热带气旋（Tropical Cyclone，TC）的强度变化是影响其灾害程度的核心因素之一，当前对其减弱过程的认识仍显不足，因此系统综述了TC减弱的环境因子与物理机制.首先，梳理了定义TC减弱的一般方法及不同洋盆对该定义的差异.其次，剖析了影响减弱的关键因子的影响机制：海洋通过降低海表温度、增强海温梯度及冷尾流反馈削弱能量供给；垂直风切变通过诱发涡旋倾斜和通风效应破坏暖心结构；陆地通过增大粗糙度加剧摩擦耗散，并通过干燥过程切断能量来源；气溶胶通过辐射与云相互作用多途径影响强度变化；高空槽、季风系统及双台风相互作用多尺度天气系统通过耦合多种不利因子诱发TC减弱.最后，总结了气候尺度下TC减弱的长期趋势，即全球强TC衰减阶段加速，西北太平洋减弱速率上升.未来，还需深化多尺度相互作用认知，发展高分辨率耦合模式与人工智能融合方法，以提升对TC减弱的预报能力，为防灾减灾提供科学支撑.
基于理想化辐射对流平衡模型，开展准二维对流允许数值试验，研究了岛屿降水时空分布特征，分析纬度、地形、大小等因素对岛屿降水的影响.数值试验结果表明，海岛日平均降水随着纬度的增加而逐渐减少，海岛降水日变化显著，降水峰值集中在午后⁃傍晚时间，随着纬度的降低，降水峰值时间推后，高纬度海岛的降水峰值出现在午后（14时左右），低纬度海岛的降水峰值出现在傍晚（21时左右），其原因可部分归结于不同纬度的海陆风的差异.海岛地形高度的增加有助于增强降水，地形强迫有利于海岛中心垂直上升运动的发展，但降水和地形高度之间的关系是非线性的.岛屿面积的有限增大不能改变岛上环流结构，岛上总对流降水有所增加，但降水更加分散，显著降低了日平均降水.
利用2016-2018年夏季华北多部S波段业务雷达拼图数据、GPM⁃IMERG （Integrated Multi⁃satellite Retrievals for Global Precipitation Measurement）卫星海陆掩码数据，研发了一套基于下垫面属性动态变化的中尺度对流系统（Mesoscale Convective System，MCS）入海客观识别标准，并在此基础上统计分析了入海型与非入海型MCS的活动特征，揭示了华北入海MCS在环流背景及环境驱动机制上的南北差异，取得了以下基本结论.（1）建立的客观识别标准能有效捕捉MCS跨越海岸线的动态过程.统计发现，入海型样本具有“低频而高强”的特征.（2）入海型MCS发生时，华北处于200 hPa高空急流入口区右侧的强辐散区，对流层中低层表现出更强的斜压性，且环境场具有显著偏高的MUCAPE （Most Unstable Convective Available Potential Energy）和垂直风切变，为对流的组织化维持提供了有利条件.（3）华北MCS入海驱动机制存在显著的南北差异：渤海北区域属于“动力引导型”，受500 hPa短波槽引导，700 hPa槽后干冷空气南下增强了层结不稳定，强垂直风切变通过平衡冷池出流维持系统向东南入海；渤海南区域则属于“暖湿输送型”，受700 hPa强盛西南低空急流驱动，急流不仅提供引导力，更源源不断地输送能量与水汽，支持系统在暖湿背景下向东北方向延伸.本研究不仅提升了对海陆过渡带对流系统演变的物理认识，也为今后有关MCS入海演变机制的研究提供了技术基础和新的思路，为沿海强对流天气的业务预报提供了客观依据.
受2021年第6号台风“烟花”登陆后减弱为低压的环流影响，7月28日午后，在苏皖交界的天长地区触发了一条南北向的狭长强对流雨带，随后雨带向东偏北方向移动发展，给天长及其周边地区带来了严重的风雨天气.基于多源观测资料和中尺度数值模式WRF （Weather Research and Forecasting）模拟数据，从动力和热力条件分析了该强对流雨带的形成机制.结果表明：台风“烟花”的低压环流为对流的发展提供了高温、高湿的环境背景；午后，太阳辐射的增强使近地面气温升高，促使原本接近饱和的空气容纳更多水汽；配合低压环流东侧偏南气流的水汽输送，天长地区低层湿度进一步上升，对流有效位能（Convective Available Potential Energy，CAPE）增大，形成对流不稳定层结.低压环流与西风槽的结合使中层存在干冷空气，“上干下湿”的配置加剧了层结的不稳定性.低层风速的扰动辐合为局地对流提供了触发条件，而中低层风速辐合及垂直抬升对涡度的向上输送是局地涡度增长的主要机制.对流单体形成后，在低压环流的影响下逐步组织为南北向的强对流雨带，并向东偏北方向移动发展.辐射加热敏感性试验进一步表明，午后辐射加热对中低层湿度增加、CAPE增长及强对流雨带的生成起到了关键作用.
利用中尺度对流系统（Mesoscale Convective System，MCS）追踪算法PyFLEXTRKR得到2000-2023年北太平洋MCS路径信息，开发了将MCS与热带气旋（Tropical Cyclone，TC）匹配的算法，筛选出生成TC的MCS （D⁃MCS）和未能生成TC的MCS （ND⁃MCS）.比较发现D⁃MCS处在的环境海表温度更高、中层大气更为湿润，并伴随更强的低层正涡度和更高的高云覆盖率.D⁃MCS的涡度更为深厚，低层辐合、高层辐散的结构更为完整，说明对流组织化程度较高.ND⁃MCS的垂直结构较浅且缺乏闭合环流.对D⁃MCS的进一步统计分析显示，MCS的合并次数越多，从MCS生成到TC生成的耗时越长，TC生成时的尺度越大，TC可达到的最大强度越弱.合并次数的差异与MCS空间分布密切相关，高合并次数的个例更集中在MCS活动更为活跃的西北太平洋西侧.MCS移动路径受大尺度环流影响，南海更强的季风槽导致西侧个例偏向西北移动，更强、更大的副热带高压南侧偏东风引导气流则使得东侧个例偏向西移动.
2025年第4号台风“丹娜丝”在浙江南部沿海登陆减弱后，台风残涡环流向西南方向穿过福建进入广东.受其影响，7月10日广东出现大范围极端暴雨降水，11日台风残涡环流中心移至珠三角南部沿海，广东中南部降水却明显减弱，传统数值模式对此次过程暴雨落区和发生时段预报存在较大偏差.针对台风暴雨预报的不确定性，应用频率偏差订正和邻域法等客观订正算法，优化贝叶斯模型平均（Bayesian Model Averaging，BMA），将人工智能模型和数值模式优势结合起来，形成融合多源预报的降水概率预报.优化的BMA方案预报7月10日广东暴雨概率高值区覆盖珠江口至粤东的暴雨核心区，11日暴雨概率高值区主要位于粤东沿海地区，预报的暴雨概率分布以及发生时段与实况更为吻合，有效弥补了单一模式对台风残涡暴雨落区、时段预报偏差以及极端降水捕捉不足等问题.对2025年影响广东的台风降水进行系统性的检验分析，结果表明优化后的概率预报评分均较ECMWF集合预报有所改进，可为台风暴雨防灾减灾与应急决策提供重要科学依据.
为了明晰气候变化背景下新疆伊犁河流域极端降水事件的演变规律，利用11个国家级地面气象站点1991-2020年日降水数据，采用RClimDex模型计算六个降水量指数和五个降水日数指数，结合线性趋势分析、Mann⁃Kendall突变检验和Morlet小波分析，系统分析了新疆伊犁河流域极端降水时空变化特征.结果表明：除持续干燥日数和持续湿润日数分别以0.86和0.12 d·（10 a）-1的趋势减少之外，其余降水指标均呈上升趋势，各指数均存在多个突变点，且突变时间不明显.在空间分布上，单日最大降水量和连续五日最大降水量的空间分布相似，由伊犁河流域中西部向四周递增；年降水量由流域东部和西南部向西北部递减；中雨、大雨和暴雨日数由西北向东南递增.降水持续干燥日数的周期以8~12 a为主，2000-2010年振荡较强；持续湿润日数的周期特征弱，部分时段存在4~6 a短周期振荡，其余指数在1991-2020年呈现显著的4~8 a短周期振荡，2005年后振荡能量增强，年际变化加剧.
针对大语言模型（Large Language Model,LLM）在端侧部署时面临的计算资源受限与显存占用过高问题，训练后剪枝（Post⁃Training Pruning，PTP）是一种高效的压缩手段.然而，现有的主流方法（如Wanda，SparseGPT）通常采用层级统一的稀疏度策略，忽视了不同层级与通道间显著的信息贡献异质性，而且，其评估多聚焦于输入侧强度，难以识别高能量静态冗余通道，导致高压缩率下模型精度严重衰减.为此，提出一种输出激活引导的通道级自适应稀疏度剪枝方法（OGAS）.该方法首先构建融合输出激活能量范数与峰均比（Peak⁃to⁃Average Power Ratio，PAPR）的双重评价指标，从响应强度与特征特异性两个维度精准识别并保护稀疏关键特征；其次，设计了基于非线性曲率的连续映射机制，在连续空间内实现通道级稀疏度的动态自适应分配；此外，还引入黄金分割搜索算法来构建闭环优化流程，实现了关键超参数的层级自动寻优.在LLaMA⁃3和Mistral上的实验结果表明：在50%稀疏度下，OGAS将LLaMA⁃3.1⁃8B在WikiText⁃2数据集上的困惑度（Perplexity，PPL）降至7.99，相比于目前主流的一阶方法Wanda
开放式耳机因具有佩戴舒适的优点而得到广泛应用，但其在安静环境中的漏音问题亟待解决.针对现有入耳式耳机漏音模型仅聚焦于漏音缝隙建模，没有考虑传播过程中耳廓影响的问题，提出了一种基于耳廓测量的漏音模型.该模型将漏音的物理过程分为等效声源和传播路径两部分进行建模.首先，构建了包含开放缝隙与结构振动两条并联支路的等效电路模型表征开放式耳机漏音的声学特性，并揭示了远场漏音由开放缝隙辐射所主导的规律；其次，引入耳廓相关传递函数滤波器表征泄漏声波经耳廓传播的路径效应.仿真与实验结果表明，该模型能在中高频段更准确地拟合实测漏音结果中的波峰和波谷特性，为开放式耳机漏音的声学特性分析和抑制漏音结构设计提供了理论分析.
针对PM2.5浓度时序数据在多变量、长序列预测中存在的效率低、精度不足的问题，提出一种基于DAE⁃PatchTST的PM2.5浓度预测模型.数据来源为重庆七个不同地区的气象观测站及大气成分站，通过皮尔逊系数分析法选取六组气象及环境逐小时历史数据，采用线性插值和可逆实例归一化方法进行数据预处理.构建的模型基于降噪自编码机制对原始输入进行降噪，保持模型的稳定性，同时在经典Transformer结构中引入通道独立与时序信号分块机制，广泛地捕获输入序列的长期依赖信息，与现有研究方法RNN，GRU和LSTM进行对比实验，结果表明在中短期PM2.5浓度时序预测任务中，构建的模型MAE，RMSE和R2指标均为最优，并且模型在周边地区预测中具有较好的可靠性.
近年来，基于声学人工结构的新奇物态调控成为研究热点，其中，伪表面波因其独特的表面束缚传播特性及灵活的结构可调性，在高分辨率成像、声通信等领域具有应用潜力.不过，伪表面波的调制方法目前仍存在局限性，特别是其相位难以实现有效编码，导致无法满足实际应用需求，亟需探索新机制实现对伪表面波的高效调制.针对此问题，设计了一种基于亥姆霍兹共振腔的多功能编码声学超表面，通过改变腔体深度来实现对伪表面波的相位编码.具体地，首先设计了一种声学超透镜，能够在二维平面内实现精准、可调的亚波长声学聚焦.此外，还进一步利用非对称相位调制机制，实现了对Airy束的有效激发.研究成果对于高分辨率医学成像或高容量声通信等领域具有启发意义.
准确的声场记录是声场分析、控制与重放等空间声应用的关键前提.针对实际环境中普遍存在的定向偏置声场，基于最优基函数的模式分解已被证明是一种高效的表征手段，然而，现有方法在实施过程中依赖单点传声器阵列的独立测量，其空间信息获取能力有限，易受测量噪声的影响.为了解决这一问题，将多点测量技术引入最优模式分解框架，提出一种面向定向偏置声场的分布式协同记录方法.该方法在多个空间位置布设传声器阵列来获取声压观测数据，利用球面波函数的叠加定理构建多点约束下的声场分解传递函数矩阵，实现了对模式分解系数的联合估计.数值仿真与实测结果均表明，与目前单点测量方案或基于球谐基函数的方法相比，所提方法在有效频率范围及整个目标听音区域内均可显著降低重构声压的相对误差，从而提升对定向偏置声场的记录能力.
为了应对工业污染以及环境中NH3浓度变化等问题，成本低、功耗小、覆盖范围广且响应速度快的NH3传感器成为当前广泛研究的焦点.采用聚乙烯亚胺/聚乙二醇修饰的MXene/WS2复合材料，构建一种新型的电化学传感器.表征发现，MXene作为二维导电骨架，WS2纳米片引入了丰富的活性位点，而PEI/PEG涂层赋予了大量-NH2/-OH功能基团，形成P-N异质结结构，显著增强了材料的气体传感响应性能.在-0.3 V偏压条件下，该气体敏感传感器在50 ppm的NH3中响应时间为17.2 s，恢复时间为26.7 s.NH3通过与材料表面的-NH₂和Ti-（OH） x 等官能团发生化学吸附，形成如Ti3C2-NH3等结构，这些基团的生成改变了传感器的电阻.实验结果表明，该传感器具有良好的重复性和稳定性（相对误差率低于1%），在25~35 °C和25%~75%的相对湿度下精度保持一致，还能抵抗氧气、氮气、二氧化碳、二氧化氮等气体的干扰.该传感器可用于深井安全监测、室内外的空气质量的监测及工业生产中的废气监测.
根据在集成电路制造中的不同应用，半导体用金属前驱体主要分为两大类，即用于高介电常数薄膜的高k前驱体和用于金属层薄膜的金属层前驱体.当互补金属氧化物半导体（Complementary Metal⁃Oxide⁃Semiconductor，CMOS）器件的特征尺寸缩小至45 nm以下时，二氧化硅（SiO2）作为栅介质材料已经无法满足器件性能和功耗的需要，用金属高k材料替代SiO2是必然选择.目前，在逻辑电路中主要使用氧化铪（HfO2）和SiO2叠层，匹配偶极层氧化镧（LaO x ）；动态随机存取存储器（Dynamic Random⁃Access Memory，DRAM）存储芯片使用的是由过去的氧化锆/铝/氧化锆（ZrO2/Al/ZrO2）叠层结构转化为以Zr x HfyO为主体并搭配其他金属高k叠层或掺杂的多元结构.然而，高k介质材料的固有权衡关系是高的介电常数会伴随小的带隙，因此需要通过掺杂，形成三元及以上的多元体系，利用单一材料的高k值或者高带隙特性形成性能互补.此外，随着技术节点的缩小，先进金属层的重要性日益凸显.例如，氮化钽（TaN）凭借其优异的扩散阻挡能力和热稳定性，用于后道互连阻挡层.钼（Mo）凭借其低电阻率和良好的尺寸微缩能力，成为NAND存储芯片中极具潜力的金属层材料.为了满足先进制程需求，金属层前驱体必须具备高纯度、高挥发性、高稳定性、高反应性的特点，且与相邻材料具备良好的界面兼容性.基于过去的研究成果，总结了现有工艺路线常用的高k和金属前驱体及相关的品质和包装钢瓶特点，并依照现有的最新研究和产业路线，对将来半导体用高k和金属前驱体的发展方向做出一定的预判，希望对现有的产业提供一定的引导，最终为开发可产业化的新型金属高k前驱体材料提供参考.
