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L波段探空仪器换型对高空湿度资料的影响

王英 熊安元

王英, 熊安元. L波段探空仪器换型对高空湿度资料的影响. 应用气象学报, 2015, 26(1): 76-86. DOI: 10.11898/1001-7313.20150108..
引用本文: 王英, 熊安元. L波段探空仪器换型对高空湿度资料的影响. 应用气象学报, 2015, 26(1): 76-86. DOI: 10.11898/1001-7313.20150108.
Wang Ying, Xiong Anyuan. Effects of radiosonde system changing to L-band radar digital radiosonde on humidity measurements in China. J Appl Meteor Sci, 2015, 26(1): 76-86. DOI:  10.11898/1001-7313.20150108.
Citation: Wang Ying, Xiong Anyuan. Effects of radiosonde system changing to L-band radar digital radiosonde on humidity measurements in China. J Appl Meteor Sci, 2015, 26(1): 76-86. DOI:  10.11898/1001-7313.20150108.

L波段探空仪器换型对高空湿度资料的影响

DOI: 10.11898/1001-7313.20150108
资助项目: 

国家重点基础研究发展计划 2010CB951600

公益性行业 (气象) 科研专项 GYHY200906014

详细信息
    通信作者:

    熊安元, email: xay@cma.gov.cn

Effects of Radiosonde System Changing to L-band Radar Digital Radiosonde on Humidity Measurements in China

  • 摘要: 2002—2010年我国高空探测系统逐步完成了由原来的59-701型探空系统升级为L波段雷达-电子探空仪系统的工作,湿度传感器由原来的肠衣更换为碳湿敏电阻。该文对全国98个高空站相对湿度探测值在换型前后的差异进行了统计分析。结果表明:探空系统换型后,相对湿度探测值较换型前显著降低,表现为明显的干偏差,且随着高度的增加而增大,200,500 hPa和850 hPa相对湿度分别偏低14.6%,8.3%和5.3%。受太阳辐射的影响,这种干偏差在白天甚于夜间;换型前后相对湿度的概率分布也发生了明显变化,整个对流层相对湿度低于20%的低值出现频率明显高于换型前,200 hPa相对湿度小于20%的出现频率由换型前的10%增加到换型后的53%。最明显的变化是相对湿度为3%以下的出现频率,换型前各高度层出现频率均接近于0,但换型后200,500 hPa和850 hPa出现频率分别达到16.2%,9.9%和2.2%。
  • 图  1  2002年1月以来全国探空仪换型时间及站数

    Fig. 1  Dates and number of stations for radiosonde system changing since January of 2002

    图  2  换型前后200 hPa, 500 hPa, 850 hPa平均相对湿度差值 (单位:%)

    (实心圆表示差值达到0.1显著性水平,空心圆圈表示未达到0.1显著性水平)

    Fig. 2  Differences of relative humidity between pre-change and post-change of sensor at 200 hPa, 500 hPa and 850 hPa (uint: %)

    (the solid circle denotes passing the test of 0.1 level, hollow circle denotes no significance)

    图  3  北京站和武汉站换型前后相对湿度的平均差值随高度变化

    Fig. 3  Variation with heights for relative humidity difference between pre-change and post-change of sensor at Beijing Station and Wuhan Station

    图  4  北京站各高度年平均相对湿度和年平均温度

    Fig. 4  Time series of annual mean relative humidity and annual mean temperature at Beijing Station

    图  5  换型前后不同高度层00:00和12:00相对湿度差值散点分布

    Fig. 5  Scatter diagram for relative humidity difference of different heights between pre-change and post-change of sensor at 0000 UTC and 1200 UTC

    图  6  换型前后不同高度相对湿度出现频率分布

    Fig. 6  The probability distribution of relative humidity between pre-change and post-change of sensor

    表  1  各层换型前后相对湿度差异的全国平均值 (单位:%)

    Table  1  Mean differences of relative humidity between pre-change and past-change of sensor (uint: %)

    高度 1月 4月 7月 10月 年平均
    200 hPa 11.62 12.61 15.74 16.08 14.63
    500 hPa 12.33 7.64 5.40 8.41 8.31
    850 hPa 5.84 5.87 1.42 5.34 5.32
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-03-31
  • 修回日期:  2014-10-11
  • 刊出日期:  2015-01-31

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