2013年 第29卷 第6期
2013, 29(6): 881-888.
摘要:
观测分析表明对流云中水云重要，而层状云中冰云重要。因此，提出了一个基于液水路径和冰水路径阈值划分对流-层状降水的新方案。液水路径和冰水路径的值可以通过线性回归方程由不同AMSU微波通道(23.8、31.4、89、150 GHz)的亮温计算得出。通过对由TOGA COARE试验资料作为强迫场的二维云分辨模式的模拟结果的分析，对该划分方案进行讨论。若液水路径大于1.91 mm或冰水路径大于1.70 mm，则划分为对流降水；相反，则划分为层状降水。通过对地面降水收支的分析表明，该划分方案是具有物理意义的。
观测分析表明对流云中水云重要，而层状云中冰云重要。因此，提出了一个基于液水路径和冰水路径阈值划分对流-层状降水的新方案。液水路径和冰水路径的值可以通过线性回归方程由不同AMSU微波通道(23.8、31.4、89、150 GHz)的亮温计算得出。通过对由TOGA COARE试验资料作为强迫场的二维云分辨模式的模拟结果的分析，对该划分方案进行讨论。若液水路径大于1.91 mm或冰水路径大于1.70 mm，则划分为对流降水；相反，则划分为层状降水。通过对地面降水收支的分析表明，该划分方案是具有物理意义的。
2013, 29(6): 889-898.
摘要:
采用NOAA极轨卫星先进微波探测器AMSU-A L1B的观测资料，经过卫星天线模式校正和临边调整，然后采用线性回归及水平方向上逐步订正法得到水平分辨率0.5 °×0.5 °垂直方向1 000 ~ 0.1 hPa共40层的反演温度资料。通过个例分析发现，反演的温度资料可以揭示热带气旋暖心的细致结构。之后，选取了由中高层向下(“自上而下”)发展而来的发展和不发展的南海热带低压，对这些热带低压暖心结构的演变进行了对比分析。结果表明：由中高层向下发展而来的南海热带低压，都有暖心结构从中高层向下发展到近海面的过程；发展的南海热带低压在暖心向下发展到近海面时，高层暖心突然增强，使得热带低压的暖心在高层和低层同时出现显著增强；而不发展的南海热带低压的暖心结构并没有出现这种现象。因此，通过监测热带低压暖心结构的变化，可能对判别热带低压是否发展有一定的帮助。
采用NOAA极轨卫星先进微波探测器AMSU-A L1B的观测资料，经过卫星天线模式校正和临边调整，然后采用线性回归及水平方向上逐步订正法得到水平分辨率0.5 °×0.5 °垂直方向1 000 ~ 0.1 hPa共40层的反演温度资料。通过个例分析发现，反演的温度资料可以揭示热带气旋暖心的细致结构。之后，选取了由中高层向下(“自上而下”)发展而来的发展和不发展的南海热带低压，对这些热带低压暖心结构的演变进行了对比分析。结果表明：由中高层向下发展而来的南海热带低压，都有暖心结构从中高层向下发展到近海面的过程；发展的南海热带低压在暖心向下发展到近海面时，高层暖心突然增强，使得热带低压的暖心在高层和低层同时出现显著增强；而不发展的南海热带低压的暖心结构并没有出现这种现象。因此，通过监测热带低压暖心结构的变化，可能对判别热带低压是否发展有一定的帮助。
2013, 29(6): 899-906.
摘要:
利用1951—2010年广州逐日降水资料，采用功率谱、小波变换、Lanczos 滤波器和简谐波拟合等方法研究了广州逐日降水的振荡特征及其延伸期预报方法。结果表明，广州逐日降水振荡主要表现为2～4.1 d、8 d、13.3 d、40～60 d和120 d变化等5种时间尺度的准周期振荡，其中准单周变化、11～21 d、21～80 d的季节内振荡具有振幅和周期接近的1～2个振荡周期性循环出现的特征。利用小波变换揭示出近期逐日降水距平5 d滤波序列变化的主要周期，采用简谐波拟合的方法建立了广州逐日降水5 d滤波序列的延伸期预报模型。对1990—2009年近20年的后报结果分析表明，所建立的延伸期预报简谐波模型除第24 d和29 d外，前33 d的预报值与低通滤波值之间的相关达到0.05的显著性水平。对未来34 d降水低频分量极大值的预报与实况低通滤波极大值相差在0～2 d的概率最高，可为中期与延伸期降水过程出现时段的预报提供重要参考。
利用1951—2010年广州逐日降水资料，采用功率谱、小波变换、Lanczos 滤波器和简谐波拟合等方法研究了广州逐日降水的振荡特征及其延伸期预报方法。结果表明，广州逐日降水振荡主要表现为2～4.1 d、8 d、13.3 d、40～60 d和120 d变化等5种时间尺度的准周期振荡，其中准单周变化、11～21 d、21～80 d的季节内振荡具有振幅和周期接近的1～2个振荡周期性循环出现的特征。利用小波变换揭示出近期逐日降水距平5 d滤波序列变化的主要周期，采用简谐波拟合的方法建立了广州逐日降水5 d滤波序列的延伸期预报模型。对1990—2009年近20年的后报结果分析表明，所建立的延伸期预报简谐波模型除第24 d和29 d外，前33 d的预报值与低通滤波值之间的相关达到0.05的显著性水平。对未来34 d降水低频分量极大值的预报与实况低通滤波极大值相差在0～2 d的概率最高，可为中期与延伸期降水过程出现时段的预报提供重要参考。
2013, 29(6): 907-914.
摘要:
利用2000—2011年的NCEP 1 °×1 °的再分析资料和2010—2011年的台站海雾观测资料，分析了近地层温差因子(T1 000 hPa-T2 m)与海雾发生的关系；尝试将近地层温差因子作为GRAPES模式的预报变量因子，改进广东沿海海雾区域预报。(1) 近地层温差因子与海雾发生有着比较明确的对应关系：当台站出现海雾时，近地层温差一般处于某一时间段的高值区，近地层温差负值明显减小或转为正值。这是近地层暖湿空气平流逐渐加强的结果，存在海雾发生发展的可能。(2) 广东沿海地区暖湿平流的输送具有阶段性和跳跃性，而且是不断增强的；同时，暖湿平流的向北推进与中国沿海海雾自南向北推进的演变过程相一致。(3) GRAPES模式能够较好地模拟和实现近地层温差因子，引入该预报变量因子后，海雾区域预报的准确率、Ts和Hss评分都有明显的提高。
利用2000—2011年的NCEP 1 °×1 °的再分析资料和2010—2011年的台站海雾观测资料，分析了近地层温差因子(T1 000 hPa-T2 m)与海雾发生的关系；尝试将近地层温差因子作为GRAPES模式的预报变量因子，改进广东沿海海雾区域预报。(1) 近地层温差因子与海雾发生有着比较明确的对应关系：当台站出现海雾时，近地层温差一般处于某一时间段的高值区，近地层温差负值明显减小或转为正值。这是近地层暖湿空气平流逐渐加强的结果，存在海雾发生发展的可能。(2) 广东沿海地区暖湿平流的输送具有阶段性和跳跃性，而且是不断增强的；同时，暖湿平流的向北推进与中国沿海海雾自南向北推进的演变过程相一致。(3) GRAPES模式能够较好地模拟和实现近地层温差因子，引入该预报变量因子后，海雾区域预报的准确率、Ts和Hss评分都有明显的提高。
2013, 29(6): 915-923.
摘要:
客观定义并统计了孟加拉湾低涡，确定了30年(1980—2009年)中的34个季风爆发性低涡(MOV)，分析其与南海夏季风爆发的关系。分析结果表明：季节转换期内(4—5月)低涡以东移型和北移型为主，这些低涡对南海季风爆发起指示作用，是南海季风爆发的前兆信号，故确定为MOV；气候态下，MOV发生在南海季风爆发前十天。MOV发生在高的海表温度、小的纬向风垂直切变、强的赤道西风的背景环境中；其生成位置与孟加拉湾各区海温演变有关，同一时段内，MOV总是倾向于在海温较高的海域上生成；MOV生成的早晚与赤道西风的增强和发展有密切联系，“亚澳大陆桥”对流和南印度洋海温是影响MOV生成时间的重要因子。这些结论可为南海季风的监测、预报及预测提供参考依据。
客观定义并统计了孟加拉湾低涡，确定了30年(1980—2009年)中的34个季风爆发性低涡(MOV)，分析其与南海夏季风爆发的关系。分析结果表明：季节转换期内(4—5月)低涡以东移型和北移型为主，这些低涡对南海季风爆发起指示作用，是南海季风爆发的前兆信号，故确定为MOV；气候态下，MOV发生在南海季风爆发前十天。MOV发生在高的海表温度、小的纬向风垂直切变、强的赤道西风的背景环境中；其生成位置与孟加拉湾各区海温演变有关，同一时段内，MOV总是倾向于在海温较高的海域上生成；MOV生成的早晚与赤道西风的增强和发展有密切联系，“亚澳大陆桥”对流和南印度洋海温是影响MOV生成时间的重要因子。这些结论可为南海季风的监测、预报及预测提供参考依据。
2013, 29(6): 924-934.
摘要:
选取2007年16号台风“罗莎”为个例，利用耦合双参数混合相云降水物理方案的GRAPES中尺度模式对其进行模拟，并设计一系列敏感性试验，以了解云微物理过程对登陆台风结构及降水的影响。试验结果显示，在该个例中云微物理过程及潜热的改变对台风路径有影响。在不同的微物理过程作用下，台风云系结构有明显差异。霰粒子在维持地面降水和螺旋雨带强度方面的作用明显。分析发现，潜热过程通过对动力场的反馈可以明显改变云中水凝物的含量和分布，从而对地面降水产生影响。
选取2007年16号台风“罗莎”为个例，利用耦合双参数混合相云降水物理方案的GRAPES中尺度模式对其进行模拟，并设计一系列敏感性试验，以了解云微物理过程对登陆台风结构及降水的影响。试验结果显示，在该个例中云微物理过程及潜热的改变对台风路径有影响。在不同的微物理过程作用下，台风云系结构有明显差异。霰粒子在维持地面降水和螺旋雨带强度方面的作用明显。分析发现，潜热过程通过对动力场的反馈可以明显改变云中水凝物的含量和分布，从而对地面降水产生影响。
2013, 29(6): 935-946.
摘要:
基于是否耦合有城市冠层模式的3个对比试验(无城市冠层模式：W-NUR；单层冠层模式：W-UCM；多层冠层模式：W-BEP)，应用WRF模式模拟了珠江三角洲(简称珠三角)地区发生于2011年6月21日午后的一次强降水过程，发现W-UCM、W-BEP试验模拟结果均优于W-NUR试验，但降水落区与实际观测相比仍有差异。为此应用前期10天(2011年6月11—20日)的模拟结果，通过对珠三角城市群6个站点基本气象要素模拟效果的评估，重点考察了W-NUR及W-UCM试验结果的差异，并对模拟降水存在差异形成的原因进行分析。评估结果表明：无论是W-NUR还是W-UCM，模拟的10 m高度风速普遍偏强，其中W-NUR模拟的平均风速与观测对比偏强1.61 m/s，W-UCM偏强1.58 m/s；W-NUR模拟的2 m高度温度及温度露点差均较观测偏低，温度平均偏差为-1.28 ℃，温度露点差平均偏差达-1.39 ℃，而W-UCM模拟的温度及温度露点差较观测偏高，温度平均偏差略高0.14 ℃，温度露点差平均偏差1.12 ℃。平均偏差及均方根误差分析反映出，温度模拟的误差最小，其次为温度露点差，风速误差最大，而且模拟温度和温度露点差与观测相关性更好，相关系数分别达到了0.60和0.50以上，通过0.001显著性水平检验，而风速的相关性则相对较弱。总体来看，尽管耦合冠层模式后WRF对地面气象要素的预报有所改善，但模拟的10 m高度风速仍然偏强。就21日强降水过程的模拟来说，由于偏北风偏强造成了切变线南压，可能是模拟降水落区偏南的一个原因。
基于是否耦合有城市冠层模式的3个对比试验(无城市冠层模式：W-NUR；单层冠层模式：W-UCM；多层冠层模式：W-BEP)，应用WRF模式模拟了珠江三角洲(简称珠三角)地区发生于2011年6月21日午后的一次强降水过程，发现W-UCM、W-BEP试验模拟结果均优于W-NUR试验，但降水落区与实际观测相比仍有差异。为此应用前期10天(2011年6月11—20日)的模拟结果，通过对珠三角城市群6个站点基本气象要素模拟效果的评估，重点考察了W-NUR及W-UCM试验结果的差异，并对模拟降水存在差异形成的原因进行分析。评估结果表明：无论是W-NUR还是W-UCM，模拟的10 m高度风速普遍偏强，其中W-NUR模拟的平均风速与观测对比偏强1.61 m/s，W-UCM偏强1.58 m/s；W-NUR模拟的2 m高度温度及温度露点差均较观测偏低，温度平均偏差为-1.28 ℃，温度露点差平均偏差达-1.39 ℃，而W-UCM模拟的温度及温度露点差较观测偏高，温度平均偏差略高0.14 ℃，温度露点差平均偏差1.12 ℃。平均偏差及均方根误差分析反映出，温度模拟的误差最小，其次为温度露点差，风速误差最大，而且模拟温度和温度露点差与观测相关性更好，相关系数分别达到了0.60和0.50以上，通过0.001显著性水平检验，而风速的相关性则相对较弱。总体来看，尽管耦合冠层模式后WRF对地面气象要素的预报有所改善，但模拟的10 m高度风速仍然偏强。就21日强降水过程的模拟来说，由于偏北风偏强造成了切变线南压，可能是模拟降水落区偏南的一个原因。
2013, 29(6): 947-954.
摘要:
研究了以广东省东莞站为代表的珠三角地区及作为对比的粤西遂溪站为代表的海边地区降水样品的化学成分与闪电活动间的关系，以及分析了珠三角地区污染源对降水化学成分的影响，通过进行相关分析，发现在珠三角地区，除了臭氧不明显外，空气中的二氧化硫、二氧化氮及可吸入颗粒物浓度(没有进入降水中)与闪电发生的次数都存在着显著的负相关关系。另外，还发现闪电降水具有十分明显的化学特征地区性差异，即相对其它地区，浓度较高的化学成分其闪电降水的化学浓度都要明显高于非闪电降水，而浓度较低的化学成分其闪电降水的化学浓度都低于非闪电降水，这进一步证明了pH值与雷电活动的关系并非主要由湿清除过程引起，而是与雷电活动有比较密切的关系。同时，通过进行相关分析发现，闪电活动与降水中某些离子浓度、降水的电导率及pH值间存在显著的相关关系，总的来说，闪电活动与当地的典型化学成分浓度有着显著的相关关系，例如闪电活动在海边地区与海盐性离子有显著的相关关系、在珠三角地区与主要由工业化和城市化环境所引起的各种离子有显著的相关关系。
研究了以广东省东莞站为代表的珠三角地区及作为对比的粤西遂溪站为代表的海边地区降水样品的化学成分与闪电活动间的关系，以及分析了珠三角地区污染源对降水化学成分的影响，通过进行相关分析，发现在珠三角地区，除了臭氧不明显外，空气中的二氧化硫、二氧化氮及可吸入颗粒物浓度(没有进入降水中)与闪电发生的次数都存在着显著的负相关关系。另外，还发现闪电降水具有十分明显的化学特征地区性差异，即相对其它地区，浓度较高的化学成分其闪电降水的化学浓度都要明显高于非闪电降水，而浓度较低的化学成分其闪电降水的化学浓度都低于非闪电降水，这进一步证明了pH值与雷电活动的关系并非主要由湿清除过程引起，而是与雷电活动有比较密切的关系。同时，通过进行相关分析发现，闪电活动与降水中某些离子浓度、降水的电导率及pH值间存在显著的相关关系，总的来说，闪电活动与当地的典型化学成分浓度有着显著的相关关系，例如闪电活动在海边地区与海盐性离子有显著的相关关系、在珠三角地区与主要由工业化和城市化环境所引起的各种离子有显著的相关关系。
2013, 29(6): 955-962.
摘要:
利用2000—2006年中国气象局《热带气旋年鉴》和NCEP再分析日资料，对环境风垂直切变对西北太平洋热带气旋（TC）强度变化的影响进行统计分析。首先比较了不同高度层之间、不同水平区域平均的全风速垂直切变和纬向风速垂直切变对TC强度变化的影响，结果表明，全风速切变对TC强度变化的抑制作用显著大于纬向风速垂直切变；以200～800 km的圆环区域平均计算的风速垂直切变与TC强度变化的负相关最显著；中高层的风速垂直切变与TC强度变化的相关优于中低层。其次，全风速切变大于8 m/s后抑制TC增强，且这种抑制作用存在6～60 h的滞后。全风速垂直切变大时，滞后时间较短：当全风速切变为8～9 m/s（9～10 m/s）时，TC强度在未来60（48） h开始减弱；当全风速切变大于10 m/s时，TC在6 h内开始减弱。最后，利用偏最小二乘回归建立TC强度变化的预报模型PLS-STIPSV。结果表明，加入风速垂直切变因子后对TC强度预报有所改进，并通过分析标准化回归系数进一步证实了上述的统计结果。
利用2000—2006年中国气象局《热带气旋年鉴》和NCEP再分析日资料，对环境风垂直切变对西北太平洋热带气旋（TC）强度变化的影响进行统计分析。首先比较了不同高度层之间、不同水平区域平均的全风速垂直切变和纬向风速垂直切变对TC强度变化的影响，结果表明，全风速切变对TC强度变化的抑制作用显著大于纬向风速垂直切变；以200～800 km的圆环区域平均计算的风速垂直切变与TC强度变化的负相关最显著；中高层的风速垂直切变与TC强度变化的相关优于中低层。其次，全风速切变大于8 m/s后抑制TC增强，且这种抑制作用存在6～60 h的滞后。全风速垂直切变大时，滞后时间较短：当全风速切变为8～9 m/s（9～10 m/s）时，TC强度在未来60（48） h开始减弱；当全风速切变大于10 m/s时，TC在6 h内开始减弱。最后，利用偏最小二乘回归建立TC强度变化的预报模型PLS-STIPSV。结果表明，加入风速垂直切变因子后对TC强度预报有所改进，并通过分析标准化回归系数进一步证实了上述的统计结果。
2013, 29(6): 963-972.
摘要:
利用江淮流域1979—2010年夏季降水资料和海温资料等，研究了不同空间型的El Ni?o对江淮流域夏季降水的影响。结果表明，El Ni?o年江淮流域夏季降水异常为东部偏多西部偏少，El Ni?o Modok年为全区偏少，这与用江淮流域夏季降水和同期热带太平洋海温进行SVD分析的模态几乎一致。对东亚夏季风和环流场的分析结果表明其原因可能为：El Ni?o年东亚夏季风稍偏弱，长江中下游有异常上升运动，我国东北至西北太平洋海盆及江淮流域为负位势高度距平，华南至菲律宾海为正位势高度距平，江淮流域从低层到高层均为气旋性环流异常控制；而El Ni?o Modoki年为强东亚夏季风，且江淮流域有强烈的异常下沉运动，菲律宾、我国南海以及孟加拉湾北部均为显著的负位势高度距平，正距平中心位于日本及我国东海地区，菲律宾海地区及我国江淮流域低层的异常气旋式环流中心比El Ni?o年偏西且强度偏强，高层的异常反气旋环流中心也比El Ni?o年偏西、偏北，同时西太平洋副热带高压位置也较偏北。
利用江淮流域1979—2010年夏季降水资料和海温资料等，研究了不同空间型的El Ni?o对江淮流域夏季降水的影响。结果表明，El Ni?o年江淮流域夏季降水异常为东部偏多西部偏少，El Ni?o Modok年为全区偏少，这与用江淮流域夏季降水和同期热带太平洋海温进行SVD分析的模态几乎一致。对东亚夏季风和环流场的分析结果表明其原因可能为：El Ni?o年东亚夏季风稍偏弱，长江中下游有异常上升运动，我国东北至西北太平洋海盆及江淮流域为负位势高度距平，华南至菲律宾海为正位势高度距平，江淮流域从低层到高层均为气旋性环流异常控制；而El Ni?o Modoki年为强东亚夏季风，且江淮流域有强烈的异常下沉运动，菲律宾、我国南海以及孟加拉湾北部均为显著的负位势高度距平，正距平中心位于日本及我国东海地区，菲律宾海地区及我国江淮流域低层的异常气旋式环流中心比El Ni?o年偏西且强度偏强，高层的异常反气旋环流中心也比El Ni?o年偏西、偏北，同时西太平洋副热带高压位置也较偏北。
2013, 29(6): 973-983.
摘要:
利用热带气旋路径客观分析方法，将1972—2011年间共131个孟加拉湾热带风暴的移动路径分为3类：西行(A类)、北行(B类)和西北行(C类)。类型A主要生成于孟加拉湾西南部，占全部TS的16%(21次)，季节分布为单峰型，主要在秋季，有90%(18次)登陆，登陆点大部分为孟加拉湾海岸西段(85 °E以西)，有5%达到2级飓风以上强度，对西藏基本没有影响；类型B主要生成于孟加拉湾中部，约占全部TS的56.6%(74次)，是主要的风暴移动路径，呈双峰型季节分布，是春季TS的主要路径类型，有91%(67次)登陆，登陆点大部分为孟湾海岸中段(85～95 °E)，有19%达到2级飓风以上强度，对西藏影响最大，是造成西藏强降水的主要TS路径类型；类型C主要生成于孟加拉湾南部，约占全部TS的27.5%(36次)，主要形成于秋季，是冬季TS的主要路径类型，有64%(23次)登陆，大部分在西段登陆，持续时间较长，对西藏影响很小。
利用热带气旋路径客观分析方法，将1972—2011年间共131个孟加拉湾热带风暴的移动路径分为3类：西行(A类)、北行(B类)和西北行(C类)。类型A主要生成于孟加拉湾西南部，占全部TS的16%(21次)，季节分布为单峰型，主要在秋季，有90%(18次)登陆，登陆点大部分为孟加拉湾海岸西段(85 °E以西)，有5%达到2级飓风以上强度，对西藏基本没有影响；类型B主要生成于孟加拉湾中部，约占全部TS的56.6%(74次)，是主要的风暴移动路径，呈双峰型季节分布，是春季TS的主要路径类型，有91%(67次)登陆，登陆点大部分为孟湾海岸中段(85～95 °E)，有19%达到2级飓风以上强度，对西藏影响最大，是造成西藏强降水的主要TS路径类型；类型C主要生成于孟加拉湾南部，约占全部TS的27.5%(36次)，主要形成于秋季，是冬季TS的主要路径类型，有64%(23次)登陆，大部分在西段登陆，持续时间较长，对西藏影响很小。
2013, 29(6): 984-992.
摘要:
运用WRF模式对0907号热带气旋“天鹅”进行84 h过程的数值模拟，研究海温的变化对“天鹅”登陆入海后强度变化的影响。结果表明，模式较好重现了“天鹅”再次进入南海后复杂曲折的移动路径及强度再度增强的过程；“天鹅”再次入海后强度变化对海温非常敏感，而路径对海温并不敏感，北部湾较高的海温是造成“天鹅”入海后再增强的重要原因之一；在模式中提高（降低）海温时，使“天鹅”入海后中心西南侧的低层热量通量增强（减弱），表面风速随之加强（减弱），边界层入流和垂直上升运动相应增强（减弱），进而促进（抑制）整个气旋中心附近（特别是中心西南侧）对流发展，最后导致“天鹅”入海后强度的再增强。
运用WRF模式对0907号热带气旋“天鹅”进行84 h过程的数值模拟，研究海温的变化对“天鹅”登陆入海后强度变化的影响。结果表明，模式较好重现了“天鹅”再次进入南海后复杂曲折的移动路径及强度再度增强的过程；“天鹅”再次入海后强度变化对海温非常敏感，而路径对海温并不敏感，北部湾较高的海温是造成“天鹅”入海后再增强的重要原因之一；在模式中提高（降低）海温时，使“天鹅”入海后中心西南侧的低层热量通量增强（减弱），表面风速随之加强（减弱），边界层入流和垂直上升运动相应增强（减弱），进而促进（抑制）整个气旋中心附近（特别是中心西南侧）对流发展，最后导致“天鹅”入海后强度的再增强。
2013, 29(6): 993-1000.
摘要:
利用MM5/CMAQ模式系统对2009年12月24日出现在香港机场及其周边地区的一次低能见度过程进行数值模拟研究。模式模拟结果与实况资料进行对比的结果表明：MM5气象模式能较好地模拟出此次低能见度过程的流场及相对湿度的变化情况；CMAQ模式能很好地反映出香港机场颗粒物浓度随时间的变化，在颗粒物浓度的空间分布和输送方面模拟效果理想。对此次低能见度过程的特点和形成原因进行分析的结果表明：此次低能见度过程可分两个阶段，前期主要受大雾过程影响，后期是由霾过程中的颗粒物所造成。本次事件的污染物以PM2.5为主，同时NOx浓度超过SO2。
利用MM5/CMAQ模式系统对2009年12月24日出现在香港机场及其周边地区的一次低能见度过程进行数值模拟研究。模式模拟结果与实况资料进行对比的结果表明：MM5气象模式能较好地模拟出此次低能见度过程的流场及相对湿度的变化情况；CMAQ模式能很好地反映出香港机场颗粒物浓度随时间的变化，在颗粒物浓度的空间分布和输送方面模拟效果理想。对此次低能见度过程的特点和形成原因进行分析的结果表明：此次低能见度过程可分两个阶段，前期主要受大雾过程影响，后期是由霾过程中的颗粒物所造成。本次事件的污染物以PM2.5为主，同时NOx浓度超过SO2。
2013, 29(6): 1001-1007.
摘要:
以1980—2012年共33 a的6—10月在南海生成或西行进入南海海域的热带气旋样本为基础，采用线性回归方法和非线性人工神经网络方法，分别进行12～72 h各个预报时效的南海热带气旋强度预报模型建模研究。根据相同的热带气旋个例，相同的预报因子，将逐步回归预报模型、BP神经网络预报模型和遗传-神经网络预报模型进行比较。试验预报结果表明，非线性的神经网络预报模型比线性的回归模型有更好的预报能力；而同为非线性模型，遗传-神经网络模型比BP神经网络预报模型预报能力更强。
以1980—2012年共33 a的6—10月在南海生成或西行进入南海海域的热带气旋样本为基础，采用线性回归方法和非线性人工神经网络方法，分别进行12～72 h各个预报时效的南海热带气旋强度预报模型建模研究。根据相同的热带气旋个例，相同的预报因子，将逐步回归预报模型、BP神经网络预报模型和遗传-神经网络预报模型进行比较。试验预报结果表明，非线性的神经网络预报模型比线性的回归模型有更好的预报能力；而同为非线性模型，遗传-神经网络模型比BP神经网络预报模型预报能力更强。
2013, 29(6): 1008-1018.
摘要:
利用中尺度模式WRF对青藏高原及周边地区2006—2008年夏季降水时空分布和日变化特征进行了高分辨(水平分辨率为12 km)数值模拟研究。与TRMM卫星观测相比，WRF较好地抓住了高原降水的时空分布，成功模拟出了高原夏季降水日变化的主要特征。WRF模拟与TRMM观测的夏季高原降水都由北向南递增，降水量和降水频率在高原的南坡最强，模拟值分别达到11 mm/d和30%，其次是四川盆地。从降水日变化看，WRF模拟和TRMM观测结果都表明夏季高原中部每小时降水量最大值和降水频率最高值主要出现在下午至傍晚，而高原周边地区则多出现在夜间至黎明。模式物理场的分析指出，高原下垫面显著的昼夜热力差异及高原与周边地区存在的热力差异是产生高原降水日变化的主要原因，而高原南坡的降水日变化与山谷风等局地地形强迫作用有关。
利用中尺度模式WRF对青藏高原及周边地区2006—2008年夏季降水时空分布和日变化特征进行了高分辨(水平分辨率为12 km)数值模拟研究。与TRMM卫星观测相比，WRF较好地抓住了高原降水的时空分布，成功模拟出了高原夏季降水日变化的主要特征。WRF模拟与TRMM观测的夏季高原降水都由北向南递增，降水量和降水频率在高原的南坡最强，模拟值分别达到11 mm/d和30%，其次是四川盆地。从降水日变化看，WRF模拟和TRMM观测结果都表明夏季高原中部每小时降水量最大值和降水频率最高值主要出现在下午至傍晚，而高原周边地区则多出现在夜间至黎明。模式物理场的分析指出，高原下垫面显著的昼夜热力差异及高原与周边地区存在的热力差异是产生高原降水日变化的主要原因，而高原南坡的降水日变化与山谷风等局地地形强迫作用有关。
2013, 29(6): 1019-1028.
摘要:
基于GRAPES模式，使用快速更新循环同化技术，对华东地区五种观测资料（常规的探空资料TEMP、地面报SYNOP、飞机报AIREP、船舶报SHIPS和非常规的雷达VAD风资料）进行同化分析，通过2008年6月、7月和8月三个月的连续试验以及个例分析，初步检验GRAPES_RUC系统在上海的本地化情况。试验结果表明，GRAPES_RUC系统对小雨和中雨的预报较好，对暴雨（大于50 mm）几乎没有预报能力，这与参与评定的样本数有较大关系；GRAPES_RUC系统对形势场有较好的把握能力，总体上与NCEP分析场较为一致。总体而言，基于GRAPES模式建立的快速循环同化系统预报基本稳定可靠，且具有一定的预报能力和指导意义。模式基本能对强对流系统做出预报，但强度偏弱；而对于突发性较强的强对流系统，临近预报能得到较好的预报效果。
基于GRAPES模式，使用快速更新循环同化技术，对华东地区五种观测资料（常规的探空资料TEMP、地面报SYNOP、飞机报AIREP、船舶报SHIPS和非常规的雷达VAD风资料）进行同化分析，通过2008年6月、7月和8月三个月的连续试验以及个例分析，初步检验GRAPES_RUC系统在上海的本地化情况。试验结果表明，GRAPES_RUC系统对小雨和中雨的预报较好，对暴雨（大于50 mm）几乎没有预报能力，这与参与评定的样本数有较大关系；GRAPES_RUC系统对形势场有较好的把握能力，总体上与NCEP分析场较为一致。总体而言，基于GRAPES模式建立的快速循环同化系统预报基本稳定可靠，且具有一定的预报能力和指导意义。模式基本能对强对流系统做出预报，但强度偏弱；而对于突发性较强的强对流系统，临近预报能得到较好的预报效果。
2013, 29(6): 1029-1036.
摘要:
以电磁场散射理论为基础，在已有的小椭球粒子群双基地多普勒雷达气象方程中加入了传播效应项，利用此方程探讨旋转椭球雨滴群旋转轴一致铅直向上，双基地系统在探测均匀雨区、移动雨区和不均匀分布雨区时传播效应的影响。通过与单基地雷达回波功率比较可知，传播效应的存在使得双基地系统辅站一侧回波功率比高值区的范围变大，主站雷达一侧，传播效应对回波功率的影响与入射波的偏振关系有关。
以电磁场散射理论为基础，在已有的小椭球粒子群双基地多普勒雷达气象方程中加入了传播效应项，利用此方程探讨旋转椭球雨滴群旋转轴一致铅直向上，双基地系统在探测均匀雨区、移动雨区和不均匀分布雨区时传播效应的影响。通过与单基地雷达回波功率比较可知，传播效应的存在使得双基地系统辅站一侧回波功率比高值区的范围变大，主站雷达一侧，传播效应对回波功率的影响与入射波的偏振关系有关。
2013, 29(6): 1037-1045.
摘要:
在分析WRF模式对初始资料需求的基础上，对比分析LAPS资料和NCEP资料的异同，设计LAPS资料应用到WRF模式的流程，实现资料的格式转换及其与模式的衔接。基于这两种资料，以2008年6月12—13日广西大暴雨为例进行模拟试验，并用TS评分和SAL定量评估方法对模拟的降水结果进行检验。结果表明，与NCEP资料相比，LAPS资料可提高暴雨预报的精度，尤其对暴雨落区的预报。
在分析WRF模式对初始资料需求的基础上，对比分析LAPS资料和NCEP资料的异同，设计LAPS资料应用到WRF模式的流程，实现资料的格式转换及其与模式的衔接。基于这两种资料，以2008年6月12—13日广西大暴雨为例进行模拟试验，并用TS评分和SAL定量评估方法对模拟的降水结果进行检验。结果表明，与NCEP资料相比，LAPS资料可提高暴雨预报的精度，尤其对暴雨落区的预报。
2013, 29(6): 1046-1050.
摘要:
根据现有雾遥感监测理论，采用多通道阈值判识法，基于MODIS资料进行南海白天雾监测。该方法利用MODIS的1、2、18、20、31通道数据，分离云、雾、海表的相关信息。满足RB1<20%、RB2<20%、RB1>RB2的象元判识为海表；满足RB1>55%、RB2>55%、TB31<273 K的象元判识为中高云；海雾和低云的分离指标IFC>20的象元判识为海雾。利用2011年1—4月广东沿海海雾实地观测结果对该方法进行验证，在13个样本数据中，有9个样本的卫星监测结果与地面观测结果一致，有3个样本地面观测有雾但卫星监测为低云，1个样本地面观测有雾但卫星监测为晴空洋面。主要是因为MODIS资料本身对云雾不具备穿透性，算法设计时只能假设单一视场中只有一层云雾，对于无云覆盖的雾区较易识别，但对于被云覆盖的雾区则只能将其判识为云区，但总体来说，该监测模型是有效的、可行的。
根据现有雾遥感监测理论，采用多通道阈值判识法，基于MODIS资料进行南海白天雾监测。该方法利用MODIS的1、2、18、20、31通道数据，分离云、雾、海表的相关信息。满足RB1<20%、RB2<20%、RB1>RB2的象元判识为海表；满足RB1>55%、RB2>55%、TB31<273 K的象元判识为中高云；海雾和低云的分离指标IFC>20的象元判识为海雾。利用2011年1—4月广东沿海海雾实地观测结果对该方法进行验证，在13个样本数据中，有9个样本的卫星监测结果与地面观测结果一致，有3个样本地面观测有雾但卫星监测为低云，1个样本地面观测有雾但卫星监测为晴空洋面。主要是因为MODIS资料本身对云雾不具备穿透性，算法设计时只能假设单一视场中只有一层云雾，对于无云覆盖的雾区较易识别，但对于被云覆盖的雾区则只能将其判识为云区，但总体来说，该监测模型是有效的、可行的。
2013, 29(6): 1051-1056.
摘要:
利用风云静止气象卫星的可见光图像、水汽导风（AMV）、云顶亮温（TBB）和射出长波辐射（OLR）等多种资料，分析了2006—2011年南海及附近区域的对流活动和风场分布，选取110～120 °E，5～20 °N作为气象卫星监测南海夏季风活动的区域。分析表明，近6年间，亚洲夏季风爆发前，多数年份的对流首先在孟加拉湾东南部以及中南半岛南部生成，然后向西和向东扩展，少数年份的对流首先在南海区域活跃；多数年份南海夏季风首先在南海南部爆发，少数年份首先在南海北部爆发。通过对比分析，南海夏季风区域平均TBB<273 Ｋ和OLR<230 W/m2有很好的一致性，但是TBB<273 K滞后于南海夏季风爆发时间，南海夏季风活动期间出现多次TBB高值，经向平均TBB更能显示南海夏季风的爆发特征。南海夏季风区域平均的对流层中高层风场（AMV）由西风转为东风能较好地描述南海夏季风的爆发特征，其转为东风的时间和气候中心确定的南海夏季风爆发时间较吻合。这为利用气象卫星监测南海夏季风活动提供了新方法。
利用风云静止气象卫星的可见光图像、水汽导风（AMV）、云顶亮温（TBB）和射出长波辐射（OLR）等多种资料，分析了2006—2011年南海及附近区域的对流活动和风场分布，选取110～120 °E，5～20 °N作为气象卫星监测南海夏季风活动的区域。分析表明，近6年间，亚洲夏季风爆发前，多数年份的对流首先在孟加拉湾东南部以及中南半岛南部生成，然后向西和向东扩展，少数年份的对流首先在南海区域活跃；多数年份南海夏季风首先在南海南部爆发，少数年份首先在南海北部爆发。通过对比分析，南海夏季风区域平均TBB<273 Ｋ和OLR<230 W/m2有很好的一致性，但是TBB<273 K滞后于南海夏季风爆发时间，南海夏季风活动期间出现多次TBB高值，经向平均TBB更能显示南海夏季风的爆发特征。南海夏季风区域平均的对流层中高层风场（AMV）由西风转为东风能较好地描述南海夏季风的爆发特征，其转为东风的时间和气候中心确定的南海夏季风爆发时间较吻合。这为利用气象卫星监测南海夏季风活动提供了新方法。
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