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World File Search System湍流的
关于土地湍流的可预测性
Matthias Cuntz 14，David Fairbairn 10，Craig R. Keith Oleson 19，Heather Rumbold 8，Heather Rumbold 8，Heather Rumbold Wang-Faivre 23，Yunfei Wang 24，Yuijian Zeng 24
雷暴湍流的远程检测和诊断
本文介绍了如何将雷达、卫星和闪电数据与数值天气模型数据结合使用，以远程检测和诊断雷暴中及周围的大气湍流。使用 NEXRAD 湍流检测算法 (NTDA) 测量云内湍流，该算法使用经过严格质量控制的地面多普勒雷达数据。NTDA 的实时演示包括生成覆盖落基山脉以东美国大陆的 3-D 湍流马赛克、基于网络的显示以及将湍流图实验性地上传到途中的商用飞机。近云湍流是根据雷暴形态、强度、增长率和环境数据推断出来的，这些数据由 (1) 卫星辐射测量、变化率、风和其他派生特征、(2) 雷击测量、(3) 雷达反射率测量和 (4) 天气模型数据提供。这些数据通过机器学习技术相结合，该技术使用商用飞机的现场湍流测量数据库进行训练，以创建预测模型。这项新功能由 FAA 和 NASA 资助开发，旨在增强当前美国和国际湍流决策支持系统，以便为飞行员、调度员和空中交通管制员提供快速更新、高分辨率、全面的大气湍流危害评估。它还将为 NextGen 的综合 4-D 天气信息数据库做出贡献。
血浆湍流的生成机器学习替代模型
首次采用了生成人工智能中最新的技术来构建血浆湍流的替代模型，以实现长时间的传输模拟。拟议的步态（生成人工智能湍流）模型基于卷卷变量自动编码器的耦合，该模型将已预先计算的湍流数据编码为减少潜在的神经网络和深层神经网络，并产生新的湍流，该新的湍流是400倍的湍流，该湍流是400倍的富指向数字集成。该模型应用于谷川 - 瓦卡塔尼（HW）等离子体湍流模型，该模型与地球体流体动力学中使用的准真实性模型密切相关。在时空傅立叶和适当的正交分解光谱以及以Okubo-Weiss分解为特征的流程傅立叶和适当的正交分解光谱中，步态和HW模型之间的一致性非常好。一致性也可以在粒子位移的概率分布函数和有效的湍流扩散率中找到。
斜压湍流的涡旋气体标度机制
大气和海洋的平均状态是通过外部强迫（辐射、风、热量和淡水通量）与产生的湍流之间的平衡来确定的，湍流将能量转移到耗散结构。这种强迫在大气中产生喷流，在海洋中产生洋流，这些涡流通过斜压不稳定性自发地形成湍流涡流。气候理论发展的一个关键步骤是正确地纳入涡流引起的热量、水分和碳等特性的湍流输送。在线性阶段，斜压不稳定性在罗斯贝变形半径处产生流动结构，罗斯贝变形半径在大气中的长度为 1,000 公里量级，在海洋中为 100 公里量级，分别小于行星尺度和海洋盆地的典型范围。因此，温度等特性的大尺度梯度与随机平流温度的小涡流之间存在尺度分离，从而引起有效扩散。数值解表明，只要大气和海洋底部有足够的阻力，这种尺度分离就会在强非线性湍流状态下保持下去。我们计算了控制与斜压湍流相关的涡流驱动输送的尺度定律。首先，我们为以前研究中报告的经验尺度定律提供了理论基础，适用于底部阻力定律的不同公式。其次，这些尺度定律为准确的局部闭合提供了重要的第一步，以预测斜压湍流对大气和海洋大尺度温度分布的影响。
反气旋模式水涡内波的破碎和湍流的消散
对为期 4 个月的滑翔机任务进行了分析，以评估亚热带北大西洋西部边界反气旋涡旋中的湍流耗散。涡旋（半径 < 60 公里）的核心低位势涡度在 100 至 450 米之间，最大径向速度为 0.5 ms21，罗斯贝数 < 20.1。湍流耗散是根据滑翔机飞行模型得出的垂直水速推断出来的。耗散在涡旋核心中受到抑制（< = 53 102 10 W kg21），在其下方增强（.102 9 W kg21）。升高的耗散与垂直速度和压力扰动的准周期结构相一致，表明内部波是耗散的驱动因素。启发式射线追踪近似法用于研究导致湍流耗散的波浪-涡旋相互作用。射线追踪模拟与两种可能导致耗散的波浪-涡旋相互作用相一致：近惯性波能量被涡旋的相对涡度捕获，或内部潮汐（在附近的大陆坡产生）进入涡旋剪切的临界层。后一种情况表明，表征海洋盆地西部边界的强烈中尺度场可能充当“漏墙”，控制内部潮汐向盆地内部传播。
通过多层光转换>调查耐湍流的自由空间光学通信
摘要。多层光转换（MPLC）提供了自适应光学器件的替代方法，用于将湍流腐败的自由空间光束耦合到单模光纤或波导中。最近发布的测试结果表明，这种转换设备比自适应光学系统具有可比性或更好的性能。为了更好地了解设备特性，进行了模拟，以量化不同湍流强度和Hermite数量的功率损失 - 转换过程中使用的高斯模式。特定的病例研究是由美国陆军研究实验室开发的原型自由空间激光通信系统。拟议的仿真和统计结果报告了。还讨论了MPLC后梁功率组合器的分析。©作者。由SPIE在创意共享归因4.0国际许可下出版。全部或部分分发或复制此工作需要完全归因于原始出版物，包括其DOI。[doi：10.1117/1.oe.61.11.116104]
快速和慢速太阳风中各向异性湍流的演变：理论和太阳轨道器测量
目的。太阳轨道器 (SolO) 于 2020 年 2 月 9 日发射，使我们能够研究内日球层湍流的性质。我们使用几乎不可压缩磁流体动力学 (NI MHD) 湍流模型和 SolO 测量研究了内日球层快速和慢速太阳风中各向异性湍流的演变。方法。我们计算了前向和后向传播模式下能量、波动磁能、波动动能、归一化残余能量和归一化交叉螺旋度的二维 (2D) 和平板方差，作为平均太阳风速度和平均磁场 (θ UB ) 之间角度的函数，以及作为日心距离的函数，使用 SolO 测量。我们比较了观测结果和 NI MHD 湍流模型的理论结果与日心距离的关系。结果。结果表明，前向和后向传播模式、磁场涨落和动能涨落的二维能量与平板能量之比随着平均太阳风流与平均磁场之间的夹角从 θ UB = 0 ◦ 增加到大约 θ UB = 90 ◦ 而增加，然后随着 θ UB → 180 ◦ 而减小。我们发现太阳风湍流是太阳中心距离函数中占主导地位的二维分量和少数平板分量的叠加。我们发现理论结果与观测结果在太阳中心距离函数中具有很好的一致性。
Brace Touch：一种可靠的、抗湍流的、用于交互式驾驶舱的多点触控交互技术
摘要。驾驶舱（也称为飞行甲板）是飞机的交互式环境，使飞行员和副驾驶员能够监视和控制飞机系统。允许机组人员使用键盘和光标控制单元通过显示单元控制飞机系统是基于 ARINC 661 标准的新一代驾驶舱的主要功能之一。飞机制造商目前正在研究在未来驾驶舱中部署触摸交互，ARINC 661 标准（补充 7）为此目的进行了扩展。虽然触摸交互在性能方面表现出色（从用户的角度来看），但它们的可靠性是一个尚未解决的重要问题。本文提出了一种触摸设备交互技术——Brace Touch，旨在通过提供解决开发、自然和操作故障的解决方案来提高触摸交互的可靠性。
3D流仿真的生成建模
3D中湍流的模拟是计算流体动力学（CFD）中最昂贵的模拟之一。已经在替代模型上写了许多作品，以更快，学习，自动化的模型代替流体流的数值求解器。然而，三个维度的湍流的复杂性需要以很小的时间步长训练这些模型，而产生逼真的流量状态需要长时间的延期，并从多个步骤和明显的误差积累或从已知的现实流动状态开始，我们首先要避免使用。取而代之的是，我们建议将湍流模拟作为一项发电的任务，直接学习所有可能的湍流状态的多种流量，而无需依赖任何初始流动状态。在我们的实验中，我们引入了一个具有挑战性的3D湍流数据集的高分辨率流和由各种物体引起的详细涡流结构，并得出了两个新型的湍流样本评估指标。在此数据集中，我们表明我们的生成模型捕获了由看不见的对象引起的湍流的分布，并生成了可用于下游应用程序的高质量，现实的样本，而无需访问任何初始状态。