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文献检索:
  • 模式动力过程与物理过程耦合及其对台风预报的影响研究 免费阅读 下载全文
  • 中国南海台风模式是基于GRAPES的热带中尺度模式,采用半隐半拉格朗日时间差分方案,借助Helmholtz方程进行隐式求解,然后计算物理过程,并把各物理量反馈到动力预报场,实现动力过程与物理过程耦合。为了探讨耦合方案对预报精度的影响,在原方案的基础上,设计了新的技术方案,主要包括两项技术改进。其一是考虑温度、水汽的物理反馈对气压场影响,将间接导出的气压反馈值返回动力场;其二是在第一项技术改进的基础上,将物理反馈值作为模式Helmholtz方程的右端项参与隐式求解,物理反馈在动力约束条件下实现与动力过程耦合。针对新方案对台风路径预报的影响开展个例和批量试验研究。个例试验研究表明,新方案明显地提高了台风预报水平,特别是提高了移动速度的预报准确率;2013年批量试验结果分析,如文中给出的台风路径预报、等压要素预报准确率对比分析,说明新技术方案整体提高模式预报精度。
  • 华南区域高分辨率模式中不同雷达回波反演技术方案的比较试验 免费阅读 下载全文
  • 结合一次比较典型的华南前汛期暴雨过程,对目前常用的几种雷达回波反演技术进行比较,试图得到一种适用于华南区域高分辨率模式的技术方案。首先比较了两种不同的水凝物反演技术对短期降水预报的影响,发现基于暖雨假设构造的经验公式反演得到的云微物理量进行Nudging以后预报降水比实况偏弱,而利用LAPS系统可以反演出高层的固态粒子,这些云粒子通过冰相过程可以产生强度与实况相当的降水。仅仅引入初始场的凝结物只对第一小时降水预报改进比较明显。通过对两种不同的水汽反演技术进行比较,发现1D+3D方法反演得到的水汽场并不适用于高分辨率模式,按该方法调整初始场水汽之后反而导致降水预报效果变差,而根据雷达回波调整水汽饱和的方法却可以有效提高前6小时的降水评分,这种改进主要来自降水漏报现象的减少。总体来说,结合利用LAPS系统反演云物理量以及水汽饱和调整方法是一套比较适合华南区域高分辨率模式的技术路线。
  • 2010年东亚冬季风月内尺度振荡特征及其与西南地区冬季气温的关系 免费阅读 下载全文
  • 利用NCEP/NCARR2逐日再分析资料和西南地区气象台站逐日气温资料,通过带通滤波、小波分析、相关分析和合成分析等统计方法,研究了2010年东亚冬季风月内尺度振荡特征及其与西南地区冬季气温的联系。结果表明,2010年东亚冬季风在月内时间尺度上主要存在7天左右、12天左右以及30天左右为主要振荡周期的低频振荡。东亚冬季风月内尺度,准1周、准2周时间尺度内的振荡特征可以很好指示出同期西南地区较强的低温过程,且在准2周尺度比准1周尺度对西南地区冬季低温的影响更明显。月内尺度、准1周、准2周尺度上东亚冬季风正、负位相时,无论是对流层高层、中层、低层环流场分布形势均有显著差别,当东亚冬季风正位相时对流层从高层到低层环流场形势均有利于西南地区冬季低温,而负位相时环流形势相反,不利于西南地区低温。
  • 我国南方夏季低频降水与热带大气季节内振荡传播的关系研究 免费阅读 下载全文
  • 为综合考察我国南方夏季低频降水与热带大气季节内振荡(ISO)传播的关系,利用1981—2011年再分析资料系统性地研究了我国南方夏季五类大尺度低频雨型分别对应的前期和同期热带ISO信号的传播特征。结果表明,我国南方夏季各类低频降水型与热带ISO信号的经向传播关系极为密切。热带湿ISO信号主要来源于我国东南方向的热带海洋,并大体向西北方向传播,最终对我国南方各地区低频降水事件产生影响。其中,东南型低频降水前期湿ISO信号自赤道中太平洋地区向西北方向传播,到达我国东南沿海;长江型和江南型低频降水前期湿ISO信号均产生于南海北部,北传至长江地区后西传,并表现出湿ISO信号低纬度北传与中纬度南传相互配合影响降水的特征;华南型低频降水前期湿ISO信号产生于菲律宾群岛附近,西北向传播特征明显,并以北传为主;同时也发现,对于南方少雨型,总体而言我国南方为干ISO位相控制且无明显传播特征相对应。研究结果可为开展我国南方地区夏季延伸期降水预报提供参考和依据。
  • 台风条件下不同时距最大平均风速之间的转换系数研究 免费阅读 下载全文
  • 利用位于福建省漳浦县赤湖镇海岸线观测塔提供的三个登陆台风的四层超声风速仪观测数据,在数据质量控制基础上,研究不同下垫面条件下阵风因子与平均风速、观测高度,以及阵风时距的关系;在此基础上,给出不同时距最大平均风速之间的转换系数,从而在不同研究机构采用的表征登陆台风强度的1min、2min和10min最大平均风速之间建立联系,并和WMO的推荐值进行比较。计算结果表明:粗糙度对阵风因子有显著影响,对转换系数影响较小;本文给出的2~10min最大平均风速之间的转换系数和WMO的推荐值相差不大,表明计算结果是合理的,以及在相似地貌条件下利用WMO的推荐值进行强度估计具有一定的可靠性。
  • 风云静止卫星资料在一次暴雨云分析中的应用 免费阅读 下载全文
  • 基于LAPS系统和WRF模式,开展卫星、雷达、探空、地面等多源观测资料融合同化对暴雨过程云结构和模式模拟效果分析研究。介绍了卫星等观测资料在LAPS云分析和湿度分析中的应用方法,根据融合同化观测资料种类设计数值试验方案,研究我国风云卫星资料在LAPS云分析系统中的作用。结果表明,风云静止卫星图像资料的融合可明显改善暴雨过程LAPS云顶高度及总云量等二维云结构分析,并订正中高层及云顶的云量、云水、云冰、云分类等三维云结构的垂直分布,可描述暴雨过程三维云结构的发展演变特征。融合雷达回波资料可调整中低层三维云结构,并分析出雨水和雪等水物质参数。LAPS系统融合同化的观测资料越多,湿度场误差越小,可改进模式对强降水区的模拟,提高降水TS评分。
  • NOAA/NESDIS多平台热带气旋风场资料在中国东海区域评估 免费阅读 下载全文
  • 台风风场结构对台风预报和灾害评估具有重要的意义。作为目前仅有的高水平分辨率台风风场结构资料——NOAA/NESDIS全球多平台热带气旋风场资料(MTCSWA),虽然在北大西洋地区已经利用HWind资料进行了评估,但在西北太平洋地区还没有相关的评估和验证。利用自2008年以来影响浙江的3个台风的沿海海岛站和浮标站风场资料,以及相关的卫星资料,对MTCSWA资料进行了初步评估。结果表明MTCSWA资料所表现的台风非对称结构与卫星观测一致,MTCSWA资料的风速与实际观测风速的平均绝对误差(MAEs)为47m/s,与北大西洋的误差(50m/s)相当,但在台风内核区域(大风半径附近)风速被低估,MAEs达74m/s。
  • 两类ENSO背景下黑潮及其延伸区海温异常对东北夏季降水的影响:个例对比 免费阅读 下载全文
  • 利用中国160站月降水资料、NCEP/NCAR再分析资料等,对比分析了在2009/2010年中部型El Nino和1997/1998年东部型ElNino背景下,黑潮及其延伸区海温异常对东北地区降水的影响。结果表明:东亚沿岸自南向北异常“反气旋-气旋-反气旋”环流的偏移是导致这两年东北夏季降水不同的关键。2010年这一异常环流型比1998年整体偏东偏北,使得太平洋副热带高压、中纬度西风槽以及东北亚阻塞形势也偏东偏北,造成冷暖空气交汇于东北南部,降水西南多而西北少;1998年异常气旋中心位于松-嫩流域,强烈的辐合上升运动配合偏强的水汽输送,降水表现为区域性增强。观测与数值试验结果表明两类ElNino事件中黑潮及其延伸区异常海温的差异是形成东亚沿岸异常环流位置偏移的主要原因:(1)受2009/2010年中部型ElNino的异常下沉气流比1997/1998年偏北的影响,前者异常暖海温位于黑潮延伸区,后者位于黑潮区;(2)2010年夏季黑潮延伸区的异常暖海温通过加强Rossby波活动使得东亚高空西风急流北进东扩至日本以北,1998年黑潮区暖延伸区冷的海温分布使得急流偏南、偏弱,对应急流南北两侧的异常反气旋、气旋也随之偏北,东北亚阻塞随之偏北偏东。
  • 北半球冬季亚澳振荡与亚澳地区气候的关系 免费阅读 下载全文
  • 再分析资料的EOF结果揭示,冬季亚澳季风区对流层上层位势高度场存在着南北反相变化的振荡——亚澳振荡(AAD),并定义亚澳振荡强度指数(AADI)。通过相关和合成分析,结果表明,冬季亚澳振荡与同期北半球冬季亚澳地区天气、气候之间存在显著相关。在年际尺度和年代际尺度上,AAD与同期北半球冬季亚澳地区气温、降水的异常显著相关,在年际信号上叠加年代际信号后,该指数与亚澳地区的气温和降水的相关更为显著。冬季亚澳振荡强年对应着同期冬季鄂霍次克海高压(阿留申低压),东亚大槽和阿拉斯加脊以及极锋急流偏强;高低纬度之间的经向环流增强,副热带急流偏南偏强。这种关系本质上反映出了亚澳季风系统不仅是海陆温差的产物,也受到对流层上层温度南北差异的强迫。
  • 江淮地区夏季降水的准两年周期振荡及其年代际变化的机理研究 免费阅读 下载全文
  • 通过对1960—2011年江淮地区夏季降水的研究发现其存在准两年周期振荡(TBO),且此TBO存在着年代际变化,1960—1974年和2001—2011年期间TBO较弱,1975—2000年期间TBO较强。对此TBO及其年代际变化的机理进行分析发现:(1)此TBO与印度洋热含量的TBO有密切联系,前冬季印度洋热含量若为西正东负,其上空会出现两个反气旋性异常环流,到了夏季与西太平洋的异常反气旋合并,使得西太平洋反气旋加强,并出现一个类似东亚-太平洋(EAP)型遥相关波列,导致江淮地区夏季降水偏多,热含量也在海洋Rossby波和Kelvin波的作用下向东西方向移动,并在秋季使热含量发生反转,印度洋上空转为两个气旋性异常环流,在冬季加强,使得次年降水偏少,形成TBO;(2)TBO的年代际变化可能是由PDO的位相变化引起的,PDO暖(冷)位相,信风偏弱(强),海气耦合偏弱(强),降水受印度洋热含量(太平洋海温)影响较大,受ENSO影响较小(大),TBO较强(弱)。
  • 海南岛海风三维结构的数值模拟 免费阅读 下载全文
  • 利用中尺度模式WRF对2012年4月12日海南岛在无明显天气系统强迫下产生的一次典型的海风个例进行了数值模拟,目的在于揭示海南岛海风的三维结构及其演变特征。通过与观测资料的比较可以看出,WRF模式能够较合理地模拟出此次海南岛海风的演变特征。海风环流开始时间较我国其他地区偏晚,午后开始形成,15—18时达强盛时期,夜间21时海风转为陆风环流。南北向的海风维持时间和强度明显大于东西向的海风环流,而东西部的海风环流开始时间、维持时间和强度都相差不大。午后辐合线主要分布在岛屿城市较密集的北部和西北部沿海地区,污染物不易扩散而导致灰霾等天气,这样的分布与岛屿形状及地形密切相关。在向岸型背景风作用下,岛屿南部海风环流向内陆传播了约80km,远大于东西部;岛屿西南部五指山和鹦哥岭两座山岭之间形成了强烈的沿峡谷分布的西南气流。垂直方向:白天岛屿西南部山地对海风起到抬升、加强的作用,大地形结合向岸型背景风共同作用使得高空回流减弱;东部和北部平原地区的海风环流结构较完整,东部海风垂直伸展达18km,而北部18时海风环流高度可达25km。12时,海南海岸线附近的位温梯度大幅增大,从而激发了四面的海风;海风锋后是水汽储备的大值区,18时,岛屿山脉南侧(迎风坡)和岛屿中心东北部极易产生暴雨等强对流天气。
  • 六种非感应起电参数化方案对南京一次雷暴电荷结构的数值模拟分析 免费阅读 下载全文
  • 利用三维非静力中尺度数值模式Meso-NH中的六种非感应起电参数化方案,采用理想场模拟南京地区雷暴云不同阶段的电荷结构特征,重点分析了雷暴云发展期雪、霰电荷密度对电荷结构的影响,并将成熟期的电荷结构与观测资料比较。结果表明,在雷暴云发展期,电荷分布在上升气流内且高度较高,TAKAH方案为反偶极结构,GARDI方案为三极结构,SAUN、BSMP为反三极结构,SAP98方案为正偶极结构,HELFA方案呈多层结构。在成熟期,电荷分布高度降低,有正负电荷共存区产生。模拟结果中,雪与霰是主要的荷电载体,荷电量及极性与方案有关。雪的电荷密度对云顶的电荷密度影响较大,霰的电荷密度对中下层的电荷密度影响较大。成熟期的电荷结构与VHF宽带干涉仪和雷声联合定位结果对比,SAP98方案模拟结果更符合该次雷暴云电荷结构。
  • 密云气象站探测环境对风观测影响的定量评估 免费阅读 下载全文
  • 利用密云、上甸子气象站逐时风资料,分析了两站20年风速变化特征。在此基础上,采用CFD模式研究了密云站周边障碍物对观测场风速的定量影响。(1)2004年后密云站探测环境对观测场风速造成了严重影响,2004—2013年年平均风速较1994—2003年的平均风速减小了272%,主导风级下降。(2)8个方位4种风速条件的64组算例CFD模拟显示,模拟结果能较好地体现密云站风速衰减的现象,其中,在SW、W、NW方向模拟衰减量较观测资料分析的衰减量大,说明该方向探测环境在前后阶段是逐渐变化的。S、SE、N方向模拟结果与观测资料分析较一致,说明前后两个阶段的变化确实是由周围建筑物变化引起的。E和NE方向虽建筑物影响不明显,但树木的存在是导致密云站风速降低的主要原因,风速衰减率可达20%左右。
  • 《热带气象学报》征稿简则 免费阅读 下载全文
  • 《热带气象学报》是中国气象局广州热带海洋气象研究所主办的学术期刊。其前身是《热带气象》,创刊于1984年。《热带气象学报》主要刊登热带大气科学领域及相关学科内具有学术价值的研究论文、专题评述、人气预报新技术和成功的经验、学术和科研动态等。
  • [论著]
    模式动力过程与物理过程耦合及其对台风预报的影响研究(陈子通;戴光丰;罗秋红;钟水新;张艳霞;徐道生;黄燕燕)
    华南区域高分辨率模式中不同雷达回波反演技术方案的比较试验(徐道生[1,2];张艳霞;张诚忠;钟水新;戴光丰;陈子通)
    2010年东亚冬季风月内尺度振荡特征及其与西南地区冬季气温的关系(齐冬梅;李跃清;陈永仁;德庆)
    我国南方夏季低频降水与热带大气季节内振荡传播的关系研究(沈雨[1,2];任宏利;李维京;张玉洁;左金清)
    台风条件下不同时距最大平均风速之间的转换系数研究(林雯[1,2,3];方平治;雷小途;赵兵科;曾智华)
    风云静止卫星资料在一次暴雨云分析中的应用(李红莉[1,2,3];崔春光;徐祥德;刘瑞霞)
    NOAA/NESDIS多平台热带气旋风场资料在中国东海区域评估(田伟[1,2];吴立广;刘青元;周伟灿;赵军平)
    两类ENSO背景下黑潮及其延伸区海温异常对东北夏季降水的影响:个例对比(王钦;李双林;付建建)
    北半球冬季亚澳振荡与亚澳地区气候的关系(伯癑[1,2];王澄海)
    江淮地区夏季降水的准两年周期振荡及其年代际变化的机理研究(李瑞芬[1,2];陶丽;王明珠)
    海南岛海风三维结构的数值模拟(王语卉;苗峻峰;蔡亲波)
    六种非感应起电参数化方案对南京一次雷暴电荷结构的数值模拟分析(丁鹏飞;寇正[1,2];邱实;韩月琪[1,2];王迎强[1,2];高维琦)
    密云气象站探测环境对风观测影响的定量评估(薛筝筝;郭建侠;薛禄宇;陈一枝;高英育)
    《热带气象学报》征稿简则
    《热带气象学报》封面