ISSN 1004-4965

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2006年  第22卷  第3期

论著
东南亚地区夏季风爆发对云南雨季开始的影响
赵尔旭, 吕俊梅, 琚建华
2006, (3): 209-216.
摘要:
东南亚地区的夏季风在亚洲季风系统中首先爆发后,通过风场与对流场的变化对周边地区造成影响。通过对亚洲近地面层经向水汽通道的研究,发现在前期影响云南雨季开始的早迟最重要的一支南风水汽通道位于孟加拉湾(80~90°E)附近。该南风水汽通道一般在春季开始建立,它的建立有助于夏季风在东南亚地区爆发。在季风建立前,当这一水汽通道中南风水汽输送异常偏强时,相应地中南半岛附近的对流也增强,对应着云南的雨季开始偏早,初夏降水偏多,反之则初夏降水偏少。研究表明,该水汽输送的强弱可以作为预报云南雨季开始期及初夏雨量的一个重要信号。研究还发现,前期赤道中东太平洋的冷海温有利于孟加拉湾经向水汽输送的加强,从而影响到云南的雨季开始和初夏的雨量。
NCEP和ECMWF资料表征南海夏季风的差异
郑彬, 谷德军, 李春晖
2006, (3): 217-222.
摘要:
比较美国国家环境预报中心(NCEP)和欧洲中期天气预报中心(ECMWF)的再分析资料,分析了二者用低层风场表征南海夏季风上的差异。结果表明,NCEP得到的南海夏季风指数有明显的减小趋势,而ECMWF则没有;二者在年际尺度上都能较好地表征南海夏季风强度,而年代际尺度上有明显的位相差。与西沙站的探空资料比较结果表明,NCEP在经向风上更接近观测资料,而经向风的趋势变化正是西沙站西南风减小趋势的主要贡献项;ECMWF资料在年代际尺度变化上更接近观测资料。与1998年南海夏季风试验SCSMEX的再分析资料比较显示,NCEP资料在空间上与SCSMEX资料更相似。
层次分析法在热带气旋灾害影响评估模式中的应用
李春梅, 罗晓玲, 刘锦銮, 何健
2006, (3): 223-228.
摘要:
将层次分析法和专家打分法应用于广东省热带气旋灾害影响评估模式中,利用1949~2003年登陆和严重影响广东省的热带气旋的特征参数、气象资料、直接经济损失和造成的灾情损失等资料,对参与评估的指标进行分层,分为中心最低气压、地理综合参数、风综合参数、雨综合参数4个亚评估指标和17个单项评估分指标,用专家打分法进行相对重要性的判别,最后建立“热带气旋综合影响指数”。并用“热带气旋综合影响指数”对热带气旋灾害的影响程度进行分级评判,定量地估算出热带气旋的可能直接经济损失,为政府部门提供参考,并可以与实际灾情调查资料相联系,评估防灾减灾的实际成效。
“云娜”台风登陆后的路径和降水的诊断分析
许爱华, 叶成志, 欧阳里程, 程锐
2006, (3): 229-236.
摘要:
利用1°×1°的NCEP全球再分析资料和实时高空、地面加密探测等资料,综合分析了环流背景、冷空气活动和下垫面对“云娜”台风登陆后的路径和降水变化的影响,并对“云娜”登陆后的物理量特征进行了诊断分析。结果表明:(1)台风路径在登陆时发生西折的主要原因是由于在500hPa副高调整为带状分布,台风北侧的东风气流明显加强,而且台风北侧最大东风风速与南侧的最大西风风速之差陡增;(2)冷空气的入侵是“云娜”登陆后的台风低压在其路径折向西南的主要原因,表现为850 hPa台风西侧的北风加大,东侧的最大南风分量和西侧的最大北风分量的绝对值差变为负值;此外,冷空气在前期还有利于台风低压的维持,后期则使台风低压填塞;(3)“云娜”在进入鄱阳湖地区后其垂直运动、散度、水汽通量散度等各物理量场均表现出有利于降水加大的特征,这与下垫面的热量和水汽交换作用密切相关。
2004年广东省干旱灾害遥感监测应用研究
邓玉娇, 肖乾广, 黄江, 曹静
2006, (3): 237-240.
摘要:
针对广东省气候湿润、植被覆盖度高的特点,以NOAA/AVHRR资料为数据源,采用植被供水指数法,对2004年广东省发生的50年来最严重的一次干旱灾害进行遥感动态监测,并结合土地利用分类数据,采用掩膜技术提取干旱分类信息。研究结果表明,10月上旬全省部分地区出现旱情,10月下旬全省受旱总面积达到峰值,占全省面积的72.6%;11月上旬后期受旱面积有所减少,中旱、重旱区域有所增加,其后旱情总体呈减缓趋势,但在12月中旬出现了短暂的增加趋势。以11月上旬为例的干旱灾害分类研究还表明,水田、旱地、灌木、林地等不同的用地类型,其受旱比例依次递减。该研究结果较好地反映了本次干旱灾害的空间分布及发展过程,为相关部门进行干旱灾情评估、制定和实施抗旱减灾措施提供了科学依据。
卫星红外云图上台风中心定位技术研究和应用
曾明剑, 于波, 周曾奎, 吴海英, 张静
2006, (3): 241-247.
摘要:
利用红外卫星云图的灰度分布和对应亮温特征,系统地研究、归纳了基于红外卫星云图的台风中心定位方法和技术。对结构特征不同的台风云系,拟订了不同的定位方法。对各定位方法的算法和实现步骤进行优化和拓展后,将其转化成实际业务工作中可操作的一整套(共计7种)台风中心定位的业务系统。整套方法以人机交互为主,部分实现了全自动化。实践证明,无论是何种结构特征的台风云系,选择其中某种方法,都能较准确地定出台风中心。
GA-BP神经网络模型在流域面雨量预报的应用研究
谷晓平, 王长耀, 袁淑杰
2006, (3): 248-252.
摘要:
通过采用遗传算法优化网络初始权重的方法,将遗传算法(GA)和前馈误差反传播(BP)算法有机地结合,优势互补,并应用于流域面雨量预报。以广东省东北部的滨江流域为试验区域,以1995~2001年气象探空资料为基础,利用最优子集回归技术进行预报因子筛选,建立了流域面雨量预报的GA-BP神经网络模型,取得了满意的结果。试验表明:(1)6小时流域面雨量预报神经网络的优化结构是7-7-1,转移函数的组合方式为tansig-线性函数。(2)训练算法为Levenberg-Marquardt算法(LM)。(3)遗传算法具有快速学习网络权重的能力,对BP网络易陷于局部极小点。(4)利用GA-BP神经网络模型对未来6小时流域面雨量的预报精度明显高于其它统计方法,证明了这种方法的有效性和可靠性。
对流对称不稳定的发展演变和环流特征
程艳红, 陆汉城
2006, (3): 253-258.
摘要:
利用1999年6月一次典型梅雨锋暴雨过程和敏感性试验的数值模拟结果分析了对流对称不稳定的发展演变和环流特征。结果表明:条件对称不稳定是大气稳定状态和条件不稳定状态之间的中间纽带,大气由稳定向不稳定或者由不稳定向稳定的演变均通过条件对称不稳定来实现;对流对称不稳定环流的形成与不稳定层的配置有关,当低层为条件不稳定而高层叠加深厚的条件对称不稳定时,对流对称不稳定环流低层出现垂直上升气流,高层出现范围较广的倾斜上升气流,对称不稳定能量释放产生中尺度云带。当低层和高层出现条件不稳定,中间呈条件对称不稳定或弱稳定度层结时,从低层到高层出现较深厚的垂直上升气流,湿重力不稳定能量的释放导致了云带的形成。
南海热带对流季节内振荡对江淮流域旱涝影响的初步分析
贺懿华, 王晓玲, 金琪
2006, (3): 259-264.
摘要:
使用TBB17年逐月、候平均资料和欧亚500 hPa候平均高度距平场,计算了南海地区逐月TBB的标准差,分析其时空分布特征。采用带通滤波方法,分析了江淮流域旱(1985年)、涝(1991、1998年)年南海地区TBB季节内振荡及其经向传播特征。结果表明,江淮流域涝年,南海地区TBB30~60d和10~20d振荡十分活跃,向北传播非常明显。当TBB强对流位相传播到30°N附近的副热带地区时,激发其对流扰动加强,造成江淮流域集中暴雨。而旱年则相反。南海和30°N地区对流活动的强弱差异与500hPa候平均高度距平场的遥相关揭示出江淮流域旱涝年波列结构有很大的不同。
安徽闪电与雷达资料的相关分析以及机理初探
李南, 魏鸣, 姚叶青
2006, (3): 265-272.
摘要:
WSR-98D多普勒天气雷达和新型闪电定位仪是监测灾害性天气十分有效的手段,利用合肥多普勒天气雷达的物理量产品和中国科技大学研制的新型闪电定位仪资料,对2001年7月24日、2002年5月27日、2004年4月6日发生在安徽省的冰雹和强降水的3次天气过程的闪电与雷达回波特征做相关性分析和机理初探,发现一些有意义的统计规律:(1)闪电发生的数目和变化与回波顶高(ET)有较好的对应关系,而与垂直含水量积分(VIL)对应关系不明显;(2)强对流天气的云地闪中正地闪与负地闪发生频次相当,甚至超过负地闪,但正地闪比较分散,负地闪比较集中,闪电发生的位置与强回波位置不一致,云下一般存在一个次正电荷层;(3)强降水天气的负地闪占优势,闪电发生的位置比较集中并且与强回波位置一致,云下没有正电荷层;(4)垂直累积液态水含量(VIL)和回波顶(ET)很小处出现的闪电是由云砧和对流云分裂的碎云产生的。
广东防区内热带气旋与ENSO的关系
黄静, 姜丽萍, 方宇凌
2006, (3): 273-277.
摘要:
为探讨ENSO与广东防区内的热带气旋的关系,利用统计方法对1950~2003年期间进入广东防区的热带气旋的累计气旋能量ACE变量和其它变量与ENSO的关系进行了分析,发现在年的尺度上进入广东防区的热带气旋对ENSO的响应很弱,但在6~8月表现出与Nino3,4指数的正相关,在10月份表现出明显的负相关。热带气旋的强度、数量、时间等在10月份都与Nino3,4指数表现出明显的负相关,即在拉尼娜出现当年的10月份热带气旋趋向于数量增多,强风暴的生命史增长,影响时间较长,强风暴强度也趋向更强,破坏力增大;而在厄尔尼诺年,热带气旋趋向于数量减少,强风暴的生命史缩短,影响时间较短,强风暴会趋向减弱,破坏力会减低。这里ACE变量很好地反映了广东防区内热带气旋与ENSO的这种关系。
支持向量机(SVM)及其在场预测中的应用
张礼平, 陈永义, 周筱兰
2006, (3): 278-282.
摘要:
介绍一种新的非线性回归分析方法——SVM回归。利用EOF能分解数据场和SVM回归分析可建立因子与预报量非线性关系的优势,设计预报方案:(1)将因子场和预报场分别用方差标准化、EOF场展开,提取两场时间系数;(2)用SVM回归分析实现因子场时间系数对预报场时间系数非线性预测;(3)由预测的预报场时间系数与对应空间函数反演原场。用交叉检验的方法,对1960~2003年1月热带海表温度场预报汛期(6~8月)华中区域降水场进行试验。SVM回归44年独立预报平均技巧评分10.4%,较随机预报具有明显的技巧水平,优于经典回归。
近40年来中国降水量、雨日变化趋势及与全球温度变化的关系
王大钧, 陈列, 丁裕国
2006, (3): 283-289.
摘要:
近40年来中国降水量的空间分布与相应时段的雨日数空间分布较一致;年降水量变化趋势主要呈现东北-西南向“+、-、+”分布型,其中以西部地区和长江三角洲的增加和华北及川东地区的减少趋势更加显著。对季降水来说,除了冬季降水量场表现为绝大部分地区为正趋势外,其它三季变化都较复杂;绝大部分地区年雨日数的趋势系数是负值,就是说雨日数总的趋势是减少的,全国范围内秋季雨日数明显呈现减少的趋势;夏季强降水日的平均频数介于0~11之间,最大值位于西南地区的西部,最小值则位于南疆地区;无论是降水量场还是雨日数场都与全球温度距平存在显著相关,只是后者的显著性水平高于前者。
述评
城市冠层过程的研究与进展
黄燕燕, 万齐林, 袁金南, 郑素卿
2006, (3): 290-296.
摘要:
介绍了城市冠层过程研究的概况和历史,概括了城市冠层的特征及其作用于局地气候和中尺度系统的主要方式,总结了城市冠层参数化方案或模式的研究进展。比较了几种参数化方法和模式的特点,提出目前存在的一些问题。认为:现有的参数化方案和模式尚未能完整体现城市下垫面特征、准确反映人类活动影响,二者的发展有赖于对城市下垫面建筑特征更合理、细致地描述,对人为热量、水汽影响更准确的估计与刻划。与局地因素密切相关的城市冠层模式还需要更多地在模式中引入局地差异影响。同时指出,要提高耦合城市过程的中尺度模式预报水平,需要相应改进包括云、降水、次网格地形及边界层动力学等的参数化。
短论
广东省酸雨分布特征及其影响因素
秦鹏, 杜尧东, 刘锦銮, 宋丽莉, 刘爱君, 王谦谦
2006, (3): 297-300.
摘要:
根据广东省气象部门所属4个酸雨监测站10多年的资料,研究了广东省降水pH值、酸雨频率的时空分布特征及其影响因素。分析结果表明,广州、韶关和电白的酸雨频率都在56%以上,降水pH年均值小于4.9,汕头的酸雨虽然较轻,但降水pH年均值仍小于5.6,酸雨频率也达到31.7%。4个站均表现出春季降水pH值低、酸雨频率高的季节分布特征。近年来,广州、韶关、汕头的降水pH值变化不大,酸雨频率却呈上升趋势。广东酸雨的形成不仅与SO2排放量高、气溶胶酸化缓冲能力低有关,也与天气系统和气象条件有关。
研究通讯
非汛期影响海南热带气旋的活动变化特征
吴胜安, 张永领, 江志红
2006, (3): 301-307.
摘要:
根据1949~2002年共54年的台风资料对非汛期(10月~次年4月)西北太平洋台风活动的气候特点进行了统计分析,指出:非汛期内影响、严重影响海南的热带气旋频次均无明显的减少趋势,其频次存在准10年、15~20年的主周期,其年代际变化表现为1950年代中期~1960年代后期偏少,1970年代前期偏多,1970年代后期偏少,1980年代偏多,1990年代偏少;非汛期内严重影响海南的较强的热带气旋主要出现在拉妮娜年且其年代际变化也存在15~20年的主周期,1950年代后期到1960年代前期活动的热带气旋偏弱,1960年代后期~1970年代前期偏强,1970年代后期偏弱,1980年代偏强,1990年代又偏弱;较强的热带气旋(中心极值940hPa以下)均生成于135°E以东的洋面,而其源地越西,其强度越小;非汛期登陆海南的热带气旋的登陆点均处于海南岛的东侧海岸线上,1970年代中期以后,登陆点有南移趋势,且均以台风形式登陆。
气候条件对广西地区龙眼产量的影响及其丰歉气候指标研究
苏永秀, 丁美花, 李政, 孙涵
2006, (3): 308-312.
摘要:
根据龙眼生物学特性、产量和气候资料,通过平行分析和数理统计方法,对气候条件影响广西地区龙眼产量的关键时期和关键因子进行了研究。结果表明:气候条件影响广西地区龙眼产量的关键时期为晚秋梢生长期、花芽分化期和开花座果期,关键气候因子分别为气温、雨量、雨日和日照时数。在此基础上,结合典型年份气候要素与产量的对比分析,确定了丰歉气候指标,为龙眼的栽培管理提供了科学依据,同时也为开展龙眼气象服务提供了技术支撑。