中国预焙阳极技术的进步

第一篇：中国预焙阳极技术的进步

中国预焙阳极技术的进步

中国预焙阳极技术的进步

包崇爱 安德军

贵阳铝镁设计研究院，贵州.贵阳

1.概述

目前几年中国的铝电解工业受到国家宏观调控政策实施和世界铝工业中心转移的影响，在短期内经历了小自焙槽改造，铝-电联营，煤-电-铝联营三个阶段，原铝产量1998年为241万吨（其中预焙约占30%，自焙槽占70%），到2003年底猛增到538万吨（其中预焙约占70%，自焙槽占30%），年平均增长率达到25%，这在世界铝工业的发展史上是空前的。在这个浪潮中，铝生产厂家从原来那种技术落后的生产方式中解脱出来，从关心产量为主转变为关心技术发展；把目光更多地投向国际铝电解技术，给国内铝电解技术的发展制造了一个契机。我国300KA以上的大型电解槽蓬勃发展，刺激国内电解槽辅助技术-阴、阳极的蓬勃发展。这个浪潮过去之后，原铝生产将进入增长的平台期。铝生产者在激烈的市场竞争中，必然走上降低生产成本，增强竞争能力的道路，中国的铝工业将出现发展重心的转移，老厂的挖潜改造、增产增效、节能降耗成为发展的重心，强化电流和延长槽寿命则是重中之重。预焙阳极作为预焙电解槽的阳极导电材料，在服役期间参与电化学反应，是铝电解最重要的辅助材料之一，它直接影响电解铝生产成本、铝电解槽操作的自动化程度以及操作环境。它的发展和铝电解技术的发展如影随形。大型预焙槽技术已经成为现在中国铝工业主导技术，本文主要讨论预焙阳极的技术问题。

2．中国预焙阳极发展的历史和现状

2.1 技术发展历史简要回顾

我国最早的、工业性的预焙阳极电解槽是1967年投产的郑州铝厂75KA预焙阳极电解槽。阳极炭块用挤压法生产，阳极炭块尺寸为400×400×1150mm。70年代初，吉林炭素厂、抚顺铝厂进行振动成型生产预焙阳极炭块试验，获得成功。80年代初，贵州铝厂从日本引进振动成型生产线，促进了我国振动成型生产阳极炭块技术的发展。到80年代，我国各大铝厂的预焙阳极炭块都采用振动成型生产，最小的尺寸为

740×400×450mm（抚顺铝厂），最大的尺寸为1450×660×540mm（贵州铝厂、沁阳铝试验厂），重达750～780Kg。

随着贵州铝厂的技术引进，将我国的预焙阳极技术和规模推上一个新的平台，成为进一步发展的基础。形成了我国预焙阳极的国家标准，如表1所示。之后，我国在不断改进阳极配方和阳极工艺条件。贵阳铝镁设计研究院成功开发了多项大型阳极专用设备，并和水城钢厂联合进行了改质沥青实验研究。贵州、青海、白银、青铜峡、平果、郑州等铝厂先后与郑州轻金属研究院合作，根据国产原料的特点，改进传统配方，采用大颗粒配方，热煤油加热、振动成型、改进原料和生产工艺，提高了预焙阳极的质量。这一技术支撑中国铝工业走过十多年的道路，形成近百万吨的预焙电解铝产能。

表.1 中国预焙阳极质量标准

指标

名称 单

位 振动成型（GB8742－88）挤压成型（YB2809－78）

TY－1 TY－2 一级 二级

灰 份 % <0.5 <1.0 <0.5 <1.0

电阻率 Ωmm/m <55 <60 <60 <65

耐压强度 N/mm2 >29 >29 >35 >35

体积密度 g/cm3 >1.5 >1.5-

气孔率 %--<26 <26

2.2 现阶段的技术水平

到1998年，我国铝工业迎来一个高速发展的时期，预焙阳极的生产规模越来越大，中国成为世界预焙阳极技术和装备的最大市场，吸引着欧美各大铝工业先进国家纷纷向中国输入预焙阳极技术和设备。全世界各种先进的预焙阳极生产技术在这块土地上交汇融合，使中国预焙阳极技术进一步发展。

在生产技术方面，贵州铝厂在1997年针对中国老的技术缺点，率先引进了法国彼施涅的阳极焙烧技术，使我国的阳极焙烧从沿用了十几年的老炉型结构和控制方式中解脱出来，阳极质量得到很大改进。焙烧炉的温差由原来的160～200℃降低到70℃以下，使阳极质量偏差显著减小；优化的燃烧控制技术，使阳极焙烧这个阳极生产工艺中能耗占60%的工艺环节，能耗由5GJ/t-阳极降低到3GJ/t-阳极,节能60-70%，阳极成本下降约100元/t；由于沥青挥发物充分燃烧，有害物排放量仅为原来的25-35%,大大减轻了环境治理压力。在此基础上，进一步开发了适合中国特点的阳极焙烧技术，广泛应用于中国的预焙阳极生产中，取得巨大的经济效益和社会效益。为了解决我国液体沥青配料一段混捏糊料均匀性较差，低成型温度导致混捏温度偏低，影响糊料质量的问题，云铝和贵铝先后在连续混捏机后增加冷却均化器，一方面增加糊料的均匀性，另一方面可以提高混捏温度，改善混捏质量，取得良好的使用效果。

在设备方面，启明星和创元引进了法国索廖斯的新混线，正在实施之中。为了解决我国沥青质量较差，沥青泵配料长时间磨损后泄漏影响沥清配料精度问题，贵铝和青铜峡铝厂使用了克里奥利质量流量计，使沥青配料达到理想的效果。很多大型预焙阳极生产厂在与国外交流的过程中都不同程度地引进了先进的生产设备。可以说我国预焙阳极的生产装备已达到国际先进水平。

最近几年，阳极质量问题成了铝行业关注的焦点，部分生产厂家引进了RDc的试验检测设备，在对阳极质量问题作深入的研究，并生产出很好的阳极出口国外。某厂的质量指标如表2。

表.2 某厂的阳极质量指标：

指标名 单 位 指标值 方法

体积密度 kg/dm3 1.55 ISO N 838

比电阻 μΩ.m 57 ISO N 725

抗弯强度 MPa 9.62 ISO N 848

抗压强度 MPa 38 DIN 51910

静态弹性模量 GPa 5.92 DIN 51910

导热系数 W/m.K 3.64 ISO N 813

真密度 kg/dm3 2.07 ISO DIS 9088

空气渗透性 ppm 4.26 ISO DIS 9088

CO2中活性 质量剩余率 ％ 87.6 ISO N 804

粉化率 ％ 2.81 ISO N 804

质量损失率 % 9.61 ISO N 804

空气中活性 质量剩余率 ％ 96.2 ISO N 804

粉化率 ％ 0.4 ISO N 804

质量损失率 % 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

事实证明，利用中国的原料和生产工艺设备可以生产出好的阳极，这些技术支持我国预焙阳极生产能力从1996的50万吨/年发展到现在的近250万吨/年，并正在形成一个新的技术平台，支撑起我国近600万吨/年的原铝生产。

3． 中国预焙阳极生产面临的问题

3.1 原料质量不稳定

由于阳极生产厂的规模越来越大，原料供应一般是多渠道、多点供应，难以做到定点稳定供应，各供应点之间原料质量的差异及每个原料供应点质量也不稳定，造成原料质量变化较大。另一方面，由于主要原料石油焦和沥青是其它工业的副产品，随着这些工业的进步，原料呈现出越来越差的趋势。

3.2 阳极消耗高

我国对预焙阳极的羧反应和空气反应以及粒子稳定性的研究起步较晚。由于中国粘结剂沥青的质量较差，反应活性较高，是阳极额外消耗较高的原因之一。阳极消耗的关系如图.1。

图.1中阳极净耗的额外消耗部分主要由阳极质量引起，也是阳极技术的发展空间。好的阳极可以减小阳极消耗，降低原铝生产成本。另外，好的阳极可以延长服役时间，减少残极循环量。

造成阳极消耗过高的另一个主要原因是我国预焙槽阳极电流密度低造成的，与国外的对比情况如表.3。

表3 国内外电流密度及炭耗对比

指 标 国内 国外

电流密度 A/cm2 0.69～0.72 0.78～0.86

净 耗 kg/t-Al 450～520 400～420

低电流密度对阳极消耗的影响主要是空气氧化、羧反应和掉渣引起的过耗[1]。按照雷曼德等1999年给出的阳极过耗公式可计算出，电流密度为0.7A/cm2比0.8A/cm2空气氧化、羧反应引起的阳极消耗分别高14.3%,掉渣量增大4kg/t-Al。由于低电流密度单位面积产铝量低引起的阳极过耗约为14kg/t-Al。

3.3 阳极质量指标偏差较大

我国预焙阳极生产部分工艺的控制技术还不够完善，加上一些生产厂的操作不熟练，老厂操作工人经验丰富，但设备陈旧；新厂设备先进，操作工人经验不足；造成生产工艺不稳定。与原料质量波动相叠加是造成预焙阳极质量指标波动的主要原因。其危害是影响电解槽的稳定操作，在电解槽操作粗放的情况下，阳极质量波动对电解槽操作的影响被掩盖了；但随着电解槽操作技术的提高，阳极质量的影响会变得越来越明显。

3.4 环境治理还有待改进

尽管在近几年的工程中，部分厂引进了法国的沥青烟处理装置，国内也作了很多技术改进，但在生阳极制造工艺中，多数工厂中碎配料炭粉尘收集效果较差，混捏成型的沥青烟处效果不好，影响操作环境和职工健康。

4．应该采取的对策

4.1 稳定原料质量的对策

石油焦煅烧宜采用集中煅烧的方法，可以在煅烧厂进行各种质量原料的搭配，得到稳定的煅后焦质量。这个问题讨论多年，要实施困难很大。在今后的工艺设计中应该采取煅烧前生焦的配料技术，或者考虑均化

堆场。同时应该增加中间试验过程，针对不同的原料采用不同的工艺参数。另一方面，应该投入资金研发使用质量较差的原料生产合格阳极的技术，才能很好应对预焙阳极原料变化的趋势。

4.2 降低阳极消耗的对策

应该结合电解槽的设计，提高我国的阳极电流密度，这是我国铝电解技术发展的大方向。它不但可以减小电解槽尺寸，降低铝厂的投资，还可以降低原铝生产成本；同时也是老产厂挖潜改造的必由之路。提高阳极电流密度，要求阳极质量指标的偏差要小，否则将会显著影响电解槽的稳定操作，进一步影响槽寿命。

4.3 减小阳极质量偏差的对策

1）深入研究和改进预焙阳极生产工艺的自动控制和调节技术，从控制手段上减小生产工艺的波动。

2）研究开发预焙阳极关键质量指标的在线检测技术，并将检测结果及早反馈给生产过程。

3）我国应该尽快将在其他行业也成熟应用的统计质量控制引入阳极生产管理，它对阳极质量的稳定产生巨大的作用。

4.4 加强研究预焙阳极性质及杂质对阳极服役期表现的影响

预焙阳极的机械性能热力学性能直接影响其抗热震性，在电解槽上引起掉角、开裂和工作失败，阳极与空气和二氧化碳的反应活性严重影响样机的额外消耗，另外阳极中含有4-5%（重量）的杂质，绝大部分来源于原料。“灰份”杂质通常是不挥发金属和金属化合物，其主要成分是：铁、硅、钒、铌和钠。钠含量主要取决于返回残极对附着电解质清理的效果。其他杂质包括硫、氢、氮。这些杂质影响环境（硫），污染金属（铁、硅、铌、钒），对炭阳极反应起催化作用（如钒、钠）[2]。从表.1我国的国家标准中可以明显看出，要求的指标还不能控制这些问题，应该在现有技术的基础上结合我国的实际情况尽快制定新的标准。

4.5 走适合中国特点的道路

界定阳极指标良好的范围不是一件简单的事情，不同原材料之间，阳极特性和电解槽操作之间的交互作用，意味着不会有普遍公认的理想阳极指标[2]。预焙阳极质量的优劣就是阳极对它服役的电解槽运行需求的满足程度。中国的预焙阳极服役于自己的电解槽，阳极技术发展必须在研究清楚自己的铝电解技术需求的基础上来确定自己的发展道路，否则会造成投入的巨大浪费。

5.结论

中国的预焙阳极生产技术随着铝电解技术的飞速发展已取得较大的进步，但由于发展速度过快，还存在一些主客观方面的问题，应该投入足够的人力物力结合中国铝电解技术的实际情况系统地研究解决这些问题，才能形成一个有力度的技术平台，支撑起中国这个原铝生产大国的铝电解技术。

一家之言，谬误之处请各位专家指正。

第二篇：电解铝预焙阳极炭块焙烧质量分析

电解铝预焙阳极炭块焙烧质量分析

一、前言

我公司焙烧有54炉室和18炉室两个生产系统，焙烧炉是敞开式、w型环式炉，分别采用煤气和重油做燃料进行加热升温。54室焙烧炉结构为8火道7料箱，料箱尺寸为：3440×730×4170mm，每炉平装生块84块，有三个火焰系统每个火焰系统为18个炉室。18室焙烧炉结构为9火道8料箱，料箱尺寸为：5330×703×5240mm，每炉立装生块192块，一个火焰系统。两系统年生产能力达到8万吨。

二、制定合理的升温曲线

焙烧是炭素制品生产中的一个重要工序，生坯炭块的焙烧是生坯炭块在专门设计的加热炉内周围用填充料隔绝空气，按一定升温速度将生坯加热到1000℃---1050℃左右的生产工序。在焙烧过程中生坯炭块主要是进行粘结剂的分解和聚合反应。焙烧的升温速度、温度梯度及最高温度对阳极 质量都有很大影响。生坯炭块在焙烧过程中主要是粘结剂的焦化过程，即是沥青进行分解、环化、芳构化和缩聚等反应的综合过程。具体生坯炭块在焙烧炉内焦化过程与温度加热变化如下表。

我公司根据生坯炭块在焙烧炉内焦化的过程及54室焙烧炉室、18室焙烧炉室的结构和煤气、重油的热值计算，分别对54室焙烧炉室和18室焙烧炉室采用了252小时和168小时的加热炭块升温曲线的生产过程。移炉周期分别采用36小时和28小时。低温预热阶段 200℃左右

制品粘结剂开始软化 中温阶段 200℃--300℃

制品内吸附的水和化合水以及低分子烷烃被排出。400℃

以上变化最为突出 500℃--650℃ 碳环聚合形成半焦 高温烧结阶段 700℃以上

半焦结构分解，逐渐形成焦炭，构成乱层堆积结构基本单位的六角网状平面。900℃以上

这种二维排列的碳原子网格进一步脱氢和收缩，以后就变成了沥青焦。燃料生产大规格炭块和炭块平装的生产要求，及用重油作为燃料生产大规格炭块和炭块立装的生产要求，该曲线容易操作又安全，尤其在排出挥发份阶段，排出的挥发份不但能充分燃烧，焦化反映比较彻底，而且对低温炉室起到一个很好的预热作用，使系热得到合理利用，烟气进入烟斗后温度平均为200 ℃，到净化系统温度在60℃--130℃，达到技术要求，有利于净化系统对烟气的净化与排放。从产品质量取样结果分析看，理化指标和外观质量都比较好，故我公司54室焙烧炉室采用252小时加热升温曲线，18室焙烧炉室采用168小时加热升温曲线是合理的。

三、炭块变形破损原因分析及解决 生炭块经过焙烧后出下列几种废品 1．立装炭块炭碗塌陷变形

18室焙烧炉室立装炭块经焙烧后炭碗塌陷变形，导致阳极导杆不能安装。其原因: 1.1立装炭块在炉室内填充料不能将炭碗填实, 炭碗内有空隙。在焙烧炭块过程中制品处在软化阶段时,由于炭碗内有空隙炭碗处制品塌陷引起变形,造成废品。1.2生炭块粘结剂用量偏高。1.3振动成型压力较低。

我公司现使用纸板将装满填充料的炭碗先固定后再装炉。具体是先将填充料填满炭碗,再用根据炭碗结构尺寸制作的纸板将炭碗内的填充料固定,使立装起的炭块炭碗内被填充料填实,在焙烧过程中炭块炭碗内没有空隙就避免了炭块炭碗的变形。

2．炭块表面出现裂纹

2.1横裂：横裂是沿制品方向产生的裂纹，主要是生炭块质量偏低所引起，其原因：

2.1.1原料煅烧温度过低，炭质原料得不到充分收缩，挥发分不能完全排除，原料理化性能达不到稳定。在焙烧进程中骨料颗粒产生大的二次收缩，则可能在炭块表面出现不规则的裂纹（网状）。

2.1.2振动成型进糊料温度低，振动时间不够。

2.1.3前后糊料的差别较大且结合不好，振动成型时造成生炭块内部结构有缺陷，虽然炭块表面未出现问题，但在焙烧时容易出现横裂。2.1.4粘结剂用量偏少。

2.1.5升温过快。火道上，下温差大，相邻两条火道温差大，也能造成制品横裂。2.2纵裂

2.2.1生块装炉时，靠火道墙太近，导致炭块局部升温过快，生块局部表面的挥发份分解速度过快，使生炭块产生不均匀膨胀和收缩，造成炭块纵裂。2.2.2升温曲线的制定不合理，挥发份大量排出阶段升温速度过快，造成产品内部与表面温差过大，炭块表面已烧结而内部还在继续排出挥发份而引起炭块表层产生裂纹。

2.2.3冷却阶段降温速度过快，炭块表层现内部收缩不一致也会产生裂纹。上述几种情况外生炭块在振动成型时，配料不合理，粘结剂用量偏少，生炭块内部结构有缺陷，则在焙烧中产生纵裂的可能性大大增加。粘结剂用量偏多时, 振动成型压力较低,生坯在焙烧过程中的体积收缩以及生坯内粘结剂的迁移从而也使焙烧废品产生.2.3变形

2.3.1加热速度缓慢,促成了制品沿直径方向过大的膨胀,制品沿长度方向下沉导致变形.2.3.2振动成型时出现变形块（高低块）

2.3.3焙烧天车工装炉操作不当，层间料不平，炭块底部局部缺料，焙烧后造成炭块变形。

2.3.4填充料含有水分，大小粒度不一，填充不实炭块四周有局部空区，焙烧时造成炭块变形。

2.3.5炉室状况不佳，料箱破损严重，也能造成炭块变形。2.4氧化

2.4.1装炉时填充料没有填实或焙烧中发生局部填充料下陷，致使炭块局部暴露，造成氧化。

2.4.2装炉时炭块靠火道墙，焙烧后造成氧化。2.4.3出炉时温度高（出红块）造成表面氧化。

2.4.4出炉时时间未到就吸出料箱内填充料，也会造成炭块表面氧化。2.4.5火道墙有裂纹，燃料（煤气）进入料箱接触炭块将炭块烧损。2.5 缺陷

2.5.1振动成型后炭块表面搭配不合理，在焙烧过程中能造成缺陷块。2.5.2机械损伤，由于操作者操作不当，下夹具时没有对正，在装出炉时，库房摆块时，夹具将炭块切掉一块。

生炭块在焙烧过程中，由于生产技术水平的差异，操作者的责任心的高低，炉室火道的破损、变形、负压的影响，焙烧实际生温曲线偏离设计曲线，保温时间和冷却时间不够，各火道间有温差、火道内上、下有温差，对阳极炭块的质量也都有较大的影响。

四、提高焙烧炭块的质量途径

1.要在原料进口把住石油焦的质量并提高煅后焦的质量。2.成型要有优质的生炭块来保证焙烧工序的正常运行与生产。

3.焙烧根据炉室结构和加热燃料的热值制定出合理的焙烧升温曲线和冷却曲线。4.在焙烧的各升温阶段过程中，必须严格执行升温曲线的技术标准。

5.进行岗位技能培训，提高工人的技术水平和操作水平。避免由于操作引起外观的损坏及变形块。

五、结语

实践证明，焙烧出合格的炭块首先要在原料上把质量关。煅烧严格执行工艺，确保煅烧的温度，煅烧过程中充分排除原料中的水分和挥发分，改善原料的导电性能，提高原料的密度、机械强度、抗氧化性能。成型中控制干料干混温度，控制湖料混涅温度，混涅时间，控制粘结剂用量，控制成型压力、温度、振动时间。焙烧制定好升温曲线，严格升温速度进行加热，精心装出炉作业。生产出合格的阳极炭块。

第三篇：中国石墨阳极行业市场调研报告(2013-2017)

2013-2017年中国石墨阳极行业市

场调研及投资分析报告

《2013-2017年中国石墨阳极行业市场调研及投资分析报告》旨在为投资者或企业管理者提供一个关于石墨阳极产品的投资及其市场前景的深度分析，为投资者和企业管理人传递正确的投资经营理念和选择，提供一个中立、全面的投资指南手册，为石墨阳极产品市场投资提供一个可供参照的标准。从而可以科学的帮助企业取得较高的收益。报告在全面系统分析石墨阳极产品市场的基础上，按照专业的投资评估方法，站在第三方角度客观公正地对石墨阳极产品的投资进行评价。为企业的投资决策提供了重要的依据。本报告详述了石墨阳极产品的行业概况、市场发展现状及石墨阳极产品市场发展预测（未来五年市场供需及市场发展趋势），并且在研究石墨阳极市场竞争、原材料、客户分析的基础上，对石墨阳极行业投资前景及投资价值进行了研究，并提出了我们对石墨阳极产品投资的建议。客服： 010-86825756

本报告以定量研究为主，定量与定性研究相结合的方法，深入挖掘数据蕴含的内在规律和潜在信息，采

用统计图表等多种形式将研究结果清晰、直观的展现出来，多方位、多角度保证了报告内容的系统性和完整性，为企业的发展和对石墨阳极产品的投资提供了决策依据。

第一章 2013年世界石墨阳极行业市场运行形势分析

第一节 2013年全球石墨阳极行业发展概况

第二节 世界石墨阳极行业发展走势

二、全球石墨阳极行业市场分布情况

三、全球石墨阳极行业发展趋势分析

第三节 全球石墨阳极行业重点国家和区域分析

一、北美

二、亚洲

三、欧盟

第二章 2013年中国石墨阳极产业发展环境分析

第一节 2013年中国宏观经济环境分析

一、GDP历史变动轨迹分析

二、固定资产投资历史变动轨迹分析

三、2013年中国宏观经济发展预测分析

第二节 石墨阳极行业主管部门、行业监管体

第三节 中国石墨阳极行业主要法律法规及政策

第四节 2013年中国石墨阳极产业社会环境发展分析

第三章2013年中国石墨阳极产业发展现状

第一节 石墨阳极行业的有关概况

一、石墨阳极的定义

二、石墨阳极的特点

第二节 石墨阳极的产业链情况

一、产业链模型介绍

二、石墨阳极行业产业链分析

第三节 上下游行业对石墨阳极行业的影响分析

第四章2013年中国石墨阳极行业技术发展分析

第一节 中国石墨阳极行业技术发展现状

第二节 石墨阳极行业技术特点分析

第三节 石墨阳极行业技术发展趋势分析

第五章2013年中国石墨阳极产业运行情况

第一节 中国石墨阳极行业发展状况

一、2007-2013年石墨阳极行业市场供给分析

二、2007-2013年石墨阳极行业市场需求分析

三、2007-2013年石墨阳极行业市场规模分析

第二节 中国石墨阳极行业集中度分析

一、行业市场区域分布情况

二、行业市场集中度情况

三、行业企业集中度分析

第六章 2011-2013年中国石墨阳极市场运行情况

第一节 行业最新动态分析

一、行业相关动态概述

二、行业发展热点聚焦

第二节 行业品牌现状分析

第三节 行业产品市场价格情况

第四节 行业外资进入现状及对未来市场的威胁

第七章 2011-2013年中国石墨阳极所属行业主要数据监测分析

第一节 2011-2013年中国石墨阳极所属行业总体数据分析

一、2011年中国石墨阳极所属行业全部企业数据分析

二、2012年中国石墨阳极所属行业全部企业数据分析

三、2013年中国石墨阳极所属行业全部企业数据分析

第二节 2011-2013年中国石墨阳极所属行业不同规模企业数据分析

一、2011年中国石墨阳极所属行业不同规模企业数据分析

二、2012年中国石墨阳极所属行业不同规模企业数据分析

三、2013年中国石墨阳极所属行业不同规模企业数据分析

第三节 2011-2013年中国石墨阳极所属行业不同所有制企业数据分析

一、2011年中国石墨阳极所属行业不同所有制企业数据分析

二、2012年中国石墨阳极所属行业不同所有制企业数据分析

三、2013年中国石墨阳极所属行业不同所有制企业数据分析

第八章 2013年中国石墨阳极行业竞争情况

第一节 行业经济指标分析

一、赢利性

二、附加值的提升空间

三、进入壁垒／退出机制

四、行业周期

第二节 行业竞争结构分析

一、现有企业间竞争

二、潜在进入者分析

三、替代品威胁分析

四、供应商议价能力

五、客户议价能力

第三节 行业国际竞争力比较

第九章 2013年石墨阳极行业重点生产企业分析

第一节 A企业

一、企业简介

二、企业经营数据

三、企业产品分析

第二节 B企业

一、企业简介

二、企业经营数据

三、企业产品分析

第三节 C企业

一、企业简介

二、企业经营数据

三、企业产品分析

第四节 D企业

一、企业简介

二、企业经营数据

三、企业产品分析

第五节 E企业

一、企业简介

二、企业经营数据

三、企业产品分析

……………

第十章 2013-2017年石墨阳极行业发展预测分析

第一节 2013-2017年中国石墨阳极行业未来发展预测分析

一、中国石墨阳极行业发展方向及投资机会分析

二、2013-2017年中国石墨阳极行业发展规模分析

三、2013-2017年中国石墨阳极行业发展趋势分析

第二节 2013-2017年中国石墨阳极行业供需预测

一、2013-2017年中国石墨阳极行业供给预测

二、2013-2017年中国石墨阳极行业需求预测

第三节 2013-2017年中国石墨阳极行业价格走势分析 第十一章 2013-2017年中国石墨阳极行业投资风险预警

第一节 中国石墨阳极行业存在问题分析

第二节 中国石墨阳极行业政策投资风险

一、政策和体制风险

二、技术发展风险

三、市场竞争风险

四、原材料压力风险

五、经营管理风险

第十二章 2013-2017年中国石墨阳极行业发展策略及投资建议

第一节 石墨阳极行业发展策略分析

一、坚持产品创新的领先战略

二、坚持品牌建设的引导战略

三、坚持工艺技术创新的支持战略

四、坚持市场营销创新的决胜战略

五、坚持企业管理创新的保证战略

第二节 石墨阳极行业市场的重点客户战略实施

一、实施重点客户战略的必要性

二、合理确立重点客户

三、对重点客户的营销策略

四、强化重点客户的管理

五、实施重点客户战略要重点解决的问题

第三节 智研投资建议

一、重点投资区域建议

二、重点投资产品建议

图表目录（部分）：

图表：2008-2013年国内生产总值

图表：2008-2013年居民消费价格涨跌幅度

图表：2013年居民消费价格比上年涨跌幅度（%）

图表：2008-2013年年末国家外汇储备

图表：2008-2013年财政收入

图表：2008-2013年全社会固定资产投资

图表：2013年分行业城镇固定资产投资及其增长速度（亿元）图表：2013年固定资产投资新增主要生产能力

图表：2013年房地产开发和销售主要指标完成情况

图表：石墨阳极行业产业链

图表：2007-2013年石墨阳极行业市场供给

图表：2007-2013年石墨阳极行业市场需求

图表：2007-2013年石墨阳极行业市场规模

图表：2011年中国石墨阳极所属行业全部企业数据分析图表：2012年中国石墨阳极所属行业全部企业数据分析图表：2013年中国石墨阳极所属行业全部企业数据分析图表：2011年中国石墨阳极所属行业不同规模企业数据分析图表：2012年中国石墨阳极所属行业不同规模企业数据分析图表：2013年中国石墨阳极所属行业不同规模企业数据分析图表：2011年中国石墨阳极所属行业不同所有制企业数据分析图表：2012年中国石墨阳极所属行业不同所有制企业数据分析图表：2013年中国石墨阳极所属行业不同所有制企业数据分析图表：石墨阳极所属行业生命周期判断

图表：石墨阳极所属行业区域市场分布情况

图表：2013-2017年中国石墨阳极行业市场规模预测图表：2013-2017年中国石墨阳极行业供给预测

图表：2013-2017年中国石墨阳极行业需求预测

图表：2013-2017年中国石墨阳极行业价格指数预测图表：……

第四篇：中国未来3年焙烤食品市场投资分析

中国未来3年焙烤食品市场投资分析 ——美顿糕点培训就业指导老师李老师

焙烤食品是以小麦等谷物粉料为基本原料，通过发面、高温焙烤过程而熟化的一大类食品，又称烘烤食品。

中国自改革开放以来，焙烤食品行业得到了较快的发展，产品的门类、花色品种、数量质量、包装装潢以及生产工艺和装备，都有了显著的提高。尤其近几年来，外国企业来华投资猛增，都看好中国市场，合资、独资发展迅速。如饼干、糕点、面包等行业，都有逐步增强的势头。

2007年，国内烘焙行业呈现出健康、快速、可持续发展的良好态势，企业规模扩大，在食品原辅料涨价的严峻时期，仍然保持了规模效益的提高；企业产品质量、卫生、安全状况得到重大改善；随着烘焙企业对技术交流、技术创新概念的深入实践，烘焙产品更加多元化，同时所带来的效益用于企业扩大再生产的投资比例也大幅度提高，既促进企业发展，又有力的推动了行业的发展。2007年1-11月，中国糕点、面包制造行业实现累计工业总产值16,427,331.00千元，比2006年同期增长了30.69%；实现销售产值

16,040,007.00千元，比2006年同期增长了27.72%；实现利润总额966,121.00千元，比2006年同期增长了77.02%。2008年1-11月，中国糕点、面包制造行业实现累计工业总产值22,461,751.00千元，比2007年同期增长了36.44%；实现销售产值22,078,233.00千元，比2007年同期增长了37.38%；实现利润总额1,402,772.00千元，比2007年同期增长了48.57%。

2007年1-11月，中国饼干及其他焙烤食品制造行业实现累计工业总产值36,617,776.00千元，比2006年同期增长了34.79%；实现销售产值

36,318,403.00千元，比2006年同期增长了35.03%；实现利润总额2,678,712.00千元，比2006年同期增长了59.46%。2008年1-11月，中国饼干及其他焙烤食品制造行业实现累计工业总产值48,870,014.00千元，比2007年同期增长了38.77%；实现销售产值47,996,496.00千元，比2007年同期增长了37.72%；实现利润总额3,813,465.00千元，比2007年同期增长了41.21%。

中国焙烤食品市场空间广阔。随着经济快速发展、城市化进程加快以及全面小康社会与新农村建设的不断深入，人民生活水平将显著提高，生活方式和消费结构也将显著改变。这将给中国焙烤行业的进一步发展带来挑战和机遇。参考资料:

第五篇：气象科学技术进步成果奖评审结果公示-中国气象学会

中国气象学会2016

气象科学技术进步成果奖拟授奖成果公示

一等奖（三项）成果

（一）成果名称：大气能见度测量关键技术与仪器产业化

主要完成人：刘文清、刘建国、程寅、陆亦怀、吕刚、方海涛、钱江、丁志鸿、陈军、王亚平

主要完成单位：中国科学院合肥物质科学研究院、安徽省大气探测技术保障中心、安徽蓝盾光电子股份有限公司

推荐单位：中国科学院重大科技任务局 成果简介：

大气能见度是重要的气象观测要素之一，不仅用于气象部门的天气分析，而且更广泛用于高速公路、航空、航海等交通运输、环境监测以及国防等部门。随着各行各业对能见度的精确测报要求越来越高，研制高精度大气能见度自动测量仪器并进行产业化有着重要的实用价值。该成果涉及了多项技术，如气溶胶光散射特性、LED光源、光机电一体化和计算机技术等在能见度测量监测仪器设备中的综合应用。所研制的大能见度自动观测仪，技术指标达到国际同类产品的先进水平，获得4项发明专利和2项实用新型专利授权、4项软件著作权登记。该大气能见度测量仪采用发、收光辐射量的相对测量机理，测量气溶胶前向散射光反演能见度。解决了雾霾和雨天算法修正、高精度大气透过率测量、系统定标等关键技术。仪器采用了光源调制、同步解调法前向散射式测量原理，降低了光路调试、电子系统设计的复杂程度，减小了场地安装的要求，增加了仪器的实用性。在信号采样部分采用了同步检波弱信号检测技术，提高了系统的测量精度和测量量程。设计了一种数字滤波器，消除杂散光及电子噪声对测量的影响，解决了气溶胶前向散射光会受光源光强变化、背景亮度涨落等因素变化对能见度测量的误差影响。设计并实现了雨天消光的修正算法，降低了由于雾、霾和雨滴等降水粒子尺寸差异带来的测量误差。大气能见度仪标定一直是能见度自动观测的技术难点。为此，发明了一种前向散射式能见度仪的标定方法，实现仪器快速、准确的标定，解决了在大批量化生产过程中和仪器在野外经过长期使用后的标定问题，该方法已得到中国气象局大探中心的推广，已开展了对业务台站能见度仪进行定期标定的工作。利用能见度仪测污装置监测光学透镜表面污染，并通过软件消除对测量结果的影响；对光学窗片进行防雾处理，解决了镜片结露问题，同时对保护罩加热解决了在高寒地区冬季结冰现象，提高了仪器工作环境的适应性。

2010以来，已在安徽省等高速公路、中国气象局、江苏省沿线海岛气象站、吐鲁番地面辐射试验站、中科院遥感与数字地球研究所、珠海市环保局等部门安装大气能见度监测设备736套，实现销售收入5142万元。其中，在安徽省高速公路恶劣气象条件监测预警系统中，全省3100多公里的高速公路沿线实现能见度要素15公里间距自动化监测，通过气象监测预警系统开展大雾等恶劣天气监测预警。系统自试运行以来，全省高速公路交通事故起数同比下降40%以上，在高速公路保安全、降事故方面发挥了重要作用。该成果已与企业合作进行了产业化批量生产。合作企业也建设了生产基地，研发了批量生产的核心技术、工艺设备、生产调试线以及用于设备观测范围全量程校准的温湿度控制舱。该成果已取得良好的社会效益和经济效益，也提高了我国企业的技术水平和竞争力，改变了我国相关业务化气象监测设备依赖进口的局面，为国家气象监测能力建设提供了重要技术支撑。成果

（二）成果名称：中国极端气候事件监测预测业务系统

主要完成人：李维京、宋连春、任国玉、张强、管兆勇、陈丽娟、孙颖、肖风劲、高荣、王遵娅

主要完成单位：国家气候中心、南京信息工程大学 推荐单位：国家气候中心 成果简介：

全球变暖背景下，自1991年以来，每年由旱涝、高温、低温、强台风等极端气候事件造成的经济损失平均超过2000亿元。面对极端气候事件对我国经济社会发展的严峻威胁，国家气候中心牵头、联合高校共同研发，建立了中国极端气候事件监测预测业务系统，提高了对极端气候事件成因认识及监测、预测和影响评估能力，在国家级和省级气候业务及其他行业中得到广泛应用，在国家防灾减灾中发挥重要作用。主要创新性成果如下：

1．研究极端气候事件客观监测方法，从无到有建立了极端气候事件实时监测业务系统。研制11项国家或行业标准规范及监测业务规定，建立了我国极端气候阈值数据集和和包括280种指标在内的监测指标库；完善中国极端气候事件监测业务技术规范和流程；实现极端气候事件实时监测业务，为极端气候事件归因诊断和预测奠定了基础。

2．研发适用于中国区域极端气候事件变化的检测归因方法。研究了近50年极端气候事件出现频率和强度变化规律及机理，利用多种统计和动力方法，对诸如2013年夏季东部大范围高温等极端气候事件的成因和机制进行研究，丰富了极端气候事件诊断和归因的基础理论。揭示了人类活动和自然外强迫对中国区域重大极端气候事件的影响程度，指出未来影响重大的极端高温事件频率将以比平均温度变化更快的速度增加。

3．研发极端气候事件的发生机理和月季预测方法。全面梳理了影响中国主要极端气候事件的关键影响因子，揭示了各关键因子及其组合影响的机理，形成了物理概念模型，建立了主要极端气候事件的统计预测方法。以动力气候模式环流预测为基础，极端气候事件影响因子物理概念模型为核心，利用气候模式预测结果具有较高技巧的变量，建立极端气候事件动力-统计降尺度预测模型，集成多种动力和统计月季预测方法，提供极端气候事件的概率预测，完善了极端气候预测业务流程，为国家防汛抗旱提供气候灾害预测服务产品。在2011-2015年期间月、季平均旱涝预测技巧有稳步提高。

4．揭示全球变暖背景下中国极端气候事件造成重大气象灾害的变化规律，实现了极端气候事件综合信息服务与共享，规范了我国极端气候事件及其重大气象灾害服务技术体系。建立并完善了极端气候事件对农业、人体健康、交通等定量化影响评估模型，并与极端气候事件预测相结合，实现了重大气象灾害风险预评估。优化了极端气候事件公众服务产品多种展示效果，通过多种手段发布服务产品，拓展了极端气候事件及其造成重大气象灾害综合服务覆盖范围。围绕中国主要极端气候事件预测关键科学技术问题，以极端气候事件监测为基础，以极端气候事件变化的检测归因为核心，研发基于气候模式预测的高技巧信息的降尺度预测方法，实现重大气象灾害风险预评估，建成综合监测预测、风险评估和服务为一体的业务系统。在2010-2015年业务试运行中，实时为政府部门和公众提供极端气候事件服务产品，在防灾减灾和应对气候变化工作中产生了重大经济和社会效益，成果得到了国家行业主管部门肯定，推动了中国极端气候事件监测预测研究和业务发展。成果

（三）成果名称：风云二号卫星基于月球辐射校正的内黑体定标 主要完成人：郭强、张志清、陈博洋、冯绚、陈福春、张鹏、杨昌军、王新、冯小虎、李欣耀

主要完成单位：国家卫星气象中心、中国科学院上海技术物理研

究所、北京华云星地通科技有限公司

推荐单位：国家卫星气象中心 成果简介：

内容与评述：从1997年（首发星）至2012年间，风云二号卫星一直受到定标不准确问题的困扰，严重影响定量化应用。星载遥感器采用单温度点单个内黑体定标机构。国外同类卫星的内黑体定标精度2K左右，且技术细节从不公开。本成果提出了基于月球辐射校正的内黑体定标（CIBLE）新方法。其中，在突破非均匀、非同温、非灰体复杂月表辐射建模基础上，选取了红外波段月表均稳辐射定标场，在国际上首创了与温度无关的红外波段月球辐射定标方法，建立了自主知识产权的高精度红外波段在轨绝对辐射基准（不确定度优于0.02K）；在对遥感器主要光学部件在轨辐射变化精确建模基础上，实现了天地一体化辐射基准传递，在国内首次实现了单温度点单个内黑体在轨辐射定标方法。评审认为：CIBLE方法从机理上解决了地球同步轨道上仅有单个内黑体的红外遥感器在轨高精度绝对辐射标定难题，实现了风云二号卫星在轨定标技术的重大突破。2012年7月起，CIBLE方法陆续在风云二号全部在轨卫星中稳定运行，迄今多星累计使用超过10星年、提供红外波段定标结果10.3万余次，运行成功率100%。检验表明：主用业务星(G星)红外和水汽波段年均定标偏差为0.4-0.5K（美国第二代静止气象卫星GOES-N设计指标为1K），达到国际先进水平。2013年12月，《气象科技进展》刊登封面文章，肯定了CIBLE作为先进定标手段对风云气象卫星定标技术发展的重要推动作用；2014年9月，在中国气象学会成立90周年之际，《气象学报》刊文介绍CIBLE方法，并将其列为近10年来风云系列卫星在数据处理方面所取得的三项重要进展之一。授权专利：国家发明专利1项，计算机软件著作权2项。发表论文：发表学术论文50余篇，其中在国内外重要SCI刊物上发表6篇。技术指标：日均最大定标偏差优于1K，年均最大定标偏差优于0.5K。经济社会效益：推动科技进步在国际上首创了与月表温度无关的红外波段月球定标方法及自主知识产权的在轨绝对辐射基准，提升了我国在辐射定标领域的国际地位；在国内首次实现了单温度点单个内黑体的辐射定标方法，为遥感器星载定标方案设计提供了新的理论依据；从根本上解决了风云二号遥感数据定量化应用的瓶颈。服务防灾减灾风云二号数据定标精度的提高，在改进卫星定量产品性能、提高台风及短临天气预报水平、提升区域数值预报能力等方面发挥了非常重要的作用。云导风和射出长波辐射等产品性能显著提高；2012年以来103个编号台风定强结果与日本MTSAT基本一致；海雾和海上大风预报准确率分别提高5%和3%。支持生成近十年长时间序列定量产品数据集，有力支撑气候变化研究。助力产业发展CIBLE定标后的高精度风云二号数据，在我国草原防火、畜牧业生产等领域的多次突发灾害性事件及时预警中发挥了重要作用，为做好防护措施争取了宝贵时间，减少损失上亿元；在有效规划太阳能电站参数、节省投资方面起到重要作用。

二等奖（7项）： 成果

（一）成果名称：气候系统中陆地碳氮循环耦合模式的研发应用 主要完成人：丹利、季劲钧、黄玫、钱拴、毛留喜、冯锦明、彭静

主要完成单位：中国科学院大气物理研究所、中国科学院地理科

学与资源研究所、国家气象中心

推荐单位：中国科学院大气物理研究所 成果简介：

由我国科学家自主设计，在陆面水热交换模式中引入了植被动态生长的过程，提出了具有特色的植被-大气相互作用模式AVIM，是国际上最早实现动态植被过程的陆面模式之一；通过以陆面过程模式AVIM为框架，在物理过程基础上发展了陆地生态系统植被和土壤的碳-氮循环过程模块，将含有碳氮过程的陆面模式与全球和区域气候模式耦合，实现了陆地生态系统和气候的双向相互作用；在全球和区域尺度上对碳循环的气候效应进行了模拟研究，对植被净初级生产力和生态系统净生产力的时空变化在不同的生态系统中进行了大量的研究并通过陆-气耦合模式进行了碳-气相互作用研究，发现全球陆地生态系统碳水循环与气候相互作用强烈的地区在于北半球中高纬度带，这一地区的地气碳-水-气相互作用强度和明显强于全球其他地区。陆面模式AVIM参加了IGBP组织的国际生态系统模式-数据比较计划EMDI，模拟结果根据全球不同生态类型观测数据的评估，在参评的12个模式中对植被碳通量NPP的模拟性能排在第一位；模式还参与了国际模式比较计划(PILPSC），对碳循环的模拟能力与国际碳循环主流模式处于同一水平；AVIM模式对生态系统土壤碳库的模拟能力在IPCC第5次评估报告所采用的地球系统模式中处于领先水平(Todd-Brown，2013，Biogeosciences)，对森林生态系统碳循环的研究成果曾受到《Nature》关注而在NatureChina进行报道和评述。陆面模式AVIM引入到了中国气象局的国家气候中心和国家气象中心进行应用，前者是作为国家气候中心的气候系统模式BCC-CSM1.1的陆面分量模式参与IPCC的第5次耦合模式比较计划(CMIP5），后者则从2006年开始在国家气象中心作为我国草地监测和评估系统的业务运行模式，2008年11月第一次成功进行模型估算，得出北方6省区年产草量比2007年增3.3%的结论，2009年至2012年上半年形成了月到季节尺度的稳定业务服务能力，解决了国家气象中心长期没有机理模型支持农业生态气象服务业务的难点问题，成为生态气象业务服务的关键技术,每年对北方以及全国草地NPP、产草量进行动态估测，制作发布服务产品，产品以《两办刊物信息》、《重大气象信息专报》上报国务院及有关部委，成为农业部掌握草原生产力动态的主要依据，部分产品得到总理、部长批示，此外产品还下发西藏、内蒙古、新疆、宁夏、甘肃、青海等草地大省气象局，指导省级开展服务，取得了较好的经济与社会效益。

成果

（二）成果名称：超大城市群复杂下垫面边界层过程及精细气象预报

关键技术研究

主要完成人：苗世光、许建明、蒙伟光、房小怡、窦军霞、郑祚芳、张亦洲

主要完成单位：中国气象局北京城市气象研究所、长三角环境气象

预报预警中心、中国气象局广州热带海洋气象研究所

推荐单位：北京市气象局 成果简介：

针对我国城市群快速发展背景下日趋精细的城市气象预报和服务需求，在行业专项和国家自然科学基金等项目的共同支持下，研究建立了城市基础资料集、发展了城市陆面模式、应用于多项精细预报与服务系统中。主要成果及应用情况包括：

1．建立了我国三大城市群区域的城市基础数据集研究建立了典型城市和城市群土地利用分类流程和下垫面参数提取方法，按照相同的方法建立了京津冀、长三角、珠三角典型城市和城市群下垫面参数数据集，应用于华北、华东、华南三个区域气象中心的业务系统中，较好地满足了实际应用的需求。基于上海市30m分辨率的下垫面分类数据，建立了上海高分辨率（0.01度）NOX和CO排放清单。基于植被覆盖和类型反演数据，改进了生物VOCs的计算方案，满足长三角环境气象精细化预报需求。

2．发展了新一代WRF/Urban模式系统，被国内外100多家机构采用针对我国高密度城市地区缺乏观测资料的问题，开展了多站点、多高度的城市地表能量平衡与边界层特征观测，揭示了我国城市地表能量平衡随站点、高度和时间的变化特征。从城市地区潜热通量模拟方法、建筑物能量模式、近地层风速计算方法、城市冠层形态学参数和物理属性参数优化、人为热影响引入等五个方面，发展了城市陆面模式。该工作作为新一代WRF/Urban模式系统国际联合研发项目的重要组成部分，已多次加入到公开发布的WRF模式中，被国内外100多家机构采用。通过WRF模式中现有的主要短波辐射方案和边界层参数化方案的对比试验及检验，优选出最佳方案组合。

3．揭示了我国南方和北方城市边界层扰动及其对降水的影响机理通过风云卫星和风廓线雷达观测分析，结合高分辨率数值模拟研究指出：城市地区日间对流以水平对流涡旋(HCRs)为主，乡村地区以对流泡(Cells)为主；城市HCRs的波长（间距）与高度之比约为1.5，比自然下垫面上观测到的典型值（2－15）小；增加建筑物高度将使HCRs波长减小，增加人为热源将使HCRs高度增加。通过北京城区高密度自动站逐时观测数据分析指出，城市下垫面对夏季降水的影响可分为两种类型：强热岛-城市降水加强型和弱热岛-城市降水分叉型。数值模拟研究表明：城市冠层精细模拟对城市地区降水模拟至关重要；城市对降水的影响依赖于城市化程度，城市化初期(1980s)使雷暴合并后减弱，城市化后期(2000s)使对流增强；城市热力影响比动力影响更重要。针对珠三角城市地表对海风发展及其与城市热岛相互作用对强降水过程影响的研究结果发现，无城市地表影响时海风可更早影响到城市区并到达更北位置，造成降水落区偏北。受城市地表及热岛影响，边界层中可形成干暖“盖”，对流稳定层通过抑制不稳定能量过早释放，可导致对流发展起来后表现更为激烈并在边界层形成更强的外流。对流系统在边界层形成的外流与热岛入流一起共同对海风形成的阻挡作用可导致城市区南部降水增强。

4．研究成果应用于三大区域气象中心城市精细预报和全国城市规划气候可行性论证工作中，有效提高了预报效果，推动了我国气象与城市规划的结合下垫面参数数据集、城市陆面模式、短波辐射和边界层参数化方案最佳组合三项成果成功应用于华北、华东、华南三个区域中心的气象和环境气象精细预报业务系统中，有效改善了对近地层气象和环境要素、城市边界层特征的预报效果。项目发展的城市精细预报系统应用于城市规划气候可行性论证工作中，建立了城市规划气象环境影响多尺度评估技术体系，开展了城市气象与城市规划基础研究，发展了城市气候图系统，有效推动了我国气象在城市规划中应用的开展。

5．研发了基于精细数值预报系统的城市环境气象应急响应系统，应用于国家环境气象应急响应中，发挥了重要作用研发了基于精细数值预报系统的城市环境气象应急响应系统，由城市污染快速预报系统（RAMS/HYPACT）、快速风场诊断与污染扩散模式系统（NJU-IUM）、城市应急扩散模式系统（ADMS-IUM）三个子系统组成，已准业务化稳定运行，可较好地满足城市环境气象应急响应的快速、准确要求。

成果

（三）成果名称：中国南海台风模式预报系统（TRAMS）的研发与应用 主要完成人：陈子通、戴光丰、钟水新、万齐林、张艳霞、黄燕燕、徐道生

主要完成单位：中国气象局广州热带海洋气象研究所 推荐单位：广东省气象局 成果简介：

中国南海台风模式是基于GRAPES框架的热带中尺度模式，采用半隐半拉格朗日时间差分方案，经-纬度格点的网格设计，水平方向取Arakawa-C网格，垂直方向采用Charney-Philips垂直分层设置，垂直坐标为高度地形追随坐标。物理过程包括云微物理显式降水、次网格积云对流参数化、长波辐射、短波辐射、陆面过程、地形重力波拖曳参数化，以及边界层过程。中国南海台风模式（以下简称南海台风模式），围绕热带数值预报的关键科学问题开展研究，发展适应我国低纬度地区天气气候特点的数值预报物理过程和稠密观测资料的同化技术，不断促进研究成果的业务应用，提高华南区域数值预报的业务水平，支撑现代天气业务。南海台风模式预报系统发展了若干模式技术和方案改进研究，包括GRAPES模式的三维静力参考大气的方案设计、科氏力修正项的引入、模式物理反馈水物质相关技术方案研究、Gal-chen坐标的改进、模式动力过程与物理过程耦合、多尺度同化技术研发、弱台风初值研究技术、地形重力波拖曳参数化、对流参数化与微物理过程的耦合、强风条件下洋面拖曳系数的敏感性试验等技术内容。南海台风模式，2014年3月13日正式取得国家版权局计算机软件著作权。南海台风模式有一套完整的模式前处理、动力框架、物理过程和模式后处理系统，是国家级业务化运行的模式预报系统之一。近年来已发表的相关学术论文包括了模式预报试验（Chen Zitong ,Zhang Chengzhong, etal.2014, 陈子通等,2014, 张艳霞等，2015）、物理过程地形参数化（ZhongShuixin,ChenZitong,2015,钟水新，陈子通等,2014）、资料同化（LiHaorui,DingWeiyu,etal.2015, ZhangYan-xia, 2014）、模式动力和物理过程（Xu Daosheng,2015，徐道生，陈子通等，2014）。目前，南海台风模式产品每天实时在中文网和英文网发布（中文网：http://www.xiexiebang.com/；英文网：http://www.xiexiebang.com/），产品传输用户包括广西、福建、海南、香港天文台和南海舰队等部门。近年来，南海台风模式预报水平逐年稳定提高，如2012年平均48小时路径误差为177km，2013年、2014年降至130km左右，而2015年已降到了118km。南海台风模式对复杂路径台风把握较好，如201208台风“韦森特”、201214台风“天秤”，以及影响华南的台风如201311台风“尤特”。2015年第22号强台风“彩虹”是1949年以来10月份登陆广东省的最强台风，南海台风模式对台风彩虹路径的把握整体较好，预报台风登陆地点直指湛江，模式路径24小时预报误差为32.77公里；48小时预报误差为69.16公里，为部门联动和政府决策提供了很好的参考价值。

成果

（四）成果名称：区域模式台风数值预报系统

主要完成人：麻素红、张进、瞿安祥、孙明华、黄丽萍、谭晓伟、胡江凯

主要完成单位：国家气象中心 推荐单位：国家气象中心 成果简介：

台风强度及风雨预报是台风业务预报的难点。为了实现数值预报对台风强度及风雨业务预报的技术支撑，2009年开始，国家气象中心基于中尺度模式GRAPES_MESO开发了区域模式台风数值预报系统，并于2012年投入业务运行。目前区域台风台风数值预报系统的分辨率12km/L50，预报时效120h。国家气象中心区域模式台风数值预报系统（GRAPES_TYM）是第一个针对台风强度预报研发并业务运行的国家级区域数值预报系统。

为了发展及完善台风路径、强度数值预报业务系统对台风的预报能力，区域模式台风数值预报系统主要针对如下关键技术进行了开发和改进工作：1）将QMSL（Quasi‐Monotone Semi‐Lagrangian）水汽平流方案升级为PRM(Piecewise Rational Method)水汽平流方案，解决了区域模式台风强度预报不发展问题；2）修改了模式参考大气廓线，由等温大气修改为模式初始状态平均状态，减小了模式扰动场幅度，提高了模式半隐式方案的计算精度；3）根据昀新观测资料及研究成果，发展了速度依赖的模式边界层粗糙度长度以及拖曳系数的计算方案，改进了强台风强度的预报能力以及风压关系；4）基于大尺度谱Nudging技术和非线性平衡模式人造涡旋方案，结合GFDL台风分离技术，开发了适用于台风强度预报的涡旋初始化方案；5）针对预报员对台风强度预报产品的需求，开发了丰富的后处理产品（中心气压、昀大风速、降水、垂置切变、暖心结构等)；6）开发了实时检验系统（包括强度预报误差、路径预报误差以及降水等），以便及时了解GRAPES_TYM对每个台风的预报性能。

从2012年业务化到2015年，区域模式台风数值预报系统的预报水平有了明显的提高：24h/48h/72h/路经预报误差分别减小22.7%，35.1%和27.4%（2015年24‐72h的平均路径误差为：75.74km、129.25km、232.22km）；强度预报误差分别减少16.7%，10.2%和0.6%(2015年24‐72h强度预报误差：6.50m/s、7.34m/s、8.12m/s)；2013年‐2015年平均路径及强度预报统计分析表明：区域模式台风数值预报系统的台风路径及强度预预报误差均明显小于T639全球模式。同具有相近水平分辨率的ECMWF全球模式相比，区域模式台风数值预报系统路径预报稍有差距，但强度预报误差（近地面最大风速）则明显小于ECMWF的预报：2013‐2015年区域模式24h/48h/72h平均强度预报误差分别为：6.45m/s，7.29m/s，7.75m/s；而ECMWF平均强度误差分别为:7.27m/s，8.29m/s，8.90m/s，相对减小11.30%，12.1%，12.9%。

区域模式台风数值预报系统不但具有较高的时空分辨率，同时预报时效可长达5天，为预报员开展5天时效的台风强度及降水预报提供了高时空分辨率的参考产品。同时为预报员进一步开发高分辨率参考产品提供了数据支持。中国气象局台风与海洋气象预报中心基于区域模式提供的1h时间间隔的地面要素开发了近地面大风预报系列产品、大风破坏力预估产品以及风暴增水预报产品等，在台风强度及风雨预报中发挥了重要的技术支撑作用。

成果

（五）成果名称：北方果树（苹果、梨、桃、杏、李子）霜冻灾害防御

关键技术研究与应用

主要完成人： 张晓煜、万信、王景红、张磊、李红英、王静、马国飞

主要完成单位：宁夏气象科学研究所、西北区域气候中心、陕西省经济作物气象服务台

推荐单位：宁夏回族自治区气象局 成果简介：

成果主要来源于公益性行业（气象）科研专项“中国北方果树霜冻灾害防御关键技术研究”，2012-2014年，项目批准号：GYHY201206023。该项目立足于我国重大自然灾害防御的重大需求，运用试验、模拟、GIS空间分析和系统分析方法，信息、工程、生物技术相结合，组织来自科研、高校、业务和生产部门的气象、农业、生物、自然地理、遥感、软件工程等不同学科的研究人员，开展了重大气象灾害霜冻防御关键技术研究：

（1）揭示了中国北方霜冻发生规律和变化趋势，制作了北方以及宁夏主要果树霜冻风险区划图。（2）揭示了果园气温时空分布规律。（3）建立了北方苹果、杏、梨等主要果树花期幼果期霜冻灾害指标体系；（4）建立了果园霜冻实时监测和基于卫星遥感方法的果园面上温度反演模式，建立了省级霜冻监测、预报和预警业务系统。（5）发展了果树霜冻防御技术体系，提出了物理、化学、工程防霜和霜后补救等防霜技术规范8套并推广应用。（6）建立了省（区）级北方果树专家决策支持系统，在河北、陕西、甘肃、宁夏推广应用。（7）撰写学术论文45篇，发表31篇，定稿4篇，出版专著《北方果园霜冻防御》1本、《北方果园防霜技术手册》1本，编写《杏扁树周年管理历》、《杏扁栽培技术与管理方法》、《杏扁管理技术要点》等技术手册，申请专利5项，获得授权专利2项，获得软件著作权4项，形成2套省级业务服务流程，完成决策服务产品5期、果树霜冻预报预警服务材料56余期；总项目在宁夏、河北、甘肃、陕西推广防霜技术8200亩，经济效益2126.3万元，技术辐射带动果树防霜面积12000余亩。“宁夏果树霜冻灾害防御研究成果多渠道转化应用”获得2014年宁夏全区气象部门创新工作二等奖。(8)建成10个果树防霜试验示范基地。（9）培养博士研究生2人，硕士研究生9人，培训果树防霜技术人员489人。项目负责人张晓煜率领的“气候资源开发利用与气象减灾“创新团队”进入宁夏自治区创新团队序列，培育3项霜冻方面国家自然科学基金项目，1项科技部农业成果转化资金项目，培养了一支北方果树防霜队伍。

成果

（六）成果名称：分布式固态泵浦雷电预警监测系统

主要完成人：王敏、周树道、李欣、李博琛、胡耀祖、王辉赞、丁锦锋

主要完成单位：中国人民解放军理工大学气象海洋学院、厦门大恒科技有限公司

推荐单位：中国人民解放军理工大学气象海洋学院 成果简介：

目前，国内外常用的雷电预警手段主要由两种，一种是闪电定位系统和云闪定位系统，但其仅能对雷电伴生的电磁波进行监测，易受干扰电波的影响，致使一定范围内的雷电监测及报警的精度较低，而且这种获取预警信息的方式仅是采用时差法，在一定程度上也影响了预警的精度；另一种是场磨式动态大气电场仪，其容易受到临近设备的干扰而造成探测的数据的漂移而致使测量精度低。另外，目前气象系统根据气象多普勒雷达和卫星信息，只能对大范围、大时段雷电进行预报，而在较小的局部，对于来得快、突发性强、危害大的雷电，还没有较好的预报方法。分布式固态泵浦雷电预警监测系统是结合现阶段大气电场仪的基本原理研发的泵浦式固态跃变电场监测仪，通过对大气电场的测量进行数学模型分析，在高速采样的数据中结合微观和宏观的特征与趋势计算出雷电发生的趋近模型，从而为雷电的发生做出预警预报。本成果具有以下优点：1）无旋转圆盘，固态预警探头，免维护、可靠性高、稳定性高；2）探测头内部没有运动部件、无噪声、不易被雷达等监测手段发现，安全性高、使用寿命长；3）探头内有一次和二次两个电极，可实时监测近地面大气层电场强度变化；4）根据军用技术要求设计和制造，无噪音、高隐蔽性，适合恶劣气候下连续工作，能够在石油、化工、油库、液化气站等易燃易爆场所安装使用；5）测量精度高、漏报和误报率低、成本低、集成度高；6）既可以单点预警，也可以多点分布式组网雷电预警。7）多种安装方式能够不受地形限制进行就地安装，安装操作简单、速度快；8）太阳能可持续供电。雷电预警范围8～15km，电场探测强度范围：-50kV～+50kV/m，根据雷电的发展状态分为三级预警输出：1）黄色警报：雷暴形成，对雷暴的初始活动报警，提示操作人员注意；2）橙色警报：雷暴逼近，对正在接近的雷暴或在本地生成的雷暴报警；3）红色警报：雷暴即将发生，对即将在监测地发生的雷击报警。另外该系统可外接声光报警系统，客户端报警等设施。目前已获实用新型专利授权4项，实审发明专利1项，发表中文核心科技论文3篇。本成果自2013年以来，已应用于济南澳鲁信息技术有限公司、上海奉大机械制造有限公司等多家单位，无论是设备运行可靠性还是雷电预警效率都给予了很高的性能评价。截至目前，本设备已向中国石油化工股份有限公司、云南丽江机场、各地气象局、苏州游乐场等单位销售436套，为完成单位带来直接经济效益达636万元，累计创造税收总额为人民币108万元。鉴于购买本成果的用户单位由于雷电预警的预防作用，为其带来近十二亿的财产风险保障，减少使用企业人工62人，间接社会效益3000万元。本成果可以为社会教育机构（高校、中学、小学）、游园景区、游乐场所（游乐场、高尔夫球场）、政府企事业机关等公建群体提供必备的安全服务信息，也可为我军军事战争、军械仓库、军用机场、卫星发射场等提供安全保障信息。将本成果硬件与现今流行的手机APP软件结合，预计年广告、活动、推广收益可达800万元以上。

成果

（七）成果名称：便携式新一代天气雷达测试与故障检测平台

主要完成人：何建新、张福贵、史朝、王永丽、周红根、汪章维、舒毅

主要完成单位：成都信息工程大学 推荐单位：成都信息工程大学 成果简介：

“便携式新一代天气雷达测试与故障检测平台”是国家公益性行业（气象）科研专项课题“新一代天气雷达测试与故障检测技术研究”（项目编号：GYHY200906040）的重要研究成果.通过对中国气象局在网业务新一代天气雷达的运行及故障案例进行深入的整理分析，构建出基于PXI(e)接口的便携式新一代天气雷达测试及故障检测装备。平台集成了雷达测试中专业的万用表、功率计、信号源、频谱分析仪和示波器等模块，这些模块的指标基本达到了省级雷达保障部门配置仪器仪表的指标，能够替代相应的仪表进行测试；操作软件设计上运用专家知识库和可定制故障诊断流程等技术有机结合，满足后期二次开发优化需求，使平台应用推广价值更高。主要研究成果包括：

（1）根据天气雷达信号特征，设计出“多参数气象信号模拟装置”（发明专利技术，嵌入平台中），实现雷达回波模拟等功能，进一步完善雷达性能指标测试内容。

（2）对中国气象局部署的7种雷达工作原理、信号流程、关键测试点等进行分类汇总，对近二十年来的故障案例（3200多种）进行整理，提炼分析出800多项高发典型故障。（3）设计了适应我国新一代天气雷达高效运行的保障平台建设方案，构建出基于PXI(e)总线的一体化便携式平台，完成主要典型雷达故障的测试和信号分析能力。

（4）结合我国新一代天气雷达保障要求及时高效等特点，设计了快速故障定位的专家诊断系统。平台功能主要有四个方面，一是雷达维护定标功能，可以利用平台的“多参数气象信号模拟装置装置”功能实现模拟雷达回波，辅助中国气象局及省市气象局定期完成雷达常规巡检功能，根据雷达常规巡检要求，实现、辅助完成省级保障部门要求的雷达日常维护、巡检任务。二是故障诊断，通过故障现象和故障树的方法定位雷达故障。三是模块（部件）检测，测试当前雷达部件或模块的工作状态及性能。四是电子手册，对电子文档、检测方法、故障案例、学习资料整理成便于学习、查阅的电子手册，具备电子导航、索引和关键词搜索等功能，为雷达机务人员的学习、培训提供资源。同时，根据测试定标需要，结合该便携式平台具备的硬件仪器仪表，设计出平台的回波模拟功能，并於2014年成功申请一项发明专利，用于在脱离雷达系统的情况下通过模拟或仿真生成符合气象目标特征的信号。便携式新一代天气测试与故障检测平台集成了测试与故障检测过程中常用仪器仪表，降低了雷达台站对价格高昂、体积庞大、携带不便的设备的依赖性，同时平台通过专家知识库和故障诊断流程的有机结合，缩短了雷达故障排除时间，提高了雷达预警的效率。平台的雷达回波模拟功能，解决目前雷达测试中难以回波定量分析的难题，将是未来中国气象局雷达定标测试中的重要环节之一。目前，该平台技术经中国气象局、中科院专家验收鉴定达到了国内领先水平，经过三年的试用改进，已在湖北省气象局、甘肃省气象局和云南省气象局得到了业务推广应用，具有很好的推广价值和应用前景，若效果明显，将在全国各省、地区气象局进行推广应用。