[發(fā)明專(zhuān)利]一種關(guān)于氣旋狀態(tài)的統(tǒng)計(jì)分析預(yù)報(bào)系統(tǒng)及調(diào)節(jié)方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710315156.2
• 申請(qǐng)日: 2017-05-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107238873A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 池德龍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 池德龍
• 主分類(lèi)號(hào): G01W1/10
• 分類(lèi)號(hào): G01W1/10;G06F17/50
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1.一種關(guān)于氣旋狀態(tài)的統(tǒng)計(jì)分析預(yù)報(bào)系統(tǒng)，其特征在于依據(jù)氣旋在磁擾作用下，其強(qiáng)度的變化幅度與磁擾強(qiáng)度正相關(guān)。

2.依據(jù)權(quán)利要求1，其特征在于在氣旋強(qiáng)度到達(dá)其峰值之前，磁擾高幾率對(duì)氣旋助力增強(qiáng)，提升其強(qiáng)度；在氣旋強(qiáng)度到達(dá)其峰值之后，磁擾高幾率對(duì)氣旋削弱抑制，降低其強(qiáng)度。

3.依據(jù)權(quán)利要求1和2，其特征在于依據(jù)磁擾狀態(tài)和磁擾高幾率對(duì)氣旋的助弱抑強(qiáng)作用，對(duì)相關(guān)區(qū)域的氣旋狀態(tài)和天氣及氣候狀態(tài)變化進(jìn)行分析預(yù)報(bào)。

4.依據(jù)權(quán)利要求1，2，和3，其特征在于根據(jù)觸發(fā)磁擾生成的源的狀態(tài)-磁擾狀態(tài)-氣旋狀態(tài)三方之密切關(guān)系，對(duì)磁擾引發(fā)氣旋狀態(tài)及其相關(guān)天氣及氣候狀態(tài)變化做分析與預(yù)報(bào)。

5.依據(jù)權(quán)利要求1，2，3和4，其特征在于依據(jù)CME是行星強(qiáng)磁擾的主源，強(qiáng)磁擾的發(fā)生率正相關(guān)于CME的發(fā)生率，則木星大紅斑這一極強(qiáng)氣旋的縮小速率高幾率正相關(guān)于CME的發(fā)生率。

6.一種關(guān)于氣旋狀態(tài)及其相關(guān)的天氣及氣候狀態(tài)的統(tǒng)計(jì)分析預(yù)報(bào)系統(tǒng)，其特征在于依照氣旋與磁擾，磁擾與太陽(yáng)高能粒子流之間的關(guān)系，對(duì)已有強(qiáng)磁擾(磁暴)相關(guān)信息的歷史記錄或者在強(qiáng)磁擾正在發(fā)生的同時(shí)或者在有關(guān)強(qiáng)磁擾生成的預(yù)報(bào)基礎(chǔ)上，對(duì)有關(guān)區(qū)域中氣旋狀態(tài)及其相關(guān)的天氣、氣候狀態(tài)等進(jìn)行分析，可獲得歷史上當(dāng)時(shí)的氣旋狀態(tài)及相關(guān)的天氣、氣候狀態(tài)信息，并對(duì)目前及將來(lái)的氣旋狀態(tài)及相關(guān)的天氣、氣候狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)地分析和預(yù)報(bào)。

7.一種分析預(yù)報(bào)行星氣旋狀態(tài)及生命周期的方法，其特征在于依據(jù)氣旋的三基本生存條件：能量與科里奧利因數(shù)及擾動(dòng)來(lái)進(jìn)行分析氣旋狀態(tài)。氣旋的能量供應(yīng)：內(nèi)能和太陽(yáng)能。供應(yīng)木星大紅斑等氣旋的能量遠(yuǎn)比供應(yīng)地球上強(qiáng)氣旋的能量高。雖然對(duì)木星的太陽(yáng)輻射強(qiáng)度僅為對(duì)地球的1/25，但是木星是太陽(yáng)系中的“小太陽(yáng)”，其內(nèi)能釋放及供應(yīng)其表面大氣活動(dòng)的能量流量或功率遠(yuǎn)高于地球；木星科里奧利因數(shù)高于地球。這就決定了木星上氣旋的峰值強(qiáng)度極高。即大紅斑氣旋的曾經(jīng)峰值強(qiáng)度極高。木星磁場(chǎng)遠(yuǎn)比地球磁場(chǎng)強(qiáng)。星體磁場(chǎng)具有維持其上大氣運(yùn)動(dòng)狀態(tài)穩(wěn)定的能力，則木星大氣運(yùn)動(dòng)狀態(tài)包括氣旋的穩(wěn)定性要遠(yuǎn)高于地球大氣運(yùn)動(dòng)包括氣旋狀態(tài)的穩(wěn)定性。在木星空間位置，太陽(yáng)高能粒子的流量遠(yuǎn)低于地球空間位置的流量，前者僅約為后者的4％，且由磁擾產(chǎn)生時(shí)的平均木星極光緯度范圍小于平均地球極光的緯度范圍，則平均木星磁擾強(qiáng)度相對(duì)低于平均地磁擾強(qiáng)度。因?yàn)槟拘谴艛_平均較弱，氣旋強(qiáng)度或氣旋尺寸的增加與降低的速率皆是緩慢的；則造成大紅斑氣旋的生長(zhǎng)周期極長(zhǎng)。即大紅斑氣旋由小變大的過(guò)程和由大變小的過(guò)程皆是緩慢的且是時(shí)間極長(zhǎng)的。

8.一種分析預(yù)報(bào)行星表面大氣狀態(tài)方法，其特征在于依據(jù)行星低中緯氣旋狀態(tài)來(lái)分析與預(yù)報(bào)相關(guān)的低中緯大氣對(duì)流強(qiáng)度和表面溫度及大氣成分變化。

9.依據(jù)權(quán)利要求7，其特征在于分析金星表面異常高溫成因中的主因?yàn)椋河捎诮鹦亲赞D(zhuǎn)過(guò)慢，導(dǎo)致科里奧利因數(shù)過(guò)低，則金星表面低中緯大氣中氣旋或渦旋的生成幾率極小。即使低中緯大氣中有氣旋或渦旋出現(xiàn)，其強(qiáng)度也極低。即金星表面低中緯大氣中缺乏這種高效的對(duì)流-傳輸-釋放熱量的運(yùn)動(dòng)。其它次要因素為(1)由于金星磁場(chǎng)極弱，雖然距太陽(yáng)較近，但是太陽(yáng)高能粒子流作用于金星磁層所產(chǎn)生的磁擾極弱，則極弱磁擾對(duì)低中緯大氣中的弱氣旋或渦旋的助力生成及加強(qiáng)作用皆極弱。(2)金星內(nèi)能極弱，低、中緯度區(qū)域的火山噴發(fā)與地震發(fā)生率極低。即金星依賴(lài)強(qiáng)烈擾動(dòng)-火山噴發(fā)及地震能夠引發(fā)大氣中出現(xiàn)強(qiáng)烈的垂直對(duì)流運(yùn)動(dòng)的幾率極低。(3)金星離太陽(yáng)較近，且大氣層的透光性好，則可達(dá)金星表面的太陽(yáng)光輻射強(qiáng)度較高；大氣的主要成分是二氧化碳。金星表面大氣濃厚，大氣壓是地球大氣壓的90倍；二氧化碳粒子對(duì)熱輻射中紅外線(xiàn)具有強(qiáng)吸收作用。這些因素導(dǎo)致高強(qiáng)度的太陽(yáng)光輻射作用于金星表面，其表面吸收太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能后，向外熱輻射的紅外光子無(wú)法有效地跑到大氣層的外面。即金星表面熱輻射受阻。(4)中性氣體的熱傳導(dǎo)率極低。

10.依據(jù)權(quán)利要求7和8，其特征在于由于地球自轉(zhuǎn)速度日益降低，以及地磁場(chǎng)日益變?nèi)?，這導(dǎo)致低中緯氣旋這種高效對(duì)流-傳輸-釋放能量的運(yùn)動(dòng)日益減弱，則導(dǎo)致地球表面大氣尤其低層大氣的靜穩(wěn)性與溫度以及二氧化碳的含量日益提高。這種對(duì)地球表面大氣的升溫效應(yīng)疊加在引發(fā)地球表面大氣溫度變化的其它因素中。

11.一種人為改變氣旋狀態(tài)的方法，其特征在于利用高功率電磁波照射電離層觸發(fā)磁擾生成，用磁擾對(duì)弱氣旋進(jìn)行助力加強(qiáng)來(lái)增加降水或風(fēng)力，或者用磁擾對(duì)強(qiáng)氣旋進(jìn)行削弱抑制來(lái)降低其危害。