律对还田方式和氮肥管理的响应及其对玉米产量的影响。结果表明,还田方式与施氮显著影响秸秆磷、钾释放,SB处理秸秆磷两年累积释放率平均为69.7%,显著高于SM处理的54.5%;与N0处理相比,施氮处理秸秆磷释放率提高了12.3%。SB处理秸秆钾两年累积释放率平均为95.6%,显著高于SM处理的94.2%;而施氮对秸秆钾累积释放影响同样显著,肥料氮素投入使秸秆钾累积释放率提高1.1%。通过对秸秆磷、钾替代潜力的估算,认为秸秆磷对磷肥(P2O5)替代潜力较低,为9.1 kg·hm^(-2);但秸秆钾对钾肥(K_(2)O)替代潜力较高,为141.0 kg·hm^(-2)。两年间还田方式对玉米产量无明显影响,但玉米穗粒数存在一定差异。SB处理玉米穗粒数为430粒·穗^(-1),显著高于SM处理的409粒·穗^(-1)。而施氮则明显促进了产量的形成,提高了玉米产量,与N0处理相比,两年玉米产量平均增加7707 kg·hm^(-2)。通过结合秸秆磷、钾养分释放综合分析,认为在黑土区充足氮素供应条件下以翻压方式进行秸秆还田,秸秆释放的磷、钾养分有利于穗粒的形成,从而保障产量稳定。 展开更多
关键词 秸秆还田方式 施氮 秸秆磷 秸秆钾 玉米产量
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南昌市疾病与气象的关系初步研究 被引量:6
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作者 刘熙明 雷桂莲 +1 位作者 刘志萍 喻迎春 《气象与减灾研究》 2003年第1期42-45,共4页
收集整理了南昌市4家大型医院1996~1999年的感冒、支气管哮喘、呼吸道疾病、冠心病、脑血管病的住院病例资料17424例,发现:7、8月份是感冒高发期,呼吸道疾病多发于3、4月份,支气管哮喘则在夏秋季容易发生,而秋末冬初脑血管疾病容易发作... 收集整理了南昌市4家大型医院1996~1999年的感冒、支气管哮喘、呼吸道疾病、冠心病、脑血管病的住院病例资料17424例,发现:7、8月份是感冒高发期,呼吸道疾病多发于3、4月份,支气管哮喘则在夏秋季容易发生,而秋末冬初脑血管疾病容易发作,冠心病则在春季多发。对上述资料进行3d平滑处理和标准化处理,并从气候角度划分四季,分别建立了春、夏、秋、冬4个季节的各疾病与气象要素之间的日预报回归方程。 展开更多
关键词 疾病 气象 关系 研究
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湖泊对降水的影响研究回顾 被引量:9
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作者 刘熙明 傅敏宁 邹海波 《气象与减灾研究》 2012年第1期1-6,共6页
回顾了国内外有关湖泊对降水影响的研究进程和成果,介绍了国外湖效应降水的定义、影响因素、预报指标等,指出了加强我国湖效应降水研究的必要性,并对未来湖效应降水的研究进行了展望。
关键词 湖效应降水 湖气温差 预报指标 数值模拟
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降雪与冻雨天气研究回顾 被引量:20
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作者 刘熙明 许爱华 《气象与减灾研究》 2008年第4期59-64,共6页
2008年初,中国南方许多地区出现了历史罕见的持续雨雪、冰冻天气,对电力、交通、农业、林业等造成了极大破坏。分析研究这种在全球气候变化背景下发生的极端天气事件的形成原因,有助于提高预测水平和对类似灾害性天气的防范能力。在对... 2008年初,中国南方许多地区出现了历史罕见的持续雨雪、冰冻天气,对电力、交通、农业、林业等造成了极大破坏。分析研究这种在全球气候变化背景下发生的极端天气事件的形成原因,有助于提高预测水平和对类似灾害性天气的防范能力。在对近年来国内外关于冬季降雪和冻雨天气研究进行简略回顾的基础上,对其未来研究方向进行了展望。认为:在全球气候变暖的背景下,要加强雨雪、冰冻天气形成机理与变化规律的研究,特别是要加强其发生的前兆性研究;要充分利用现代先进的探测技术和手段,提高对雨雪、冰冻天气的监测能力;要建立和完善对雨雪、冰冻灾害天气时间发生、发展的预报技术和方法。 展开更多
关键词 降雪 冻雨 研究 回顾
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大气边界层的研究——从均匀到非均匀 被引量:6
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作者 刘熙明 胡非 《气象与减灾研究》 2007年第2期44-51,共8页
主要从理论、试验角度对大气边界层的研究进行了简要的回顾,尤其对近年来倍受关注的非均匀地表条件下的边界层研究进行了较详细的介绍,并对大气边界层的研究进行了展望。20世纪50年代,Monin和Obukhov提出的Monin-Obukhov相似理论,为现... 主要从理论、试验角度对大气边界层的研究进行了简要的回顾,尤其对近年来倍受关注的非均匀地表条件下的边界层研究进行了较详细的介绍,并对大气边界层的研究进行了展望。20世纪50年代,Monin和Obukhov提出的Monin-Obukhov相似理论,为现代大气边界层物理学奠定了基础。之后进行的多次大型综合性外场试验,不仅揭示和发现了大气边界层中的许多现象和规律,也验证和发展了Monin-Obukhov相似理论。80年代以后,非均匀地表条件下的大气边界层研究越来越受到关注,一些新的现象被揭示,新的问题被提出,同时也提出了一些新的概念和研究方法。未来10 a,除大气湍流机理等需长期坚持研究外,还应进一步开展非均匀复杂下垫面边界层研究、城市边界层研究和局地边界层气象预报研究。 展开更多
关键词 大气边界层 大气物理 非均匀边界层 相似理论
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江西省交通事故与气象条件关系的初步分析 被引量:1
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作者 刘熙明 田敬生 +2 位作者 雷桂莲 喻迎春 刘志萍 《气象与减灾研究》 2003年第z1期138-141,共4页
收集整理了江西省昌九、昌樟、九景、温厚4条公路1009~2001年的交通事故资料,重点分析了昌九公路交通事故与气象条件的关系,发现影响我省交通运输安全的气象因子主要有降水、大雾、降雪(冻雨)、高温、大风;并应用现有的天气预报方法,... 收集整理了江西省昌九、昌樟、九景、温厚4条公路1009~2001年的交通事故资料,重点分析了昌九公路交通事故与气象条件的关系,发现影响我省交通运输安全的气象因子主要有降水、大雾、降雪(冻雨)、高温、大风;并应用现有的天气预报方法,建立了相应的交通气象专业服务方法. 展开更多
关键词 交通事故 气象条件 分析
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大气中40—60天低频振荡形成的数值试验
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作者 刘熙明 季劲钧 纪立人 《大气科学》 CSCD 北大核心 1993年第2期211-218,共8页
观测资料的分析表明,40—60天的低频振荡,除了在赤道附近有向东的传播外,在副热带和高纬度带还存在向西传播的现象.本文利用正压原始方程的谱模式,加以与运动(辐散)相联系的强迫(相当于加热场),模拟这类低频振荡发现有两类波存在:一类... 观测资料的分析表明,40—60天的低频振荡,除了在赤道附近有向东的传播外,在副热带和高纬度带还存在向西传播的现象.本文利用正压原始方程的谱模式,加以与运动(辐散)相联系的强迫(相当于加热场),模拟这类低频振荡发现有两类波存在:一类是周期约为10—20天向东传播的行星波,另一类是周期为40—60天向西传播的低频波,它是前一类行星波的波包相速度,每天5—6经度,纬向波数为1.这类低频波的出现可能是行星波与加热场非线性相互作用的结果. 这里之所以没有得到东传的40—60天的低频波,可能是由于模式格点较疏,使赤道Kelvin波不能明显激发出来. 展开更多
关键词 低频振荡 数值模拟 大气
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洗晒指数研究与应用
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作者 刘熙明 刘志萍 胡菊芳 《气象与减灾研究》 2000年第4期31-31,共1页
关键词 气象要素 天气现象 预报方法 降水概率预报 气象科技 江西省 日蒸发量 计算公式 服务中心 云量
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GD-05处理系统的建立及应用
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作者 刘熙明 雷桂莲 +1 位作者 喻迎春 胡菊芳 《气象与减灾研究》 2000年第3期41-43,共3页
应用软件编程把省内各地市局编发、上传的 GD- 05报文处理成比较直观的图形、图表文件和语音文件,应用在电视编导、专业预报、流域雨量的决策服务以及“ 121”语音系统等方面,产生了较好的服务效益和经济效益。
关键词 GD- 05处理系统 建立 应用
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南昌市人体穿衣指数预报
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作者 刘熙明 喻迎春 +1 位作者 田白 雷桂莲 《气象与减灾研究》 1999年第4期40-41,共2页
人们衣着的多少与大气环境的状况息息相关。根据大气温度、风速、总云量等气象要素计算得到穿衣指数,它可指导公众的衣着多少、种类。
关键词 穿衣指数 预报
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基于分布式无线网络的水质监控系统设计 被引量:8
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作者 刘熙明 王义 聂思敏 《渔业现代化》 北大核心 2017年第4期50-56,共7页
为提高对水产养殖水质监控的实时性和测量精度,设计了一种基于无线传感器网络的水产养殖水质参数监控系统。该系统由水质参数采集终端、分布式传感器网络、传输控制中心基站、远程在线监控系统组成。参数采集终端采集水质参数并传输到... 为提高对水产养殖水质监控的实时性和测量精度,设计了一种基于无线传感器网络的水产养殖水质参数监控系统。该系统由水质参数采集终端、分布式传感器网络、传输控制中心基站、远程在线监控系统组成。参数采集终端采集水质参数并传输到中心基站,再通过GPRS发送给远程在线监控中心,根据用户向监控中心输入的参数实现水温、pH、溶氧(DO)的调节。参数测量过程中引入数字滤波算法提高测量精度,使用经过改进粒子群优化算法(PSO)整定的PID控制器实现水质参数的调节。结果显示:测量精度达到要求,温度、pH和DO的测量误差分别为2.1%、1.3%和3.6%,系统对温度、pH和溶氧调节的最大误差分别为1.9%、2.6%和3.1%。整个系统工作稳定可靠。 展开更多
关键词 水质监测 分布式无线网络 数字滤波算法 改进粒子群优化算法 PID控制
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