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  • 【期刊】 科研需要一份踏实——记区域气候模式的发展与应用副研究员熊喆

    刊名:《科学中国人》 作者:宋洁 关键词:区域气候模式 ; 研究员 ; 应用 ; 科研 ; 生态环境建设 ; 社会经济 ; 人类生活 ; 历史气候 机构:《科学中国人》编辑部 ; 《科学中国人》编辑部 年份:2015
    摘要:气候的点滴变化对社会经济、人类生活及生态环境建设影响巨大,研究历史气候的发展轨迹,探索预估未来气候的发展方向日渐成为气象学界热门课题。
  • 【专利】 一种马铃薯种薯的高效优质繁育方法

    作者:熊喆 ; 于德才 ; 张红骥 ; 杨梦平 ; 杜魏甫 ; 巩晨 ; 罗祥超 ; 尹发瑞 ; 朱琳 年份:2016
    摘要:一种马铃薯种薯的高效优质繁育方法,该方法是在组织培养条件下繁育试管薯,先在中国云南省的马铃薯冬作区通过大棚种植试管薯获得马铃薯原种,再到云南省的马铃薯秋作区依次获得原种一代种薯和高海拔地区生产原种二代种薯。本发明方法利用试管薯生产原原种,其成苗率高、结薯个数多、体积大、产量高,且种植试管薯省工、易操作,便于管理,可进行标准化生产。
  • 【会议】 挖掘机液压系统建模与可视化软件研究

    作者:熊喆 ; 李萌 ; 刘志奇 ; 庞志锋 ; 贾跃虎 ; 魏聪梅 ; 安高成 关键词:挖掘机液压系统 ; 通用模型 ; AMESim ; 可视化软件 机构:太原科技大学机械工程学院 ; 太原科技大学机械工程学院 ; 中通客车控股股份有限公司 年份:2016
    摘要:针对挖掘机复杂液压系统仿真模型中参数设定困难、通用性差、建模时间长、仿真数据不直观的缺点,提出了一种挖掘机液压系统新型建模方法,建立了可视化软件界面。模型采用系统化建模方法,首先建立了通用变量泵模型、通用多路阀模型;其次快速搭建完成样机液压系统;最后,使用C++编译软件通过AMESimAPI函数接口与仿真模型建立联结,完成可视化软件界面的设计,经分析说明了软件运行可行性。为挖掘机液压系统快速建立、元件选型与匹配、系统运行效率提高和性能优化提供运用工具及相应的理论指导。
  • 【期刊】 区域气候与中国柳属物种多样性格局的关系研究

    刊名:气候与环境研究 作者:熊喆 ; 王芳 ; 延晓冬 ; 戴新刚 ; 李亚飞 ; 王磊斌 关键词:分布格局 ; 分布中心 ; 物种多样性 ; 柳属气候 机构:中国科学院大气物理研究所中国科学院东亚区域气候—环境重点实验室 ; 中国科学院大气物理研究所中国科学院东亚区域气候—环境重点实验室 ; 中国科学院大学 ; 北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室 年份:2019
    摘要:利用地理信息系统技术与空间统计相结合的方法,研究了柳属物种多样性在中国区域尺度上的空间分布格局,并且采用逐步广义线性回归分析方法研究了柳属物种多样性与主要气候因子的关系。结果表明:1)柳属物种多样性在中国的分布格局表现为区域广泛,局部聚集:聚集区分布在新疆阿勒泰地区、东北地区和西南地区,其中西南分布区的青藏高原与横断山脉毗连处为中国柳属物种多样性分布中心。2)柳属物种多样性在经度、纬度、气温、降水、蒸散量等气候气候因子一维格局上的分布随着因子梯度先增加后减小,均存在一个最适区间。3)柳属物种多样性与水分因子呈正相关、与能量因子呈负相关关系。水分因子是影响柳属物种多样性的主导因子,能量与水分间的交互作用对物种多样性影响微弱。4)结论部分地支持了水—热动态假说和生态位保守假说,但柳属物种多样性格局成因并非由任何单一假说来完全地解释,这表明其他因子如历史因素、地形异质性、土壤因素或扰动等也可能是形成柳属物种多样性格局的重要因素。
  • 【期刊】 无线传感器网络中基于虚拟力的分布式节点定位

    刊名:计算机科学 作者:熊喆 ; 贾杰 ; 陈剑 关键词:无线传感器网络 ; 分布式定位 ; 最小二乘法 ; 虚拟力 ; 升级机制 机构:东北大学信息科学与工程学院 ; 东北大学信息科学与工程学院 ; 东北大学教育部医学影像计算重点实验室 年份:2016
    摘要:节点定位是无线传感器网络应用中需要解决的一个基本问题。传统算法大都基于集中式方法估计节点位置,从而导致较大开销。因此,结合最小二乘法进行初步估计定位,并在此基础上,给出了基于虚拟力的传感器节点定位模型,提出了基于虚拟力的分布式定位算法,该算法通过邻居节点间信息的分布式交互,能够有效节省定位开销。进一步,在定位过程中引入未知节点升级机制,以提高收敛速度。一系列仿真实验表明,该算法能够通过分布式迭代定位,快速实现全网节点的精确定位。
  • 【期刊】 印度农田扩张对区域气候影响的数值模拟

    刊名:《生态学杂志》 作者:熊喆 ; 毛慧琴 ; 延晓冬 ; 张丽娟 关键词:农田扩张 ; 印度 ; 区域气候 ; 模拟 机构:环境保护部卫星环境应用中心 ; 环境保护部卫星环境应用中心 ; 中国科学院大气物理研究所全球变化东亚区域研究中心 ; 北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室 年份:2016
    摘要:选取耕地面积居世界第二位的印度作为研究区域,利用中国自主研发的区域气候模式(RIEMS2.0)和土地利用变化资料,进行潜在植被和雨养农田的长时间积分模拟对比试验,分析了印度农田扩张对区域气候的影响及其机制。结果表明:农田扩张使得印度区域平均气温升高0.1℃,平均降水强度减少0.1 mm·d~(-1),总降水量减少12.8%;农田扩张的气候效应存在明显区域差异和季节差异,在副热带湿润区气温增加0.5~1.0℃,在干旱和半干旱区气温增加0.3~0.5℃,在热带地区气温则下降;农田扩张使得季风前期和冬季气温分别增加0.5℃和0.2℃;季风后期气温降低0.5℃,季风季节气温没有明显变化;在副热带湿润区、干旱和半干旱区降水明显减少,干旱季节特别是季风前期降水减少最为显著,达到0.3 mm·d~(-1);印度农田扩张使得年平均感热通量增加、潜热通量减少,其中植被的蒸散作用引起的潜热通量的变化,尤其是季风前期潜热通量明显减少,是区域气温升高、降水减少的重要原因;农田扩张使得印度大陆上空(850 h Pa高度)受较弱的辐散环流控制,辐散下沉气流是造成当地气温升高、降水减少的又一原因。
  • 【期刊】 RIEMS2.0模式提高分辨率对中国气温模拟能力的影响

    刊名:气候与环境研究 作者:熊喆 ; 董思言 ; 延晓冬 关键词:RIEMS2.0 ; 水平分辨率 ; 中国气温 ; 数值模拟 机构:国家气候中心 ; 国家气候中心 ; 中国科学院大气物理研究所东亚区域气候—环境重点实验室 ; 北京师范大学 年份:2014
    摘要:利用区域环境集成系统模式(RIEMS2.0)在60 km和30 km两种分辨率下进行中国区域的长期模拟试验(1991~2000年),开展不同分辨率下中国气温平均气候态和年际变率的模拟能力分析研究。结果表明:(1)RIEMS2.0能较好模拟出多数分区多年平均气温的空间分布,与观测空间分布较接近。随着水平分辨率的提高,模式模拟的气温空间分布模拟更精细,使得平均气温的模拟冷偏差减小,模拟结果更趋于实测。对年均温和冬季气温来说,中国及多数分区模拟与观测的偏差减少,且通过显著性检验(P<0.01);对夏季气温来说,中国及多数分区的偏差增加,气温的模拟能力没有明显提高。(2)对年际变率来说,随着水平分辨率的提高,大部分区域模拟能力有一定程度的提高。特别是年均温和冬季气温的年际变率,多数地区模拟改进效果较好;而夏季气温年际变率的模拟在中国大部分地区没有明显改善。
  • 【论文】 起重机二次起升性能研究与改进

    作者:熊喆 关键词:二次起升下滑 ; AMESim仿真 ; 动态特性 机构:太原科技大学 ; 太原科技大学 年份:2016
    摘要:汽车起重机是现代工程机械中需求量极大的起重设备。随着建筑工程的发展,对机械设备性能的要求也逐步提高。液压起重机工作过程中普遍存在着二次起升下滑现象,重物惯性下滑的冲击载荷严重恶化结构件的受力状态,引起液压冲击影响液压元件的寿命,特别是安装空间受限时,必须有效地防止起重作业时的二次下滑。为了提高起重机作业的安全性、可靠性和作业效率,本文以某型号汽车起重机为研究对象,通过对其液压系统进行了理论和仿真分析,设计合理的控制方案,以达到较高的微调性能和精控性能。论文主要进行了以下三个方面的研究:(1)结合汽车起重机起升机构的结构组成和工作原理,进行理论分析和计算,研究系统参数对起升性能的影响。(2)建立起升机构液压系统的AMEsim仿真模型,针对起升和下降工况进行仿真分析,研究二次起升过程中液压系统的动态特性。并分别对各个影响因素进行仿真分析,得出其影响程度(3)提出一种起重机提升系统改进方案,通过在制动器的控制油路中增加了两个两位三通电磁换向阀,设置起升侧油压建立时间和制动器开启时刻的匹配关系,使起升工况时制动器的开启时刻可以根据负载的变化而选择不同的延迟时间,而下降工况时,制动器直接开启,使下降速度由平衡阀来控制。用恒压油源为制动器提供控制油,消除了主油路中油液震荡对制动器开启的影响。
  • 【期刊】 羊啃食动力学模拟与内蒙古西部气候变化适应

    刊名:中国沙漠 作者:熊喆 ; 戴新刚 ; K.Kramer ; 贾根锁 ; 赵登海 关键词:动物啃食 ; 气候变化 ; 影响与适应 ; 草地退化 ; 政策评估 机构:中国科学院东亚区域气候与环境重点实验室大气物理研究所 ; 中国科学院东亚区域气候与环境重点实验室大气物理研究所 ; 瓦赫宁根大学Alterra研究中心 ; 内蒙古贺兰山国家级自然保护区管理局 年份:2012
    摘要:将定性分析、民主参与式评估和定量数值模拟方法结合起来,对阿拉善气候变化适应问题进行了简要评估并重点分析了土地退化、放牧和草原管理策略之间的关系。阿拉善主要的适应政策是禁牧和生态移民。禁牧后荒漠草原植被得到恢复,但移民增加了绿洲压力,过度开垦又造成周边土地沙化;过度抽取地下水致使水位下降并伴随咸水入侵和地表盐碱化。禁牧的另一个副作用是造成草原鼠害加重及火灾风险增加,生物多样性也呈现先升后降趋势。一些灌木因缺乏啃食出现退化迹象等,说明一定程度的啃食有利于维持草原生态平衡。因此,动物是草原生态系统不可或缺的成员之一。我们用一个包含动物啃食等的森林生态动力模式模拟了啃食动力学,结果表明,有限的放牧有利于草场更新并能充分利用草原资源;过度放牧导致草场退化并伴随羊群死亡。因此,需要将圈养和限制性放牧结合起来,制定可持续性适应政策。
  • 【期刊】 土地利用/覆盖变化对中国不同季节气温的影响

    刊名:生态学报 作者:熊喆 ; 董思言 ; 延晓冬 ; 石英 ; 王娟怀 关键词:区域气候模式 ; 土地利用/覆盖变化 ; 数值模拟 ; 气温 ; 地面通量 机构:北京师范大学 ; 北京师范大学 ; 中国科学院大气物理研究所全球变化东亚区域研究中心 ; 兰州大学大气科学学院 年份:2015
    摘要:近几十年中国地区土地利用/覆盖变化(LUCC)较大,在区域气候模拟中尤其需要使用更加准确的土地利用/覆盖数据。基于模式原有的USGS和新开发的LUC90两种土地利用/覆盖资料,利用区域环境集成模拟系统(RIEMS2.0)分别进行连续10a模拟,分析LUCC对中国不同季节气温的影响。结果表明:1)采用LUC90资料后,中国及东北、华北、华南夏季平均气温增加,但只有东北模拟与观测值的偏差减小,且通过显著性检验(P<0.01)。中国及东北、华南冬季平均气温增加,并且模拟与观测值的偏差减少。中国及华北和华南对冬季气温年际变率的模拟改善好于夏季。2)土地利用/覆盖变化通过影响潜热通量的变化和净吸收辐射通量的变化来影响不同季节气温的变化。冬季净辐射通量变化对气温变化的贡献较夏季大,而夏季潜热通量变化对气温变化的贡献较冬季大。雨养农田转变森林、草地、灌溉农田过程造成通量变化,其对气温变化的影响也存在不同分区季节的差异。
  • 【期刊】 热带大气季节内振荡对华南前汛期降水的影响

    刊名:大气科学 作者:熊喆 ; 章丽娜 ; 林鹏飞 ; 吴洪 关键词:热带大气季节内振荡 ; 前汛期 ; 降水 ; 华南 ; 实时热带大气季节内振荡指数 机构:中国气象局培训中心 ; 中国气象局培训中心 ; 中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室 ; 中国科学院大气物理研究所东亚区域气候-环境重点实验室 年份:2011
    摘要:本文基于实时的热带大气季节内振荡(MJO)指数和中国台站降水资料,研究了MJO对中国华南前汛期(4~6月)降水的影响。结果表明,随着MJO的活跃中心从印度洋进入西太平洋,华南地区的降水由偏多转为偏少。最显著的降水正负异常分别位于第4位相和第7位相,其区域平均的最大正负异常值相对于气候平均值的变化约为17%和11%。与降水异常相对应,大尺度背景场,如西北太平洋副热带高压、水汽和垂直速度也发生了季节内变化。当MJO的活跃中心位于印度洋(第4位相),副高加强西伸,华南地区的水汽增加,上升运动亦加强,降水偏多。当MJO的活跃中心位于西太平洋(第7位相),副高减弱东撤,华南地区的水汽减少,上升运动亦减弱,降水偏少。
  • 【期刊】 1981-2010年黑河流域中下游对流层大气比湿变化

    刊名:《冰川冻土》 作者:熊喆 ; 许宝荣 ; 邹松兵 ; 杜得彦 ; 陆志翔 ; 阮宏威 ; 肖洪浪 关键词:黑河流域中下游 ; 对流层大气 ; 比湿 ; 气候特征 ; 变化速率 机构:兰州大学资源环境学院 ; 兰州大学资源环境学院 ; 黄河水利委员会黑河流域管理局黑河水资源与生态保护研究中心 ; 中国科学院大气物理研究所 年份:2016
    摘要:利用黑河流域4个探空站不同等压面的大气温度及露点差序列,分析1981-2010年区域对流层大气比湿垂直廓线的气候特征、年均比湿和季节平均比湿的年际及年代际变化,以及季节对年均比湿年代际变化趋势的贡献.研究表明,水汽主要集中在对流层中低层,比湿极大值均出现在夏季,其平均比湿仅为全国平均比湿的0.4~0.77,200 h Pa等压面比湿与全国平均比湿接近,季节变化微弱.除夏季700 h Pa等压面比湿上升外,年均比湿与季节比湿呈下降趋势,且沿廓线向上年均比湿与季节平均比湿的相对下降速率逐渐增大.典型等压面700 h Pa、500 h Pa和200 h Pa年均比湿和季节平均比湿先增大后减小,以1980年代中期和2002年为界经历了"干-湿-干"过程,30年来比湿极大值出现在2002年,其变化幅度随高度的增加而减弱.冬季平均比湿距平变化最为平稳,夏季比湿波动最大.区域1990年代比湿整体增加,但2000年代则相反,且比湿减小幅度是1980年代比湿增幅的10倍,1990年代的5倍.1980年代年均比湿增大主要通过秋季来贡献;1990年代的年均比湿增大通过夏秋季贡献;2000年代比湿大幅下降仍以夏季贡献最大,秋季贡献统计上最明显.
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