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SSAE - 新闻通讯 - 国家能源技术实验室
SSAE 已经开发并发布了盐水储存地质分析评估 (GEESS) 地理数据库 - 这是一个公开的地理数据库，它描述了盐水层的独特地质参数，这些参数对于美国本土 48 个州的碳储存开发至关重要。高空间分辨率数据集（高达 5 公里网格间距）涵盖了从加利福尼亚到东海岸的 FECM/NETL CO 2 盐水储存成本模型 (CO2_S_COM) 中的 57 个潜在盐水储存层。它来自公开来源。以地层为基础捕获的数据包括深度、厚度、岩性、压力、温度、沉积环境、盐度、孔隙度、渗透率、结构状态和破裂压力。该数据集包括 CO 2 羽流大小的空间离散估计值和 CO 2 储存第一年盈亏平衡价格的估计值（有关风河盆地 Tensleep 地层的图表见下文）。鉴于该数据集的性质，它可以促进更准确的碳储存相关工作，例如在项目开发早期阶段进行储存资源潜力评估或二氧化碳注入成本估算。这个新发布的数据库由 SSAE 研究人员 Austin Mathews*、Jeffrey Eppink*、Dave Morgan 和 Tim Grant 开发，可在此处下载。2023 年 FECM / NETL 碳管理研究项目审查会议上展示的数据库概述可在此处获得。
利用轨迹优化进行空间检测机动分析
对太空物体进行太空检查和特性描述的能力是下一代太空态势感知的核心。诊断和应对航天器异常的能力往往因缺乏对飞行中的目标飞行器进行检查或测试的能力而受到阻碍。虽然可伸缩臂（如部署在航天飞机和空间站上的机械臂）可以提供一些有限的检查能力，但自由飞行的伴生飞行器可以提供围绕目标的最大移动灵活性。安全高效地使用伴生飞行器需要能够最大限度地减少航天器资源（例如时间或燃料）的轨迹，同时遵守复杂的路径和状态约束。本文研究并比较了用于在复杂约束下寻找各种潜在检查操作的最佳轨迹的解决方法。研究的两种解决方法是基于随机性的自适应 A* 搜索方法和基于直接配置的非线性优化方法。我们研究了利用脉冲燃烧和连续推进的轨迹，以及包括额外约束的问题，例如在复杂环境中检查特定目标区域可能需要的复杂禁区和推进器羽流限制。这项工作具有广泛的适用性，可以扩展到适用于各种相对轨迹问题。一个这样的例子涉及多个检查卫星共同进行太空检查机动，需要高效计算复杂的相对运动轨迹。
机器人引发的久坐行为的社会控制
数字阴影（DS），它利用机器学习驱动的数据同化技术，例如非线性贝叶斯过滤和生成AI（Spantini，Baptista和Marzouk 2022; Gahlot，Orozco等人2024），为监视CO 2存储提供了更详细，更可靠的方法（Herrmann 2023; Gahlot等人。2023; Gahlot，Li等。2024; Gahlot，Orozco等。2024）。通过将不确定性（如渗透率）纳入储层特性，该框架提高了CO 2迁移预测的准确性，包括羽状压力和饱和度，从而降低了GCS项目的风险。但是，数据同化取决于有关储层特性的假设，将储层状态与地震特性联系起来的岩石物理模型以及初始条件。如果这些假设不准确，则预测可能会变得不可靠，进而将危害GCS操作的安全性。减轻这种风险的一种方法是增加用于训练负责数据同化过程的神经网络的预测合奏 - 将先前的预测样本映射到后部。在本演讲中，我们证明，通过合并各种岩石物理模型来增加预测集合，从而减轻了使用不准确模型的负面影响（例如，均匀与斑块饱和模型）。此外，我们发现在某些情况下，集成增强可以提高预测精度。
公众对VI类注射井井储存草稿许可证的意见
•高级计算建模，以确定二氧化碳羽流的最大程度和压力前端，以定义所提出的项目区域和纠正措施程序，用于在项目站点附近的所有现有非项目的井井有条，被发现插入不足和放弃。计算建模基于彻底的站点表征，监视和操作数据。请参阅许可申请叙述文件（日期为2024年6月20日）和审查区域（AOR）和纠正行动计划文件（许可申请的附件2，日期为2024年7月30日）； EPA的其他信息请求（RAI），包括RAI＃1（日期为2023年6月27日），RAI＃2（2023年8月30日），RAI＃3（2023年11月9日）和RAI＃4（2024年5月22日）； OLCV在2023年11月28日（RAI＃1，RAI＃2和RAI＃3）和2024年8月20日（RAI＃4）中对每个RAI和更新申请提交提交的响应提交（RAI＃1，RAI＃2和RAI）；和联邦技术援助计划文件，FTAP第三方评论Oxy R06-TX-0005_FINAL（2023年2月）和Oxy Brown Pelican-R06-TX-0005-_RE-RE-RE-REVIEW＃1-8-26-2024（2024年8月）。•对区域地质（岩石层和结构）的详细研究，以确认二氧化碳将保留在注入其中的形成中。这包括在注射形成上方的厚，致密，不可渗透的地层，该形成将用作“狭窄区”，以防止二氧化碳向上移动。它还包括对现场水文学的表征，包括项目AOR中最低的USDW的位置。•拟议的井建筑设计。请参阅许可申请叙述文件； AOR和纠正行动计划文件（许可申请的附件2，日期为2024年7月30日）； RAI＃2，RAI＃3和RAI＃4; OLCV对每个RAI的回应。这包括建筑材料，测试和监视程序以及紧急关闭程序。请参阅注入井建筑计划（许可申请的附件4，日期为2024年7月30日）；测试和监视计划（许可申请的附件6，日期为2024年7月30日）；紧急和补救响应计划（许可申请的附件9，日期为2024年7月30日）； RAI＃2和RAI＃4; OLCV对每个RAI的回应。•要注入二氧化碳的特征。这包括二氧化碳流的化学成分以及流和注射储层盐水和矿物学之间的潜在地球化学反应。请参阅许可申请叙述文件和AOR和纠正措施计划文件（许可申请的附件2，日期为2024年7月30日）。•拟议的方法和技术将在注射过程中和注射后用于监测项目。这包括监测井的物理状况，二氧化碳羽流的位置和大小，地下压力变化，地层上方的水质和地震性（包括太小的事件在表面上太小）。请参阅测试和监视计划（日期为2024年7月30日）（许可申请的附件6）； OLCV的测试和监测活动质量保证监视计划（日期为2024年7月30日）； RAI＃1，RAI＃3和RAI＃4; OLCV对每个RAI的回应。
总统航空航天报告
在标题页上，从左上角开始顺时针方向：1.2021 年 5 月 18 日，在一次多国演习中，两架美国空军 F-35A Lightning II 飞机和两架法国阵风飞机在法国上空飞行时打破队形。图片来源：空军中士。亚历山大·库克。2.这张 2022 年 7 月 12 日曝光的图像由美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜在红外光下拍摄，显示了船底座星云中附近年轻的恒星形成区域 NGC 3324，揭示了之前被遮蔽的恒星诞生区域。图片来源：NASA、ESA、CSA 和 STScI。3.一架 UAS 飞入 Pebble Hill 地点 Block B/Unit C2 的烟雾柱中，Tall Timbers 研究站。图片来源：USGS/Todd Hoefen。4.2022 年 1 月 31 日，猎鹰 9 号火箭从佛罗里达州卡纳维拉尔角太空军基地发射。 图片来源：Joshua Conti，太空部队。5.GOES-17 卫星捕捉到了这张由 Hunga Tonga-Hunga Ha'apai 火山于 2022 年 1 月 15 日水下喷发产生的巨大云层图像。 图片来源：NASA 地球观测站，Joshua Stevens 使用 NOAA 和 NESDIS 提供的 GOES 图像拍摄。6.这张照片由火星 2020 号航天器下降级上的摄像机拍摄，显示了美国宇航局的毅力号火星车于 2021 年 2 月 18 日着陆火星之前的样子。图片来源：NASA/JPL-Caltech。
双机编队飞行远场尾流涡演变...
大涡模拟 (LES) 已用于研究飞机编队后方 10 分钟内的远场四涡尾流涡旋演变情况。在编队飞行场景中，尾流涡旋行为比传统的单架飞机情况复杂、混乱且多样，并且非常敏感地取决于编队几何形状，即两架飞机的横向和垂直偏移。尽管在各种编队飞行场景中尾流涡旋行为的个案变化很大，但涡旋消散后的最终羽流尺寸通常与单架飞机场景有很大不同。羽流深约 170 至 250 米，宽约 400 至 680 米，而一架 A350/B777 飞机将产生 480 米深和 330 米宽的羽流。因此，编队飞行羽流没有那么深，但它们更宽，因为涡流不仅垂直传播，而且沿翼展方向传播。两种不同的 LES 模型已被独立使用，并显示出一致的结果，表明研究结果的稳健性。值得注意的是，二氧化碳排放只是航空气候影响的一个因素，还有其他几个因素，如凝结尾迹、水蒸气和氮氧化物的排放，这些都会受到编队飞行的影响。因此，我们还强调了年轻编队飞行凝结尾迹与经典凝结尾迹在冰微物理和几何特性方面的差异
UV 灯丝
本章首先讨论紫外和中红外细丝的主要定性差异：从紫外的多光子电离到近红外到中红外的隧道电离。然后对单个细丝的特性与波长的关系进行一般定性分析。由于它们的脉冲持续时间长，因此可以对其传播进行准稳态理论分析。特征值方法可得出与汤斯孤子相比的稳态场包络。但是，该解足够接近高斯形状，可以证明参数演化方法的合理性。在此理论介绍之后，接下来是在 266 nm 处进行实验验证。飞秒紫外细丝是用频率三倍的 Ti:sapphire 源和 KrF 放大器生成的。长脉冲细丝的源是振荡器放大器 Nd-YAG Q 开关系统，频率加倍、压缩，然后再次频率加倍，以达到 300 mJ 能量的 170 ps 脉冲。亚纳秒持续时间的紫外脉冲可能会重新引发关于灯丝是移动焦点还是自感波导的争论。最后两节介绍了紫外灯丝的两种应用。结果表明，通过利用发射光谱中观察到的窄下降，可以实现同位素选择性激光诱导击穿光谱 (LIBS)。这些下降是由于灯丝撞击固体后产生的羽流中的物质重新吸收造成的。这些吸收线只有几微米宽，并且恰好位于物质从基态跃迁的波长中心，没有任何斯塔克位移或增宽。最后一种应用是激光诱导放电，这是一种引导放电，它完全遵循诱导紫外灯丝的路径。激光诱导放电可用于控制闪电，这是欧洲热衷研究的一个课题。
CO2的存储容量和注入率估计...
减轻全球变暖的一种有希望的方法是将CO 2注入深盐水含水层。为了确保此方法的安全性，有必要了解可以将多少CO 2注入含水层，并以什么速率注入。由于抵消了全国排放需要存储大量的二氧化碳，因此必须在大规模的地质盆地上了解这些特性。在这项工作中，我们在盆地量表上开发了简单的存储容量和注入速率模型。我们开发了一个存储容量模型，该模型根据注射CO 2的羽流迁移如何计算含水层可以存储多少CO 2。我们还开发了一个注入速率模型，该模型根据含水层的压力升高来计算可以将CO 2注入含水层的最大速率。我们使用这些模型来估计美国各种水库的存储能力和最大注入率，并将结果与未来25年零五十年的燃煤发电厂预测的结果进行比较。我们的结果表明，在未来25年中，美国具有足够的存储能力来隔离从燃煤工厂中发出的所有CO 2。此外，我们的结果表明，CO 2可以以与此时间段相同的速率隔离而不会破裂含水层。对于未来50年的排放，结果还不太清楚：尽管美国可能具有足够的容量，但保持足够高的注入率可能会出现问题。
总统的航空航天报告
在标题页上，从左上角开始顺时针方向：1. 2021 年 5 月 18 日，在一次多国演习中，两架美国空军 F-35A Lightning II 飞机和两架法国阵风飞机在法国上空飞行时打破队形。来源：空军中士亚历山大·库克。2. 这张 2022 年 7 月 12 日曝光的图像由美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜在红外光下拍摄，显示了船底座星云中附近年轻的恒星形成区域 NGC 3324，揭示了之前被遮蔽的恒星诞生区域。来源：NASA、ESA、CSA 和 STScI。3. 一架 UAS 飞入 Pebble Hill 位置 Block B/Unit C2 的烟柱中，Tall Timbers 研究站。来源：USGS/Todd Hoefen。 4. 2022 年 1 月 31 日，猎鹰 9 号火箭从佛罗里达州卡纳维拉尔角太空军基地发射。图片来源：太空军 Joshua Conti。5. GOES-17 卫星捕捉到了这幅由 Hunga Tonga-Hunga Ha'apai 火山水下喷发产生的巨大云层的图像，拍摄于 2022 年 1 月 15 日。图片来源：NASA 地球观测站，图片由 Joshua Stevens 使用 NOAA 和 NESDIS 提供的 GOES 图像拍摄。6. 这张照片由火星 2020 号航天器下降级上的相机拍摄，显示了 NASA 的毅力号火星车在 2021 年 2 月 18 日着陆火星之前的样子。图片来源：NASA/JPL-Caltech。
多功能纳米传感器平台，用于原位测量的陆地生成的月球挥发物M. sultana 1，A。Hafez 1，S。Coste 2，1 Planetar
简介：对月球挥发物的研究可以提供有关陆地行星，尤其是地球的起源和演变的重要见解。尽管地质过程已经破坏了地球早期的早期结构证据，但月亮仍保留了较早时期的信息。此外，被困在月球杆上的挥发物可以提供从各种来源（包括彗星，小行星，太阳风相互作用和内部量大）的太阳系挥发物的前提记录。尽管Artemis计划和商业月球支付服务（CLP）提供了前所未有的研究，以研究月球并获得有关我们太阳系的见解，但这些计划下的任何降落都将释放大量的非本地票价。这些挥发物可以在Lunar表面上运输，并沉积在冷陷阱中，影响了本地挥发物的测量结果1。从着陆器羽流中的结果物种之一是水蒸气，无论是在数量及其与月球岩石的相互作用方面。多项研究模拟了水分子从着陆器排气到月球岩石的吸附，并在时间2-4的时间内将其亚分子解吸到月球层。但是，我们没有太多的实验数据来验证假设并证实了这些模型中的任何一个。高度敏感，对挥发物的原位测量对于更好地理解羽状表面相互作用（PSI）和着陆器产生的挥发物的影响。