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摘要:利用NCAR/NCEP的逐日再分析資料和降水資料,分析了2003年夏季淮河流域致洪暴雨的環(huán)流背景及其與大氣熱源的關(guān)系.結(jié)果表明,2002-2003年的El Nino事件是本次暴雨的前期背景;南海地區(qū)的視熱源和視水汽匯異?？赡苁歉备咂暇S持的重要原因之一.與2003年夏季相比較,6月21日-7月22日淮河流域?yàn)檎漠惓Ｒ暉嵩春鸵曀麉R,并且二者的高值中心與該時(shí)段雨量中心位置基本一致.孟加拉灣地區(qū)的異常加熱源在其西北側(cè)強(qiáng)迫出的高層反氣旋性環(huán)流有利于南亞高壓在青藏高原、江南、華南地區(qū)維持,從而使得淮河流域位于高壓北側(cè)高空西風(fēng)急流入口區(qū)南側(cè)的上升運(yùn)動(dòng)區(qū),有利于淮河流域強(qiáng)降水發(fā)生和維持,形成該流域洪澇.

摘要:背景誤差協(xié)方差(B)是變分同化中的一個(gè)重要部分,極大地影響同化系統(tǒng)輸出的分析場(chǎng).由于計(jì)算和指定B中有關(guān)統(tǒng)計(jì)量需要巨大的資料存儲(chǔ)量和計(jì)算量,因此進(jìn)行相關(guān)的研究較為困難.本文首先論述了B在變分同化中的重要性以及進(jìn)行模擬的必要性;接著介紹了美國(guó)NMC方法的原理,并研究將其應(yīng)用到區(qū)域三維變分同化中的方法;然后利用WRF模式生成的預(yù)報(bào)場(chǎng)差值集合對(duì)有關(guān)統(tǒng)計(jì)量進(jìn)行了估計(jì).揭示了以下結(jié)論:通過使用平衡變換和回歸系數(shù),控制變量被限制在較小范圍內(nèi),保證了分析場(chǎng)的質(zhì)量;流函數(shù)第一全局特征向量在200 hPa附近的最大分量,表示了急流層中強(qiáng)西風(fēng)誤差;流函數(shù)前五個(gè)全局特征向量在低層與中高層之間是負(fù)相關(guān)的;非平衡溫度和相對(duì)濕度的特征長(zhǎng)度尺度比流函數(shù)和非平衡速度勢(shì)的值要小,說明它們是局地性較強(qiáng)的量.流函數(shù)和非平衡速度勢(shì)的特征長(zhǎng)度尺度隨垂直模態(tài)數(shù)的增大快速減小,而相對(duì)濕度和非平衡溫度的特征長(zhǎng)度尺度隨垂直模態(tài)數(shù)的變化較為平緩.

摘要:本文利用NCEP/NCAR月平均再分析資料,用合成分析和相關(guān)分析方法就ENSO事件對(duì)東亞副熱帶西風(fēng)急流的影響進(jìn)行診斷分析.主要結(jié)論為:El Nino年冬季200 hPa東亞副熱帶西風(fēng)急流主要在急流出口區(qū)緯向風(fēng)有正距平,急流增強(qiáng)東擴(kuò).而La Nina年冬季急流在急流出口區(qū)緯向風(fēng)有負(fù)距平,急流減弱西移.El Nino年夏季急流增強(qiáng),主要在急流區(qū)內(nèi)的偏南部緯向風(fēng)有正距平.La Nina年夏季急流減弱,主要在急流區(qū)內(nèi)的偏南部緯向風(fēng)有負(fù)距平;相關(guān)分析表明東亞副熱帶西風(fēng)急流冬、夏季緯向風(fēng)與熱帶中東太平洋冬、夏季海表溫度有顯著的相關(guān).研究表明,ENSO年冬、夏季對(duì)流層中上層有較大的氣溫異常,并由此產(chǎn)生大的經(jīng)向溫度梯度的異常,這可能是ENSO事件影響東亞副熱帶西風(fēng)急流的原因之一.

摘要:本文利用2006年2月17日-3月2日在南京市區(qū)和郊區(qū)測(cè)得的輻射、湍流通量和脈動(dòng)風(fēng)速資料,定量分析了城、郊不同下墊面輻射收支、熱量平衡特征及各分量的變化,結(jié)果表明:(1)不同天氣條件下輻射平衡特征城、郊有一定差異,在晴天時(shí)差異最大,在下雪天時(shí)差異最小,但多云時(shí)更接近各輻射分量城、郊差異的平均特征;(2)城、郊下墊面感熱和潛熱分布不均,尤其是潛熱城、郊對(duì)比有較大差異;(3)觀測(cè)期間平均波文比(Qh/Qe)市區(qū)為7.8,與荒漠干旱地區(qū)接近,郊區(qū)為1.8.

摘要:利用西南地區(qū)96個(gè)測(cè)站近40 a的月平均、月平均最高、月平均最低氣溫資料,采用主成分分析、旋轉(zhuǎn)主成分分析、小波分析、Mann-Kendall等方法對(duì)西南地區(qū)氣溫變化的時(shí)空特征進(jìn)行了分析.結(jié)果表明:西南地區(qū)年平均、年平均最高、年平均最低氣溫的空間變化均具有很好的整體一致性,反映了年平均和年平均最高氣溫在1960s到1980s中期經(jīng)歷了一個(gè)由暖變冷的過程后,1980s后期開始呈現(xiàn)明顯上升趨勢(shì),而年平均最低氣溫從1970s就開始呈單調(diào)上升趨勢(shì).青藏高原東側(cè)山脈走向?qū)鉁刈兓臇|西差異具有十分明顯的影響.氣溫的主要空間異?？煞譃?個(gè)敏感區(qū).小波分析表明,西南地區(qū)氣溫整體變化在近40 a主要存在準(zhǔn)8 a的周期,其中四川盆地東部的氣溫在整個(gè)時(shí)段存在準(zhǔn)20 a和準(zhǔn)8～9 a的周期.

摘要:林帶附近的熱量平衡各分量的變化體現(xiàn)了林帶對(duì)周圍近地大氣環(huán)境的影響.本文根據(jù)上海市郊林帶附近溫、濕、風(fēng)梯度及凈輻射觀測(cè)資料,分析了林帶附近冬夏晴天熱量平衡各分量的特征,結(jié)果表明:夏季林帶附近的凈輻射比非林帶小,冬季則比非林帶大;林帶對(duì)風(fēng)速有減弱作用,林帶附近的湍流輸送較弱,因而林帶附近熱量和水汽量輸送較小;林帶附近有植物蒸騰,蒸散耗熱量較大,為熱量平衡中主要支出項(xiàng);土壤熱通量變化與近地面地溫變化有關(guān);林帶附近較大的蒸散耗熱和較弱的湍流輸送有利于有利林帶附近土壤水分的儲(chǔ)存,并使周圍濕潤(rùn),但高溫或低溫時(shí),濕度增加會(huì)引起人體不適,在林帶規(guī)劃上要充分考慮以上特點(diǎn).

摘要:利用江蘇省59個(gè)測(cè)站1960-2006年的沙塵天氣觀測(cè)資料,通過時(shí)間序列線性變化趨勢(shì)、小波分析等方法,研究了江蘇沙塵天氣的時(shí)空分布及年際和年代際變化特征.結(jié)果表明:江蘇沙塵天氣在空間上呈北多南少、西多東少,年發(fā)生頻數(shù)差異明顯的特征;47 a江蘇年沙塵日數(shù)年際變化明顯,總頻次呈減少趨勢(shì),沙塵強(qiáng)度呈減弱趨勢(shì);江蘇沙塵天氣季節(jié)分布不均勻,3-4月份為多沙塵月,6-10月基本沒有沙塵天氣發(fā)生,11月后沙塵天氣開始增多;從小波分析的結(jié)果看,江蘇沙塵天氣具有2、4、6、8 a的年際周期變化和11、20 a左右的年代際周期振蕩,其中8 a和20 a周期振蕩是主要特征,20 a的周期振蕩貫穿始終.

摘要:對(duì)1961-2002年東北夏季氣溫用REOF方法分解,以此將東北夏季氣溫的變化區(qū)域分為南部、北部、中東部.討論三個(gè)區(qū)域夏季氣溫的變化趨勢(shì)及年代際變化特點(diǎn),結(jié)果發(fā)現(xiàn)三個(gè)區(qū)域夏季氣溫年際變化表現(xiàn)為一致的上升趨勢(shì),只是升溫的幅度有所不同,而年代際變化差異明顯,主要體現(xiàn)在各區(qū)域回暖具有一定的先后順序.功率譜分析的結(jié)果表明,各分區(qū)的周期變化有明顯的差異.對(duì)全區(qū)以及各分區(qū)作滑動(dòng)均方差,發(fā)現(xiàn)各分區(qū)氣溫的年際變化幅度存在差異,北部和中東部氣溫振蕩幅度較為一致,南部地區(qū)在1990 s之前氣溫的年際變化較小,1990 s之后氣溫的振蕩幅度明顯增大.

摘要:本文通過分析"神舟六號(hào)"飛船著陸時(shí)期WRF模式對(duì)主著陸場(chǎng)區(qū)的風(fēng)場(chǎng)及其影響系統(tǒng)的模擬結(jié)果, 發(fā)現(xiàn)WRF模式對(duì)主著陸場(chǎng)區(qū)的地面風(fēng)速、風(fēng)向的預(yù)報(bào),WRF模式輸出的850 hPa 模擬風(fēng)場(chǎng)對(duì)100 m高度以下淺層風(fēng)的最大風(fēng)速及其風(fēng)向的預(yù)報(bào),結(jié)果均比較理想;WRF模式輸出的300 hPa 高度風(fēng)速、風(fēng)向的模擬結(jié)果和急流軸的強(qiáng)度、位置模擬結(jié)果,與高空7～12 km最大風(fēng)速及其風(fēng)向的相關(guān)性較好,可作為預(yù)報(bào)指標(biāo);模式對(duì)風(fēng)場(chǎng)的主要影響系統(tǒng)東北低壓加深東移和蒙古高壓的演變模擬基本準(zhǔn)確.本模式能夠作為未來客觀預(yù)報(bào)主著陸場(chǎng)區(qū)地面和高空風(fēng)場(chǎng)一種新的技術(shù)手段和工具.

摘要:本文介紹了一種算法,利用TERRA或AQUA衛(wèi)星平臺(tái)上的中分辨率成像光譜儀(MODIS)的0.66 μm和1.38 μm通道來反演卷云雙向反射率.資料表明,用1.38 μm通道測(cè)量的卷云反射率會(huì)被卷云上的水汽吸收所削弱.該算法將1.38 μm通道所得的反射率與0.66 μm通道所得的反射率作比較來衡量這種削弱作用的影響,從而獲得可見光譜區(qū)域較精確的卷云反射率.

摘要:利用江淮地區(qū)44個(gè)站1954-2003年50 a逐日降水資料,采用模糊聚類、經(jīng)驗(yàn)正交函數(shù)分解(EOF)、諧波分析和小波分析等方法分析了江淮梅雨期梅雨量的時(shí)空變化特征.結(jié)果表明:江淮地區(qū)梅雨量的空間分布存在顯著不同的區(qū)域差異,可以分為南、北兩個(gè)區(qū).梅雨量具有顯著的年際和年代際變化特征,南區(qū)候平均雨量峰值出現(xiàn)在6月第5候,北區(qū)峰值出現(xiàn)在7月第1候,副高脊線的兩次北跳分別與江淮梅雨的平均入梅日期(6月第4候)和平均出梅日期(7月第2候)密切有關(guān);南區(qū)梅雨量長(zhǎng)期變化呈顯著的上升趨勢(shì),而北區(qū)變化不明顯;南北兩區(qū)梅雨量具有顯著不同的年際和年代際方差構(gòu)成.南北兩區(qū)梅雨量均存在多時(shí)間尺度的振蕩周期.副熱帶高壓和季風(fēng)環(huán)流的異常直接影響到江淮梅雨期梅雨量的豐枯.

摘要:利用MM5模式對(duì)2003年夏季6、7兩個(gè)月典型區(qū)域氣候極端事件進(jìn)行數(shù)值模擬,研究城市化急劇擴(kuò)張對(duì)區(qū)域氣候極端事件的影響和可能機(jī)制.研究發(fā)現(xiàn):蘇南及鄰近地區(qū)城市化區(qū)域的擴(kuò)張,會(huì)引起區(qū)域降水分布的變化.在城市化區(qū)域,降水將減少,而在城市化的下風(fēng)區(qū)會(huì)有局地的降水增加;同時(shí),在蘇南城市化區(qū)域中,太湖等湖泊的影響也很重要,會(huì)加強(qiáng)其鄰近地區(qū)局地降水強(qiáng)度.城市化區(qū)域的地面氣溫有明顯的上升,對(duì)高溫天氣的作用更大.城市化也會(huì)影響地面風(fēng)場(chǎng),阻擋穿越城市化區(qū)域的風(fēng);蘇南沿海城市化區(qū)域擴(kuò)張,會(huì)使海陸風(fēng)環(huán)流增強(qiáng),加大了海面向陸面的風(fēng).城市化區(qū)域的潛熱通量明顯減少,而感熱通量顯著增加.城市化增暖產(chǎn)生的局地?zé)嵩?使城市化區(qū)域及鄰近地區(qū)局地環(huán)流發(fā)生變化,增強(qiáng)了低層城市化區(qū)域向周邊輻散的強(qiáng)度.隨著高度的增加,城市化的影響也越來越小.

摘要:冰雹對(duì)農(nóng)業(yè)、工業(yè)等會(huì)造成很大危害,多年來一直沒有一種比較有效、簡(jiǎn)單的方法來對(duì)冰雹進(jìn)行測(cè)量和預(yù)測(cè).本文給出了一種利用測(cè)量閃電中紫外線的方法進(jìn)行冰雹的測(cè)量和預(yù)測(cè)的方法和設(shè)備,經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,這種方法能夠較精確地測(cè)量出冰雹存在的類型(非雹云、弱雹云和強(qiáng)雹云),從而為有效地進(jìn)行消雹作業(yè)提供依據(jù).

摘要:利用NCEP/NCAR OLR月資料和北半球500 hPa逐月高度場(chǎng)距平格點(diǎn)資料,討論江蘇夏季旱澇天氣氣候的環(huán)流特征.研究表明:菲律賓以西太平洋暖池區(qū)OLR低值區(qū)值強(qiáng)弱直接影響江蘇夏季降水,OLR值越低,該區(qū)輻合越強(qiáng),則其北部副熱帶高壓偏強(qiáng),有利于副高的北抬和西伸,使副高北側(cè)的雨帶偏東偏北,江蘇易偏旱;反之江蘇易偏澇.500 hPa在東亞地區(qū)南北呈" 、-、 "的緯向分布,中高緯度烏拉爾山和鄂霍茨克海地區(qū)夏季500 hPa高度距平場(chǎng)為明顯的正距平區(qū),在該地區(qū)形成雙阻或單阻有利于形勢(shì)的穩(wěn)定,使降水持續(xù),江蘇夏季降水偏多.

摘要:本文通過讀取極軌氣象衛(wèi)星1B(1A5)資料和MODIS的HDF文件,實(shí)現(xiàn)了極軌圖像的兩種投影算法--后向映射法、拋點(diǎn)法.后向映射法通過粗掃描、精掃描兩步,經(jīng)計(jì)算循環(huán)數(shù)最小值得出最佳的粗掃描步長(zhǎng),同時(shí)也是精掃描的子窗口大小,從而得到原始極軌圖像的投影變換算法;拋點(diǎn)法通過獲取源始圖像中每個(gè)像素值的地理位置,將其投影到新的投影圖中,充分利用了源文件的所有像素信息,最后將投影圖上由于變形而沒有數(shù)據(jù)的位置進(jìn)行插值,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的投影變換,該方法最大的優(yōu)點(diǎn)是速度快,算法簡(jiǎn)單,可以應(yīng)用到各種極軌圖像的投影中去.

摘要:本文獲得了受權(quán)使用英國(guó)Hadley氣候中心的區(qū)域氣候模式系統(tǒng)PRECIS已模擬好的中國(guó)境內(nèi)的數(shù)據(jù),取其寧夏區(qū)域內(nèi)的模擬值與同期實(shí)際觀測(cè)資料進(jìn)行對(duì)比,分析驗(yàn)證PRECIS模式對(duì)寧夏區(qū)域氣候的模擬能力.結(jié)果表明:PRECIS能夠模擬寧夏年平均和夏季平均氣溫的空間分布特征;與觀測(cè)值相比,模擬的最高氣溫平均偏差僅為0.5℃; PRECIS能夠模擬出15a月平均氣溫逐漸升高的趨勢(shì)以及逐日平均、最高和最低氣溫發(fā)生頻率的分布特征.PRECIS能夠模擬出寧夏年平均和夏季降水基本的空間差異和季節(jié)分布特征,但對(duì)月平均降水的模擬值整體偏高.

摘要:由于對(duì)流云尺度小、生消快,降水時(shí)空分布不均勻等特點(diǎn),對(duì)其進(jìn)行人工增雨效果評(píng)價(jià)是十分困難的事.本文利用2003年在"江淮地區(qū)對(duì)流云人工增雨外場(chǎng)試驗(yàn)"試驗(yàn)區(qū)獲取的對(duì)流云人工增雨監(jiān)測(cè)資料,采用成對(duì)對(duì)流云試驗(yàn)方案,開展對(duì)對(duì)流云人工增雨效果進(jìn)行評(píng)估.通過對(duì)催化云催化前后雷達(dá)特征量和地面雨量變化分析,以及催化云與非催化云自身對(duì)比分析和雙比分析,初步得出:人工催化后10～20 min增雨效果不明顯,人工催化30 min后才能產(chǎn)生明顯的增雨效果,其效果在100%以上.

摘要:本文對(duì)2005年6月10日受東北冷渦影響所發(fā)生的吉林省南部大范圍降雹雷暴天氣,利用CINRAD/CC若干產(chǎn)品進(jìn)行了分析.分析結(jié)果表明:在颮線上,雷暴單體在南部新生、中部成熟、在北部消散,整個(gè)生命期長(zhǎng)達(dá)5 h;在颮線的成熟期中低層至中上層可觀測(cè)到中氣旋(M),并伴隨著大范圍雷雨大風(fēng)和降雹天氣.

摘要:從適應(yīng)性觀測(cè)(目標(biāo)觀測(cè))概念提出后,確定進(jìn)行適應(yīng)性觀測(cè)的時(shí)間、敏感區(qū)域的方法,即適應(yīng)性觀測(cè)策略得到不斷發(fā)展,本文介紹了目前最主要的幾種適應(yīng)性觀測(cè)策略,其中包括奇異矢量、繁殖矢量、伴隨敏感性、集合轉(zhuǎn)換Kalman濾波等適應(yīng)性觀測(cè)策略,以及用于臺(tái)風(fēng)的適應(yīng)性觀測(cè)策略.總結(jié)了適應(yīng)性觀測(cè)及其策略的相關(guān)理論問題,以及各種適應(yīng)性觀測(cè)策略之間的相關(guān)關(guān)系和不同,討論了適應(yīng)性觀測(cè)對(duì)預(yù)報(bào)改進(jìn)的影響因素,如觀測(cè)誤差、同化方案、模式誤差等.為了實(shí)施適應(yīng)性觀測(cè)的業(yè)務(wù)應(yīng)用、比較不同的適應(yīng)性策略的適用性,國(guó)際上針對(duì)不同的高影響天氣過程,在不同地區(qū)開展了一系列適應(yīng)性觀測(cè)外場(chǎng)試驗(yàn).本文總結(jié)了近幾年來開展的適應(yīng)性觀測(cè)外場(chǎng)試驗(yàn).這些試驗(yàn)結(jié)果表明,平均而言適應(yīng)性觀測(cè)可有效地改進(jìn)高影響天氣過程的數(shù)值天氣預(yù)報(bào),但實(shí)施高影響性天氣的適應(yīng)性觀測(cè)業(yè)務(wù)仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)性任務(wù).