一、机场附近低空风切变的数值模拟预测（论文文献综述）
孙少明,张茜,朱雯娜,杜安妮[1]（2021）在《乌鲁木齐国际机场典型低空风切变事件分析》文中研究说明本文对2015年1月～2019年12月收到的话音方式航空器报告的风切变事件进行分析,发现乌鲁木齐机场低空风切变事件占风切变事件的68%,低空风切变多发于春季4～5月及夏季7月,产生低空风切变的天气成因包括东南大风、对流云、高空槽和未知原因,其中东南大风是最主要的天气成因。进而利用WRF模式和NCEP（0.25°×0.25°）资料对东南大风引起的典型低空风切变事件进行模拟分析,发现此次低空风切变事件,150 m以下高度的风切变是由水平风切变和垂直风切变共同作用的,其中主要是垂直风切变影响;而150 m以上的风切变则主要是受水平风切变的影响。
冯文[2]（2020）在《热带扰动和弱冷空气引发的海南岛秋汛期特大暴雨时空分布特征及形成机制研究》文中研究说明由热带扰动和弱冷空气引发的秋汛期特大暴雨是造成海南岛大范围洪涝的主要灾害性天气之一。2000年、2008年和2010年10月份海南岛东半部的三次重大洪涝灾害就是由该类暴雨引发的。为了系统研究此类暴雨形成、加强和维持的机制,增进对热带地区暴雨的认识,本文利用海南省高空、地面观测资料、卫星、多普勒雷达以及NCEP、ECMWF ERA5再分析资料,统计分析了热带扰动和弱冷空气引发的海南岛秋汛期特大暴雨的时空分布特征,深入探讨了暴雨过程中多尺度天气系统的相互作用,深对流触发、发展和维持的机制,以及中尺度系统的动力、热力学特征,得到以下主要结论:（1）从气候统计上发现,海南岛降水随时间变化分布形态与越南中北部地区较为相似,但与华南其他各区存在较大差异,双峰结构不明显,随着暴雨级别的提高,单峰现象愈加显着。全年降水峰值出现在秋汛期内,且近50%的大范围极端降水事件都出现在秋汛期,其中由热带扰动和弱冷空气引发的秋汛期特大暴雨日占全年总数高达58%。秋汛期特大暴雨降水强度地理分布非常有规律性,整体呈一致的东多西少的态势。40年平均风场分析发现低空偏东强风带在南海北部的出现和逐候加强是秋汛期内最显着的环流特征,其形成的机制是秋季南北海陆热力差异增大导致海陆之间相对涡通量的增大,于南海中北部对流层低层诱导出强的辐合风速,形成带状偏东风急流。（2）从多个个例的合成场上发现,南亚高压、中纬西风槽、副热带高压和南海热带扰动的相互作用,是秋汛期特大暴雨形成的主要环流背景。暴雨发生期间,北半球亚洲区内ITCZ异常活跃,南海季风槽和印度季风槽南撤速度缓慢,比常年平均异常偏北偏强。南亚高压的位置比常年同期明显偏东偏南,东亚中纬槽,副热带高压的强度也比常年明显偏强。造成暴雨增幅的水汽主要来自印度洋的西南季风支流,副高南侧的偏东气流和大陆冷高压东南侧的东北气流。（3）从不同强度个例的对比分析发现,热带扰动和弱冷空气引发的秋汛期特大暴雨个例天气系统配置均具有非常相似的特征:对流层上层,南亚高压正好位于南海北部上空,高层存在稳定的辐散区;对流层中、低层,热带扰动、中纬槽后冷高压和副高三者之间的相互作用,使得南海北部地区南北向和东北-西南向梯度加大,海南岛上空锋区结构建立,涡旋增强和维持,同时诱发偏东低空急流。海南岛正处这支偏东低空急流的出口区左侧,风向风速辐合明显。强的秋汛期暴雨降水个例的急流核强度、长度、厚度,以及急流上方的风速梯度远大于弱个例。最强降水日中强个例的低空急流核正好位于海南岛东部近海上空,在水平方向上稳定少动,垂直方向和风速上则脉动剧烈,有利于强降水激发。弱个例的急流核在水平方向上东西振荡明显,在垂直高度和风速上变化很小,不利于强降水在固定区域的维持。（4）从个例的模拟分析中发现,湿中性层结、非绝热加热和水平运动导致的锋生以及不同高度的垂直风切变对深对流的形成、发展和维持至关重要。中性层结的形成是弱冷锋后的稳定层结区向热带扰动外围偏南风所带来暖湿气团的不稳定层结区过渡带来的垂直层结变化的结果。暴雨过程中非绝热加热项和水平运动项在局地锋生的过程中贡献最大。低层和中层风切变影响下的回波结构变化和移动方向、速度有助于解释回波“列车效应”的形成机制。通过对惯性重力内波方程组的线性和非线性求解,发现热带扰动和弱冷空气引发的秋汛期特大暴雨个例中中尺度涡旋生成和加强,与水平风切变、积云对流潜热释放、垂直风切变或低空急流以及冷空气有关。其中强盛的对流凝结潜热加热对热带中尺度涡旋垂直运动振幅的增强起主要作用,有利涡旋的发展和维持。（5）地形敏感试验结果表明,海南岛地形高度的变化对东部暴雨量级有显着影响。由于地形存在,迎风坡前强烈抬升的气流凝结形成降水导致大量凝结潜热释放,潜热释放又反馈增强对流区暖心结构,进而加强其垂直运动,对对流形成正反馈效应,这也是海南岛东部出现强降水的重要原因。
周安然[3]（2020）在《测风激光雷达控制系统的研制与风场观测》文中认为精准的大气风场信息,已经成为大气科学的理论研究、风电场性能评估、航空气象安全、天气预警预报、环境监测等方面的重要参量。测风激光雷达主要包括非相干探测和相干探测两种方式,在测量范围与精度上有着其它风场探测手段不可取代的优势。随着激光雷达技术的发展以及不同领域应用的不断发掘,对测风激光雷达控制系统中各种功能运行的自动化、不同组成设备的集成化、故障检测与判断的智能化、测量数据结果的处理与显示等也面临着更高的要求。因此对测风激光雷达控制系统的研究与开发有着重要的现实意义。为了对测风激光雷达系统中各部分硬件进行统一调度、控制、管理,需要各部分硬件与一台工业控制机相连,然后在这台工业控制机上安装编写好的系统控制程序,对不同设备进行发送指令、接收数据等。控制程序选用计算机高级语言C++编写,这是由于该语言具有编写的程序质量高、可移植性好及利于代码维护等优点。程序开发在Visual Studio 2013平台下并通过引入微软基础类库（MFC）实现了程序的界面窗口。系统使用者可以通过窗口上提供的功能按钮与选项实现系统的运行与参数设置。此外程序对采集数据的实时处理与显示也方便了系统使用者观测测量结果与调试设备硬件。非相干测风激光雷达的信号采集分为光子计数器与采集卡,分别用于采集不同强度的光信号。为了满足不同设备的不同采集时序,设计了门控卡上现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array,FPGA）芯片的逻辑。该门控卡可以设置输出波形的电平,波形设置的时间精度达到10 ns。相干测风激光雷达的实时数据处理有着计算量大,数据吞吐量大的问题,需要专门的高性能硬件才能做到实时处理。文中介绍了编程多核数据处理芯片（Digital Signal Processing,DSP）进行数据处理的方法以及采用FPGA进行处理的方法。两种数据处理方法各有优劣可以根据不同需求采用。
刘志鑫[4]（2020）在《海杂波背景下的低空风切变检测方法研究》文中进行了进一步梳理随着世界科技与经济的发展,各国都在发展建造海上/滨海机场,例如英国伦敦第三机场、纽约拉瓜迪亚机场以及澳门机场等。然而由于海上/滨海机场附近气象条件复杂,民航客机在海上/滨海机场起飞降落将面临着许多恶劣的气象状况,会对飞机飞行安全造成重大威胁,而低空风切变则是众多恶劣气象状况中威胁飞机飞行安全的“头号杀手”。机载气象雷达作为飞机航电设备的重要组成部分可以在海面背景下进行低空风切变检测,但是却面临着许多困难,首当其冲的是机载气象雷达接收的海杂波信号会埋没低空风切变信号,使风速无法准确估计,导致低空风切变无法准确检测。目前的低空风切变检测方法多针对于地杂波背景,然而地杂波与海杂波之间存在着许多不同,海面波浪的运动会造成海杂波空时谱展宽,导致杂波抑制难度增加,影响低空风切变检测的准确性。因此专门研究海杂波背景下的低空风切变检测方法具有十分重要的意义。本论文以机载相控阵气象雷达为基础,针对海杂波背景下的低空风切变检测方法展开研究。主要内容如下:提出一种海杂波背景下基于空间多波束-时域滑窗的低空风切变检测方法。此方法首先对雷达回波数据进行预处理,然后构建空间多波束-时域滑窗的空时自适应处理（Space-Time Adaptive Processing,STAP）结构,对同频多普勒通道的输出进行自适应处理,构造代价函数实现低空风切变场的风速估计,最后计算平均F因子与告警阈值进行比较,实现低空风切变检测。针对独立同分布（Independent Identical Distribution,IID）训练样本数量极少的情况,提出一种基于稀疏重构的低空风切变检测方法,可仅利用几个少量的样本就能实现准确的低空风切变检测。此方法首先利用前视阵海杂波在角度-多普勒域的稀疏特性,通过构造超完备字典对空时快拍信号进行稀疏表示,采用稀疏贝叶斯学习算法进行信号重构,估计待检测距离单元的杂波协方差矩阵,然后通过构建空时自适应滤波器进行海杂波抑制与信号匹配,构造代价函数实现低空风切变风速估计,最后计算平均F因子进行低空风切变危险性判决,实现低空风切变检测。
龙海江[5]（2020）在《基于QAR数据的重着陆分析研究》文中研究指明对于飞行运行而言,进近和着陆是最容易出现事故和不安全事件的阶段之一。近年来,重着陆不安全事件频发,对飞行安全潜在危害较大。国内和国际上广泛使用机载快速存取记录器（QAR）对飞行各个阶段的飞行品质进行监控。通过大量的查阅资料发现,行业内对于重着陆事件和事故的分析研究,仅停留在单次样本、人工数据筛选和分析。为探寻重着陆事件产生一般原因,本文利用QAR数据进行量化分析,找出引起重着陆的人为和环境风险因素。由于QAR数据变量量纲不一,对数据进行标准化和归一化预处理。利用基于层次聚类的聚类处理,完成了着陆阶段关键飞行参数提取,确定了3类、10种影响重着陆的可能因素。为了确保数据处理结果的普适性和数据分析效率,使用Python平台编程建立了重着陆数据库。最后对QAR数据进行了相关性分析,建立了各个变量与着陆载荷的关联,分类探讨了环境因素、人为因素变量与重着陆的相关性。最终得出如下结论:一、相关系数分析表明,飞行员接地前粗猛操作、接地前一秒飞机高度高、顺风切变、大下降率、小俯仰姿态均对重着陆有积极影响,且影响程度按排列顺序减小。二、经过模型检验和验证性分析的向后回归分析确定了重着陆载荷模型,数学表达式为Y=1.512-0.042×A+0.023×B。其中Y代表着陆载荷值,A代表俯仰变化率,B代表接地前一秒高度。三、基于相关性研究结果,得到有关重着陆事件发生原因的定性结论,提出对于避免重着陆的飞行操作建议,对于保障飞机进近和落地安全具有良好的帮助。
王彦斌[6]（2020）在《近距错列平行跑道起飞航空器尾流间隔动态缩减技术研究》文中指出近些年,近距平行跑道因占地面积小、基础投资少、机场容量扩增效果明显而被广泛采用,其中跑道头错开的平行跑道在增加机场跑道容量方面具有绝对优势,成为我国多数机场扩容的最新选择。但是目前我国尚未出台针对近距错列平行跑道的精细化尾流安全间隔标准,而对于已建成的近距错列平行跑道,现今依然参照近距平行跑道的尾流安全间隔标准执行,属于非动态的前后机尾流安全间隔标准,显得相对保守。因此,本文针对近距平行跑道的容量扩增问题,以跑道入口错开为前提,结合航空器起飞阶段的运行模式,耦合气象条件探讨具有动态性质的航空器起飞尾流缩减技术,为近距错列平行跑道的精细化尾流安全间隔标准制定提供理论支撑。论文首先结合近距错列平行跑道概念及其国内外应用现状,分析近距错列平行跑道的运行模式及其影响因素,并对跑道入口错开所带来的影响作对比分析。其次,对国内外现行尾流安全间隔标准以及近距错列平行跑道运行模式作比较分析,合理选取其中一种适用于研究近距错列平行跑道起飞容量的运行模式,并基于该运行模式建立航空器起飞尾流运动特征模型及尾流遭遇度量模型。接着,针对近距错列平行跑道的航空器起飞尾流安全间隔问题,耦合气象条件对尾流预测算法进行改进,提出一种基于气象条件的航空器起飞尾流动态缩减算法。其中,气象条件主要考虑四个方面,分别为大气紊乱度、大气分层、侧风和低空风切变。紧接着,搭建近距错列平行跑道航空器起飞尾流动态缩减仿真系统,结合国内大型机场现行机型配对实况及机场的气象条件等因素,合理设置仿真条件对航空器起飞尾流的安全间隔进行动态预测。最后,对仿真结果进行对比分析,以获取近距错列平行跑道的起飞容量提升技术数据,用于指导大型机场高峰时段航空器集中放行的扩容问题与排序问题。
翁雪玲,于佳松,徐建文[7]（2020）在《大连机场典型低空风切变的成因分析》文中研究表明风切变是指空间两点之间的风的矢量差,风切变分为水平风切变和垂直风切变。航空气象学中,低空风切变通常是指近地面600 m高度以下的垂直风切变,低空风切变严重危害航空活动安全,尤其是在飞机起飞和着陆阶段。为了提高对低空风切变的预报准确率和提前预警时间,利用大连机场话音方式航空器报告统计大连机场出现的低空风切变特点。大连机场低空风切变出现最多的季节是秋末和春季,其中以西北大风和偏北大风造成的低空风切变最为典型,这种切变常常出现在地面风向为360°或350°、平均风速9 m·s-1、阵风风速16 m·s-1的观测时次附近。选取3个大连机场典型低空风切变的天气个例,利用NCEP/NCAR FNL（1°×1°）资料分析大连机场出现典型低空风切变时的天气形势特点,利用WRF模式输出资料,分析了大连机场出现典型低空风切变时低层的风场特征。分析结果表明,WRF模式输出的风场变化较小,不能体现低空风切变的突变特征,利用模式输出资料计算得到的反映偏差风相对大小的I值与风切变的出现有明显关系,当I大于0.5且逐渐增加时,容易出现低空风切变,当I小于0.5且逐渐减小时,不易出现低空风切变,可以利用I值及其变化情况进行风切变的预报预警。
闫文辉[8]（2019）在《三类航空危险性天气特征的雷达探测研究》文中指出虽然近年来航空技术飞速发展,但天气原因仍然是影响航空安全与效率最重要的因素之一。雷暴、风切变和飞机积冰对飞行安全以及飞行效益影响巨大。天气雷达因具有较高的时空分辨率及较远的探测距离,成为航空危险性天气探测的重要仪器。因此,本文主要针对影响飞行安全的上述三类航空危险性天气特征的雷达探测进行了研究。论文主要内容和结论如下:（1）利用地基多普勒天气雷达反射率因子数据和改进的DBSCAN聚类算法对雷暴单体的三维结构及特征量计算进行了研究,并在地基和机载平台上对雷暴单体探测算法的有效性进行了验证分析。结果表明:相对于SCIT算法,本文雷暴单体探测算法减少了雷暴分量识别的复杂性,可以很好地识别任意形状的雷暴单体;使用多层阈值及特征核心提取技术可以识别雷暴簇中的雷暴单体;利用腐蚀膨胀技术可以解决雷暴单体虚假合并现象。（2）利用地基多普勒天气雷达径向速度数据,进行了风切变的探测研究。探测算法的核心是计算二维合成风切变、垂直风切变和时间风切变。在计算二维合成风切变时,先利用风切变强度因子自适应地选择拟合“窗口”的大小,再利用最小二乘线性拟合方法,得到水平风切变。结果表明:自适应多尺度最小二乘法得到的合成风切变,在探测效果、连续性和边缘数据处理等方面都优于我国业务多普勒天气雷达PUP的合成风切变产品。（3）利用南京信息工程大学C波段双偏振天气雷达数据,基于偏振量回波的纹理均匀性和美国NCAR提出的积冰危险等级算法（IHLA）开展了积冰区探测。算法采用模块化设计,实现了过冷水区（冻毛毛雨和混合相云区）的识别,进而给出潜在的飞机积冰区域。结果表明:利用雷达数据,特别是双偏振雷达数据,可以探测潜在飞机积冰区域,并对飞机积冰进行预警。
熊兴隆,李贞[9]（2019）在《基于香港机场近地层典型风场数值仿真研究》文中指出针对位于特殊地理环境中的香港机场常年遭遇低空风切变威胁飞机起降安全的问题,论文使用CFD（Computational Fluid Dynamics）软件深入探究了典型风场中近地层风速的变化情况。先用GoodyGIS提取香港机场附近20km*10km的地形数据,作为数值仿真的底层地形,再用Gambit建立高度为2km的空间模型,最后用Fluent模拟得到分别包含地形风和下击暴流两种典型风切变的风场,对选定的机场附近四个固定高度层200m、400m、600m、800m的风速变化进行对比分析,得到地形因素对低空风切变形成机理的影响程度。论文的研究内容对今后机场选址和保障民航飞行安全存在参考价值和深远意义。
陈楠[10]（2019）在《相干激光雷达风切变预警及类型识别算法研究》文中指出低空风切变是指在600m高度以下短时间、小尺度范围内风速或风向急剧变化的大气现象,它严重影响航空器起降及飞行安全。相干激光雷达能在晴空条件下对大气风场实现精确测量,是民航机场检测风切变的有效工具。论文主要从检测风切变和风切变类型识别两个方面进行研究,设计实现相干激光雷达风切变预警算法和类型识别算法。首先,对传统风切变预警算法可能存在的误差进行分析,提出基于主成分分析和相位差校正法的风切变预警算法。分别利用旋转电机实验数据和小型飞机实验数据对算法有效性及可行性进行评估。结果表明,采用此算法估计相干激光雷达回波信号峰值频率的平均绝对误差为0.26MHz,对实际低空风切变的预警率为92.31%。此算法可以有效降低相干激光雷达回波信号频率估计误差,实现低空风切变预警。然后,针对相干激光雷达实测低空风切变信号图像类型较少且难以获取的问题,文中采用流体计算软件数值模拟仿真三维低空风切变风场。再通过相干激光雷达扫描方式扫描得到径向速度数据构成风切变信号图像,扩充低空风切变信号图像类型。最后,为了有效提取激光雷达低空风切变信号图像特征,提出基于深度卷积神经网络的多层特征提取及自适应融合算法。利用此算法对仿真的激光雷达低空风切变信号图像样本库数据进行图像特征提取,通过支持向量机进行类型识别实验。结果表明,采用此算法进行低空风切变图像类型识别的平均识别率为98.1%,平均识别时间为0.29s。此算法能有效提取图像特征,实现低空风切变类型识别。
二、机场附近低空风切变的数值模拟预测（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、机场附近低空风切变的数值模拟预测（论文提纲范文）
（1）乌鲁木齐国际机场典型低空风切变事件分析（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 资料和方法 |
| 2 乌鲁木齐机场低空风切变的基本特征 |
| 3 乌鲁木齐机场一次典型低空风切变天气过程诊断分析 |
| 3.1 天气形势分析 |
| 3.2 中尺度数值预报模式(WRF)模拟结果的诊断分析 |
| 3.2.1 数值模拟效果分析 |
| 3.2.2 风向风速时空变化 |
| 3.2.3 水平风切变分析 |
| 3.2.4 垂直风切变分析 |
| 4 结论和讨论 |
（2）热带扰动和弱冷空气引发的海南岛秋汛期特大暴雨时空分布特征及形成机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 东亚低纬地区暴雨研究进展 |
| 1.2.1 夏季风的撤退对东亚低纬地区暴雨的影响 |
| 1.2.2 华南暖区暴雨 |
| 1.2.3 海南岛秋汛期特大暴雨 |
| 1.3 问题的提出 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 资料、方法和定义 |
| 1.5.1 资料 |
| 1.5.2 方法 |
| 1.5.3 海南岛秋汛期特大暴雨的定义 |
| 第二章 海南岛秋汛期降水时空分布特征 |
| 2.1 海南岛秋汛期降水总体特征 |
| 2.1.1 概况 |
| 2.1.2 海南岛降水与华南各区及周边邻近地区降水分布的差异 |
| 2.1.3 海南岛秋汛期不同量级强降水的分布特征 |
| 2.1.4 海南岛秋汛期不同类型强降水的分布特征 |
| 2.1.5 海南岛秋汛期降水分布的地域特征 |
| 2.2 热带扰动和弱冷空气引发的海南岛秋汛期特大暴雨时空分布特征 |
| 2.2.1 年代际分布 |
| 2.2.2 月际分布特征 |
| 2.2.3 特大暴雨日空间分布特征 |
| 2.2.4 最大降水量极值空间分布特征 |
| 2.2.5 秋汛期特大暴雨短、中、长过程的频数分布特征 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 影响海南岛秋汛期特大暴雨的大尺度环流特征 |
| 3.1 海南岛秋汛期逐候环流特征 |
| 3.1.1 对流层上层 |
| 3.1.2 对流层中、低层 |
| 3.2 秋汛期南海中北部偏东低空急流形成的机理 |
| 3.2.1 南海中北部低空急流特征 |
| 3.2.2 南海中北部低空急流形成的热力、动力学机制 |
| 3.2.3 南海中北部低空急流对海南岛降水的影响 |
| 3.3 典型秋汛期特大暴雨个例的天气学特征对比分析 |
| 3.3.1 个例降水概况 |
| 3.3.2 天气系统配置 |
| 3.3.3 典型个例的环流异常特征 |
| 3.4 不同强度秋汛期暴雨个例的对比分析 |
| 3.4.1 不同强度秋汛期暴雨个例过程概况 |
| 3.4.2 环流形势和动力特征对比分析 |
| 3.5 1971-2010 年海南岛秋汛期特大暴雨个例合成场分析 |
| 3.5.1 合成方法 |
| 3.5.2 环流合成场特征 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 海南岛秋汛期特大暴雨典型个例的中尺度系统发生发展机制 |
| 4.1 过程概况 |
| 4.1.1 雨情 |
| 4.1.2 环流系统配置 |
| 4.2 暴雨过程中热带中尺度涡旋系统发生发展的热力、动力学分析 |
| 4.2.1 热带中尺度涡旋的云图演变 |
| 4.2.2 热带中尺度涡旋生成发展的热力、动力学分析 |
| 4.3 深对流触发、发展、维持的机制 |
| 4.3.1 最强降水日中尺度雨团与地面流场演变特征 |
| 4.3.2 湿中性层结对深对流形成、维持的影响机制 |
| 4.3.3 局地锋生过程及其对对流组织发展的影响 |
| 4.3.4 垂直风切变对对流发展的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 地形对热带扰动和弱冷空气引发的海南岛秋汛期特大暴雨的影响 |
| 5.1 地理分布特征 |
| 5.2 个例挑选和模拟方案设计 |
| 5.2.1 个例暴雨实况和环流形势 |
| 5.2.2 模式和试验设计 |
| 5.2.3 模拟结果检验 |
| 5.3 模拟结果分析 |
| 5.3.1 降水量的差异 |
| 5.3.2 水平风场的差异 |
| 5.3.3 大气垂直结构的差异 |
| 5.3.4 地形变化对水平局地锋生的影响 |
| 5.3.5 水汽输送和辐合强度的变化 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究创新点 |
| 6.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 在读期间主要科研成果 |
（3）测风激光雷达控制系统的研制与风场观测（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 风场探测的研究意义 |
| 1.2 风场探测的主要方法 |
| 1.3 测风激光雷达国内外研究进展 |
| 1.3.1 相干测风激光雷达 |
| 1.3.2 非相干测风激光雷达 |
| 1.4 本文主要内容 |
| 第2章 非相干测风激光雷达控制及软件设计 |
| 2.1 非相干测风激光雷达原理 |
| 2.1.1 多普勒效应 |
| 2.1.2 频率的检测 |
| 2.1.3 系统组成 |
| 2.2 数据采集系统 |
| 2.2.1 光电倍增管 |
| 2.2.2 瞬态记录仪控制软件 |
| 2.2.3 数字采集卡控制软件 |
| 2.3 标准具控制软件 |
| 2.4 时序控制软件 |
| 2.4.1 时序控制需求 |
| 2.4.2 FPGA逻辑设计 |
| 2.4.3 上位机软件 |
| 2.4.4 输出波形检测 |
| 2.5 应用软件的编写 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 非相干测风激光雷达系统的外场测试 |
| 3.1 激光频率锁定的稳定性实验 |
| 3.2 零多普勒校准实验 |
| 3.3 外场实验结果 |
| 3.3.1 酒泉外场实验 |
| 3.3.2 库尔勒外场实验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 相干测风激光雷达控制及软件设计 |
| 4.1 相干测风激光雷达的基本原理 |
| 4.1.1 外差探测 |
| 4.1.2 脉冲相干激光雷达载噪比 |
| 4.1.3 系统构成 |
| 4.2 高速数据处理卡上并行计算程序的设计 |
| 4.3 基于采集卡上FPGA的数据处理程序设计 |
| 4.4 多普勒频移计算程序 |
| 4.5 应用软件的编写 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 相干测风激光雷达系统的外场测试 |
| 5.1 硬目标测量实验 |
| 5.2 径向风速测量实验 |
| 5.3 合肥外场实验 |
| 5.4 深圳外场实验 |
| 5.5 厦门外场实验 |
| 5.6 兰州外场实验 |
| 5.7 本章小节 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 本文主要工作及创新点总结 |
| 6.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的论文与取得的其他研究成果 |
（4）海杂波背景下的低空风切变检测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 机载气象雷达 |
| 1.2.2 低空风切变检测和预警 |
| 1.2.3 海杂波背景下的目标检测技术 |
| 1.3 本文工作内容和结构安排 |
| 第二章 海杂波背景下的机载气象雷达回波仿真 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 机载相控阵气象雷达回波数据模型 |
| 2.3 低空风切变回波信号建模与仿真 |
| 2.4 机载相控阵气象雷达海杂波回波仿真 |
| 2.4.1 基于PM海浪谱的物理海平面模拟 |
| 2.4.2 海面后向散射系数与幅度分布 |
| 2.4.3 基于Ward模型的机载相控阵气象雷达海杂波仿真 |
| 2.4.4 机载前视阵雷达海杂波特性分析 |
| 2.5 仿真结果分析 |
| 2.5.1 仿真参数 |
| 2.5.2 机载相控阵气象雷达低空风切变仿真分析 |
| 2.5.3 机载相控阵气象雷达海杂波仿真分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于空间多波束-时域滑窗的低空风切变检测方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于空间多波束-时域滑窗的低空风切变检测方法 |
| 3.2.1 回波数据预处理 |
| 3.2.2 构造降维变换矩阵 |
| 3.2.3 低空风切变风速估计 |
| 3.2.4 低空风切变危险判决 |
| 3.3 方法流程 |
| 3.4 实验结果与分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于稀疏重构的低空风切变检测方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 稀疏重构理论 |
| 4.2.1 稀疏重构问题描述 |
| 4.2.2 信号稀疏重构算法 |
| 4.3 基于稀疏重构的低空风切变检测方法 |
| 4.3.1 空时信号稀疏表示与超完备字典构造 |
| 4.3.2 基于稀疏贝叶斯学习的空时二维谱重构 |
| 4.3.3 低空风切变风速估计 |
| 4.3.4 低空风切变危险判决 |
| 4.4 方法流程 |
| 4.5 实验结果与分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 结束语 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间所发表的论文 |
（5）基于QAR数据的重着陆分析研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容和方法 |
| 1.4 技术路线图 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 飞行数据与安全应用 |
| 2.1 飞行数据的分类 |
| 2.1.1 数字式飞机状态监控系统记录器(DAR) |
| 2.1.2 快速存取记录器(QAR) |
| 2.1.3 数字飞行记录仪(DFDR) |
| 2.2 QAR数据的传输方式 |
| 2.3 QAR在飞行安全中的应用 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 进近和着陆 |
| 3.1 进近和着陆运行阶段 |
| 3.2 飞机着陆载荷的探测方法和限制 |
| 3.2.1 载荷探测的能量来源 |
| 3.2.2 着陆载荷探测模块 |
| 3.2.3 着陆载荷的诊断方法 |
| 3.3 重着陆的形成原因与风险 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于SPSS的着陆数据分析 |
| 4.1 QAR数据预处理 |
| 4.1.1 数据归一化和标准化处理 |
| 4.1.2 基于层次聚类的数据聚类实现 |
| 4.1.3 基于Python的重着陆数据库建立 |
| 4.2 重着陆QAR数据典型相关系数分析 |
| 4.3 重着陆相关因子的向后回归分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 重着陆因子的影响和操作建议 |
| 5.1 重着陆因子分析 |
| 5.1.1 顺风切变 |
| 5.1.2 下降率 |
| 5.1.3 俯仰输入 |
| 5.1.4 接地前一秒高度 |
| 5.1.5 俯仰 |
| 5.2 操作总结 |
| 5.2.1 低空稳定进近 |
| 5.2.2 机组资源管理(CRM) |
| 研究结论、创新之处与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（6）近距错列平行跑道起飞航空器尾流间隔动态缩减技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 注释表 |
| 缩略词 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 航空器尾流安全间隔国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 航空器起飞尾流安全间隔标准应用现状 |
| 1.4 航空器起飞尾流安全间隔缩减技术应用现状 |
| 1.5 主要研究内容与技术路线 |
| 第二章 近距错列平行跑道相关概念 |
| 2.1 近距错列平行跑道概念与运行模式 |
| 2.1.1 近距错列平行跑道概念 |
| 2.1.2 近距错列平行跑道运行模式 |
| 2.2 近距错列平行跑道错列方式分析 |
| 2.3 近距错列平行跑道起飞容量的影响因素分析 |
| 第三章 航空器起飞尾流运动模型研究及分析 |
| 3.1 航空器起飞尾流形成过程 |
| 3.1.1 航空器起飞过程 |
| 3.1.2 航空器起飞尾流的形成及其度量 |
| 3.2 航空器起飞尾流运动模型 |
| 3.2.1 远地阶段运动模型 |
| 3.2.2 近地阶段运动模型 |
| 3.2.3 地面效应影响阶段运动模型 |
| 3.3 航空器起飞尾流消散模型 |
| 3.3.1 尾流初始消散模型 |
| 3.3.2 尾流快速消散模型 |
| 3.4 航空器起飞尾流遭遇模型 |
| 3.4.1 航空器起飞尾流遭遇情形分析 |
| 3.4.2 航空器起飞尾流的遭遇度量 |
| 第四章 航空器起飞尾流安全间隔问题分析 |
| 4.1 航空器起飞尾流涉及的主要参数分析 |
| 4.2 航空器起飞尾流安全间隔的影响因素分析 |
| 4.3 航空器起飞尾流间隔对跑道容量的影响分析 |
| 第五章 基于气象条件的航空器起飞尾流动态缩减研究 |
| 5.1 气象条件对航空器起飞尾流的影响机理分析 |
| 5.2 近距错列平行跑道下的航空器起飞尾流气象条件描述 |
| 5.3 近距错列平行跑道下的航空器起飞尾流动态缩减算法设计 |
| 5.3.1 近距错列平行跑道下的航空器起飞尾流间隔模型 |
| 5.3.2 考虑气象因素的航空器起飞尾流安全间隔模型修正 |
| 5.3.3 基于向后差分离散模型的航空器起飞尾流动态缩减算法 |
| 第六章 航空器起飞尾流动态缩减技术下近距错列平行跑道起飞容量分析 |
| 6.1 近距错列平行跑道航空器起飞容量参数设置 |
| 6.2 近距错列平行跑道航空器起飞尾流动态缩减仿真平台构建 |
| 6.2.1 仿真模块构成 |
| 6.2.2 仿真条件设置 |
| 6.2.3 仿真结果 |
| 6.3 近距错列平行跑道航空器起飞容量提升效果分析 |
| 第七章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）大连机场典型低空风切变的成因分析（论文提纲范文）
| 引 言 |
| 1 大连机场低空风切变特征 |
| 1.1 数据来源 |
| 1.2 低空风切变的年变化 |
| 1.3 低空风切变与地面风的关系 |
| 2 个例分析 |
| 2.1 天气形势分析 |
| 2.2 模式输出资料分析 |
| 2.2.1 模式输出资料与实况对比 |
| 2.2.2 风垂直切变分析 |
| 2.2.3 风与气压的分析 |
| 2.3 对比分析 |
| 2.3.1 模式输出资料与实况对比 |
| 2.3.2 2015年3月9日天气过程 |
| 2.3.3 2018年4月6日天气过程 |
| 2.3.4 小 结 |
| 3 结 论 |
（8）三类航空危险性天气特征的雷达探测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 三类航空危险性天气探测的国内外研究进展 |
| 1.2.1 雷暴探测的国内外研究进展 |
| 1.2.2 风切变探测的国内外研究进展 |
| 1.2.3 飞机积冰探测的国内外研究进展 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 第二章 三类航空危险性天气介绍 |
| 2.1 雷暴 |
| 2.1.1 雷暴发生发展基本条件 |
| 2.1.2 雷暴结构 |
| 2.1.3 雷暴对飞行的影响 |
| 2.1.4 雷暴的雷达回波特征 |
| 2.2 风切变 |
| 2.2.1 风切变的形式 |
| 2.2.2 风切变的强度 |
| 2.2.3 产生低空风切变的气象条件 |
| 2.2.4 风切变的时空尺度特征 |
| 2.2.5 风切变的雷达回波特征 |
| 2.3 飞机积冰 |
| 2.3.1 飞机积冰的原理 |
| 2.3.2 积冰的种类 |
| 2.3.3 影响飞机积冰强度的因素 |
| 2.3.4 产生积冰的天气系统 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 雷暴单体三维结构探测 |
| 3.1 数据预处理 |
| 3.1.1 数据质量控制 |
| 3.1.2 雷达数据格点化 |
| 3.2 雷暴单体三维结构探测算法 |
| 3.2.1 基于DBSCAN聚类算法的二维雷暴分量探测 |
| 3.2.2 特征核心提取 |
| 3.2.3 二维雷暴分量垂直关联 |
| 3.2.4 雷暴单体特征量计算 |
| 3.3 地基天气雷达雷暴单体三维结构探测个例分析 |
| 3.3.1 个例1—2013年3月19日 |
| 3.3.2 个例2—2013年3月30日 |
| 3.4 机载气象雷达雷暴单体三维结构探测仿真实验 |
| 3.4.1 机载气象雷达数据构建 |
| 3.4.2 机载气象雷达雷暴单体三维结构探测仿真 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 风切变探测 |
| 4.1 基于最小二乘法的二维合成风切变探测 |
| 4.1.1 自适应拟合“窗口”选取 |
| 4.1.2 一维径向风切变 |
| 4.1.3 一维切向风切变 |
| 4.1.4 二维合成风切变 |
| 4.2 垂直风切变探测算法 |
| 4.3 时间风切变探测算法 |
| 4.4 风切变探测算法验证 |
| 4.4.1 个例1—2009年6月3日 |
| 4.4.2 个例2—2017年6月5日 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 潜在飞机积冰区域探测 |
| 5.1 数据筛选模块 |
| 5.2 冻毛毛雨探测模块 |
| 5.3 混合相云探测模块 |
| 5.4 潜在飞机积冰区域输出模块 |
| 5.5 潜在飞机积冰区域探测算法验证 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文工作总结 |
| 6.2 论文创新点 |
| 6.3 不足与展望 |
| 6.3.1 本文工作不足 |
| 6.3.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）相干激光雷达风切变预警及类型识别算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 相干激光雷达风切变预警技术研究现状 |
| 1.3 低空风切变类型识别算法研究现状 |
| 1.4 本文工作内容和结构安排 |
| 第二章 相干激光雷达风切变预警算法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 相干激光雷达系统测风原理 |
| 2.2.1 相干激光雷达系统组成 |
| 2.2.2 风速测量原理 |
| 2.3 风切变预警算法 |
| 2.3.1 主成分分析法(PCA)原理 |
| 2.3.2 相位差校正法原理 |
| 2.3.3 基于主成分分析和相位差校正的风切变预警算法 |
| 2.4 相干激光雷达风切变预警算法实验研究 |
| 2.4.1 旋转电机实验设计方案 |
| 2.4.2 基于旋转电机实验数据的风切变预警算法有效性验证 |
| 2.4.3 小型飞机实验设计方案 |
| 2.4.4 基于小型飞机实验数据的风切变预警算法可行性验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 相干激光雷达低空风切变图像仿真 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 不同类型风切变对航空器飞行起降的影响 |
| 3.3 三维低空风切变风场模型的构建 |
| 3.4 模拟相干激光雷达扫描探测 |
| 3.4.1 相干激光雷达扫描方式 |
| 3.4.2 相干激光雷达风切变图像扫描 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 相干激光雷达风切变类型识别算法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 常见的传统图像特征 |
| 4.2.1 局部二值模式(LBP)特征 |
| 4.2.2 灰度-梯度共生矩阵(GGCM)特征 |
| 4.3 基于卷积神经网络的多层特征提取及自适应融合算法 |
| 4.3.1 深度卷积神经网络(DCNN)工作原理 |
| 4.3.2 基于深度卷积神经网络的多层特征提取 |
| 4.3.3 多层特征预处理及自适应融合 |
| 4.4 支持向量机类型识别工作原理 |
| 4.5 实验及结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 本文工作总结 |
| 5.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
四、机场附近低空风切变的数值模拟预测（论文参考文献）
- [1]乌鲁木齐国际机场典型低空风切变事件分析[J]. 孙少明,张茜,朱雯娜,杜安妮. 民航学报, 2021(06)
- [2]热带扰动和弱冷空气引发的海南岛秋汛期特大暴雨时空分布特征及形成机制研究[D]. 冯文. 南京信息工程大学, 2020(01)
- [3]测风激光雷达控制系统的研制与风场观测[D]. 周安然. 中国科学技术大学, 2020(09)
- [4]海杂波背景下的低空风切变检测方法研究[D]. 刘志鑫. 中国民航大学, 2020
- [5]基于QAR数据的重着陆分析研究[D]. 龙海江. 中国民用航空飞行学院, 2020(10)
- [6]近距错列平行跑道起飞航空器尾流间隔动态缩减技术研究[D]. 王彦斌. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [7]大连机场典型低空风切变的成因分析[J]. 翁雪玲,于佳松,徐建文. 气象与环境科学, 2020(01)
- [8]三类航空危险性天气特征的雷达探测研究[D]. 闫文辉. 南京信息工程大学, 2019(03)
- [9]基于香港机场近地层典型风场数值仿真研究[J]. 熊兴隆,李贞. 计算机与数字工程, 2019(05)
- [10]相干激光雷达风切变预警及类型识别算法研究[D]. 陈楠. 中国民航大学, 2019