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World File Search System能量输送
跨北极门的经向大气内部能量输送偶极子模式
4a-d) 和净通量的符号 (图 4e-f) 显示了热通量的正相关系数。对于整个对流层的感热输送 (图 4a 和 e)，由于西半球的平均热流入比东半球的热流出强，热输送主要导向北极。图 4a 中使用的未平滑时间序列的相关系数为 - 99.68%，图 4a 中显示的平滑时间序列的相关系数为 - 99.56%。对于对流层下部的感热输送 (图 4c 和 e)，由于东半球的平均热流入比西半球的热流出弱，热输送主要导向远离北极。因此，在对流层下部，半球的热通量方向发生了翻转。图 4a 中使用的未平滑时间序列的相关系数为 - 99.68%，图 4a 中显示的平滑时间序列的相关系数为 - 99.56%。
经向能量输送极端值和北半球中纬度大气环流：主要天气状况和首选纬向气流
摘要。大气中的温带经向能量输送本质上是间歇性的，其极端值足以影响净季节性输送。在这里，我们研究这些极端输送如何与从行星到天气的多个空间尺度上的大气动力学相关联。我们使用 ERA5 再分析数据对冬季和夏季北半球中纬度地区的经向能量输送进行波数分解。然后，我们将极端输送事件与大气环流异常和主要天气状况联系起来，这些异常和天气状况是通过聚类 500 hPa 位势高度场确定的。一般来说，行星尺度波通过其相位和振幅决定天气尺度斜压活动的强度和经向位置，但不同季节之间存在重要差异。在冬季，大波数（k = 2–3）是导致经向能量输送极端值的主要因素，行星尺度和天气尺度输送极端值几乎从不同时出现。在夏季，极端值与更高的波数（k = 4–6）有关，这些波数被称为天气尺度运动。我们将这些波和输送极端值与最近关于异常强烈和持久的共同作用的结果联系起来
北半球中纬度地区经向能量输送极值和大气环流：主要天气状况和优选纬向波数
1 意大利博洛尼亚 CNR-ISAC 2 瑞典乌普萨拉大学地球科学系和自然灾害与灾难科学中心 (CNDS) 3 挪威北极大学物理与技术系，挪威特罗姆瑟 4 挪威气象研究所，挪威特罗姆瑟 5 英国雷丁大学数学与统计学系和地球数学中心 6 瑞典斯德哥尔摩大学气象学系和博林气候研究中心
大气-海洋相互作用及其对北半球热量输送变化的影响
大气与海洋之间的相互作用在能量重新分配方面起着至关重要的作用，从而维持气候系统的能量平衡。在本文中，我们研究了大气和海洋热量输送变化之间的补偿。受先前主要使用数值气候模型的研究启发，使用再分析数据集研究了这种所谓的 Bjerknes 补偿。我们发现大气能量输送 (AMET) 和海洋能量输送 (OMET) 变化在再分析数据集中通常具有很好的一致性。通过多个再分析产品，我们发现从年际到十年的时间尺度，Bjerknes 补偿存在于北半球从 40°N 到 70°N 的几乎所有纬度。补偿率在不同时间尺度的不同纬度达到峰值，但它们总是位于亚热带和亚极地地区。与一些数值气候模型实验不同，这些实验将补偿归因于瞬态涡流输送对数十年时间尺度上的 OMET 变化的响应，我们发现平均流对 OMET 变化的响应导致了 Bjerknes 补偿，从而导致冬季中纬度地区 Ferrel 环流在数十年时间尺度上的移动。该环流本身由涡流动量通量驱动。海洋对 AMET 变化的响应主要是风驱动的。在夏季，几乎没有任何补偿，所提出的机制不适用。鉴于历史记录较短，我们无法确定是海洋驱动大气变化还是相反。
二十世纪后期大气和海洋翻转和能量输送的年际变化及其对未来的影响
大气和海洋中的翻转环流将能量从热带地区输送到高纬度地区，从而调节地球的气候。过去 40 年来，翻转的年际变化主要由两种耦合的大气-海洋模式决定。第一种与热带辐合带的经向运动有关，第二种与厄尔尼诺现象有关。这两种模式都对热带印度洋-太平洋的海平面变化有很大的影响。跨赤道能量输送的年际变化主要由第一种模式决定，印度洋-太平洋的变化比大西洋或大气中的变化更大。我们的研究结果表明，海洋能量输送在决定热带地区降水模式方面发挥着重要作用，印度洋-太平洋作为气候调节器发挥着关键作用。
通过统一系统建模和缩小搜索空间实现可重构电池系统的高效最优控制
摘要 —可重构电池系统 (RBS) 正在成为一种有前途的解决方案，可提高容错性、充电和热平衡、能量输送等。为了优化这些性能指标，需要制定和解决高维非线性整数规划问题。在此过程中，需要解决来自非线性电池特性、离散开关状态、动态系统配置以及大型系统固有的维数灾难的多重挑战。因此，我们提出了一个统一的建模框架来适应 RBS 的各种潜在配置，甚至涵盖不同的 RBS 设计，大大促进了 RBS 的拓扑设计和优化问题制定。此外，为了解决制定的 RBS 问题，搜索空间被定制为仅包含可行的 SSV，从而确保系统安全运行，同时大幅减少搜索工作量。这些提出的方法侧重于统一系统建模和缩小搜索空间，为有效制定和高效解决 RBS 最优控制问题奠定了坚实的基础。仿真和实验测试证明了所提出方法的准确性和有效性。
借助混合电池和氢/燃料电池储能系统实现多源海上园区的多目标能源管理
随着混合型海上园区的发展，以及在不久的将来大规模实施的预期，研究适当的能源管理策略以提高这些园区与电力系统的可集成性变得至关重要。本文讨论了一种多目标能源管理方法，该方法使用由电池和氢/燃料电池系统组成的混合能源存储系统，应用于多源风波和风能-太阳能海上园区，以最大限度地提高输送能量，同时最大限度地减少功率输出的变化。为了找到能源管理优化问题的解决方案，提出了一种策略，该策略基于检查一组加权因子来形成帕累托前沿，同时在混合整数线性规划框架中评估与每个因子相关的问题。随后，应用模糊决策从帕累托前沿中现有的解决方案中选择最终解决方案。研究在不同地点实施，考虑了电力系统限制的情况和存储单元的位置。根据结果，应用所提出的多目标框架成功地解决了混合海上园区在所有电力系统限制和组合存储位置情况下的能量输送和功率输出波动的减少问题。根据结果，除了输送能量增加外，在研究案例中还观察到功率变化减少了约 40% 至 80% 以上。
初始雪况对北落基山脉大气河流数值天气模拟的影响
摘要：雪的热和辐射特性对陆地表面能量平衡产生强烈影响，从而对其上方的大气产生影响。山区的陆地表面积雪信息知之甚少。很少有研究检查过中纬度冷季高分辨率、对流允许的数值天气预报模型中初始陆地表面积雪条件的影响。使用天气研究和预报 (WRF) 模型的高分辨率 (1 公里) 配置，测试陆地表面积雪对大气能量输送和随后的地面气象状态的影响程度，包括平静条件和 3 月下旬温暖大气河流的天气特征。一组合成但真实的雪状态被用作模型运行的初始条件，并比较了产生的差异。我们发现，在这两个时期，雪的存在 (不存在) 会使 2 米空气温度降低 (升高) 多达 4 K，并且大气通过从邻近地区平流湿静态能量来响应雪扰动。雪量和积雪面积都是影响 2 米空气温度的重要变量。最后，WRF 实验产生的气象状态用于强制离线水文模型，表明融雪率可以增加/减少 2 倍，具体取决于主天气模型中使用的初始雪况。我们提出，中尺度模型中陆地表面雪特性的更真实表示可能是水文气象可预报性的来源
用于电子皮肤应用的超薄纸微型超级电容器
作为候选材料，最近已经开发出采用真空沉积法在柔性基底上制造的电池；然而，使用昂贵的阴极材料、基于物理气相沉积的电解质以及面积有限的制造工艺使装置结构庞大且过于复杂。[9–11] 厚基底会导致有限的灵活性（大弯曲半径）、降低的长期循环性能和高工艺成本，这与皮肤兼容电子产品的要求相矛盾。[6] 由于这些缺点，迫切需要低成本、大面积、高产量的印刷微型超级电容器（μ SC）。这导致了薄的平面装置的发展，它提供高功率密度（快速充电，以秒为单位）和循环能力（超过 10 000 次循环），具有易于制造和可扩展、直接的溶液处理方法的优点。[12,13] 使用不同的印刷方法，由各种碳同素异形体、导电聚合物和 Mxenes 印刷的 μ SC 被制造为电极。 [13–16] 超薄电化学储能装置采用聚酰亚胺 [17]、聚对二甲苯 C [18] 或带有载体支撑的 PET 箔 [19] 等薄基板。与无机类似物相比，导电聚合物通常被认为较差，因为其能量输送适中、化学稳定性高、循环性有限。然而，低成本印刷到柔性基板上或聚合成支架的可能性允许制造具有良好电容循环保持力的多孔电极。[20,21]
国防部额外投资 4700 万美元用于高能激光扩展计划 2020 年 4 月 10 日，国防部选择了 Gener
国防部向高能激光器扩展计划额外投资 4700 万美元 2020 年 4 月 10 日，国防部选定通用原子公司作为第三家总承包商，与之前选定的总承包商洛克希德马丁公司和 nLight/Nutronics 一起为高能激光器扩展计划 (HELSI) 建造高能激光器。每家开发商将使用独特的技术方法生产一个 300 千瓦级高能激光 (HEL) 源原型，其架构可扩展到 500 千瓦或更高。重点是满足多军种/机构对 HEL（高能激光器）改进的共同需求。根据《国防战略》对定向能等现代化优先领域的关注，HELSI 计划资助定向能武器 (DEW) 的先进技术开发，旨在将广义军事问题的技术解决方案转化为经过验证的性能回报，例如增强的可支持性、更高的可负担性和更高的杀伤力。 DEW 系统具有许多潜在优势，包括光速到达目标、高精度、深弹匣、每次击杀成本低以及后勤要求低。HELSI 通过专注于提高输出功率、改善目标能量输送以及开发高效的功率和热管理方案来支持定向能武器能力的提高。这些进步将使整个国防部的高能激光项目受益。奖项颁发给了以下人员：