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摘要:衛(wèi)星反演海溫資料的補(bǔ)缺問(wèn)題一直受到氣象海洋工作者的關(guān)注,本文對(duì)海溫補(bǔ)缺問(wèn)題提出一種新的構(gòu)想.首先對(duì)所研究的區(qū)域分塊處理,對(duì)每一塊子區(qū)域海溫缺失部分進(jìn)行Kriging方法插值,并利用歷史資料,將海溫缺失部分構(gòu)成一個(gè)時(shí)間序列,借助于Kalman濾波,得到濾波以后的海溫,然后對(duì)插值與濾波后的海溫進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合.在擬合過(guò)程中引入?yún)^(qū)域信息量V,在不同象素點(diǎn)參數(shù)條件下擬合出最優(yōu)擬合參βα、β并進(jìn)行誤差估計(jì),實(shí)際試驗(yàn)表明子區(qū)域選取200×200個(gè)象素點(diǎn),并把整張?jiān)茍D分為144塊區(qū)域,對(duì)海溫補(bǔ)缺效果十分明顯.本文為海溫補(bǔ)缺提供了一種全新的,具有較高精度且實(shí)際業(yè)務(wù)系統(tǒng)可操作的方法.

摘要:本文主要對(duì)0509號(hào)臺(tái)風(fēng)"麥莎"的登陸過(guò)程進(jìn)行模擬試驗(yàn),把云跡風(fēng)資料引入三維變分同化系統(tǒng),分析了同化水汽通道和紅外通道的云跡風(fēng)資料對(duì)初始場(chǎng)的影響;利用美國(guó)新一代中尺度模式WRF針對(duì)臺(tái)風(fēng)登陸前后過(guò)程做了48 h數(shù)值模擬試驗(yàn),模擬結(jié)果表明:引入同化云跡風(fēng)資料后,對(duì)模擬臺(tái)風(fēng)登陸前后的路徑移向, 降雨分布及強(qiáng)度變化方面,都有一定程度的改善,進(jìn)而初步探討了"麥莎"臺(tái)風(fēng)陸上長(zhǎng)期維持的機(jī)制.

摘要:用1950-2005 a共56年NCEP/NCAR再分析資料和倒算法計(jì)算了全球的大氣熱源、熱匯,分析了亞洲季風(fēng)區(qū)的大氣熱源、熱匯的基本氣候特征和年變化氣候特征,主要結(jié)論包括:(1)從氣候平均看,亞洲季風(fēng)區(qū)的南亞-熱帶印度洋-熱帶西太平洋地區(qū)是全球范圍最大的大氣熱源區(qū),西太平洋暖池區(qū)是最強(qiáng)的熱源中心.(2)在亞洲季風(fēng)區(qū),大氣熱源、熱匯的季節(jié)差異明顯.從青藏高原南側(cè)和孟加拉灣北部到中國(guó)東部和南海地區(qū),冬季是較強(qiáng)的熱匯區(qū),夏季則是強(qiáng)的熱源區(qū);而在北太平洋中緯度和澳大利亞北部洋面上,冬季是強(qiáng)熱源區(qū),夏季是弱的熱源或熱匯.(3)亞洲季風(fēng)區(qū)中,青藏高原、東亞大陸、西太平洋地區(qū)三個(gè)經(jīng)度帶內(nèi)熱源、熱匯的年變化明顯不同.

摘要:利用1978-1990年間寧夏地區(qū)5-9月的飛機(jī)云物理觀測(cè)資料,重點(diǎn)分析了無(wú)層積云的高層云宏觀和微觀物理結(jié)構(gòu).研究表明:(1)無(wú)層積云的高層云云底比有層積云的高層云云底略高,云滴譜小粒子的數(shù)濃度也較大.暖層中的大云滴濃度高于冷層,可為云滴的碰并增長(zhǎng)和冰晶繁生提供一定的大滴,利于降水的形成.(2)含水量的垂直分布具有多個(gè)峰值,極大值位于云的中下部,有利于高層冰雪晶粒子下落過(guò)程中碰并增長(zhǎng).(3)高層云雪晶譜總體上呈單調(diào)下降型,尺度為0.3～0.6 mm的雪晶濃度達(dá)到最大,優(yōu)勢(shì)晶形以立體枝狀、柱狀和針狀為主.用M-P分布N=N0exp(-λr)來(lái)擬合雪晶譜,系數(shù)N0為0.132,系數(shù)λ為2.681,相關(guān)系數(shù)r為0.975,擬合精度優(yōu)于Γ函數(shù)N(r)=ar2exp(-br).

摘要:本文運(yùn)用三維對(duì)流云模式對(duì)美國(guó)SPACE計(jì)劃(South Park Area Cumulus Experiment)1977年7月19日South Park地區(qū)一例強(qiáng)對(duì)流風(fēng)暴進(jìn)行了模擬,目的是考察不同云微物理過(guò)程對(duì)風(fēng)暴的影響.不同微物理方案模擬對(duì)比有助于我們加深對(duì)風(fēng)暴內(nèi)部微物理過(guò)程的了解.結(jié)果表明,不同微物理方案模擬的風(fēng)暴內(nèi)部動(dòng)力場(chǎng)、強(qiáng)度有所不同.不考慮冰相過(guò)程的暖雨方案,模擬的風(fēng)暴最弱;冰相過(guò)程中僅考慮凍結(jié)/融化潛熱釋放,模擬的風(fēng)暴強(qiáng)度在后期稍弱.由于降水絕大部分由霰、雹轉(zhuǎn)變而來(lái),以及霰、雹粒子對(duì)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的影響及其相變潛熱作用,冰相過(guò)程中如果不考慮霰、雹的模擬方案,模擬風(fēng)暴的動(dòng)力場(chǎng)及降水場(chǎng)都發(fā)生改變.

摘要:將雨滴近似成橢球體,建立了雨滴的近似橢球模型,與已有模型進(jìn)行對(duì)比表明該模型可以較準(zhǔn)確地反映實(shí)際雨滴的形狀.在此基礎(chǔ)上利用Monte-Carlo方法模擬射線追蹤,分別計(jì)算了單個(gè)雨滴和單位體積群雨滴在近紅外波段下的散射特性.結(jié)果表明,在計(jì)算單個(gè)雨滴散射特性時(shí),將雨滴近似成球形將會(huì)有較大的誤差,尤其在后向表現(xiàn)的明顯;單位體積群雨滴散射特性與降水性質(zhì)和雨強(qiáng)的變化關(guān)系不大,降水的不均勻性是造成群雨滴散射特性變化的主要原因.

摘要:利用多種觀測(cè)資料對(duì)2005年6月25-27日的湖北省暴雨到大暴雨過(guò)程分析后認(rèn)為:河套低槽與副熱帶高壓的對(duì)峙,使系統(tǒng)移速緩慢,造成中低層切變維持和急流的發(fā)展,激發(fā)中尺度系統(tǒng)產(chǎn)生加強(qiáng),造成了這場(chǎng)強(qiáng)降水.利用AREM數(shù)值模擬資料對(duì)螺旋度、濕位渦進(jìn)行了診斷,揭示了暴雨過(guò)程中螺旋度、濕位渦的演變分布特征,分析表明:暴雨的發(fā)展與螺旋度、濕位渦有較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系, 對(duì)于暴雨的預(yù)報(bào)和診斷具有指導(dǎo)意義.

摘要:利用NCEP/NCAR再分析資料和實(shí)測(cè)資料對(duì)2004年6月24-25日的一次江蘇暴雨過(guò)程進(jìn)行了分析,并且根據(jù)濕位渦守恒原理和傾斜渦度發(fā)展理論,對(duì)這次暴雨過(guò)程中的濕位渦進(jìn)行了診斷分析,結(jié)果表明:此次暴雨由中尺度低渦、切變線直接觸發(fā)產(chǎn)生;西南低空急流的穩(wěn)定維持為這次暴雨的發(fā)生提供了重要的水汽條件;當(dāng)負(fù)濕位渦向上的擾動(dòng)高度增加、強(qiáng)度增強(qiáng),高低空正負(fù)濕位渦區(qū)配合較好時(shí)常會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)降水.另外,利用EVAD技術(shù)由多普勒雷達(dá)基數(shù)據(jù)定量計(jì)算了這次過(guò)程的平均散度場(chǎng),通過(guò)分析其演變情況,發(fā)現(xiàn):低層散度場(chǎng)由輻散逐漸向輻合過(guò)渡、高層散度場(chǎng)由輻合逐漸向輻散過(guò)渡時(shí),預(yù)示著強(qiáng)降水將要發(fā)生,如果出現(xiàn)相反的變化趨勢(shì),則降水減弱或停止;低層由輻散向輻合、高層由輻合向輻散的轉(zhuǎn)折出現(xiàn)時(shí)間早于強(qiáng)降水出現(xiàn)的時(shí)間,對(duì)強(qiáng)降水產(chǎn)生有預(yù)示作用,對(duì)預(yù)報(bào)員準(zhǔn)確作出短時(shí)臨近預(yù)報(bào)預(yù)警具有重要實(shí)際應(yīng)用價(jià)值.

摘要:本文應(yīng)用2003-2005年100 hPa北半球高度場(chǎng)資料,選取符合文獻(xiàn)[2]確認(rèn)的南亞高壓中心位置具有季節(jié)性大幅度東進(jìn)、北移和東進(jìn)且伴隨北移的15個(gè)個(gè)例,分析了南亞高壓季節(jié)性演變與江淮梅雨期的相關(guān).并在此基礎(chǔ)上,計(jì)算了30～40 °N緯度帶的角動(dòng)量輸送譜,進(jìn)一步分析、歸納了南亞高壓季節(jié)性東進(jìn)、北移過(guò)程所具有的角動(dòng)量輸送譜的演變特征和類(lèi)型.得到了具有相當(dāng)共性的診斷結(jié)論.這些結(jié)論對(duì)識(shí)別具有什么樣特性和中緯度長(zhǎng)波槽的發(fā)展與南亞高壓季節(jié)性東進(jìn)、北移之間存在著的響應(yīng)關(guān)系,有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí).最后本文指出在盛夏季節(jié)不同緯度間的環(huán)流相互作用對(duì)造成南亞高壓大幅度東進(jìn)、北移的響應(yīng)關(guān)系還有待積累更多個(gè)例作進(jìn)一步分析.

摘要:利用ARPS模式對(duì)南京周?chē)貐^(qū)的一次大氣波導(dǎo)過(guò)程進(jìn)行了數(shù)值模擬,通過(guò)對(duì)南京站初始時(shí)刻、 6 h和14 h的模擬結(jié)果分析表明:同化探空資料的初始場(chǎng)較NCEP資料更接近實(shí)況,初始場(chǎng)對(duì)預(yù)報(bào)結(jié)果的影響具有一定的持續(xù)性,且同化了探空資料的初始場(chǎng)的模擬結(jié)果比未同化探空資料的初始場(chǎng)的模擬結(jié)果較接近于真實(shí)大氣狀況;同化多個(gè)測(cè)站探空資料的數(shù)值模擬表明ARPS模式對(duì)大氣波導(dǎo)具有一定的預(yù)報(bào)能力.

摘要:基于中尺度暴雨預(yù)報(bào)模式AREM和三維變分同化系統(tǒng)GRAPeS-3dvar對(duì)2003年7月8日發(fā)生在長(zhǎng)江中游的一場(chǎng)特大暴雨過(guò)程,進(jìn)行了武漢、宜昌多普勒雷達(dá)風(fēng)場(chǎng)資料的三維變分同化研究,結(jié)果表明:(1)增加了武漢、宜昌多普勒雷達(dá)反演風(fēng)場(chǎng)資料后,模式對(duì)湘-鄂交界處特大暴雨區(qū)的模擬效果改善非常顯著.(2)分別單獨(dú)增加武漢、宜昌多普勒雷達(dá)風(fēng)場(chǎng)資料的三維變分同化后,降水模擬都有明顯改進(jìn),但要差于對(duì)兩部雷達(dá)風(fēng)場(chǎng)資料同時(shí)進(jìn)行變分同化的結(jié)果,表明同化的中尺度初始風(fēng)場(chǎng)信息越多,初始場(chǎng)的質(zhì)量越高,降水模擬效果越好.(3)雷達(dá)風(fēng)場(chǎng)資料的三維變分同化,改善了分析場(chǎng)中尺度結(jié)構(gòu)的描述,從而減輕了spin-up現(xiàn)象,使得模式在積分初期就能模擬出與實(shí)況相近的強(qiáng)降水.

摘要:本文將更符合物理過(guò)程實(shí)際的考慮入滲非均勻和降水非均勻的水文模型VXM并入?yún)^(qū)域氣候模式RegCM3模式,利用此區(qū)域水文氣候模式分別對(duì)1988、1990、1991年3個(gè)不同氣候年的水文氣候進(jìn)行了模擬.模擬結(jié)果表明,模式對(duì)入滲非均勻和降水非均勻的響應(yīng)在年尺度上是敏感的:模式能成功模擬年平均降水及降水的年內(nèi)變化,較好地再現(xiàn)了降水分布和大小;并入VXM模型后模式對(duì)南方徑流的模擬能力得到較大的提高,模擬的年平均及年內(nèi)變化與實(shí)際較為一致.結(jié)果還表明,徑流機(jī)制的改進(jìn)有助于改善降水模擬能力,并引起蒸發(fā)、溫度等氣候要素相應(yīng)的變化;并入VXM模型后對(duì)模擬結(jié)果的影響更主要體現(xiàn)在夏季.

摘要:2005年7月1-2日,西北東部出現(xiàn)一次造成嚴(yán)重災(zāi)害的大暴雨天氣過(guò)程(本文簡(jiǎn)稱為"050702"暴雨),利用NCEP(1°×1°)資料分析表明,副熱帶高壓邊緣偏南和西南氣流北上,與西北冷空氣在西北區(qū)東部形成輻合區(qū)造成了此次暴雨的發(fā)生,此次暴雨的水汽來(lái)源于中國(guó)南海和孟加拉灣.本文用非靜力中尺度模式MM5V3.6成功模擬出此次過(guò)程,對(duì)暴雨中心冷暖平流、輻合層及水汽通量散度等暴雨因子的中尺度結(jié)構(gòu)與強(qiáng)降水的關(guān)系進(jìn)行了研究.結(jié)果表明:(1)降水強(qiáng)度和對(duì)流層中層冷平流有很好的相關(guān),隨著冷平流的增強(qiáng),降水強(qiáng)度也迅速增大;暖平流對(duì)降水強(qiáng)度起到維持的作用;(2)在降水達(dá)最強(qiáng)時(shí)段,對(duì)流層中出現(xiàn)低層強(qiáng)輻合,高層輻散的結(jié)構(gòu);(3)在降水達(dá)最強(qiáng)時(shí)段,對(duì)流層中低層水汽輻合的達(dá)到最強(qiáng),表明水汽通量散度場(chǎng)和降水有較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系.

摘要:通過(guò)對(duì)近兩年收集的降水過(guò)程的雷達(dá)回波資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,得到本地區(qū)主要降水過(guò)程類(lèi)型及其回波演變特征;利用反射率因子的基數(shù)據(jù)和風(fēng)廓線產(chǎn)品數(shù)據(jù)等資料,運(yùn)用交叉相關(guān)法計(jì)算區(qū)域速度、讀取風(fēng)廓線得到環(huán)境風(fēng)速度,自動(dòng)判別降水回波類(lèi)型、識(shí)別回波整體及單體移動(dòng)速度;應(yīng)用本地實(shí)時(shí)的dBz-I關(guān)系及線性外推法計(jì)算未來(lái)1～2 h站點(diǎn)降水量及面雨量,實(shí)現(xiàn)降水臨近預(yù)報(bào)自動(dòng)化;應(yīng)用自動(dòng)站雨量資料及雷達(dá)聯(lián)合自動(dòng)站資料所作的雨強(qiáng)實(shí)時(shí)分析場(chǎng)對(duì)1 h站點(diǎn)雨量預(yù)報(bào)及區(qū)域雨量預(yù)報(bào)進(jìn)行初步檢驗(yàn),1～24.9 mm和≥25 mm以上站點(diǎn)預(yù)報(bào)的平均相對(duì)誤差分別為58%、33%;區(qū)域雨量預(yù)報(bào)的雨區(qū)范圍及中心分布與實(shí)況具有較好的一致性;2 h降水預(yù)報(bào)在回波較穩(wěn)定時(shí),仍有較好的預(yù)報(bào)效果.

摘要:利用經(jīng)驗(yàn)正交函數(shù)分解(EOF)方法對(duì)1948-2004年全球?qū)α鲗禹斣缕骄鶜鈮簣?chǎng)進(jìn)行分析,討論57 a來(lái)氣壓場(chǎng)的空間載荷向量場(chǎng)及其對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)間系數(shù)的演變,并且利用小波分析方法分析各個(gè)季節(jié)對(duì)流層頂氣壓周期變化特征.結(jié)果表明:春季和夏季整個(gè)時(shí)段內(nèi)全球大部分地區(qū)對(duì)流層頂氣壓降低趨勢(shì)比秋冬季明顯,對(duì)應(yīng)對(duì)流層頂高度有升高趨勢(shì),特別是東亞及北美等地在春季具有對(duì)流層頂氣壓升高的顯著趨勢(shì),對(duì)應(yīng)對(duì)流層頂高度可能降低;對(duì)流層頂氣壓場(chǎng)各個(gè)季節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)間系數(shù)變化具有多時(shí)間尺度特征,在各個(gè)季節(jié)都有明顯的3～5 a的周期振蕩,春季還具有明顯的準(zhǔn)2 a周期特征.

摘要:近年來(lái)在通用航空超低空飛行中不乏因?yàn)楦鞣N氣象原因而造成各類(lèi)事故和事故征候的情況發(fā)生.對(duì)小型航空器而言,冬季的飛行事故頻率往往大于其他季節(jié).究其原因,其中一個(gè)重要問(wèn)題是由于小型航空器一般都無(wú)除冰裝置,而對(duì)于其飛行中可能遭遇到的低溫、高濕天氣來(lái)講,尾翼和旋翼結(jié)冰是極易產(chǎn)生的現(xiàn)象.本文試圖解釋近地面層和低層大氣的氣溫垂直分布特點(diǎn).探索低層和近地面層大氣中氣溫垂直變化規(guī)律,對(duì)相關(guān)人員尤其是與小型航空器飛行有關(guān)的飛行、航空氣象預(yù)報(bào)、管制人員有所幫助.一般而言,悛凳侵該堪倜卓掌奈露卻怪遞減率?糎T〗

摘要:針對(duì)目前氣象觀測(cè)中云的人工觀測(cè)的主觀性以及沒(méi)有客觀的歷史實(shí)況記錄可對(duì)照查詢的情況,本文提出一種以觀測(cè)員角度的全天空云圖獲取方式,將相機(jī)繞觀測(cè)點(diǎn)旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)全天空的拍攝,通過(guò)相應(yīng)的拼圖算法得到全天空?qǐng)D像.與當(dāng)前國(guó)內(nèi)外研究工作普遍使用的廣角魚(yú)眼鏡頭相比較,這種方式可以避免魚(yú)眼鏡頭造成的畸變.因此,用這種全天空?qǐng)D像獲取方式進(jìn)行云的自動(dòng)觀測(cè)是可行的.

摘要:本文利用舟山市所屬定海基準(zhǔn)站、嵊泗基本站的氣象觀測(cè)資料,結(jié)合舟山群島的地理特點(diǎn),對(duì)雷電活動(dòng)重要參量:如雷暴日數(shù)、閃電日數(shù)、雷暴時(shí)數(shù)、首次雷暴方向等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,得出年雷電活動(dòng)日數(shù),逐月平均雷電活動(dòng)日數(shù),以及逐時(shí)雷暴時(shí)數(shù)等數(shù)據(jù),并根據(jù)IEEE推薦的經(jīng)驗(yàn)公式,計(jì)算地閃密度,發(fā)現(xiàn)舟山群島每年7月雷電活動(dòng)最為頻繁,晚上20-21時(shí)達(dá)到全天雷電活動(dòng)的最高峰,年平均雷暴日數(shù)明顯小于大陸鄰近地區(qū)等特征,所得結(jié)果對(duì)雷電預(yù)警有重要意義.最后,針對(duì)單純利用氣象觀測(cè)資料分析雷電所存在的局限性,指出舟山群島雷電特征的進(jìn)一步研究方向.

摘要:2005年4月6日、19日遼寧省出現(xiàn)了兩次降水天氣過(guò)程.通過(guò)資料顯示,這兩場(chǎng)降水的影響系統(tǒng),雖然都主要是北渦南槽的天氣系統(tǒng)(這里的北渦南槽是指,由蒙古至貝加爾湖低渦和河套地區(qū)東部的高空槽以及槽前的西南氣流組合的耦合系統(tǒng)).但是由于具體影響的物理因子的不同,所以產(chǎn)生的降水性質(zhì)也不同.6日的降水是不穩(wěn)定的雷陣雨天氣,是由中小尺度不穩(wěn)定雷雨云團(tuán)與東北西部東移的低壓冷鋒相結(jié)合的物理過(guò)程;19日是以穩(wěn)定性降水為主,伴有陣雨、雷陣雨的混合性降水天氣,是由東移的蒙古低渦與河套地區(qū)東部高空槽相結(jié)合的物理過(guò)程.

摘要: