黄开明
- 作品数：23 被引量：12H指数：2
- 供职机构：武汉大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划高等学校科技创新工程重大项目更多>>
- 相关领域：天文地球电子电信环境科学与工程医药卫生更多>>
- 一种流星回波信号在测风雷达接收机间相差的解算方法
- 本发明提出了一种流星回波信号在测风雷达接收机间相差的解算方法。本发明根据流星雷达所部署的所有接收机天线接收到的同一流星事件的回波复信号通过傅里叶变换将时域信号转换为频域信号，得到所有接收机采集的对应同一流星事件的复信号的...
- 张绍东关宇廷龚韵马铮黄春明黄开明张健闫燕莺
- 重力波波包在时变背景场中传播的数值研究
- 2006年
- 采用二阶算子分裂格式对高斯型重力波波包在时变背景温场和时变背景风场中的非线性传播过程分别进行了数值模拟和分析．研究表明,时变背景场对波包空间结构演变影响不明显,各物理量的偏振关系与线性理论偏振关系较一致;在时变背景温场中传播,水平群速度和垂直群速度的变化趋势与线性理论结果相反,波频率的变化也与线性理论色散方程计算结果有一定的差别,这表明了线性重力波理论的局限性;在时变背景风场中传播,波频率的变化比时变背景温场中更显著．传播路径与在稳恒背景场中比较,更接近线性理论计算出的路径．
- 黄开明张绍东
- 关键词：重力波波包
- 北极地区低平流层惯性重力波的观测研究被引量：2
- 2019年
- 南极地区重力波活动有大量报道,相对而言,北极地区重力波的研究还很少.本文利用极区Ny-Alesund站点(78.9°N,11.9°E)无线电探空仪从2012年4月1日到2017年3月31日共5年的观测数据,统计分析了北极地区低平流层惯性重力波的特征.观测显示,月平均纬向风在20km以下盛行东向风,再随着高度增加,逐渐呈现出半年振荡现象.对流层顶高度在5~13km范围内变化,其月平均高度显示出年循环,最高出现在夏季,约为10km,最低出现在冬季,约为8.5km.对流层和低平流层月平均温度都显示出明显的年周期变化,这与中低纬度观测结果有所不同.结合Lomb-Scargle谱分析和矢端曲线方法,估算了准单色惯性重力波参数.个例研究表明,低平流层惯性重力波呈现出远离源区的自由传播性质.统计结果显示,惯性重力波的水平和垂直波长分别集中在50~450km和1~4km范围内,本征频率集中在1~2.5倍惯性频率间,这些值都比中低纬度观测值稍小.垂直方向本征相速度主要集中在-0.3~0m·s^-1,而纬向和经向本征相速度集中在-40~40m·s^-1之间.在5年的观测中,大约91.5%的惯性重力波向上传播.在冬季和早春,由于极地平流层极涡活动,激发出向下传播的惯性重力波,因此,向下传播的比例上升到相应月份的20%左右.由于低层大气盛行的东向风的滤波效应,低平流层大部分惯性重力波向西传播.波能量呈现出明显的年周期变化,最大值在冬季、最小值在夏季,与北半球中低纬度观测结果一致,表明北半球重力波活动普遍冬季强、夏季弱.
- 杨遵勋黄开明王睿张绍东
- 关键词：惯性重力波
- Andes上空中间层和低热层中大气周日潮的流星雷达观测研究被引量：2
- 2017年
- 利用Andes(30.3°S,70.7°W)流星雷达2010年1月1日~2014年3月21日的观测数据,研究了中间层和低热层(mesosphere and lower thermosphere,MLT)区域水平背景风场、周日潮汐以及周日潮汐与行星波之间的相互作用;并与模式结果进行了比较。多年观测结果表明,在80~100 km高度,月平均经向风场在5~8月份是南向风,在10~2月份是北向风,其变化范围在^(-1)1~13 m·s^(-1)间,明显比HWM-07模式计算的月平均值-4~6 m·s^(-1)范围大;观测的月平均纬向风场全年主要以东向风为主,只有少数月份的少数高度为西向风,风速范围为^(-1)4~32 m·s^(-1),比模式计算的月平均值-20~37 m·s^(-1)变化范围略小。观测和GSWM-00模式给出的周日潮汐月平均振幅时空分布都呈现双峰结构,观测的最大峰值出现在3月份,经向和纬向分量月平均振幅峰值分别为51 m·s^(-1)和44 m·s^(-1),次峰出现在9月份,经向和纬向分量月平均振幅次峰值分别为40~37 m·s^(-1)。模式计算的经向和纬向月平均振幅峰值约为观测值的2倍,且峰值出现的时间也比观测值晚1~2个月。这些研究结果表明,模式对南半球月平均风场和周日潮汐的描述,与实际观测值间存在明显差异,还需要加强对南半球的观测研究,来不断提高和完善目前的模式。此外,我们的研究显示,在MLT区域,由于周日潮汐和行星波都比较强,周日潮汐能与不同周期的行星波相互作用,产生新的谱成分,从而导致潮汐发生短期变化。
- 吴金鑫黄开明张绍东Liu Alan
- 关键词：行星波双谱
- 一种测风雷达探测中流星回波信号的反演方法
- 本发明提出了一种测风雷达探测中流星回波信号的反演方法。本发明根据输入的初始半径和双极性扩散系数得到流星余迹中随时间和半径变化的电子密度函数；根据电子密度函数，计算以流星飞行轴线为中心一定半径范围内所有电子微团的电子密度；...
- 张绍东关宇廷龚韵马铮黄春明黄开明樊燚李潜
- 文献传递
- 重力波非共振激发的数值研究
- 2007年
- 应用二阶算子分裂格式,采用全非线性模式,对可压大气中重力波波包非共振激发进行数值模拟和分析.研究表明:两个向上传播的重力波波包,通过非共振相互作用,也能激发出一个向下传播的重力波波包.生成波的能量几乎正比于主波的能量,也随次波的能量增大而增大.能量传递方向主要表现为从高频的主波向次波和生成波转移,这与共振相互作用不完全相同.非共振作用的特征时间由主次波的初始位置和波长频率决定,与主次波的初始振幅无关.生成波的波矢量并不严格满足弱非线性相互作用理论预言的波矢量匹配条件,而且生成波的波长和频率在传播的过程中会随时间发生变化,这表明了弱非线性相互作用理论的局限性.
- 黄开明张绍东易帆
- 关键词：重力波波包非共振相互作用
- 2003—2011年平流层顶抬升事件的SABER/TIMED观测被引量：2
- 2014年
- 利用2003-2011年的SABER/TIME）温度数据观测发现,在2006年、2009年和2010年北半球高纬（70°N）的冬季（1-3月）发生了＂平流层顶抬升＂.在这3次事件中,1月末-2月初的-50 km和-80 km高度处分别出现了温度的极大值-260 K和-230 K,即平流层顶的高度突然由原来的50 km左右上升至80 km左右,这就是平流层顶抬升事件;随着时间的推移,抬升的平流层顶的高度逐渐下降直至恢复到原有位置,与此同时其温度由-230 K上升至-260 K.值得注意的是,虽然在极区的每年冬天都发生平流层突然增温事件,但是只在伴随着极涡分裂的平流层突然增温事件后出现平流层顶抬升.此外,在发生平流层顶抬升事件的冬季里,高纬的重力波活动在1月末-2月初的-80 km高度处突然增强,对应着平流层顶的抬升时间和高度;在2月份之后,重力波活动在75 km以下逐渐增强、在75 km以上逐渐减弱,同时抬升的平流层顶也不断下降.通过重力波活动与平流层顶抬升事件的相关性分析,表明重力波活动可能对平流层顶的抬升有重要影响.
- 帅晶黄春明张绍东易帆黄开明甘泉龚韵
- 关键词：重力波SABER
- 一种MLT区域流星尾迹径向漂移速度的解算方法
- 本发明提出了一种MLT区域流星尾迹径向漂移速度的解算方法。本发明根据流星雷达所部署的所有接收机天线接收到的同一流星事件的回波复信号的复数乘积，得到平均多普勒频移复信号；根据得到的平均多普勒频移复信号通过傅里叶变换将时域信...
- 张绍东关宇廷龚韵马铮黄春明黄开明李潜吕燮东
- 一种流星回波信号在测风雷达接收机间相差的解算方法
- 本发明提出了一种流星回波信号在测风雷达接收机间相差的解算方法。本发明根据流星雷达所部署的所有接收机天线接收到的同一流星事件的回波复信号通过傅里叶变换将时域信号转换为频域信号，得到所有接收机采集的对应同一流星事件的复信号的...
- 张绍东关宇廷龚韵马铮黄春明黄开明张健闫燕莺
- 文献传递
- 重力波非线性相互作用中匹配关系的数值研究被引量：1
- 2013年
- 应用一个二阶时空精度的非线性数值模式,模拟了重力波的非线性相互作用过程,讨论了重力波在相互作用中波长和频率的匹配关系.在共振相互作用中,三波的波长和频率都满足共振匹配条件.由于相互作用波遵从共振条件,共振相互作用显示出可逆的激发特征,即对一个共振波组,任意选取其中两支波作为初始波扰动,通过和或差的共振相互作用,能够激发出第三支波.对于非共振相互作用,数值结果表明,在相互作用中,波矢量在单一方向,通常是水平方向,趋近于匹配.三波的频率可能趋近于匹配,具体的失配程度可能取决于波数和频率失配的联合效应,也就是说,总的失配效果要有利于最大限度的能量交换.重力波在非共振相互作用中的这种匹配和失配关系不同于弱相互作用理论的结果.在弱相互作用理论中,波矢量应该满足共振匹配条件,波频率可以出现失配,而且生成波和次波的频率会发生振荡,振动幅度为频率失配值的一半.与共振相互作用不同,非共振相互作用展示出不可逆的激发特征.由于复杂性,难以确定非共振相互作用中波数和频率的失配程度,因此,对于指定的初始主次波,还不能完全预言出生成波的波数和频率的大小.
- 黄开明张绍东易帆
- 关键词：重力波
