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2006年  第17卷  第4期

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一次系列下击暴流事件的多普勒天气雷达分析
俞小鼎, 张爱民, 郑媛媛, 方翀, 朱红芳, 吴林林
2006, 17(4): 385-393
摘要(3128) HTML全文 (467) PDF 278KB(1571)
摘要:
该文首次利用我国新一代天气雷达资料对一次系列下击暴流过程进行了详细分析。2003年6月6日在安徽定远县和肥东县交界处附近发展起来的一个孤立的强烈多单体风暴, 产生了一次伴随强降雹的系列下击暴流事件。此次系列下击暴流事件实际上是由多单体风暴中3个相继发展的对流单体分别产生的3次下击暴流构成的。每轮下击暴流触地前, 都伴随着相应对流单体反射率因子核心的逐渐下降。在首轮下沉气流触地前6 min, 1.5°到4.3°仰角的径向速度图上都出现向着风暴中心的辐合, 其中以2.4°仰角 (地面以上约3~4 km) 的辐合最明显。因此, 反射率因子核心的逐渐降低并伴随云底以上的速度辐合的多普勒雷达回波特征, 可以用来提前数分钟预警下击暴流的发生。
南半球环流异常与我国夏季旱涝分布关系及其影响机制
何敏, 孙林海,
兑秀
2006, 17(4): 394-402
摘要:
利用1951—2000年NCEP/NCAR风场和高度场再分析资料及全国160站降水量资料, 采用奇异值分解、相关和合成分析方法, 研究6—8月南半球500 hPa高度、高低层纬向风距平差异常 (Δu850u200) 与我国夏季旱涝分布的关系及其影响机制。结果表明:当500 hPa澳大利亚高压脊偏强及西南太平洋热带地区高低层纬向风距平差为负值时, 来自南半球冷空气活动偏弱, 有利于西北太平洋副热带高压位置偏南, 热带季风偏弱, 我国夏季雨带偏南。反之, 当澳大利亚高压脊偏弱及西南太平洋热带地区高低层纬向风距平差为正值时, 我国北方降水偏多。同时, 定义了澳大利亚冬季风指数, 指出澳大利亚冬季风强年和弱年影响我国夏季旱涝分布异常的水汽输送型式不同。
北京地区夏季边界层结构日变化的高分辨模拟对比
陈炯, 王建捷
2006, 17(4): 403-411
摘要(4572) HTML全文 (484) PDF 328KB(2574)
摘要:
使用WRF中尺度数值模式, 分别选用两种不同的边界层参数化方案 (MYJ, YSU) 和3种陆面参数化方案 (SLAB, Noah, RUC), 对2004年7月1日08:00—7月4日20:00 (北京时) 北京地区夏季边界层结构进行1 km的高分辨模拟。对比分析了近地面层风场、温度场以及边界层的日变化特征, 结果发现:WRF模式基本模拟出了北京夏季边界层的日变化特征; 在边界层方案中, MYJ方案描述的边界层结构较YSU方案合理; Noah陆面模式较好地反映了城市的热岛效应; 无降水时, 风速及边界层高度对于陆面过程不敏感, 而降水发生后, 陆面过程对于边界层结构的影响增大; 各方案模拟的城区风速明显偏大, 这是因为没有充分考虑城市建筑物的阻力作用。
全球地面天气报历史资料质量检查与分析
任芝花, 许松, 孙化南, 张强
2006, 17(4): 412-420
摘要(2206) HTML全文 (472) PDF 170KB(1934)
摘要:
全球地面天气报资料是气象资料中数据量最大、使用频率最高的资料之一。国内作为气候资料接收和保存的全球地面天气报资料中包含45个气象要素, 每日4次定时观测资料。利用2005年用于全球地面天气报资料接收、处理实时业务中的质量控制方法, 对保存于国家气象信息中心气象资料室的全球地面天气报历史资料数据集进行了全面的质量检查, 对原数据集中因解码而引起的比较明显的批量错误资料进行了修改, 生成具有质量控制码的二版全球地面天气报历史资料数据集。同时还系统介绍了1980年1月—2003年12月全球地面天气报历史资料数据集质量检查结果, 分析了资料的质量情况。
“6.29”淮河暴雨过程β-中尺度系统结构特征的数值模拟分析
廖移山, 李武阶, 闵爱荣, 王叶红
2006, 17(4): 421-430
摘要:
利用中国科学院大气物理研究所LASG研制的AREM中尺度暴雨数值预报模式, 对2003年6月29—30日发生在淮河流域的一次大暴雨过程进行了数值模拟分析。结果表明:随着西太平洋副热带高压加强, 低空急流迅速向北推进, 加强了其北侧的风速梯度和气旋性切变, 使涡度场发生了强烈变化, 强正涡度柱的发展导致了低层β-中尺度低压和气旋的新生; 而对流层中高层β-中尺度高压的发展所引起的地转偏差使得β-中尺度高压附近的风场发生明显变化, 并导致β-中尺度强辐散中心强烈发展, 最终造成强烈的上升运动。强上升运动出现在低层θse强锋区的南侧。
西南季风潮与2004年5月我国南方暴雨
李曾中, 方翔, 朱福康, 郑新江, 李峰
2006, 17(4): 431-437
摘要:
以2004年5月初及5月中旬我国华南等地两次较大暴雨过程为例, 分析了西南季风潮与我国前汛期降水的关系。初步结论指出:西南季风潮的爆发与我国华南降水, 特别是大暴雨的形成关系极为密切, 而这次西南季风潮的爆发又与来自南半球的越赤道气流直接有关。同时指出, 这次西南季风潮的爆发主要与来自85°~95°E孟加拉湾地区所在经度的越赤道气流有关, 它们是印度洋“半球间宏观系统”的一个部分。而南海季风潮仅仅是西南季风潮的一种特例, 在这两次重大降水过程中没有南海季风潮的爆发和影响。
西安市气候变暖与城市热岛效应问题研究
田武文, 黄祖英, 胡春娟
2006, 17(4): 438-443
摘要(2883) HTML全文 (473) PDF 296KB(2752)
摘要:
选取1961—2003年西安站和周围4站月平均气温资料, 利用西安站与周围4站气温距平滑动平均变化趋势的差异, 发现该站平均气温有两个明显的上升期, 热岛效应使西安站平均升温1.07 ℃, 并建立了西安市城市热岛效应模型。在此基础上分离了气候变暖过程中由于城市热岛效应引起的增温作用。
新疆地区一次对流性降水的三维中尺度风场研究
庄薇, 刘黎平, 王楠
2006, 17(4): 444-451
摘要(3629) HTML全文 (460) PDF 260KB(1212)
摘要:
利用2004年外场试验获得的乌鲁木齐和五家渠C波段双多普勒雷达资料, 分析了双多普勒雷达风场反演方法和资料的可靠性, 研究了2004年8月8日发生在乌鲁木齐和五家渠的一次强对流性降水的回波和风场中尺度结构及演变过程。结果表明:这两部雷达观测的回波强度相关很好, 雷达基线上的径向速度基本一致, 资料可靠, 适合进行双多普勒雷达观测; Cressman插值的影响半径的变化对风场的中尺度结构基本没有影响, 径向速度误差引起的风场反演误差与该点所处的位置有关, 1 m/s径向速度误差也不会改变风场的中尺度结构。该过程为对流单体发展为对流带状回波的过程, 在对流单体的左侧生成新的对流单体, 逐步发展为长度约90 km范围的带状对流系统, 该系统恰与较强的东北风和较弱的西风形成的辐合相对应, 上升气流与强对流回波相对应, 不同对流单体有各自相独立的风场结构。用双多普勒雷达观测得到对流系统的内部风场有利于了解对流系统的内部动力过程, 从而探讨降水的形成和演变机理。
多普勒雷达的速度图像特征及其在一次降雪过程中的应用
王丽荣, 汤达章, 胡志群, 赵瑞金
2006, 17(4): 452-458
摘要(2517) HTML全文 (432) PDF 243KB(1748)
摘要:
该文首先介绍了大面积降水的多普勒天气雷达径向速度PPI图像识别技术, 包括:①冷暖平流与大尺度辐合辐散运动叠加的图像特征; ②由零线的朝向和正负速度面积、径向速度值的大小判断风向风速辐合辐散的图像特征, 然后介绍了利用EVAD技术由雷达基数据定量计算大气平均散度和平均垂直速度的方法, 最后应用图像识别技术和EVAD方法对石家庄2004年冬季的一次大面积降雪过程进行了详细分析, 发现:此次大面积降雪过程有明显的辐合辐散图像特征, 径向速度值小, 辐合辐散弱, 始终存在暖平流。另外, 降雪强度和散度、垂直速度关系密切:辐合层厚度加大, 辐散抬高, 则降雪加强; 辐合、辐散层高度降低, 则降雪减弱。同时, 由EVAD技术定量计算的散度和相同时刻由径向速度图像产品定性分析的辐合、辐散基本一致。
中国气象科学研究院2006年度博士、硕士学位授予仪式暨毕业典礼隆重举行
2006, 17(4): 458-458, DOI: 10.11898/1001-7313.20060410
摘要(1810) PDF 72KB(1332)
摘要:
2006年7月5日下午,中国气象科学研究院在气象科技会议中心一楼多功能厅隆重举行2006年度博士、硕士学位授予仪式暨毕业典礼。学位委员会副主席卞林根研究员主持仪式。中国气象局秦大河局长、许小峰副局长、丑纪范院士、李泽椿院士、中国气象科学研究院张人禾院长、张小曳副院长和王辉副院长出席会议。局有关职能司和直属业务单位的主要负责人也应邀参加典礼。中国气象科学研究院专职党委副书记刘柏林、院学位委员会委员、各职能处、研究所(中心)主要负责人、毕业生导师及全体研究生近160人参加了学位授予仪式暨毕业典礼。
副热带高压强度变化的模糊聚类诊断预测
洪梅, 张韧, 吴国雄, 何金海, 余丹丹
2006, 17(4): 459-466
摘要(1966) HTML全文 (419) PDF 196KB(1264)
摘要:
采用模糊C均值聚类 (FCM)、遗传算法 (GA) 和模糊减法聚类 (FSC) 交叉融合、优势互补思想进行副热带高压影响因子的综合聚类分析和副热带高压指数的诊断预测。在统计分析的基础上, 通过选择若干与副热带高压指数关系密切的影响因子构成了高维特征空间, 进行了综合聚类分析, 实现了副热带高压指数的聚类判别和诊断预测。该文提出的综合聚类方法既可克服FCM/GA算法全局/局部寻优的不足, 又可客观确定聚类数目。试验结果表明, 该方法具有良好的分类效果, 判别结果与实况基本相符。
气泡内水汽平衡研究与气泡法饱和盐湿度发生器的原理
周维新
2006, 17(4): 467-472
摘要(2531) HTML全文 (413) PDF 201KB(2522)
摘要:
气泡具有密封性好、其内部水汽平均扩散距离小的特点, 因此, 其内部很容易达到水汽平衡, 利用这个特点的气泡法饱和盐湿度发生器, 与通常饱和盐湿度发生器比较具有效率高的突出优点。该文重点定量分析了气泡内水汽平衡条件; 定性分析了在发生湿度过程中其他重要物理效应。利用General Eastern公司M4型露点仪作为标准器, 实测试验装置输出湿度与试验装置标称湿度之间差值的绝对值不大于1.0%。
利用ATOVS反演产品分析“云娜”台风
刘喆, 韩志刚, 赵增亮, 张凤英, 李万彪
2006, 17(4): 473-477
摘要(2641) HTML全文 (462) PDF 366KB(1431)
摘要:
ATOVS能接收到穿透台风中心密实云区的微波辐射信息, 利用ATOVS大气参数反演产品分析0414号台风“云娜”的热力结构特征。在准静力平衡假设的前提下, 根据ATOVS对“云娜”台风监测相匹配的4个时次数据, 分别计算出相应的中心海平面最低气压, 同中央气象台利用可见光和红外技术得到的台风报告值相比, 平均偏差为11.8 hPa, 它随时间的变化能显示台风强度演变的过程。
历史纸质气象档案数字化技术策略初步分析
兰平, 臧海佳
2006, 17(4): 478-482
摘要(2174) HTML全文 (399) PDF 129KB(1775)
摘要:
利用安全扫描和光学字符识别技术实现气象档案数字化是对纸质气象历史档案拯救和开发利用的有效途径。该文在对数字化技术进行调研和试验的基础上, 提出了历史纸质气象档案数字化的建设思路, 针对气象档案记录内容的特点, 对OCR (optical character recognition) 手写体数字识别技术应用进行了分析, 提出了气象档案OCR识别的解决策略, 为业界的纸质气象档案数字化建设提供一种技术思路和有效的技术参考。
2004/2005年连江县冬季沿坡地地面气温观测和分析研究
蔡文华, 潘卫华, 张辉, 兰忠明
2006, 17(4): 483-487
摘要(1903) HTML全文 (402) PDF 169KB(1522)
摘要:
中亚热带地区种植南亚热带果树易遭冬季低温冻害, 而坡地逆温的最大增温效应往往比目前所采取的一些防冻措施的效应要好。研究坡地逆温特征、选择适宜的坡位种植果树对避免或减轻低温给果树造成的损失有重要的应用意义。据福建省连江县2004/2005年度冬季低温考察资料分析, 对于相对高差小于50 m的小山坡, 晴天最低气温随高度的增加而增加, 越近坡顶, 最低气温越高; 对于相对高差不足100 m的小山坡, 在相对高差约9/10附近的山坡中上部, 晴天最低气温常出现最高, 逆温效应最明显。汇总几个山坡地的考察资料, 分析得出坡地逆温具有以下两个特征:最大逆温出现的坡位与山坡的总高度差呈反相关; 最大的逆温强度与排汇比和山坡总高度差有关。
一种新的集合预报权重平均方法
段明铿, 王盘兴
2006, 17(4): 488-493
摘要:
提出了一种新的考虑权重的集合预报成员平均方法。使用气候等概率区间来对集合成员进行分组, 并根据气候等概率区间的大小及其中的成员数, 对集合成员的权重进行调整, 得到了一种改进的集合平均预报结果。检验表明, 它可以进一步提高集合平均预报的效果。相对于提高模式分辨率或发展庞大的集合预报系统, 这种方法的效果是显著的。
国家973“南方致洪暴雨”项目组建跨课题的中尺度强对流天气系统综合分析研究组
王德英
2006, 17(4): 493-493, DOI: 10.11898/1001-7313.20060436
摘要(1857) PDF 79KB(1210)
摘要:
国家973“我国南方致洪暴雨监测与预测的理论和方法研究”页目(简称“南方致洪暴雨”项目)实施1年以来,在中尺度暴雨系统的研究与典型暴雨过程的分析上做了大量的工作。为了整合研究力量,加强研究积累,提高中尺度暴雨的机理和结构分析研究水平;同时为了配合2007年实施的我国南方暴雨野外科学试验的资料分析研究工作,项目组建了中尺度强对流天气系统综合分析研究组,研究组由项目首席科学家张人禾研究员、倪允琪教授、张大林教授、谈哲敏教授和张庆红博士、孙建华博士、张福清博士共30余人组成,我国著名科学家陶诗言院士任科学顾问。
风云三号气象卫星数据传输体制分析
朱爱军
2006, 17(4): 494-501
摘要(3656) HTML全文 (460) PDF 358KB(1626)
摘要:
风云三号气象卫星 (FY-3) 是我国的新一代太阳同步轨道气象卫星, 其星-地数据传输体制采用了国际空间数据系统咨询委员会 (CCSDS) 推荐使用的先进在轨系统 (AOS) 规约和数据结构, 采用R-S编码和卷积编码级联的编码方式, 使用了L波段和X波段同时广播的方式。该文分析了FY-3星地数据传输体制, 将FY-3的传输体制与国外同类卫星传输体制进行了比较分析, 给出了FY-3的传输体制与风云一号 (FY-1) 的差别, 在此基础上提出了我国下一代气象卫星地面站建设的基本策略。
基于DVB-S数据共享平台的NOAA/ATOVS资料获取、处理与显示系统
冉茂农, 瞿建华, 沙利, 袁晚平, 张凤英, 吴雪宝
2006, 17(4): 502-507
摘要(2679) HTML全文 (430) PDF 555KB(1439)
摘要:
充分利用国家科技部大力推行的DVB-S共享数据平台, 加强气象卫星遥感数据的广泛应用, 特别是发挥卫星垂直探测器 (ATOVS) 资料在我国数值天气预报以及监测重大灾害性天气系统中的作用。该文介绍了基于DVB-S系统的NOAA/ATOVS资料的处理、分析与显示系统的概况及主要功能, 并以2005年7月人们关注的台风“海棠”为个例, 展示了利用该系统在监测和分析台风或强对流天气时的独特优势。该系统的建立, 将解决省、地气象部门不能实时获取ATOVS资料的问题, 并将推动ATOVS资料在气象以及相关部门的实际应用。
青海东部电线积冰的初步观测分析
张国庆, 张加昆, 祁栋林, 马明亮, 陈宗果, 贾生海
2006, 17(4): 508-510
摘要(2554) HTML全文 (400) PDF 123KB(1151)
摘要:
威海气象站年平均气温等气象要素资料的非均一性检验
崔宜少, 李建华, 丛美环, 闫淑莲
2006, 17(4): 511-512
摘要(2220) HTML全文 (403) PDF 113KB(1706)
摘要: