第一篇：中國預焙陽極技術的進步

中國預焙陽極技術的進步

中國預焙陽極技術的進步

包崇愛 安德軍

貴陽鋁鎂設計研究院，貴州.貴陽

1.概述

目前幾年中國的鋁電解工業受到國家宏觀調控政策實施和世界鋁工業中心轉移的影響，在短期內經歷了小自焙槽改造，鋁-電聯營，煤-電-鋁聯營三個階段，原鋁產量1998年為241萬噸（其中預焙約占30%，自焙槽占70%），到2003年底猛增到538萬噸（其中預焙約占70%，自焙槽占30%），年平均增長率達到25%，這在世界鋁工業的發展史上是空前的。在這個浪潮中，鋁生產廠家從原來那種技術落后的生產方式中解脫出來，從關心產量為主轉變為關心技術發展；把目光更多地投向國際鋁電解技術，給國內鋁電解技術的發展制造了一個契機。我國300KA以上的大型電解槽蓬勃發展，刺激國內電解槽輔助技術-陰、陽極的蓬勃發展。這個浪潮過去之后，原鋁生產將進入增長的平臺期。鋁生產者在激烈的市場競爭中，必然走上降低生產成本，增強競爭能力的道路，中國的鋁工業將出現發展重心的轉移，老廠的挖潛改造、增產增效、節能降耗成為發展的重心，強化電流和延長槽壽命則是重中之重。預焙陽極作為預焙電解槽的陽極導電材料，在服役期間參與電化學反應，是鋁電解最重要的輔助材料之一，它直接影響電解鋁生產成本、鋁電解槽操作的自動化程度以及操作環境。它的發展和鋁電解技術的發展如影隨形。大型預焙槽技術已經成為現在中國鋁工業主導技術，本文主要討論預焙陽極的技術問題。

2．中國預焙陽極發展的歷史和現狀

2.1 技術發展歷史簡要回顧

我國最早的、工業性的預焙陽極電解槽是1967年投產的鄭州鋁廠75KA預焙陽極電解槽。陽極炭塊用擠壓法生產，陽極炭塊尺寸為400×400×1150mm。70年代初，吉林炭素廠、撫順鋁廠進行振動成型生產預焙陽極炭塊試驗，獲得成功。80年代初，貴州鋁廠從日本引進振動成型生產線，促進了我國振動成型生產陽極炭塊技術的發展。到80年代，我國各大鋁廠的預焙陽極炭塊都采用振動成型生產，最小的尺寸為

740×400×450mm（撫順鋁廠），最大的尺寸為1450×660×540mm（貴州鋁廠、沁陽鋁試驗廠），重達750～780Kg。

隨著貴州鋁廠的技術引進，將我國的預焙陽極技術和規模推上一個新的平臺，成為進一步發展的基礎。形成了我國預焙陽極的國家標準，如表1所示。之后，我國在不斷改進陽極配方和陽極工藝條件。貴陽鋁鎂設計研究院成功開發了多項大型陽極專用設備，并和水城鋼廠聯合進行了改質瀝青實驗研究。貴州、青海、白銀、青銅峽、平果、鄭州等鋁廠先后與鄭州輕金屬研究院合作，根據國產原料的特點，改進傳統配方，采用大顆粒配方，熱煤油加熱、振動成型、改進原料和生產工藝，提高了預焙陽極的質量。這一技術支撐中國鋁工業走過十多年的道路，形成近百萬噸的預焙電解鋁產能。

表.1 中國預焙陽極質量標準

指標

名稱 單

位 振動成型（GB8742－88）擠壓成型（YB2809－78）

TY－1 TY－2 一級 二級

灰 份 % <0.5 <1.0 <0.5 <1.0

電阻率 Ωmm/m <55 <60 <60 <65

耐壓強度 N/mm2 >29 >29 >35 >35

體積密度 g/cm3 >1.5 >1.5-

氣孔率 %--<26 <26

2.2 現階段的技術水平

到1998年，我國鋁工業迎來一個高速發展的時期，預焙陽極的生產規模越來越大，中國成為世界預焙陽極技術和裝備的最大市場，吸引著歐美各大鋁工業先進國家紛紛向中國輸入預焙陽極技術和設備。全世界各種先進的預焙陽極生產技術在這塊土地上交匯融合，使中國預焙陽極技術進一步發展。

在生產技術方面，貴州鋁廠在1997年針對中國老的技術缺點，率先引進了法國彼施涅的陽極焙燒技術，使我國的陽極焙燒從沿用了十幾年的老爐型結構和控制方式中解脫出來，陽極質量得到很大改進。焙燒爐的溫差由原來的160～200℃降低到70℃以下，使陽極質量偏差顯著減小；優化的燃燒控制技術，使陽極焙燒這個陽極生產工藝中能耗占60%的工藝環節，能耗由5GJ/t-陽極降低到3GJ/t-陽極,節能60-70%，陽極成本下降約100元/t；由于瀝青揮發物充分燃燒，有害物排放量僅為原來的25-35%,大大減輕了環境治理壓力。在此基礎上，進一步開發了適合中國特點的陽極焙燒技術，廣泛應用于中國的預焙陽極生產中，取得巨大的經濟效益和社會效益。為了解決我國液體瀝青配料一段混捏糊料均勻性較差，低成型溫度導致混捏溫度偏低，影響糊料質量的問題，云鋁和貴鋁先后在連續混捏機后增加冷卻均化器，一方面增加糊料的均勻性，另一方面可以提高混捏溫度，改善混捏質量，取得良好的使用效果。

在設備方面，啟明星和創元引進了法國索廖斯的新混線，正在實施之中。為了解決我國瀝青質量較差，瀝青泵配料長時間磨損后泄漏影響瀝清配料精度問題，貴鋁和青銅峽鋁廠使用了克里奧利質量流量計，使瀝青配料達到理想的效果。很多大型預焙陽極生產廠在與國外交流的過程中都不同程度地引進了先進的生產設備?？梢哉f我國預焙陽極的生產裝備已達到國際先進水平。

最近幾年，陽極質量問題成了鋁行業關注的焦點，部分生產廠家引進了RDc的試驗檢測設備，在對陽極質量問題作深入的研究，并生產出很好的陽極出口國外。某廠的質量指標如表2。

表.2 某廠的陽極質量指標：

指標名 單 位 指標值 方法

體積密度 kg/dm3 1.55 ISO N 838

比電阻 μΩ.m 57 ISO N 725

抗彎強度 MPa 9.62 ISO N 848

抗壓強度 MPa 38 DIN 51910

靜態彈性模量 GPa 5.92 DIN 51910

導熱系數 W/m.K 3.64 ISO N 813

真密度 kg/dm3 2.07 ISO DIS 9088

空氣滲透性 ppm 4.26 ISO DIS 9088

CO2中活性 質量剩余率 ％ 87.6 ISO N 804

粉化率 ％ 2.81 ISO N 804

質量損失率 % 9.61 ISO N 804

空氣中活性 質量剩余率 ％ 96.2 ISO N 804

粉化率 ％ 0.4 ISO N 804

質量損失率 % 3.3 ISO N 804

灰份 ％ 0.2 ISO N 805

S ％ 0.79 ISO N 805

V ppm 20 ISO N 805

Na ppm 81 ISO N 805

Si ppm 184 ISO N 805

Fe ppm 304 ISO N 80

5Ni ppm 147 ISO N 805

Ti ppm 9 ISO N 805

事實證明，利用中國的原料和生產工藝設備可以生產出好的陽極，這些技術支持我國預焙陽極生產能力從1996的50萬噸/年發展到現在的近250萬噸/年，并正在形成一個新的技術平臺，支撐起我國近600萬噸/年的原鋁生產。

3． 中國預焙陽極生產面臨的問題

3.1 原料質量不穩定

由于陽極生產廠的規模越來越大，原料供應一般是多渠道、多點供應，難以做到定點穩定供應，各供應點之間原料質量的差異及每個原料供應點質量也不穩定，造成原料質量變化較大。另一方面，由于主要原料石油焦和瀝青是其它工業的副產品，隨著這些工業的進步，原料呈現出越來越差的趨勢。

3.2 陽極消耗高

我國對預焙陽極的羧反應和空氣反應以及粒子穩定性的研究起步較晚。由于中國粘結劑瀝青的質量較差，反應活性較高，是陽極額外消耗較高的原因之一。陽極消耗的關系如圖.1。

圖.1中陽極凈耗的額外消耗部分主要由陽極質量引起，也是陽極技術的發展空間。好的陽極可以減小陽極消耗，降低原鋁生產成本。另外，好的陽極可以延長服役時間，減少殘極循環量。

造成陽極消耗過高的另一個主要原因是我國預焙槽陽極電流密度低造成的，與國外的對比情況如表.3。

表3 國內外電流密度及炭耗對比

指 標 國內 國外

電流密度 A/cm2 0.69～0.72 0.78～0.86

凈 耗 kg/t-Al 450～520 400～420

低電流密度對陽極消耗的影響主要是空氣氧化、羧反應和掉渣引起的過耗[1]。按照雷曼德等1999年給出的陽極過耗公式可計算出，電流密度為0.7A/cm2比0.8A/cm2空氣氧化、羧反應引起的陽極消耗分別高14.3%,掉渣量增大4kg/t-Al。由于低電流密度單位面積產鋁量低引起的陽極過耗約為14kg/t-Al。

3.3 陽極質量指標偏差較大

我國預焙陽極生產部分工藝的控制技術還不夠完善，加上一些生產廠的操作不熟練，老廠操作工人經驗豐富，但設備陳舊；新廠設備先進，操作工人經驗不足；造成生產工藝不穩定。與原料質量波動相疊加是造成預焙陽極質量指標波動的主要原因。其危害是影響電解槽的穩定操作，在電解槽操作粗放的情況下，陽極質量波動對電解槽操作的影響被掩蓋了；但隨著電解槽操作技術的提高，陽極質量的影響會變得越來越明顯。

3.4 環境治理還有待改進

盡管在近幾年的工程中，部分廠引進了法國的瀝青煙處理裝置，國內也作了很多技術改進，但在生陽極制造工藝中，多數工廠中碎配料炭粉塵收集效果較差，混捏成型的瀝青煙處效果不好，影響操作環境和職工健康。

4．應該采取的對策

4.1 穩定原料質量的對策

石油焦煅燒宜采用集中煅燒的方法，可以在煅燒廠進行各種質量原料的搭配，得到穩定的煅后焦質量。這個問題討論多年，要實施困難很大。在今后的工藝設計中應該采取煅燒前生焦的配料技術，或者考慮均化

堆場。同時應該增加中間試驗過程，針對不同的原料采用不同的工藝參數。另一方面，應該投入資金研發使用質量較差的原料生產合格陽極的技術，才能很好應對預焙陽極原料變化的趨勢。

4.2 降低陽極消耗的對策

應該結合電解槽的設計，提高我國的陽極電流密度，這是我國鋁電解技術發展的大方向。它不但可以減小電解槽尺寸，降低鋁廠的投資，還可以降低原鋁生產成本；同時也是老產廠挖潛改造的必由之路。提高陽極電流密度，要求陽極質量指標的偏差要小，否則將會顯著影響電解槽的穩定操作，進一步影響槽壽命。

4.3 減小陽極質量偏差的對策

1）深入研究和改進預焙陽極生產工藝的自動控制和調節技術，從控制手段上減小生產工藝的波動。

2）研究開發預焙陽極關鍵質量指標的在線檢測技術，并將檢測結果及早反饋給生產過程。

3）我國應該盡快將在其他行業也成熟應用的統計質量控制引入陽極生產管理，它對陽極質量的穩定產生巨大的作用。

4.4 加強研究預焙陽極性質及雜質對陽極服役期表現的影響

預焙陽極的機械性能熱力學性能直接影響其抗熱震性，在電解槽上引起掉角、開裂和工作失敗，陽極與空氣和二氧化碳的反應活性嚴重影響樣機的額外消耗，另外陽極中含有4-5%（重量）的雜質，絕大部分來源于原料。“灰份”雜質通常是不揮發金屬和金屬化合物，其主要成分是：鐵、硅、釩、鈮和鈉。鈉含量主要取決于返回殘極對附著電解質清理的效果。其他雜質包括硫、氫、氮。這些雜質影響環境（硫），污染金屬（鐵、硅、鈮、釩），對炭陽極反應起催化作用（如釩、鈉）[2]。從表.1我國的國家標準中可以明顯看出，要求的指標還不能控制這些問題，應該在現有技術的基礎上結合我國的實際情況盡快制定新的標準。

4.5 走適合中國特點的道路

界定陽極指標良好的范圍不是一件簡單的事情，不同原材料之間，陽極特性和電解槽操作之間的交互作用，意味著不會有普遍公認的理想陽極指標[2]。預焙陽極質量的優劣就是陽極對它服役的電解槽運行需求的滿足程度。中國的預焙陽極服役于自己的電解槽，陽極技術發展必須在研究清楚自己的鋁電解技術需求的基礎上來確定自己的發展道路，否則會造成投入的巨大浪費。

5.結論

中國的預焙陽極生產技術隨著鋁電解技術的飛速發展已取得較大的進步，但由于發展速度過快，還存在一些主客觀方面的問題，應該投入足夠的人力物力結合中國鋁電解技術的實際情況系統地研究解決這些問題，才能形成一個有力度的技術平臺，支撐起中國這個原鋁生產大國的鋁電解技術。

一家之言，謬誤之處請各位專家指正。

第二篇：電解鋁預焙陽極炭塊焙燒質量分析

電解鋁預焙陽極炭塊焙燒質量分析

一、前言

我公司焙燒有54爐室和18爐室兩個生產系統，焙燒爐是敞開式、w型環式爐，分別采用煤氣和重油做燃料進行加熱升溫。54室焙燒爐結構為8火道7料箱，料箱尺寸為：3440×730×4170mm，每爐平裝生塊84塊，有三個火焰系統每個火焰系統為18個爐室。18室焙燒爐結構為9火道8料箱，料箱尺寸為：5330×703×5240mm，每爐立裝生塊192塊，一個火焰系統。兩系統年生產能力達到8萬噸。

二、制定合理的升溫曲線

焙燒是炭素制品生產中的一個重要工序，生坯炭塊的焙燒是生坯炭塊在專門設計的加熱爐內周圍用填充料隔絕空氣，按一定升溫速度將生坯加熱到1000℃---1050℃左右的生產工序。在焙燒過程中生坯炭塊主要是進行粘結劑的分解和聚合反應。焙燒的升溫速度、溫度梯度及最高溫度對陽極 質量都有很大影響。生坯炭塊在焙燒過程中主要是粘結劑的焦化過程，即是瀝青進行分解、環化、芳構化和縮聚等反應的綜合過程。具體生坯炭塊在焙燒爐內焦化過程與溫度加熱變化如下表。

我公司根據生坯炭塊在焙燒爐內焦化的過程及54室焙燒爐室、18室焙燒爐室的結構和煤氣、重油的熱值計算，分別對54室焙燒爐室和18室焙燒爐室采用了252小時和168小時的加熱炭塊升溫曲線的生產過程。移爐周期分別采用36小時和28小時。低溫預熱階段 200℃左右

制品粘結劑開始軟化 中溫階段 200℃--300℃

制品內吸附的水和化合水以及低分子烷烴被排出。400℃

以上變化最為突出 500℃--650℃ 碳環聚合形成半焦 高溫燒結階段 700℃以上

半焦結構分解，逐漸形成焦炭，構成亂層堆積結構基本單位的六角網狀平面。900℃以上

這種二維排列的碳原子網格進一步脫氫和收縮，以后就變成了瀝青焦。燃料生產大規格炭塊和炭塊平裝的生產要求，及用重油作為燃料生產大規格炭塊和炭塊立裝的生產要求，該曲線容易操作又安全，尤其在排出揮發份階段，排出的揮發份不但能充分燃燒，焦化反映比較徹底，而且對低溫爐室起到一個很好的預熱作用，使系熱得到合理利用，煙氣進入煙斗后溫度平均為200 ℃，到凈化系統溫度在60℃--130℃，達到技術要求，有利于凈化系統對煙氣的凈化與排放。從產品質量取樣結果分析看，理化指標和外觀質量都比較好，故我公司54室焙燒爐室采用252小時加熱升溫曲線，18室焙燒爐室采用168小時加熱升溫曲線是合理的。

三、炭塊變形破損原因分析及解決 生炭塊經過焙燒后出下列幾種廢品 1．立裝炭塊炭碗塌陷變形

18室焙燒爐室立裝炭塊經焙燒后炭碗塌陷變形，導致陽極導桿不能安裝。其原因: 1.1立裝炭塊在爐室內填充料不能將炭碗填實, 炭碗內有空隙。在焙燒炭塊過程中制品處在軟化階段時,由于炭碗內有空隙炭碗處制品塌陷引起變形,造成廢品。1.2生炭塊粘結劑用量偏高。1.3振動成型壓力較低。

我公司現使用紙板將裝滿填充料的炭碗先固定后再裝爐。具體是先將填充料填滿炭碗,再用根據炭碗結構尺寸制作的紙板將炭碗內的填充料固定,使立裝起的炭塊炭碗內被填充料填實,在焙燒過程中炭塊炭碗內沒有空隙就避免了炭塊炭碗的變形。

2．炭塊表面出現裂紋

2.1橫裂：橫裂是沿制品方向產生的裂紋，主要是生炭塊質量偏低所引起，其原因：

2.1.1原料煅燒溫度過低，炭質原料得不到充分收縮，揮發分不能完全排除，原料理化性能達不到穩定。在焙燒進程中骨料顆粒產生大的二次收縮，則可能在炭塊表面出現不規則的裂紋（網狀）。

2.1.2振動成型進糊料溫度低，振動時間不夠。

2.1.3前后糊料的差別較大且結合不好，振動成型時造成生炭塊內部結構有缺陷，雖然炭塊表面未出現問題，但在焙燒時容易出現橫裂。2.1.4粘結劑用量偏少。

2.1.5升溫過快?；鸬郎?，下溫差大，相鄰兩條火道溫差大，也能造成制品橫裂。2.2縱裂

2.2.1生塊裝爐時，靠火道墻太近，導致炭塊局部升溫過快，生塊局部表面的揮發份分解速度過快，使生炭塊產生不均勻膨脹和收縮，造成炭塊縱裂。2.2.2升溫曲線的制定不合理，揮發份大量排出階段升溫速度過快，造成產品內部與表面溫差過大，炭塊表面已燒結而內部還在繼續排出揮發份而引起炭塊表層產生裂紋。

2.2.3冷卻階段降溫速度過快，炭塊表層現內部收縮不一致也會產生裂紋。上述幾種情況外生炭塊在振動成型時，配料不合理，粘結劑用量偏少，生炭塊內部結構有缺陷，則在焙燒中產生縱裂的可能性大大增加。粘結劑用量偏多時, 振動成型壓力較低,生坯在焙燒過程中的體積收縮以及生坯內粘結劑的遷移從而也使焙燒廢品產生.2.3變形

2.3.1加熱速度緩慢,促成了制品沿直徑方向過大的膨脹,制品沿長度方向下沉導致變形.2.3.2振動成型時出現變形塊（高低塊）

2.3.3焙燒天車工裝爐操作不當，層間料不平，炭塊底部局部缺料，焙燒后造成炭塊變形。

2.3.4填充料含有水分，大小粒度不一，填充不實炭塊四周有局部空區，焙燒時造成炭塊變形。

2.3.5爐室狀況不佳，料箱破損嚴重，也能造成炭塊變形。2.4氧化

2.4.1裝爐時填充料沒有填實或焙燒中發生局部填充料下陷，致使炭塊局部暴露，造成氧化。

2.4.2裝爐時炭塊靠火道墻，焙燒后造成氧化。2.4.3出爐時溫度高（出紅塊）造成表面氧化。

2.4.4出爐時時間未到就吸出料箱內填充料，也會造成炭塊表面氧化。2.4.5火道墻有裂紋，燃料（煤氣）進入料箱接觸炭塊將炭塊燒損。2.5 缺陷

2.5.1振動成型后炭塊表面搭配不合理，在焙燒過程中能造成缺陷塊。2.5.2機械損傷，由于操作者操作不當，下夾具時沒有對正，在裝出爐時，庫房擺塊時，夾具將炭塊切掉一塊。

生炭塊在焙燒過程中，由于生產技術水平的差異，操作者的責任心的高低，爐室火道的破損、變形、負壓的影響，焙燒實際生溫曲線偏離設計曲線，保溫時間和冷卻時間不夠，各火道間有溫差、火道內上、下有溫差，對陽極炭塊的質量也都有較大的影響。

四、提高焙燒炭塊的質量途徑

1.要在原料進口把住石油焦的質量并提高煅后焦的質量。2.成型要有優質的生炭塊來保證焙燒工序的正常運行與生產。

3.焙燒根據爐室結構和加熱燃料的熱值制定出合理的焙燒升溫曲線和冷卻曲線。4.在焙燒的各升溫階段過程中，必須嚴格執行升溫曲線的技術標準。

5.進行崗位技能培訓，提高工人的技術水平和操作水平。避免由于操作引起外觀的損壞及變形塊。

五、結語

實踐證明，焙燒出合格的炭塊首先要在原料上把質量關。煅燒嚴格執行工藝，確保煅燒的溫度，煅燒過程中充分排除原料中的水分和揮發分，改善原料的導電性能，提高原料的密度、機械強度、抗氧化性能。成型中控制干料干混溫度，控制湖料混涅溫度，混涅時間，控制粘結劑用量，控制成型壓力、溫度、振動時間。焙燒制定好升溫曲線，嚴格升溫速度進行加熱，精心裝出爐作業。生產出合格的陽極炭塊。

第三篇：中國石墨陽極行業市場調研報告(2013-2017)

2013-2017年中國石墨陽極行業市

場調研及投資分析報告

《2013-2017年中國石墨陽極行業市場調研及投資分析報告》旨在為投資者或企業管理者提供一個關于石墨陽極產品的投資及其市場前景的深度分析，為投資者和企業管理人傳遞正確的投資經營理念和選擇，提供一個中立、全面的投資指南手冊，為石墨陽極產品市場投資提供一個可供參照的標準。從而可以科學的幫助企業取得較高的收益。報告在全面系統分析石墨陽極產品市場的基礎上，按照專業的投資評估方法，站在第三方角度客觀公正地對石墨陽極產品的投資進行評價。為企業的投資決策提供了重要的依據。本報告詳述了石墨陽極產品的行業概況、市場發展現狀及石墨陽極產品市場發展預測（未來五年市場供需及市場發展趨勢），并且在研究石墨陽極市場競爭、原材料、客戶分析的基礎上，對石墨陽極行業投資前景及投資價值進行了研究，并提出了我們對石墨陽極產品投資的建議?？头?010-86825756

本報告以定量研究為主，定量與定性研究相結合的方法，深入挖掘數據蘊含的內在規律和潛在信息，采

用統計圖表等多種形式將研究結果清晰、直觀的展現出來，多方位、多角度保證了報告內容的系統性和完整性，為企業的發展和對石墨陽極產品的投資提供了決策依據。

第一章 2013年世界石墨陽極行業市場運行形勢分析

第一節 2013年全球石墨陽極行業發展概況

第二節 世界石墨陽極行業發展走勢

二、全球石墨陽極行業市場分布情況

三、全球石墨陽極行業發展趨勢分析

第三節 全球石墨陽極行業重點國家和區域分析

一、北美

二、亞洲

三、歐盟

第二章 2013年中國石墨陽極產業發展環境分析

第一節 2013年中國宏觀經濟環境分析

一、GDP歷史變動軌跡分析

二、固定資產投資歷史變動軌跡分析

三、2013年中國宏觀經濟發展預測分析

第二節 石墨陽極行業主管部門、行業監管體

第三節 中國石墨陽極行業主要法律法規及政策

第四節 2013年中國石墨陽極產業社會環境發展分析

第三章2013年中國石墨陽極產業發展現狀

第一節 石墨陽極行業的有關概況

一、石墨陽極的定義

二、石墨陽極的特點

第二節 石墨陽極的產業鏈情況

一、產業鏈模型介紹

二、石墨陽極行業產業鏈分析

第三節 上下游行業對石墨陽極行業的影響分析

第四章2013年中國石墨陽極行業技術發展分析

第一節 中國石墨陽極行業技術發展現狀

第二節 石墨陽極行業技術特點分析

第三節 石墨陽極行業技術發展趨勢分析

第五章2013年中國石墨陽極產業運行情況

第一節 中國石墨陽極行業發展狀況

一、2007-2013年石墨陽極行業市場供給分析

二、2007-2013年石墨陽極行業市場需求分析

三、2007-2013年石墨陽極行業市場規模分析

第二節 中國石墨陽極行業集中度分析

一、行業市場區域分布情況

二、行業市場集中度情況

三、行業企業集中度分析

第六章 2011-2013年中國石墨陽極市場運行情況

第一節 行業最新動態分析

一、行業相關動態概述

二、行業發展熱點聚焦

第二節 行業品牌現狀分析

第三節 行業產品市場價格情況

第四節 行業外資進入現狀及對未來市場的威脅

第七章 2011-2013年中國石墨陽極所屬行業主要數據監測分析

第一節 2011-2013年中國石墨陽極所屬行業總體數據分析

一、2011年中國石墨陽極所屬行業全部企業數據分析

二、2012年中國石墨陽極所屬行業全部企業數據分析

三、2013年中國石墨陽極所屬行業全部企業數據分析

第二節 2011-2013年中國石墨陽極所屬行業不同規模企業數據分析

一、2011年中國石墨陽極所屬行業不同規模企業數據分析

二、2012年中國石墨陽極所屬行業不同規模企業數據分析

三、2013年中國石墨陽極所屬行業不同規模企業數據分析

第三節 2011-2013年中國石墨陽極所屬行業不同所有制企業數據分析

一、2011年中國石墨陽極所屬行業不同所有制企業數據分析

二、2012年中國石墨陽極所屬行業不同所有制企業數據分析

三、2013年中國石墨陽極所屬行業不同所有制企業數據分析

第八章 2013年中國石墨陽極行業競爭情況

第一節 行業經濟指標分析

一、贏利性

二、附加值的提升空間

三、進入壁壘／退出機制

四、行業周期

第二節 行業競爭結構分析

一、現有企業間競爭

二、潛在進入者分析

三、替代品威脅分析

四、供應商議價能力

五、客戶議價能力

第三節 行業國際競爭力比較

第九章 2013年石墨陽極行業重點生產企業分析

第一節 A企業

一、企業簡介

二、企業經營數據

三、企業產品分析

第二節 B企業

一、企業簡介

二、企業經營數據

三、企業產品分析

第三節 C企業

一、企業簡介

二、企業經營數據

三、企業產品分析

第四節 D企業

一、企業簡介

二、企業經營數據

三、企業產品分析

第五節 E企業

一、企業簡介

二、企業經營數據

三、企業產品分析

……………

第十章 2013-2017年石墨陽極行業發展預測分析

第一節 2013-2017年中國石墨陽極行業未來發展預測分析

一、中國石墨陽極行業發展方向及投資機會分析

二、2013-2017年中國石墨陽極行業發展規模分析

三、2013-2017年中國石墨陽極行業發展趨勢分析

第二節 2013-2017年中國石墨陽極行業供需預測

一、2013-2017年中國石墨陽極行業供給預測

二、2013-2017年中國石墨陽極行業需求預測

第三節 2013-2017年中國石墨陽極行業價格走勢分析 第十一章 2013-2017年中國石墨陽極行業投資風險預警

第一節 中國石墨陽極行業存在問題分析

第二節 中國石墨陽極行業政策投資風險

一、政策和體制風險

二、技術發展風險

三、市場競爭風險

四、原材料壓力風險

五、經營管理風險

第十二章 2013-2017年中國石墨陽極行業發展策略及投資建議

第一節 石墨陽極行業發展策略分析

一、堅持產品創新的領先戰略

二、堅持品牌建設的引導戰略

三、堅持工藝技術創新的支持戰略

四、堅持市場營銷創新的決勝戰略

五、堅持企業管理創新的保證戰略

第二節 石墨陽極行業市場的重點客戶戰略實施

一、實施重點客戶戰略的必要性

二、合理確立重點客戶

三、對重點客戶的營銷策略

四、強化重點客戶的管理

五、實施重點客戶戰略要重點解決的問題

第三節 智研投資建議

一、重點投資區域建議

二、重點投資產品建議

圖表目錄（部分）：

圖表：2008-2013年國內生產總值

圖表：2008-2013年居民消費價格漲跌幅度

圖表：2013年居民消費價格比上年漲跌幅度（%）

圖表：2008-2013年年末國家外匯儲備

圖表：2008-2013年財政收入

圖表：2008-2013年全社會固定資產投資

圖表：2013年分行業城鎮固定資產投資及其增長速度（億元）圖表：2013年固定資產投資新增主要生產能力

圖表：2013年房地產開發和銷售主要指標完成情況

圖表：石墨陽極行業產業鏈

圖表：2007-2013年石墨陽極行業市場供給

圖表：2007-2013年石墨陽極行業市場需求

圖表：2007-2013年石墨陽極行業市場規模

圖表：2011年中國石墨陽極所屬行業全部企業數據分析圖表：2012年中國石墨陽極所屬行業全部企業數據分析圖表：2013年中國石墨陽極所屬行業全部企業數據分析圖表：2011年中國石墨陽極所屬行業不同規模企業數據分析圖表：2012年中國石墨陽極所屬行業不同規模企業數據分析圖表：2013年中國石墨陽極所屬行業不同規模企業數據分析圖表：2011年中國石墨陽極所屬行業不同所有制企業數據分析圖表：2012年中國石墨陽極所屬行業不同所有制企業數據分析圖表：2013年中國石墨陽極所屬行業不同所有制企業數據分析圖表：石墨陽極所屬行業生命周期判斷

圖表：石墨陽極所屬行業區域市場分布情況

圖表：2013-2017年中國石墨陽極行業市場規模預測圖表：2013-2017年中國石墨陽極行業供給預測

圖表：2013-2017年中國石墨陽極行業需求預測

圖表：2013-2017年中國石墨陽極行業價格指數預測圖表：……

第四篇：中國未來3年焙烤食品市場投資分析

中國未來3年焙烤食品市場投資分析 ——美頓糕點培訓就業指導老師李老師

焙烤食品是以小麥等谷物粉料為基本原料，通過發面、高溫焙烤過程而熟化的一大類食品，又稱烘烤食品。

中國自改革開放以來，焙烤食品行業得到了較快的發展，產品的門類、花色品種、數量質量、包裝裝潢以及生產工藝和裝備，都有了顯著的提高。尤其近幾年來，外國企業來華投資猛增，都看好中國市場，合資、獨資發展迅速。如餅干、糕點、面包等行業，都有逐步增強的勢頭。

2007年，國內烘焙行業呈現出健康、快速、可持續發展的良好態勢，企業規模擴大，在食品原輔料漲價的嚴峻時期，仍然保持了規模效益的提高；企業產品質量、衛生、安全狀況得到重大改善；隨著烘焙企業對技術交流、技術創新概念的深入實踐，烘焙產品更加多元化，同時所帶來的效益用于企業擴大再生產的投資比例也大幅度提高，既促進企業發展，又有力的推動了行業的發展。2007年1-11月，中國糕點、面包制造行業實現累計工業總產值16,427,331.00千元，比2006年同期增長了30.69%；實現銷售產值

16,040,007.00千元，比2006年同期增長了27.72%；實現利潤總額966,121.00千元，比2006年同期增長了77.02%。2008年1-11月，中國糕點、面包制造行業實現累計工業總產值22,461,751.00千元，比2007年同期增長了36.44%；實現銷售產值22,078,233.00千元，比2007年同期增長了37.38%；實現利潤總額1,402,772.00千元，比2007年同期增長了48.57%。

2007年1-11月，中國餅干及其他焙烤食品制造行業實現累計工業總產值36,617,776.00千元，比2006年同期增長了34.79%；實現銷售產值

36,318,403.00千元，比2006年同期增長了35.03%；實現利潤總額2,678,712.00千元，比2006年同期增長了59.46%。2008年1-11月，中國餅干及其他焙烤食品制造行業實現累計工業總產值48,870,014.00千元，比2007年同期增長了38.77%；實現銷售產值47,996,496.00千元，比2007年同期增長了37.72%；實現利潤總額3,813,465.00千元，比2007年同期增長了41.21%。

中國焙烤食品市場空間廣闊。隨著經濟快速發展、城市化進程加快以及全面小康社會與新農村建設的不斷深入，人民生活水平將顯著提高，生活方式和消費結構也將顯著改變。這將給中國焙烤行業的進一步發展帶來挑戰和機遇。參考資料:

第五篇：氣象科學技術進步成果獎評審結果公示-中國氣象學會

中國氣象學會2016

氣象科學技術進步成果獎擬授獎成果公示

一等獎（三項）成果

（一）成果名稱：大氣能見度測量關鍵技術與儀器產業化

主要完成人：劉文清、劉建國、程寅、陸亦懷、呂剛、方海濤、錢江、丁志鴻、陳軍、王亞平

主要完成單位：中國科學院合肥物質科學研究院、安徽省大氣探測技術保障中心、安徽藍盾光電子股份有限公司

推薦單位：中國科學院重大科技任務局 成果簡介：

大氣能見度是重要的氣象觀測要素之一，不僅用于氣象部門的天氣分析，而且更廣泛用于高速公路、航空、航海等交通運輸、環境監測以及國防等部門。隨著各行各業對能見度的精確測報要求越來越高，研制高精度大氣能見度自動測量儀器并進行產業化有著重要的實用價值。該成果涉及了多項技術，如氣溶膠光散射特性、LED光源、光機電一體化和計算機技術等在能見度測量監測儀器設備中的綜合應用。所研制的大能見度自動觀測儀，技術指標達到國際同類產品的先進水平，獲得4項發明專利和2項實用新型專利授權、4項軟件著作權登記。該大氣能見度測量儀采用發、收光輻射量的相對測量機理，測量氣溶膠前向散射光反演能見度。解決了霧霾和雨天算法修正、高精度大氣透過率測量、系統定標等關鍵技術。儀器采用了光源調制、同步解調法前向散射式測量原理，降低了光路調試、電子系統設計的復雜程度，減小了場地安裝的要求，增加了儀器的實用性。在信號采樣部分采用了同步檢波弱信號檢測技術，提高了系統的測量精度和測量量程。設計了一種數字濾波器，消除雜散光及電子噪聲對測量的影響，解決了氣溶膠前向散射光會受光源光強變化、背景亮度漲落等因素變化對能見度測量的誤差影響。設計并實現了雨天消光的修正算法，降低了由于霧、霾和雨滴等降水粒子尺寸差異帶來的測量誤差。大氣能見度儀標定一直是能見度自動觀測的技術難點。為此，發明了一種前向散射式能見度儀的標定方法，實現儀器快速、準確的標定，解決了在大批量化生產過程中和儀器在野外經過長期使用后的標定問題，該方法已得到中國氣象局大探中心的推廣，已開展了對業務臺站能見度儀進行定期標定的工作。利用能見度儀測污裝置監測光學透鏡表面污染，并通過軟件消除對測量結果的影響；對光學窗片進行防霧處理，解決了鏡片結露問題，同時對保護罩加熱解決了在高寒地區冬季結冰現象，提高了儀器工作環境的適應性。

2010以來，已在安徽省等高速公路、中國氣象局、江蘇省沿線海島氣象站、吐魯番地面輻射試驗站、中科院遙感與數字地球研究所、珠海市環保局等部門安裝大氣能見度監測設備736套，實現銷售收入5142萬元。其中，在安徽省高速公路惡劣氣象條件監測預警系統中，全省3100多公里的高速公路沿線實現能見度要素15公里間距自動化監測，通過氣象監測預警系統開展大霧等惡劣天氣監測預警。系統自試運行以來，全省高速公路交通事故起數同比下降40%以上，在高速公路保安全、降事故方面發揮了重要作用。該成果已與企業合作進行了產業化批量生產。合作企業也建設了生產基地，研發了批量生產的核心技術、工藝設備、生產調試線以及用于設備觀測范圍全量程校準的溫濕度控制艙。該成果已取得良好的社會效益和經濟效益，也提高了我國企業的技術水平和競爭力，改變了我國相關業務化氣象監測設備依賴進口的局面，為國家氣象監測能力建設提供了重要技術支撐。成果

（二）成果名稱：中國極端氣候事件監測預測業務系統

主要完成人：李維京、宋連春、任國玉、張強、管兆勇、陳麗娟、孫穎、肖風勁、高榮、王遵婭

主要完成單位：國家氣候中心、南京信息工程大學 推薦單位：國家氣候中心 成果簡介：

全球變暖背景下，自1991年以來，每年由旱澇、高溫、低溫、強臺風等極端氣候事件造成的經濟損失平均超過2000億元。面對極端氣候事件對我國經濟社會發展的嚴峻威脅，國家氣候中心牽頭、聯合高校共同研發，建立了中國極端氣候事件監測預測業務系統，提高了對極端氣候事件成因認識及監測、預測和影響評估能力，在國家級和省級氣候業務及其他行業中得到廣泛應用，在國家防災減災中發揮重要作用。主要創新性成果如下：

1．研究極端氣候事件客觀監測方法，從無到有建立了極端氣候事件實時監測業務系統。研制11項國家或行業標準規范及監測業務規定，建立了我國極端氣候閾值數據集和和包括280種指標在內的監測指標庫；完善中國極端氣候事件監測業務技術規范和流程；實現極端氣候事件實時監測業務，為極端氣候事件歸因診斷和預測奠定了基礎。

2．研發適用于中國區域極端氣候事件變化的檢測歸因方法。研究了近50年極端氣候事件出現頻率和強度變化規律及機理，利用多種統計和動力方法，對諸如2013年夏季東部大范圍高溫等極端氣候事件的成因和機制進行研究，豐富了極端氣候事件診斷和歸因的基礎理論。揭示了人類活動和自然外強迫對中國區域重大極端氣候事件的影響程度，指出未來影響重大的極端高溫事件頻率將以比平均溫度變化更快的速度增加。

3．研發極端氣候事件的發生機理和月季預測方法。全面梳理了影響中國主要極端氣候事件的關鍵影響因子，揭示了各關鍵因子及其組合影響的機理，形成了物理概念模型，建立了主要極端氣候事件的統計預測方法。以動力氣候模式環流預測為基礎，極端氣候事件影響因子物理概念模型為核心，利用氣候模式預測結果具有較高技巧的變量，建立極端氣候事件動力-統計降尺度預測模型，集成多種動力和統計月季預測方法，提供極端氣候事件的概率預測，完善了極端氣候預測業務流程，為國家防汛抗旱提供氣候災害預測服務產品。在2011-2015年期間月、季平均旱澇預測技巧有穩步提高。

4．揭示全球變暖背景下中國極端氣候事件造成重大氣象災害的變化規律，實現了極端氣候事件綜合信息服務與共享，規范了我國極端氣候事件及其重大氣象災害服務技術體系。建立并完善了極端氣候事件對農業、人體健康、交通等定量化影響評估模型，并與極端氣候事件預測相結合，實現了重大氣象災害風險預評估。優化了極端氣候事件公眾服務產品多種展示效果，通過多種手段發布服務產品，拓展了極端氣候事件及其造成重大氣象災害綜合服務覆蓋范圍。圍繞中國主要極端氣候事件預測關鍵科學技術問題，以極端氣候事件監測為基礎，以極端氣候事件變化的檢測歸因為核心，研發基于氣候模式預測的高技巧信息的降尺度預測方法，實現重大氣象災害風險預評估，建成綜合監測預測、風險評估和服務為一體的業務系統。在2010-2015年業務試運行中，實時為政府部門和公眾提供極端氣候事件服務產品，在防災減災和應對氣候變化工作中產生了重大經濟和社會效益，成果得到了國家行業主管部門肯定，推動了中國極端氣候事件監測預測研究和業務發展。成果

（三）成果名稱：風云二號衛星基于月球輻射校正的內黑體定標 主要完成人：郭強、張志清、陳博洋、馮絢、陳福春、張鵬、楊昌軍、王新、馮小虎、李欣耀

主要完成單位：國家衛星氣象中心、中國科學院上海技術物理研

究所、北京華云星地通科技有限公司

推薦單位：國家衛星氣象中心 成果簡介：

內容與評述：從1997年（首發星）至2012年間，風云二號衛星一直受到定標不準確問題的困擾，嚴重影響定量化應用。星載遙感器采用單溫度點單個內黑體定標機構。國外同類衛星的內黑體定標精度2K左右，且技術細節從不公開。本成果提出了基于月球輻射校正的內黑體定標（CIBLE）新方法。其中，在突破非均勻、非同溫、非灰體復雜月表輻射建模基礎上，選取了紅外波段月表均穩輻射定標場，在國際上首創了與溫度無關的紅外波段月球輻射定標方法，建立了自主知識產權的高精度紅外波段在軌絕對輻射基準（不確定度優于0.02K）；在對遙感器主要光學部件在軌輻射變化精確建模基礎上，實現了天地一體化輻射基準傳遞，在國內首次實現了單溫度點單個內黑體在軌輻射定標方法。評審認為：CIBLE方法從機理上解決了地球同步軌道上僅有單個內黑體的紅外遙感器在軌高精度絕對輻射標定難題，實現了風云二號衛星在軌定標技術的重大突破。2012年7月起，CIBLE方法陸續在風云二號全部在軌衛星中穩定運行，迄今多星累計使用超過10星年、提供紅外波段定標結果10.3萬余次，運行成功率100%。檢驗表明：主用業務星(G星)紅外和水汽波段年均定標偏差為0.4-0.5K（美國第二代靜止氣象衛星GOES-N設計指標為1K），達到國際先進水平。2013年12月，《氣象科技進展》刊登封面文章，肯定了CIBLE作為先進定標手段對風云氣象衛星定標技術發展的重要推動作用；2014年9月，在中國氣象學會成立90周年之際，《氣象學報》刊文介紹CIBLE方法，并將其列為近10年來風云系列衛星在數據處理方面所取得的三項重要進展之一。授權專利：國家發明專利1項，計算機軟件著作權2項。發表論文：發表學術論文50余篇，其中在國內外重要SCI刊物上發表6篇。技術指標：日均最大定標偏差優于1K，年均最大定標偏差優于0.5K。經濟社會效益：推動科技進步在國際上首創了與月表溫度無關的紅外波段月球定標方法及自主知識產權的在軌絕對輻射基準，提升了我國在輻射定標領域的國際地位；在國內首次實現了單溫度點單個內黑體的輻射定標方法，為遙感器星載定標方案設計提供了新的理論依據；從根本上解決了風云二號遙感數據定量化應用的瓶頸。服務防災減災風云二號數據定標精度的提高，在改進衛星定量產品性能、提高臺風及短臨天氣預報水平、提升區域數值預報能力等方面發揮了非常重要的作用。云導風和射出長波輻射等產品性能顯著提高；2012年以來103個編號臺風定強結果與日本MTSAT基本一致；海霧和海上大風預報準確率分別提高5%和3%。支持生成近十年長時間序列定量產品數據集，有力支撐氣候變化研究。助力產業發展CIBLE定標后的高精度風云二號數據，在我國草原防火、畜牧業生產等領域的多次突發災害性事件及時預警中發揮了重要作用，為做好防護措施爭取了寶貴時間，減少損失上億元；在有效規劃太陽能電站參數、節省投資方面起到重要作用。

二等獎（7項）： 成果

（一）成果名稱：氣候系統中陸地碳氮循環耦合模式的研發應用 主要完成人：丹利、季勁鈞、黃玫、錢拴、毛留喜、馮錦明、彭靜

主要完成單位：中國科學院大氣物理研究所、中國科學院地理科

學與資源研究所、國家氣象中心

推薦單位：中國科學院大氣物理研究所 成果簡介：

由我國科學家自主設計，在陸面水熱交換模式中引入了植被動態生長的過程，提出了具有特色的植被-大氣相互作用模式AVIM，是國際上最早實現動態植被過程的陸面模式之一；通過以陸面過程模式AVIM為框架，在物理過程基礎上發展了陸地生態系統植被和土壤的碳-氮循環過程模塊，將含有碳氮過程的陸面模式與全球和區域氣候模式耦合，實現了陸地生態系統和氣候的雙向相互作用；在全球和區域尺度上對碳循環的氣候效應進行了模擬研究，對植被凈初級生產力和生態系統凈生產力的時空變化在不同的生態系統中進行了大量的研究并通過陸-氣耦合模式進行了碳-氣相互作用研究，發現全球陸地生態系統碳水循環與氣候相互作用強烈的地區在于北半球中高緯度帶，這一地區的地氣碳-水-氣相互作用強度和明顯強于全球其他地區。陸面模式AVIM參加了IGBP組織的國際生態系統模式-數據比較計劃EMDI，模擬結果根據全球不同生態類型觀測數據的評估，在參評的12個模式中對植被碳通量NPP的模擬性能排在第一位；模式還參與了國際模式比較計劃(PILPSC），對碳循環的模擬能力與國際碳循環主流模式處于同一水平；AVIM模式對生態系統土壤碳庫的模擬能力在IPCC第5次評估報告所采用的地球系統模式中處于領先水平(Todd-Brown，2013，Biogeosciences)，對森林生態系統碳循環的研究成果曾受到《Nature》關注而在NatureChina進行報道和評述。陸面模式AVIM引入到了中國氣象局的國家氣候中心和國家氣象中心進行應用，前者是作為國家氣候中心的氣候系統模式BCC-CSM1.1的陸面分量模式參與IPCC的第5次耦合模式比較計劃(CMIP5），后者則從2006年開始在國家氣象中心作為我國草地監測和評估系統的業務運行模式，2008年11月第一次成功進行模型估算，得出北方6省區年產草量比2007年增3.3%的結論，2009年至2012年上半年形成了月到季節尺度的穩定業務服務能力，解決了國家氣象中心長期沒有機理模型支持農業生態氣象服務業務的難點問題，成為生態氣象業務服務的關鍵技術,每年對北方以及全國草地NPP、產草量進行動態估測，制作發布服務產品，產品以《兩辦刊物信息》、《重大氣象信息專報》上報國務院及有關部委，成為農業部掌握草原生產力動態的主要依據，部分產品得到總理、部長批示，此外產品還下發西藏、內蒙古、新疆、寧夏、甘肅、青海等草地大省氣象局，指導省級開展服務，取得了較好的經濟與社會效益。

成果

（二）成果名稱：超大城市群復雜下墊面邊界層過程及精細氣象預報

關鍵技術研究

主要完成人：苗世光、許建明、蒙偉光、房小怡、竇軍霞、鄭祚芳、張亦洲

主要完成單位：中國氣象局北京城市氣象研究所、長三角環境氣象

預報預警中心、中國氣象局廣州熱帶海洋氣象研究所

推薦單位：北京市氣象局 成果簡介：

針對我國城市群快速發展背景下日趨精細的城市氣象預報和服務需求，在行業專項和國家自然科學基金等項目的共同支持下，研究建立了城市基礎資料集、發展了城市陸面模式、應用于多項精細預報與服務系統中。主要成果及應用情況包括：

1．建立了我國三大城市群區域的城市基礎數據集研究建立了典型城市和城市群土地利用分類流程和下墊面參數提取方法，按照相同的方法建立了京津冀、長三角、珠三角典型城市和城市群下墊面參數數據集，應用于華北、華東、華南三個區域氣象中心的業務系統中，較好地滿足了實際應用的需求?；谏虾Ｊ?0m分辨率的下墊面分類數據，建立了上海高分辨率（0.01度）NOX和CO排放清單?；谥脖桓采w和類型反演數據，改進了生物VOCs的計算方案，滿足長三角環境氣象精細化預報需求。

2．發展了新一代WRF/Urban模式系統，被國內外100多家機構采用針對我國高密度城市地區缺乏觀測資料的問題，開展了多站點、多高度的城市地表能量平衡與邊界層特征觀測，揭示了我國城市地表能量平衡隨站點、高度和時間的變化特征。從城市地區潛熱通量模擬方法、建筑物能量模式、近地層風速計算方法、城市冠層形態學參數和物理屬性參數優化、人為熱影響引入等五個方面，發展了城市陸面模式。該工作作為新一代WRF/Urban模式系統國際聯合研發項目的重要組成部分，已多次加入到公開發布的WRF模式中，被國內外100多家機構采用。通過WRF模式中現有的主要短波輻射方案和邊界層參數化方案的對比試驗及檢驗，優選出最佳方案組合。

3．揭示了我國南方和北方城市邊界層擾動及其對降水的影響機理通過風云衛星和風廓線雷達觀測分析，結合高分辨率數值模擬研究指出：城市地區日間對流以水平對流渦旋(HCRs)為主，鄉村地區以對流泡(Cells)為主；城市HCRs的波長（間距）與高度之比約為1.5，比自然下墊面上觀測到的典型值（2－15）?。辉黾咏ㄖ锔叨葘⑹笻CRs波長減小，增加人為熱源將使HCRs高度增加。通過北京城區高密度自動站逐時觀測數據分析指出，城市下墊面對夏季降水的影響可分為兩種類型：強熱島-城市降水加強型和弱熱島-城市降水分叉型。數值模擬研究表明：城市冠層精細模擬對城市地區降水模擬至關重要；城市對降水的影響依賴于城市化程度，城市化初期(1980s)使雷暴合并后減弱，城市化后期(2000s)使對流增強；城市熱力影響比動力影響更重要。針對珠三角城市地表對海風發展及其與城市熱島相互作用對強降水過程影響的研究結果發現，無城市地表影響時海風可更早影響到城市區并到達更北位置，造成降水落區偏北。受城市地表及熱島影響，邊界層中可形成干暖“蓋”，對流穩定層通過抑制不穩定能量過早釋放，可導致對流發展起來后表現更為激烈并在邊界層形成更強的外流。對流系統在邊界層形成的外流與熱島入流一起共同對海風形成的阻擋作用可導致城市區南部降水增強。

4．研究成果應用于三大區域氣象中心城市精細預報和全國城市規劃氣候可行性論證工作中，有效提高了預報效果，推動了我國氣象與城市規劃的結合下墊面參數數據集、城市陸面模式、短波輻射和邊界層參數化方案最佳組合三項成果成功應用于華北、華東、華南三個區域中心的氣象和環境氣象精細預報業務系統中，有效改善了對近地層氣象和環境要素、城市邊界層特征的預報效果。項目發展的城市精細預報系統應用于城市規劃氣候可行性論證工作中，建立了城市規劃氣象環境影響多尺度評估技術體系，開展了城市氣象與城市規劃基礎研究，發展了城市氣候圖系統，有效推動了我國氣象在城市規劃中應用的開展。

5．研發了基于精細數值預報系統的城市環境氣象應急響應系統，應用于國家環境氣象應急響應中，發揮了重要作用研發了基于精細數值預報系統的城市環境氣象應急響應系統，由城市污染快速預報系統（RAMS/HYPACT）、快速風場診斷與污染擴散模式系統（NJU-IUM）、城市應急擴散模式系統（ADMS-IUM）三個子系統組成，已準業務化穩定運行，可較好地滿足城市環境氣象應急響應的快速、準確要求。

成果

（三）成果名稱：中國南海臺風模式預報系統（TRAMS）的研發與應用 主要完成人：陳子通、戴光豐、鐘水新、萬齊林、張艷霞、黃燕燕、徐道生

主要完成單位：中國氣象局廣州熱帶海洋氣象研究所 推薦單位：廣東省氣象局 成果簡介：

中國南海臺風模式是基于GRAPES框架的熱帶中尺度模式，采用半隱半拉格朗日時間差分方案，經-緯度格點的網格設計，水平方向取Arakawa-C網格，垂直方向采用Charney-Philips垂直分層設置，垂直坐標為高度地形追隨坐標。物理過程包括云微物理顯式降水、次網格積云對流參數化、長波輻射、短波輻射、陸面過程、地形重力波拖曳參數化，以及邊界層過程。中國南海臺風模式（以下簡稱南海臺風模式），圍繞熱帶數值預報的關鍵科學問題開展研究，發展適應我國低緯度地區天氣氣候特點的數值預報物理過程和稠密觀測資料的同化技術，不斷促進研究成果的業務應用，提高華南區域數值預報的業務水平，支撐現代天氣業務。南海臺風模式預報系統發展了若干模式技術和方案改進研究，包括GRAPES模式的三維靜力參考大氣的方案設計、科氏力修正項的引入、模式物理反饋水物質相關技術方案研究、Gal-chen坐標的改進、模式動力過程與物理過程耦合、多尺度同化技術研發、弱臺風初值研究技術、地形重力波拖曳參數化、對流參數化與微物理過程的耦合、強風條件下洋面拖曳系數的敏感性試驗等技術內容。南海臺風模式，2014年3月13日正式取得國家版權局計算機軟件著作權。南海臺風模式有一套完整的模式前處理、動力框架、物理過程和模式后處理系統，是國家級業務化運行的模式預報系統之一。近年來已發表的相關學術論文包括了模式預報試驗（Chen Zitong ,Zhang Chengzhong, etal.2014, 陳子通等,2014, 張艷霞等，2015）、物理過程地形參數化（ZhongShuixin,ChenZitong,2015,鐘水新，陳子通等,2014）、資料同化（LiHaorui,DingWeiyu,etal.2015, ZhangYan-xia, 2014）、模式動力和物理過程（Xu Daosheng,2015，徐道生，陳子通等，2014）。目前，南海臺風模式產品每天實時在中文網和英文網發布（中文網：http://www.tmdps.cn/；英文網：http://www.tmdps.cn/），產品傳輸用戶包括廣西、福建、海南、香港天文臺和南海艦隊等部門。近年來，南海臺風模式預報水平逐年穩定提高，如2012年平均48小時路徑誤差為177km，2013年、2014年降至130km左右，而2015年已降到了118km。南海臺風模式對復雜路徑臺風把握較好，如201208臺風“韋森特”、201214臺風“天秤”，以及影響華南的臺風如201311臺風“尤特”。2015年第22號強臺風“彩虹”是1949年以來10月份登陸廣東省的最強臺風，南海臺風模式對臺風彩虹路徑的把握整體較好，預報臺風登陸地點直指湛江，模式路徑24小時預報誤差為32.77公里；48小時預報誤差為69.16公里，為部門聯動和政府決策提供了很好的參考價值。

成果

（四）成果名稱：區域模式臺風數值預報系統

主要完成人：麻素紅、張進、瞿安祥、孫明華、黃麗萍、譚曉偉、胡江凱

主要完成單位：國家氣象中心 推薦單位：國家氣象中心 成果簡介：

臺風強度及風雨預報是臺風業務預報的難點。為了實現數值預報對臺風強度及風雨業務預報的技術支撐，2009年開始，國家氣象中心基于中尺度模式GRAPES_MESO開發了區域模式臺風數值預報系統，并于2012年投入業務運行。目前區域臺風臺風數值預報系統的分辨率12km/L50，預報時效120h。國家氣象中心區域模式臺風數值預報系統（GRAPES_TYM）是第一個針對臺風強度預報研發并業務運行的國家級區域數值預報系統。

為了發展及完善臺風路徑、強度數值預報業務系統對臺風的預報能力，區域模式臺風數值預報系統主要針對如下關鍵技術進行了開發和改進工作：1）將QMSL（Quasi‐Monotone Semi‐Lagrangian）水汽平流方案升級為PRM(Piecewise Rational Method)水汽平流方案，解決了區域模式臺風強度預報不發展問題；2）修改了模式參考大氣廓線，由等溫大氣修改為模式初始狀態平均狀態，減小了模式擾動場幅度，提高了模式半隱式方案的計算精度；3）根據昀新觀測資料及研究成果，發展了速度依賴的模式邊界層粗糙度長度以及拖曳系數的計算方案，改進了強臺風強度的預報能力以及風壓關系；4）基于大尺度譜Nudging技術和非線性平衡模式人造渦旋方案，結合GFDL臺風分離技術，開發了適用于臺風強度預報的渦旋初始化方案；5）針對預報員對臺風強度預報產品的需求，開發了豐富的后處理產品（中心氣壓、昀大風速、降水、垂置切變、暖心結構等)；6）開發了實時檢驗系統（包括強度預報誤差、路徑預報誤差以及降水等），以便及時了解GRAPES_TYM對每個臺風的預報性能。

從2012年業務化到2015年，區域模式臺風數值預報系統的預報水平有了明顯的提高：24h/48h/72h/路經預報誤差分別減小22.7%，35.1%和27.4%（2015年24‐72h的平均路徑誤差為：75.74km、129.25km、232.22km）；強度預報誤差分別減少16.7%，10.2%和0.6%(2015年24‐72h強度預報誤差：6.50m/s、7.34m/s、8.12m/s)；2013年‐2015年平均路徑及強度預報統計分析表明：區域模式臺風數值預報系統的臺風路徑及強度預預報誤差均明顯小于T639全球模式。同具有相近水平分辨率的ECMWF全球模式相比，區域模式臺風數值預報系統路徑預報稍有差距，但強度預報誤差（近地面最大風速）則明顯小于ECMWF的預報：2013‐2015年區域模式24h/48h/72h平均強度預報誤差分別為：6.45m/s，7.29m/s，7.75m/s；而ECMWF平均強度誤差分別為:7.27m/s，8.29m/s，8.90m/s，相對減小11.30%，12.1%，12.9%。

區域模式臺風數值預報系統不但具有較高的時空分辨率，同時預報時效可長達5天，為預報員開展5天時效的臺風強度及降水預報提供了高時空分辨率的參考產品。同時為預報員進一步開發高分辨率參考產品提供了數據支持。中國氣象局臺風與海洋氣象預報中心基于區域模式提供的1h時間間隔的地面要素開發了近地面大風預報系列產品、大風破壞力預估產品以及風暴增水預報產品等，在臺風強度及風雨預報中發揮了重要的技術支撐作用。

成果

（五）成果名稱：北方果樹（蘋果、梨、桃、杏、李子）霜凍災害防御

關鍵技術研究與應用

主要完成人： 張曉煜、萬信、王景紅、張磊、李紅英、王靜、馬國飛

主要完成單位：寧夏氣象科學研究所、西北區域氣候中心、陜西省經濟作物氣象服務臺

推薦單位：寧夏回族自治區氣象局 成果簡介：

成果主要來源于公益性行業（氣象）科研專項“中國北方果樹霜凍災害防御關鍵技術研究”，2012-2014年，項目批準號：GYHY201206023。該項目立足于我國重大自然災害防御的重大需求，運用試驗、模擬、GIS空間分析和系統分析方法，信息、工程、生物技術相結合，組織來自科研、高校、業務和生產部門的氣象、農業、生物、自然地理、遙感、軟件工程等不同學科的研究人員，開展了重大氣象災害霜凍防御關鍵技術研究：

（1）揭示了中國北方霜凍發生規律和變化趨勢，制作了北方以及寧夏主要果樹霜凍風險區劃圖。（2）揭示了果園氣溫時空分布規律。（3）建立了北方蘋果、杏、梨等主要果樹花期幼果期霜凍災害指標體系；（4）建立了果園霜凍實時監測和基于衛星遙感方法的果園面上溫度反演模式，建立了省級霜凍監測、預報和預警業務系統。（5）發展了果樹霜凍防御技術體系，提出了物理、化學、工程防霜和霜后補救等防霜技術規范8套并推廣應用。（6）建立了?。▍^）級北方果樹專家決策支持系統，在河北、陜西、甘肅、寧夏推廣應用。（7）撰寫學術論文45篇，發表31篇，定稿4篇，出版專著《北方果園霜凍防御》1本、《北方果園防霜技術手冊》1本，編寫《杏扁樹周年管理歷》、《杏扁栽培技術與管理方法》、《杏扁管理技術要點》等技術手冊，申請專利5項，獲得授權專利2項，獲得軟件著作權4項，形成2套省級業務服務流程，完成決策服務產品5期、果樹霜凍預報預警服務材料56余期；總項目在寧夏、河北、甘肅、陜西推廣防霜技術8200畝，經濟效益2126.3萬元，技術輻射帶動果樹防霜面積12000余畝?！皩幭墓麡渌獌鰹暮Ψ烙芯砍晒嗲擂D化應用”獲得2014年寧夏全區氣象部門創新工作二等獎。(8)建成10個果樹防霜試驗示范基地。（9）培養博士研究生2人，碩士研究生9人，培訓果樹防霜技術人員489人。項目負責人張曉煜率領的“氣候資源開發利用與氣象減災“創新團隊”進入寧夏自治區創新團隊序列，培育3項霜凍方面國家自然科學基金項目，1項科技部農業成果轉化資金項目，培養了一支北方果樹防霜隊伍。

成果

（六）成果名稱：分布式固態泵浦雷電預警監測系統

主要完成人：王敏、周樹道、李欣、李博琛、胡耀祖、王輝贊、丁錦鋒

主要完成單位：中國人民解放軍理工大學氣象海洋學院、廈門大恒科技有限公司

推薦單位：中國人民解放軍理工大學氣象海洋學院 成果簡介：

目前，國內外常用的雷電預警手段主要由兩種，一種是閃電定位系統和云閃定位系統，但其僅能對雷電伴生的電磁波進行監測，易受干擾電波的影響，致使一定范圍內的雷電監測及報警的精度較低，而且這種獲取預警信息的方式僅是采用時差法，在一定程度上也影響了預警的精度；另一種是場磨式動態大氣電場儀，其容易受到臨近設備的干擾而造成探測的數據的漂移而致使測量精度低。另外，目前氣象系統根據氣象多普勒雷達和衛星信息，只能對大范圍、大時段雷電進行預報，而在較小的局部，對于來得快、突發性強、危害大的雷電，還沒有較好的預報方法。分布式固態泵浦雷電預警監測系統是結合現階段大氣電場儀的基本原理研發的泵浦式固態躍變電場監測儀，通過對大氣電場的測量進行數學模型分析，在高速采樣的數據中結合微觀和宏觀的特征與趨勢計算出雷電發生的趨近模型，從而為雷電的發生做出預警預報。本成果具有以下優點：1）無旋轉圓盤，固態預警探頭，免維護、可靠性高、穩定性高；2）探測頭內部沒有運動部件、無噪聲、不易被雷達等監測手段發現，安全性高、使用壽命長；3）探頭內有一次和二次兩個電極，可實時監測近地面大氣層電場強度變化；4）根據軍用技術要求設計和制造，無噪音、高隱蔽性，適合惡劣氣候下連續工作，能夠在石油、化工、油庫、液化氣站等易燃易爆場所安裝使用；5）測量精度高、漏報和誤報率低、成本低、集成度高；6）既可以單點預警，也可以多點分布式組網雷電預警。7）多種安裝方式能夠不受地形限制進行就地安裝，安裝操作簡單、速度快；8）太陽能可持續供電。雷電預警范圍8～15km，電場探測強度范圍：-50kV～+50kV/m，根據雷電的發展狀態分為三級預警輸出：1）黃色警報：雷暴形成，對雷暴的初始活動報警，提示操作人員注意；2）橙色警報：雷暴逼近，對正在接近的雷暴或在本地生成的雷暴報警；3）紅色警報：雷暴即將發生，對即將在監測地發生的雷擊報警。另外該系統可外接聲光報警系統，客戶端報警等設施。目前已獲實用新型專利授權4項，實審發明專利1項，發表中文核心科技論文3篇。本成果自2013年以來，已應用于濟南澳魯信息技術有限公司、上海奉大機械制造有限公司等多家單位，無論是設備運行可靠性還是雷電預警效率都給予了很高的性能評價。截至目前，本設備已向中國石油化工股份有限公司、云南麗江機場、各地氣象局、蘇州游樂場等單位銷售436套，為完成單位帶來直接經濟效益達636萬元，累計創造稅收總額為人民幣108萬元。鑒于購買本成果的用戶單位由于雷電預警的預防作用，為其帶來近十二億的財產風險保障，減少使用企業人工62人，間接社會效益3000萬元。本成果可以為社會教育機構（高校、中學、小學）、游園景區、游樂場所（游樂場、高爾夫球場）、政府企事業機關等公建群體提供必備的安全服務信息，也可為我軍軍事戰爭、軍械倉庫、軍用機場、衛星發射場等提供安全保障信息。將本成果硬件與現今流行的手機APP軟件結合，預計年廣告、活動、推廣收益可達800萬元以上。

成果

（七）成果名稱：便攜式新一代天氣雷達測試與故障檢測平臺

主要完成人：何建新、張福貴、史朝、王永麗、周紅根、汪章維、舒毅

主要完成單位：成都信息工程大學 推薦單位：成都信息工程大學 成果簡介：

“便攜式新一代天氣雷達測試與故障檢測平臺”是國家公益性行業（氣象）科研專項課題“新一代天氣雷達測試與故障檢測技術研究”（項目編號：GYHY200906040）的重要研究成果.通過對中國氣象局在網業務新一代天氣雷達的運行及故障案例進行深入的整理分析，構建出基于PXI(e)接口的便攜式新一代天氣雷達測試及故障檢測裝備。平臺集成了雷達測試中專業的萬用表、功率計、信號源、頻譜分析儀和示波器等模塊，這些模塊的指標基本達到了省級雷達保障部門配置儀器儀表的指標，能夠替代相應的儀表進行測試；操作軟件設計上運用專家知識庫和可定制故障診斷流程等技術有機結合，滿足后期二次開發優化需求，使平臺應用推廣價值更高。主要研究成果包括：

（1）根據天氣雷達信號特征，設計出“多參數氣象信號模擬裝置”（發明專利技術，嵌入平臺中），實現雷達回波模擬等功能，進一步完善雷達性能指標測試內容。

（2）對中國氣象局部署的7種雷達工作原理、信號流程、關鍵測試點等進行分類匯總，對近二十年來的故障案例（3200多種）進行整理，提煉分析出800多項高發典型故障。（3）設計了適應我國新一代天氣雷達高效運行的保障平臺建設方案，構建出基于PXI(e)總線的一體化便攜式平臺，完成主要典型雷達故障的測試和信號分析能力。

（4）結合我國新一代天氣雷達保障要求及時高效等特點，設計了快速故障定位的專家診斷系統。平臺功能主要有四個方面，一是雷達維護定標功能，可以利用平臺的“多參數氣象信號模擬裝置裝置”功能實現模擬雷達回波，輔助中國氣象局及省市氣象局定期完成雷達常規巡檢功能，根據雷達常規巡檢要求，實現、輔助完成省級保障部門要求的雷達日常維護、巡檢任務。二是故障診斷，通過故障現象和故障樹的方法定位雷達故障。三是模塊（部件）檢測，測試當前雷達部件或模塊的工作狀態及性能。四是電子手冊，對電子文檔、檢測方法、故障案例、學習資料整理成便于學習、查閱的電子手冊，具備電子導航、索引和關鍵詞搜索等功能，為雷達機務人員的學習、培訓提供資源。同時，根據測試定標需要，結合該便攜式平臺具備的硬件儀器儀表，設計出平臺的回波模擬功能，并於2014年成功申請一項發明專利，用于在脫離雷達系統的情況下通過模擬或仿真生成符合氣象目標特征的信號。便攜式新一代天氣測試與故障檢測平臺集成了測試與故障檢測過程中常用儀器儀表，降低了雷達臺站對價格高昂、體積龐大、攜帶不便的設備的依賴性，同時平臺通過專家知識庫和故障診斷流程的有機結合，縮短了雷達故障排除時間，提高了雷達預警的效率。平臺的雷達回波模擬功能，解決目前雷達測試中難以回波定量分析的難題，將是未來中國氣象局雷達定標測試中的重要環節之一。目前，該平臺技術經中國氣象局、中科院專家驗收鑒定達到了國內領先水平，經過三年的試用改進，已在湖北省氣象局、甘肅省氣象局和云南省氣象局得到了業務推廣應用，具有很好的推廣價值和應用前景，若效果明顯，將在全國各省、地區氣象局進行推廣應用。