2004年 第20卷 第1期
2004, (1): 1-13.
摘要:
NCAR(National Center for Atmospheric Research)在1990年代发展起来的多普勒雷达四维变分分析系统(The four-dimensional VariationalDoppler Radar Analysis System,简称 VDRAS),采用四维变分(4D-VAR)资料同化技术和云尺度数值模式及其伴随模式,利用单部或多部多普勒雷达观测资料,反演对流尺度风暴的动力结构和微物理结构,包括三维风场、温度场、气压场和微物理量场。本文介绍了VDRAS的基本原理、个例试验和实时运行等概况,旨在随着我国新一代天气雷达建设的逐步完成,为应用我国新一代天气雷达的观测资料,开展4D-VAR方法的研究和应用提供一些参考或借鉴。
NCAR(National Center for Atmospheric Research)在1990年代发展起来的多普勒雷达四维变分分析系统(The four-dimensional VariationalDoppler Radar Analysis System,简称 VDRAS),采用四维变分(4D-VAR)资料同化技术和云尺度数值模式及其伴随模式,利用单部或多部多普勒雷达观测资料,反演对流尺度风暴的动力结构和微物理结构,包括三维风场、温度场、气压场和微物理量场。本文介绍了VDRAS的基本原理、个例试验和实时运行等概况,旨在随着我国新一代天气雷达建设的逐步完成,为应用我国新一代天气雷达的观测资料,开展4D-VAR方法的研究和应用提供一些参考或借鉴。
2004, (1): 14-23.
摘要:
利用1970～2001年热带气旋年鉴资料,对32年来西太平洋热带气旋登陆我国的频率、位置、维持、衰减、变性、加强及消亡等进行统计分析,揭示热带气旋登陆活动的一些事实和特征。研究表明:在我国沿海不同地区(不包括岛屿)登陆的热带气旋,其陆上维持时间明显不同,从广西至浙江,维持时间向北增加;热带气旋登陆后的明显衰减主要发生在登陆后12小时内,登陆时越强的热带气旋,衰减得越厉害;热带气旋在我国陆上消失的位置最北是黑龙江、最西可至云南,广西是登陆我国热带气旋消失数最多的地区。
利用1970～2001年热带气旋年鉴资料,对32年来西太平洋热带气旋登陆我国的频率、位置、维持、衰减、变性、加强及消亡等进行统计分析,揭示热带气旋登陆活动的一些事实和特征。研究表明:在我国沿海不同地区(不包括岛屿)登陆的热带气旋,其陆上维持时间明显不同,从广西至浙江,维持时间向北增加;热带气旋登陆后的明显衰减主要发生在登陆后12小时内,登陆时越强的热带气旋,衰减得越厉害;热带气旋在我国陆上消失的位置最北是黑龙江、最西可至云南,广西是登陆我国热带气旋消失数最多的地区。
2004, (1): 24-31.
摘要:
采用NCEP/NCAR再分析的500hPa高度场、海温场(SST)、极冰资料,分析讨论了登陆广东省热带气旋活动异常与大气环流、极冰、SST、各种环流指数等影响因子之间的关系,得到登陆广东省热带气旋(TC)偏多、偏少年对应的大气环流、极冰、SST、各种环流指数的概念模型。分析结果表明:(1)亚欧大陆在秋、冬季中高纬度以经(纬)向环流为主,则次年登陆广东省的TC偏多(少);(2)赤道东太平洋SST对热带气旋的影响最稳定和最明显,当1～4月赤道东太平洋SST偏暖(冷)时,当年登陆广东省的TC偏少(多),次年登陆的TC偏多(少);(3)夏、秋、冬季多(少)冰年,或者秋冬季连续多(少)冰年时,登陆热带气旋多为正常偏少(多)。
采用NCEP/NCAR再分析的500hPa高度场、海温场(SST)、极冰资料,分析讨论了登陆广东省热带气旋活动异常与大气环流、极冰、SST、各种环流指数等影响因子之间的关系,得到登陆广东省热带气旋(TC)偏多、偏少年对应的大气环流、极冰、SST、各种环流指数的概念模型。分析结果表明:(1)亚欧大陆在秋、冬季中高纬度以经(纬)向环流为主,则次年登陆广东省的TC偏多(少);(2)赤道东太平洋SST对热带气旋的影响最稳定和最明显,当1～4月赤道东太平洋SST偏暖(冷)时,当年登陆广东省的TC偏少(多),次年登陆的TC偏多(少);(3)夏、秋、冬季多(少)冰年,或者秋冬季连续多(少)冰年时,登陆热带气旋多为正常偏少(多)。
2004, (1): 32-38.
摘要:
1985年5月广东省的中、南部和西南部出现较为严重的暴雨洪涝灾害。利用美国国家大气研究中心和宾西法尼亚州大学联合研制的中尺度模式(MM5)成功地模拟了该月的华南气候,并通过敏感性试验研究了南海海温异常增暖对华南天气气候的影响。结果表明,海面温度的异常增暖改变了海面与行星边界层大气之间的能量交换过程,即增加了由海面向上输送的潜热通量和感热通量,从而引起南海及其附近地区对流层下部的月平均气温升高,气柱不稳定度增大;并在对流层下(上)部产生一个附加的差值气旋(反气旋)性环流。大气环流结构的这些改变对1998年5月广东中南部和西南部的洪涝有重要的影响。
1985年5月广东省的中、南部和西南部出现较为严重的暴雨洪涝灾害。利用美国国家大气研究中心和宾西法尼亚州大学联合研制的中尺度模式(MM5)成功地模拟了该月的华南气候,并通过敏感性试验研究了南海海温异常增暖对华南天气气候的影响。结果表明,海面温度的异常增暖改变了海面与行星边界层大气之间的能量交换过程,即增加了由海面向上输送的潜热通量和感热通量,从而引起南海及其附近地区对流层下部的月平均气温升高,气柱不稳定度增大;并在对流层下(上)部产生一个附加的差值气旋(反气旋)性环流。大气环流结构的这些改变对1998年5月广东中南部和西南部的洪涝有重要的影响。
2004, (1): 39-50.
摘要:
利用纬向平均的局地经向环流模式,对1984年南海地区4月28日～5月31日每日两个时次的局地平均经向环流进行模拟。模拟结果与观测结果吻合,反映出1984年南海夏季风形势的建立是一个经历反复的过程。此外,用诊断分析的方法通过计算各动力和热力强迫因子对季风经向环流的贡献,发现驱动1984年南海夏季风经向环流的首要因子是潜热加热项,主要由北部凝结加热,南部蒸发冷却的经向不均匀加热场分布使得潜热加热对环流的作用为正。温度垂直对流输送项的作用次之,该项的分布在南海北部的值为正、南部值近似为零,这种分布形势也使该因子能单独引起一个正季风环流。第三大因子是纬向温度平流输送项,在南海地区北部有暖平流,南部冷平流的温度平流分布形势对季风环流也起正的作用。而对季风中断期的因子分析表明:潜热加热及纬向温度平流的作用与正季风环流建立期完全相反,温度垂直对流的正作用也大大减弱。
利用纬向平均的局地经向环流模式,对1984年南海地区4月28日～5月31日每日两个时次的局地平均经向环流进行模拟。模拟结果与观测结果吻合,反映出1984年南海夏季风形势的建立是一个经历反复的过程。此外,用诊断分析的方法通过计算各动力和热力强迫因子对季风经向环流的贡献,发现驱动1984年南海夏季风经向环流的首要因子是潜热加热项,主要由北部凝结加热,南部蒸发冷却的经向不均匀加热场分布使得潜热加热对环流的作用为正。温度垂直对流输送项的作用次之,该项的分布在南海北部的值为正、南部值近似为零,这种分布形势也使该因子能单独引起一个正季风环流。第三大因子是纬向温度平流输送项,在南海地区北部有暖平流,南部冷平流的温度平流分布形势对季风环流也起正的作用。而对季风中断期的因子分析表明:潜热加热及纬向温度平流的作用与正季风环流建立期完全相反,温度垂直对流的正作用也大大减弱。
2004, (1): 51-63.
摘要:
利用ECMWF的格点风和位势高度场资料,对1998年夏季热带内外地区大气低频振荡特征进行了分析研究。结果表明,亚洲季风区的季节内振荡非常显著。850hPa季节内振荡纬向风的经向传播揭示出南海地区的西风振荡受南北两支西风的共同影响。与长江流域特大洪涝密切相关的大气环流系统(乌拉尔阻高和西太平洋副高)对季节内振荡有较强的响应。在欧亚范围,持续性异常环流十分活跃,大气低频波的活动与环流持续异常的形成有密切的联系,季节内振荡是高低纬环流持续异常同时发生的纽带。其低频(30～60d)遥相关型的分布同江淮洪涝年的波列结构相类似。
利用ECMWF的格点风和位势高度场资料,对1998年夏季热带内外地区大气低频振荡特征进行了分析研究。结果表明,亚洲季风区的季节内振荡非常显著。850hPa季节内振荡纬向风的经向传播揭示出南海地区的西风振荡受南北两支西风的共同影响。与长江流域特大洪涝密切相关的大气环流系统(乌拉尔阻高和西太平洋副高)对季节内振荡有较强的响应。在欧亚范围,持续性异常环流十分活跃,大气低频波的活动与环流持续异常的形成有密切的联系,季节内振荡是高低纬环流持续异常同时发生的纽带。其低频(30～60d)遥相关型的分布同江淮洪涝年的波列结构相类似。
2004, (1): 64-72.
摘要:
选取了74个环流特征资料中的18个因子,分析了这些因子与我国九大气候区在不同尺度上的降水变化的关系。研究结果表明:不同的地区、不同尺度上的降水变化受不同的环流特征因子的影响。
选取了74个环流特征资料中的18个因子,分析了这些因子与我国九大气候区在不同尺度上的降水变化的关系。研究结果表明:不同的地区、不同尺度上的降水变化受不同的环流特征因子的影响。
2004, (1): 73-80.
摘要:
采用两个不同的东亚夏季风指数分析了1951～1999年间东亚夏季风强度的年代际变化特征。结果一致表明,20世纪70年代中期左右,东亚夏季风经历了由强到弱的年代际变化。而且西太平洋副热带高压作为东亚季风系统的重要成员,其强度和位置也在1970年代中期左右发生了明显的年代际变化。这种大气环流背景的年代际变化造成了1970年代中期以后我国的华北地区干旱少雨;长江中下游地区洪涝多雨。
采用两个不同的东亚夏季风指数分析了1951～1999年间东亚夏季风强度的年代际变化特征。结果一致表明,20世纪70年代中期左右,东亚夏季风经历了由强到弱的年代际变化。而且西太平洋副热带高压作为东亚季风系统的重要成员,其强度和位置也在1970年代中期左右发生了明显的年代际变化。这种大气环流背景的年代际变化造成了1970年代中期以后我国的华北地区干旱少雨;长江中下游地区洪涝多雨。
2004, (1): 81-89.
摘要:
利用一个二维非弹性非静力的数值模式,讨论了初始扰动的尺度对于对称不稳定发展的影响。结果表明:虽然对称不稳定是β-中尺度的不稳定,但其不一定必须由β-中尺度的扰动来激发;由不同水平尺度的扰动所激发的倾斜环流有不同的特点;对称不稳定倾斜环流可能存在最小临界尺度;对称不稳定的发展存在最优扰动水平尺度,而扰动的垂直尺度对于对称不稳定的发展影响不大。
利用一个二维非弹性非静力的数值模式,讨论了初始扰动的尺度对于对称不稳定发展的影响。结果表明:虽然对称不稳定是β-中尺度的不稳定,但其不一定必须由β-中尺度的扰动来激发;由不同水平尺度的扰动所激发的倾斜环流有不同的特点;对称不稳定倾斜环流可能存在最小临界尺度;对称不稳定的发展存在最优扰动水平尺度,而扰动的垂直尺度对于对称不稳定的发展影响不大。
2004, (1): 90-96.
摘要:
介绍了时间序列的经验模态分解(EMD)方法,将EMD方法应用于近400年北半球重建平均气温资料的分析,从气候时间序列中提取气候信号中各个尺度的变化,进而分析气候的周期性振荡在20世纪的20年代变暖、40年代变冷及70年代变暖的可能作用。
介绍了时间序列的经验模态分解(EMD)方法,将EMD方法应用于近400年北半球重建平均气温资料的分析,从气候时间序列中提取气候信号中各个尺度的变化,进而分析气候的周期性振荡在20世纪的20年代变暖、40年代变冷及70年代变暖的可能作用。
2004, (1): 97-105.
摘要:
以低纬高原城市昆明为研究对象,利用城市区域内4月、8月、12月的太阳辐射观测资料,对城市区域内不同下垫面性质和位置差异的辐射平衡特征和变化规律进行了研究。结果表明:昆明地区4月的太阳辐射各分量均较高,而多云天气的8月太阳辐射分量较小;屋顶的总辐射量和净辐射量均维持较高的数值,而受周围环境、建筑物遮蔽等影响的草地和球场则数值变化较大;随时间和下垫面的不同,反射辐射呈现较大差异;有效辐射则在多云天的8月呈现较小值(分配率趋于0)。所得结果可为探讨城市气候形成机制及城市气候的深入研究提供依据,并为其它地区的研究提供参考。
以低纬高原城市昆明为研究对象,利用城市区域内4月、8月、12月的太阳辐射观测资料,对城市区域内不同下垫面性质和位置差异的辐射平衡特征和变化规律进行了研究。结果表明:昆明地区4月的太阳辐射各分量均较高,而多云天气的8月太阳辐射分量较小;屋顶的总辐射量和净辐射量均维持较高的数值,而受周围环境、建筑物遮蔽等影响的草地和球场则数值变化较大;随时间和下垫面的不同,反射辐射呈现较大差异;有效辐射则在多云天的8月呈现较小值(分配率趋于0)。所得结果可为探讨城市气候形成机制及城市气候的深入研究提供依据,并为其它地区的研究提供参考。
2004, (1): 106-112.
摘要:
分析了广州市雷暴日变化的基本气候特征。结果表明:广州市雷暴日主要集中在5～8月,占全年雷暴日总量的71.38%,雷暴日的季节分布具有双峰型的特征。近48年以来广州市雷暴日呈明显的下降趋势。广州市5～8月的雷暴日与同期850hPa大气环流的关系:多雷暴年整个亚洲中纬地区(35N)有明显的偏西风距平,南海及广东以及向北延伸的广大地区的西南及偏南气流盛行,少雷暴年则刚好相反。与近海海温做了简单的相关分析,得出:广州市雷暴日与前期4～6月印尼附近西太平洋海温呈负相关的变化趋势。
分析了广州市雷暴日变化的基本气候特征。结果表明:广州市雷暴日主要集中在5～8月,占全年雷暴日总量的71.38%,雷暴日的季节分布具有双峰型的特征。近48年以来广州市雷暴日呈明显的下降趋势。广州市5～8月的雷暴日与同期850hPa大气环流的关系:多雷暴年整个亚洲中纬地区(35N)有明显的偏西风距平,南海及广东以及向北延伸的广大地区的西南及偏南气流盛行,少雷暴年则刚好相反。与近海海温做了简单的相关分析,得出:广州市雷暴日与前期4～6月印尼附近西太平洋海温呈负相关的变化趋势。
粤公网安备 4401069904700003号