气象实验教学现代化信息系统的建设与实现

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气象实验教学是气象学专业及其相关专业学习过程中的重要教学环节,是培养学生实际动手能力,将理论知识与实践操作联系起来的关键步骤。大气与环境实验教学中心探索与实现现代化信息体系建设,该体系结合了虚拟桌面、云计算平台、物联网、数据结构化、网络化服务以及虚拟仿真等各种技术,并将其充分融入了大气与环境实验教学中心的人才培养、业务培训、预报预测、教学案例、资料服务、科研应用、创新平台、宣传窗口这八项工作职能中以提升实际应用效益。实施结果表明,该体系具有集约化、高效化、规范化的特点,可以满足气象实验教学培养应用型、复合
其他文献
针对光伏发电或温差发电中任意一种单独发电方式的效率较低,对太阳辐射能利用不充分的问题,设计了一种光伏与多级温差复合发电器来提高发电效率。使用ANSYS仿真软件对3组温差发电器的有限元模型进行热电场耦合仿真。结果显示,3级温差发电器的性能最佳。搭建试验平台进行测试的结果表明,光伏与多级温差复合发电器的总输出功率比单一光伏电池高5%~16%,全天发电效率均比单一光伏发电高出3%左右。该发电器具有较好的发电性能,有利于对太阳能辐射利用率的提升。
采用高压舱的设计理念,针对海上稠油热采的需求,研制了高温高压二维可视化物理模拟实验装置。该装置通过对可视化模型加覆压,将耐温和耐压的部件分开,内层模型体耐温但不耐压,外层压力舱耐压但不耐温,内外层之间压力保持平衡且隔热,实现高温高压的可视化模拟。实验结果表明:实验装置的压力测试整体达到设计要求,最高达到20 MPa;实验数据采集显示的温度场波及情况与实际可视化观测的波及情况基本一致。
基于无人机和3S技术,设计了综合性创新实验。该实验设计包括利用无人机生成DOM、DEM等4D产品;利用RS与GIS技术获取灾害信息及生成灾害因子图层;BP神经网络和信息量等数学模型与GIS技术相结合,评价泥石流灾害风险等内容。实践表明,通过该实验,学生们把测量学、摄影测量学、地理信息系统及遥感等专业理论知识与实验过程相结合,加深了对专业知识的理解,提高了学生的创新思维能力、专业技能及学习兴趣,该项
叶片是植物对自然降温响应最敏感的器官之一。2017年7月至翌年6月间以西安市园林绿化植物桂花(Osmanthus fragrans(Thunb.)Lour.)为材料,探究自然降温对桂花叶片形态和生理特征的影响,阐明桂花叶片对自然降温过程的适应策略,为北方森林城市建设物种筛选提供理论基础。结果显示:(1)桂花叶面积与月均温度呈显著正相关(r=0.704,P<0.01),叶面积最大值比最小值大了110.71%。桂花比叶重(LMA)在2017年7月为最小值(6.49 mg·cm-2)
论文研究了濒危植物香果树(Emmenopterys henryi)种子萌发特性。通过室内萌发实验初步检测了香果树种子的休眠,采用靛蓝检验法检测了生活力,通过室内室外条件的贮藏检验了种子寿命,通过人工气候箱研究了萌发对温度、光强条件(9—24℃, 500—9000 lx交互)的响应。结果表明:香果树果实成熟后,种子无明显的休眠,有生活力种子75.3%±7.9%,无生活力10.9%±9.2%,空粒6.
电工与电子技术实验是电工专业教学中的重要环节.受疫情影响,该实验课程教学需要从线下转为线上进行.针对电工与电子技术实验课程线上教学的优点以及存在的问题,提出了选择合
结合对移动网络安全课程的教学和研究实践,构建了移动网络安全教学体系架构,对实验教学目标和内容进行了基础能力、综合能力、实战能力和创新能力4个层次的分层设计,阐述了利用综合性案例、线上实验教学平台和实验过程视频化等多样化教学手段,培养和拓展学生的在线网络攻防能力和锐意创新精神。实践表明,实施教学改革后,学生综合能力明显增强,提升了移动网络安全课程的教学质量。
依托华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室自制的源网联合实时仿真平台,研究了多级调度协同控制实验系统的构建方案,具体包括调度数据网的模拟和分布式协同建模。基于上述研究可在实验室环境下构建出多级调度协同控制实验系统,该系统的构建将为以分布式计算理念为核心的控制模块等提供良好的模型和数据环境,有利于推动以仿真技术为基础的系统级实验平台的建设。
为培养通信工程等相关专业学生的实践和创新能力,提出一种通信实验数据分布式智能无线传输与共享方案。基于此方案,对通信实验箱进行再次开发,增加了分布式无线传输模块。在该模块中,硬件采用带A/D转换的单片机、WiFi模块等器件,软件采用自适应功率分配的增强选择混合译码放大转发(ISHDAF)等信息获取与传输算法,并采用改进的遗传算法对其优化。经实践检验,利用该设备实时收集学生的实验数据,并加以指导与验收,满足通信原理实验课程的教学要求,可提高实验教学效果。
地铁列车车轮踏面温度和热应力分布对车轮寿命及制动性能有着重要的影响。利用Abaqus有限元分析软件建立车轮-闸瓦摩擦耦合三维模型,模拟地铁在80 km/h运行速率下实施紧急制动工况时车轮的温度场和应力场分布,研究紧急制动时车轮的瞬时温度及其热效应变化。仿真结果表明:地铁紧急制动过程中,车轮踏面温度随着制动时间增加先急剧增加,之后温度缓慢降低。车轮踏面最高温度发生在制动后的5.5 s,最大值为390℃;制动盘最大应力是470 MPa,出现在第5.3 s;从车轮的踏面向轮辋的方向温度呈梯度分布。