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World File Search System气旋
输电使电力系统能够抵御极端天气
2017 年 12 月至 2018 年 1 月席卷美国东北部的“炸弹气旋”寒流——新英格兰、纽约和大西洋中部地区遭受了近三周的寒冷天气，导致天然气价格飙升，新英格兰的燃油供应几乎耗尽。这些地区之间或与其他地区的输电联系每加强一吉瓦，就可以为每个地区节省 3,000-4,000 万美元。在为期三周的寒流期间，随着最严重的寒流在各地区之间移动，这些地区经常在输入和输出之间切换，这表明输电使广大地理区域的所有用户受益。此外，PJM 公司（大西洋中部和芝加哥之间大部分地区的电网运营商）东部和西部之间的输电联系每加强一吉瓦，将在这次寒流期间带来超过 4,000 万美元的净收益。
西北太平洋的热带气旋生成
西北太平洋的热带气旋生成通常以早期对流最大值为特征，该最大值先于热带低气压的首次出现。对流是通过 3 小时 GMS 卫星数据的冷红外温度阈值指定的云区来量化的。假设这种对流最大值代表与热带气旋生成有关的重要过程，并且是对大规模（天气尺度）强迫的响应。描述了一个概念模型，其中早期对流最大值被视为热带气旋形成的必要但不充分条件。对流最大值的响应导致风场发生重要变化。一个弱的中尺度涡旋开始形成，它位于预先存在的热带扰动的较大范围的气旋环流内。然而，中心海平面气压的首次大幅下降和由此导致的地面风速的增加发生在热带气旋形成的后期。这种早期对流最大值和相关的中尺度涡旋的形成比首次被指定为热带风暴平均早 3 天左右。
使用ICP-OES自动稀释来确定锂盐中的多个元素
5800 VDV ICP-OES配备了集成的高级开关阀（AVS 7），ADS 2 AutoDilutor和SPS 4 AutoSampler（图1）。AV和ADS 2系统无缝地工作以最大程度地提高样品吞吐量，增加样本周转时间并降低每样本成本。4 ADS 2在线自动化器用于促进自动，准确的校准标准和样品自动稀释，节省了分析师时间并减少实验室消耗品。但是，AD 2和AVS的集成设计避免在不执行稀释时增加过多的时间，从而解决其他稀释系统的常见缺点。SPS 4自动采样器用于将样品自动输送到仪器中。5800 ICP-OES配备了海洋喷雾剂，双通气旋喷雾室和带有1.8 mm内径（ID）喷油器的Agilent半位数VDV火炬。使用ICP Expert Pro软件*控制所有仪器*。
跨介质飞行器水气两相流气动数值模拟分析
摘要：跨介质飞行器是一种既能在水中潜航，又能在空中飞行的新型概念飞行器。本文基于多旋翼无人机入出水结构模型，设计了一种新型水空多介质跨介质飞行器。基于设计的跨介质飞行器结构模型，利用OpenFOAM开源数值平台进行单介质气动特性分析和多介质跨介质流动分析。采用滑移网格计算单介质空气旋翼和水下螺旋桨的旋转流动特性。为防止网格运动变形引起的数值发散，采用重叠网格法和多相流技术对跨介质飞行器入出水进行数值模拟。通过以上分析，验证了跨介质车辆在不同介质中的流场特性，并得到了跨介质过程中不同入水角度下车体载荷及姿态的变化情况。
重新思考供应链弹性的可持续发展战略
近年来，许多现代社会和组织面对 VUCA（脆弱性、不确定性、复杂性和模糊性）现实，坚持不懈地发展可持续的粮食供应系统，即满足国家和全球粮食安全目标，同时保持微妙的 3P（人类-地球-利润）平衡的系统（John 等人，2022 年）。事实上，在经历了生活成本危机、健康危机（例如全球大流行的 Covid-19、2014 年至 2016 年西非爆发的埃博拉病毒病）、毁灭性的战争（例如俄乌战争、巴以战争）、政治和军事危机（例如 2023 年尼日尔和加蓬的政变；2023 年纳戈尔诺-卡拉巴赫）和自然灾害（例如 2023 年土耳其-叙利亚地震、2023 年夏威夷火灾、2019 年莫桑比克气旋伊代）等 VUCA 驱动的挑战之后，英国和国外的粮食供应系统在实现可持续性和恢复力方面遇到了困难。
西北太平洋热带气旋形成...
西北太平洋的热带气旋生成通常以早期对流最大值为特征，该最大值先于热带低气压的首次出现。对流是通过 3 小时 GMS 卫星数据的冷红外温度阈值指定的云区来量化的。据推测，这种对流最大值代表与热带气旋生成有关的重要过程，是对大规模（天气尺度）强迫的响应。描述了一个概念模型，其中早期对流最大值被视为热带气旋形成的必要但非充分条件。对流最大值的响应会导致风场发生重要变化。一个弱的中尺度涡旋开始形成，它位于先前存在的热带扰动的较大范围的气旋环流内。然而，中央海平面气压的首次大幅下降和由此导致的地面风速的增加发生在热带气旋生成的后期。这种早期对流最大值和相关的中尺度涡旋的形成比首次指定为热带风暴平均早约 3 天。
天气预测的AI愿望
新的人工智能（AI）方法使用数据，而不是代表大气进化的方程式来创建天气预测。在过去几年中，最初在私营部门内开发的AI天气预测模型表现出了巨大的希望，匹配或超过传统物理模型的预测能力。使用现代神经网络体系结构的深度学习方法显示，与当前基于物理的模型相比，在局部规模越来越高的效率和功效提高。改进包括将处理时间减少到小时（为期10天的预测）；旋风和飓风的高质量轨道；改进了对大气河等具有挑战性预测的表征和预测；较低的预测错误率；并改善了现象的预测，例如强烈的中纬度气旋，极端降水，山洪泛滥，冬季天气和热浪。使用AI驱动的模型降低成本和快速测试，为加速创新并将这项有希望的研究转变为运营天气预测工作流程提供了机会。
热带气候和气候变化
•气候变化正在增加热带气旋的破坏力。o当今的所有天气事件，包括热带气旋，都发生在温暖，湿润和更充满活力的大气中。o最大的风速和与热带气旋相关的降雨量正在增加。o气候变化也可能影响热带气旋形成和行为的许多其他方面，包括它们加强的速度，系统移动的速度（称为翻译速度）以及到达陆地后保持了多少强度 - 所有可以使它们更危险的因素。o此外，海平面上升意味着热带气旋伴随的风暴涌现出更大的破坏。•尽管气候变化总体上可能意味着更少的热带气旋，但形成的旋风可能会变得更加强烈和昂贵。换句话说，我们可能会看到更多真正强大而破坏性的热带气旋。•澳大利亚在厄尔尼诺现象中通常比LaNiña事件中的热带气旋更少。但是，每年都会带来一个或更强大的破坏性气旋越过我们海岸的风险，因此我们始终需要做好准备！
PulseSatellite：一种利用人机反馈回路进行人道主义背景下的卫星图像分析的工具
简介 在处理冲突和人道主义危机时，准确及时的卫星图像分析是支持实地关键行动的关键。使用案例包括监测人口流离失所、绘制定居点地图、评估损害、与侵犯人权相关的火灾探测、交通网络损坏、评估洪水或确定地震、火山、气旋和山体滑坡的直接影响（Lang 等人，2015 年）。在这些情况下，提供决策重要信息的自动化流程必须经过仔细验证和调整以实现最佳性能，因为误报可能会危及人类生命。虽然存在几种通用卫星图像分析工具，但很少有工具是针对人道主义用例设计和优化的。PulseSatellite 是一种借助神经网络分析卫星图像的工具，它试图在模型推理过程的不同阶段加入人机交互，以在人道主义背景下实现最佳结果和专家验证。用于实施和部署 PulseSatellite 的概念框架此前已在 (Quinn et al. 2018) 中提出。
![arXiv:2501.00149v2 [physics.ao-ph] 2025 年 1 月 6 日](/simg/g:\will\search\icon\source\d\d218e1fe75ebf62623e6767a32680742b198a723.png)
arXiv:2501.00149v2 [physics.ao-ph] 2025 年 1 月 6 日
识别产生破坏性风暴潮的热带气旋以进行风险评估（例如从用于气候研究的大型降尺度风暴目录中识别），通常很棘手，因为它需要进行许多昂贵的蒙特卡罗流体动力学模拟。在这里，我们表明替代模型从准确度、召回率和精确度的角度来看很有前景，并且它们可以“推广”到新的气候情景。然后，我们提出了一种信息丰富的在线学习方法，仅使用一些流体动力学模拟即可快速搜索产生极端风暴潮的气旋。从具有详细风暴潮流体动力学模拟的最小 TC 子集开始，替代模型选择信息丰富的数据进行在线重新训练，并迭代改进其对破坏性 TC 的预测。对大量降尺度 TC 目录的结果表明，使用不到 20% 的模拟作为训练，检索罕见的破坏性风暴的精确度为 100%。信息丰富的采样方法高效、可扩展到大型风暴目录，并可推广到气候情景。