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中国气象局1988年 第3卷 第2期
1988, 3(2): 113-119
摘要
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摘要:
本文采用七层初始方程谱模式，模拟在特定的海温异常的、不均匀的分布下对低纬大气环流的影响。本文研究得到如下结果：1. 积分七层初始方程谱模式可模拟出一个低纬沃克环流。2. 东太平洋出现异常暖海温时，积分96小时后产生一个对沃克环流的扰动。3. 扰动在东西向呈现上升与下沉运动相间的波列，并具有明显的西传现象。4. 东太平洋出现异常偏冷海温时，模拟结果与暖海温时类似，但扰动环流的垂直运动符号与其相反。5. 当东太平洋海温为正态分布时，仍然可以得到上述结果。
本文采用七层初始方程谱模式，模拟在特定的海温异常的、不均匀的分布下对低纬大气环流的影响。本文研究得到如下结果：1. 积分七层初始方程谱模式可模拟出一个低纬沃克环流。2. 东太平洋出现异常暖海温时，积分96小时后产生一个对沃克环流的扰动。3. 扰动在东西向呈现上升与下沉运动相间的波列，并具有明显的西传现象。4. 东太平洋出现异常偏冷海温时，模拟结果与暖海温时类似，但扰动环流的垂直运动符号与其相反。5. 当东太平洋海温为正态分布时，仍然可以得到上述结果。
1988, 3(2): 120-128
摘要:
本文利用TIROS—N系列卫星HIRS—2资料，结合相应的无线电探空，提出了一个处理卫星遥感方程中地面辐射因子的新方法，在反演大气温度廓线的同时，还获得了地面温度及其比辐射率与统计反演方法得到的结果对比表明，本文的方法对低层大气的温度反演精度有明显的提高。地面温度及其比辐射率的结果也是合理的。
本文利用TIROS—N系列卫星HIRS—2资料，结合相应的无线电探空，提出了一个处理卫星遥感方程中地面辐射因子的新方法，在反演大气温度廓线的同时，还获得了地面温度及其比辐射率与统计反演方法得到的结果对比表明，本文的方法对低层大气的温度反演精度有明显的提高。地面温度及其比辐射率的结果也是合理的。
1988, 3(2): 129-137
摘要:
本文用中尺度五层原始方程模式，模拟了长江中下游中尺度云团的生成、强盛和减弱。结果表明，由这个模式，用实测大尺度资料，可以模拟出伴有暴雨的云团演变过程。此外，对于原模式作了一些改动，加进了地形作用。与无地形的数值试验相比，地形作用有利于在长江中下游形成一条近于东西方向的切变线，对系统的发展有促进作用。
本文用中尺度五层原始方程模式，模拟了长江中下游中尺度云团的生成、强盛和减弱。结果表明，由这个模式，用实测大尺度资料，可以模拟出伴有暴雨的云团演变过程。此外，对于原模式作了一些改动，加进了地形作用。与无地形的数值试验相比，地形作用有利于在长江中下游形成一条近于东西方向的切变线，对系统的发展有促进作用。
1988, 3(2): 138-150
摘要:
本文对非地转风在东亚冬季冷空气活动过程中的作用及影响非地转风的主要因子等问题进行了初步研究，并讨论了非地转风在有限区动能收支中的作用。结果表明，非地转风是冷空气过程中地面偏北大风加强的主要原因之一，非地转风次级环流使东亚高空西风急流和Hadley环流得以加强，而高空西风急流具有次地转的特征。变高、惯性平流和摩擦作用是影响非地转风的主要因子。此外，位温局地变化，位温平流和非绝热作用对非地转风的形成亦有相当大的贡献，但该三项非地转风分量的向量和接近于零。非地转风在有限区动能的收支中也起着十分重要的作用。
本文对非地转风在东亚冬季冷空气活动过程中的作用及影响非地转风的主要因子等问题进行了初步研究，并讨论了非地转风在有限区动能收支中的作用。结果表明，非地转风是冷空气过程中地面偏北大风加强的主要原因之一，非地转风次级环流使东亚高空西风急流和Hadley环流得以加强，而高空西风急流具有次地转的特征。变高、惯性平流和摩擦作用是影响非地转风的主要因子。此外，位温局地变化，位温平流和非绝热作用对非地转风的形成亦有相当大的贡献，但该三项非地转风分量的向量和接近于零。非地转风在有限区动能的收支中也起着十分重要的作用。
1988, 3(2): 151-158
摘要:
文中介绍了一种天气雷达回波图象数据压缩方法，采用微分尖锐化的方法确定回波强度各分层的廓线，再用最小距离法和动态坐标追踪法对廓线点进行排序，并对数据进一步压缩。对回波图象数据压缩之前，应用掩膜滤波法对回波区边缘平滑，使保持原图的主要结构特征。使用这种数据压缩方法，压缩后的数据仅为原图象数据的7%左右，即数据压缩率为93%。
文中介绍了一种天气雷达回波图象数据压缩方法，采用微分尖锐化的方法确定回波强度各分层的廓线，再用最小距离法和动态坐标追踪法对廓线点进行排序，并对数据进一步压缩。对回波图象数据压缩之前，应用掩膜滤波法对回波区边缘平滑，使保持原图的主要结构特征。使用这种数据压缩方法，压缩后的数据仅为原图象数据的7%左右，即数据压缩率为93%。
1988, 3(2): 159-168
摘要:
根据对北疆盆地冬季冷锋降水个例的观测分析，建立一个二维动力场给定、微物理时变的冷云模式。模式考虑了云水、云冰、雪、霰和水汽五种水元间16个微物理过程。本文用其研究了无扰动层状云、发生泡区和高空引晶自然播撒作用于层状云和飞机播撒层状云的降水发展过程，并用一维模式作一些模拟补充。模拟表明，无扰动层状云内液水丰富、冰粒子少，降水不充分。高空引晶自然播撒能大大加强层状云降水。低层发生泡既产生更多的云水又提供大量冰晶，对增加降水有双重作用。模拟得出各个过程中不同部位的各微物理过程相对重要性的时间演变，清楚地解释了观测发现的一些主要降水特征。对层状云飞机播撒同样能加强降水形成，播撒后主要增水区约10公里宽且有最大剂量限制。泡区人工播撒可进一步增加降水，而在自然播撒区再作人工播撒效果不好。
根据对北疆盆地冬季冷锋降水个例的观测分析，建立一个二维动力场给定、微物理时变的冷云模式。模式考虑了云水、云冰、雪、霰和水汽五种水元间16个微物理过程。本文用其研究了无扰动层状云、发生泡区和高空引晶自然播撒作用于层状云和飞机播撒层状云的降水发展过程，并用一维模式作一些模拟补充。模拟表明，无扰动层状云内液水丰富、冰粒子少，降水不充分。高空引晶自然播撒能大大加强层状云降水。低层发生泡既产生更多的云水又提供大量冰晶，对增加降水有双重作用。模拟得出各个过程中不同部位的各微物理过程相对重要性的时间演变，清楚地解释了观测发现的一些主要降水特征。对层状云飞机播撒同样能加强降水形成，播撒后主要增水区约10公里宽且有最大剂量限制。泡区人工播撒可进一步增加降水，而在自然播撒区再作人工播撒效果不好。
1988, 3(2): 169-175
摘要:
1982年4—7月对北京等地对流层低层晴天气溶胶数浓度、尺度谱分布进行了飞机观测。结果表明：来自西、西北和北部气团的气溶胶数浓度相当低（平均为10-1—100 /厘米3）。尺度谱分布用dn/dD=C/DA拟合，相关显著水平α≤0.01，幂指数A值多小于3（占总数73%以上），比Junge给出的A=4值小些。鉴于直径D=0.5—2微米粒子在大气中的重要性，也按dn/dD=C′/DB进行拟合，多数测值α≤0.01，少数α≤0.05。幂指数A、B和D=0.5—1微米粒子相对数浓度f1在水平、垂直方向上是相当均匀稳定的。受城市影响时，混合层内气溶胶数浓度明显增大，尺度谱分布斜率变陡（A、B增大），特别是和“气-粒”转化有关的D=1微米左右粒子数浓度增加非常显著，比不受城市影响时，增加了1—2个量级，最大可增加3个量级。可见，城市影响是造成混合层气溶胶数浓度增大、尺度谱分布变陡、局地大气污染加重、低层能见度变坏的重要原因。
1982年4—7月对北京等地对流层低层晴天气溶胶数浓度、尺度谱分布进行了飞机观测。结果表明：来自西、西北和北部气团的气溶胶数浓度相当低（平均为10-1—100 /厘米3）。尺度谱分布用dn/dD=C/DA拟合，相关显著水平α≤0.01，幂指数A值多小于3（占总数73%以上），比Junge给出的A=4值小些。鉴于直径D=0.5—2微米粒子在大气中的重要性，也按dn/dD=C′/DB进行拟合，多数测值α≤0.01，少数α≤0.05。幂指数A、B和D=0.5—1微米粒子相对数浓度f1在水平、垂直方向上是相当均匀稳定的。受城市影响时，混合层内气溶胶数浓度明显增大，尺度谱分布斜率变陡（A、B增大），特别是和“气-粒”转化有关的D=1微米左右粒子数浓度增加非常显著，比不受城市影响时，增加了1—2个量级，最大可增加3个量级。可见，城市影响是造成混合层气溶胶数浓度增大、尺度谱分布变陡、局地大气污染加重、低层能见度变坏的重要原因。
1988, 3(2): 176-182
摘要:
本文利用1980—1983年广州、湛江、汕头等地的实测资料，讨论了华南一些城市近地层大气污染物扩散与输送特征。发现由于垂直扩散较强，最大浓度常于近源处发生，且向下风方浓度衰减较快。受近地层局地小扰动的影响，大气污染浓度分布常呈现不规则起伏。季风对华南一些城市污染物输送规律有较大影响，从而使平均污染浓度高值区具有明显的季节性变化。沿海城市大气污染还在一定程度上受到海陆风的作用，而使浓度分布有明显的日变化。最后讨论了雨水的冲洗作用。
本文利用1980—1983年广州、湛江、汕头等地的实测资料，讨论了华南一些城市近地层大气污染物扩散与输送特征。发现由于垂直扩散较强，最大浓度常于近源处发生，且向下风方浓度衰减较快。受近地层局地小扰动的影响，大气污染浓度分布常呈现不规则起伏。季风对华南一些城市污染物输送规律有较大影响，从而使平均污染浓度高值区具有明显的季节性变化。沿海城市大气污染还在一定程度上受到海陆风的作用，而使浓度分布有明显的日变化。最后讨论了雨水的冲洗作用。
1988, 3(2): 183-190
摘要:
本文探讨了中美西太平洋海-气相互作用合作考察期间，热带海洋不同海域上空大气能量的水平输送和局地变化。我们把热带西太平洋划分成三个多边形（东、中和西部区），分别计算了1986年1月9—15日、2月1—14日逐日三个海区上感热、潜热和位能的平均、扰动输送项、局地变化项以及各边界面上大气能量的输送。得出西太平洋西部海域上空大气柱内能量的平均输送是由外界向区内输送，而中、东部海域则相反。这表明西太平洋西部热带海洋上大气柱内增温明显，而中、东部则不然。另外，大气能量局地变化的区域性差异，其量值比输送项值要小些。
本文探讨了中美西太平洋海-气相互作用合作考察期间，热带海洋不同海域上空大气能量的水平输送和局地变化。我们把热带西太平洋划分成三个多边形（东、中和西部区），分别计算了1986年1月9—15日、2月1—14日逐日三个海区上感热、潜热和位能的平均、扰动输送项、局地变化项以及各边界面上大气能量的输送。得出西太平洋西部海域上空大气柱内能量的平均输送是由外界向区内输送，而中、东部海域则相反。这表明西太平洋西部热带海洋上大气柱内增温明显，而中、东部则不然。另外，大气能量局地变化的区域性差异，其量值比输送项值要小些。
1988, 3(2): 191-198
摘要:
本文利用北半球正压原始方程模式和理想初始场，加入北半球实际的平滑地形的作用，对北半球超长波2波型、3波型、长波4波型、5波型，分别进行了240小时的积分计算。从考虑地形和不考虑地形的四组结果对比中，发现地形对上述四种波型的演变有很大的影响，证实了地形作用确系影响大气环流、形成某些天气气候特征的重要因素之一；同时发现，在地形的动力作用下，北半球大气形成了一些重要的环流系统。例如，极涡向北欧偏移，东亚、北美大槽和阿拉斯加脊的维持，都与地形有密切关系。在地形作用下：（1）北太平洋西槽东脊，而北大西洋西脊东槽。（2）阻塞和切断形势的出现更为频繁、典型。（3）在欧亚大陆上，m=4时出现倒Ω流型，而m=5时，出现两槽一脊型。
本文利用北半球正压原始方程模式和理想初始场，加入北半球实际的平滑地形的作用，对北半球超长波2波型、3波型、长波4波型、5波型，分别进行了240小时的积分计算。从考虑地形和不考虑地形的四组结果对比中，发现地形对上述四种波型的演变有很大的影响，证实了地形作用确系影响大气环流、形成某些天气气候特征的重要因素之一；同时发现，在地形的动力作用下，北半球大气形成了一些重要的环流系统。例如，极涡向北欧偏移，东亚、北美大槽和阿拉斯加脊的维持，都与地形有密切关系。在地形作用下：（1）北太平洋西槽东脊，而北大西洋西脊东槽。（2）阻塞和切断形势的出现更为频繁、典型。（3）在欧亚大陆上，m=4时出现倒Ω流型，而m=5时，出现两槽一脊型。
1988, 3(2): 199-205
摘要:
对1952—1980年我国连续的月地面气温用时间序列ARMA（p、q）模型进行随机建模。月温度由60个站组成，用经验正交函数加以展开，取不同的样本长度即348,336和300月，以便考察经验正交展开的稳定性。前四个主成分，即z1,z2,z3,z4取为多维时间序列的变数，因为它们的总方差贡献达99.26%。在这四个主成分序列中的决定性周期用周期图和最大熵方法加以揭露。对一维变量zi,(i=1,2,3,4)的ARMA（p,q）的模型识别用Pandit-Wu方法进行，这样就可求得实验模型。用zi模型的外推值来预报月温度场。距平预报的命中率评分为78.3%，高于目前的业务长期天气预报。
对1952—1980年我国连续的月地面气温用时间序列ARMA（p、q）模型进行随机建模。月温度由60个站组成，用经验正交函数加以展开，取不同的样本长度即348,336和300月，以便考察经验正交展开的稳定性。前四个主成分，即z1,z2,z3,z4取为多维时间序列的变数，因为它们的总方差贡献达99.26%。在这四个主成分序列中的决定性周期用周期图和最大熵方法加以揭露。对一维变量zi,(i=1,2,3,4)的ARMA（p,q）的模型识别用Pandit-Wu方法进行，这样就可求得实验模型。用zi模型的外推值来预报月温度场。距平预报的命中率评分为78.3%，高于目前的业务长期天气预报。
1988, 3(2): 206-214
摘要:
一、引言 二十多年来,人们想弄清楚成熟台风的眼区结构,已作了很大的努力。Bergeron(1954)利用一系列通过菲律宾群岛的台风资料,研究给出了台风内区的风和降水最大值的位置,以及眼壁有明显的向外倾斜的特点。Riehl、Malkus(1961)和Gray、Shea(1973等人利用机载探测仪器得到的资料,研究飓风眼的结构。Gray等人根据1957—1969年21个飓风的533次飞机穿行飓风的观测资料,进行综合分析,揭示飓风内区的结构特征和变化。七十年代后期以来,飞机探测技术迅速发展,使以研究为目的的飞行计划
一、引言 二十多年来,人们想弄清楚成熟台风的眼区结构,已作了很大的努力。Bergeron(1954)利用一系列通过菲律宾群岛的台风资料,研究给出了台风内区的风和降水最大值的位置,以及眼壁有明显的向外倾斜的特点。Riehl、Malkus(1961)和Gray、Shea(1973等人利用机载探测仪器得到的资料,研究飓风眼的结构。Gray等人根据1957—1969年21个飓风的533次飞机穿行飓风的观测资料,进行综合分析,揭示飓风内区的结构特征和变化。七十年代后期以来,飞机探测技术迅速发展,使以研究为目的的飞行计划
1988, 3(2): 215-218
摘要:
近年来,我国正在大力加强一些灾害性天气的监测和短时预报工作。作好短时预报的前提,是要对各种天气过程有更细致的了解,因此,近年国内外中小尺度天气分析研究得到蓬勃的发展,本文就是在这方面作的一个尝试。 对梅雨期间的暴雨过程进行中尺度分析的工作,过去已有不少,但大多使用1小时降水资料进行雨团分析。这种按小时人为的划分,模糊了自然的降水过程,而且分析所
近年来,我国正在大力加强一些灾害性天气的监测和短时预报工作。作好短时预报的前提,是要对各种天气过程有更细致的了解,因此,近年国内外中小尺度天气分析研究得到蓬勃的发展,本文就是在这方面作的一个尝试。 对梅雨期间的暴雨过程进行中尺度分析的工作,过去已有不少,但大多使用1小时降水资料进行雨团分析。这种按小时人为的划分,模糊了自然的降水过程,而且分析所
1988, 3(2): 219-222
摘要:
本文利用1973—1982年卫星观测的南极海冰资料，借助于谐波分析和谱分析计算方法，探讨了南极海冰与东、西太平洋赤道海温（SST）的关系。发现南极海冰和东太平洋赤道海温都存在准三年振荡周期，并且它们之间还存在着明显的相关关系。
本文利用1973—1982年卫星观测的南极海冰资料，借助于谐波分析和谱分析计算方法，探讨了南极海冰与东、西太平洋赤道海温（SST）的关系。发现南极海冰和东太平洋赤道海温都存在准三年振荡周期，并且它们之间还存在着明显的相关关系。
1988, 3(2)
摘要:
近200位专家、教授和科学工作者云集北国之春——长春,于1988年7月11—16日参加第十次云物理和人工影响天气科学讨论会。这也是为纪念我国人工影响天气工作三十周年的盛会。三十年来,我国气象工作者坚持理论与实际相结合,科研与作业相结合的道路,在比较困难的条件下,努力推动我国人工影响天气科学技术的发展,为缓解自然灾害做出了积极贡献。
近200位专家、教授和科学工作者云集北国之春——长春,于1988年7月11—16日参加第十次云物理和人工影响天气科学讨论会。这也是为纪念我国人工影响天气工作三十周年的盛会。三十年来,我国气象工作者坚持理论与实际相结合,科研与作业相结合的道路,在比较困难的条件下,努力推动我国人工影响天气科学技术的发展,为缓解自然灾害做出了积极贡献。
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