2015年 第31卷 第5期
2015, 31(5): 577-587.
摘要:
利用1961—2010年NCEP/NCAR逐日再分析资料和云南站点降水资料，通过数理统计和动力诊断方法分析了东亚副热带西风急流(东亚急流)的低频变化特征、形成机理及其与云南雨季开始的关系。研究显示，东亚急流南移增强是云南雨季开始的重要触发因子，即伴随云南雨季开始东亚急流明显南移且强度增强，急流入口区的垂直环流也随之南移增强，而云南正好处于垂直环流上升支的影响范围；与此同时，东亚中纬度冷空气活跃，急流入口区的垂直环流下沉支为干冷气流，十分有利于对流层中低层冷暖空气在云南交汇形成降水。上述过程与欧亚大陆中高纬10～30天低频波列(EU型)的传播密切相关，当波列上的冷性气旋在东亚上空向东南方向移动时即可造成副热带西风急流的增强南移和冷空气的活跃南下。分析还显示EU型波列对4—7月的云南降水也有显著影响，并且波列的年际异常及其与夏季风的相互作用是影响云南雨季开始早晚的重要原因。
利用1961—2010年NCEP/NCAR逐日再分析资料和云南站点降水资料，通过数理统计和动力诊断方法分析了东亚副热带西风急流(东亚急流)的低频变化特征、形成机理及其与云南雨季开始的关系。研究显示，东亚急流南移增强是云南雨季开始的重要触发因子，即伴随云南雨季开始东亚急流明显南移且强度增强，急流入口区的垂直环流也随之南移增强，而云南正好处于垂直环流上升支的影响范围；与此同时，东亚中纬度冷空气活跃，急流入口区的垂直环流下沉支为干冷气流，十分有利于对流层中低层冷暖空气在云南交汇形成降水。上述过程与欧亚大陆中高纬10～30天低频波列(EU型)的传播密切相关，当波列上的冷性气旋在东亚上空向东南方向移动时即可造成副热带西风急流的增强南移和冷空气的活跃南下。分析还显示EU型波列对4—7月的云南降水也有显著影响，并且波列的年际异常及其与夏季风的相互作用是影响云南雨季开始早晚的重要原因。
2015, 31(5): 588-598.
摘要:
采用NCEP/NCAR再分析资料、NOAA全球海温重建资料及CPC的ENSO指数和CMAP降水资料，从南北半球环流协同变化的角度，利用SVD(Singular Value Decomposition)方法揭示了南北半球环流同时变化的主要模态及其与ENSO的联系。结果表明：存在南北半球的同时变化模态(BHCM)，其可由海平面气压场(SLP)的SVD分析的第一模态(SVD1)表示。BHCM可解释南北半球SLP总协方差的57.36%，且其存在显著的3～5年变化周期及长期趋势。SVD1揭示的长期趋势显示出海表气压异常在赤道中东太平洋升高而在西太平洋及热带印度洋地区下降，利于1998年后异常东风加强，不利于El Ni?o事件的频繁发生。BHCM的空间分布在热带地区关于赤道大致对称，而在北半球中纬度纬向扰动非常明显，在南半球则与AAO密切相关。在年际时间尺度上，此模态与ENSO存在紧密联系。赤道海温异常可强迫南北半球大气作出响应，反过来，南北半球环流的共同变化亦可能对El Ni?o/La Ni?a事件产生影响。北半球冬季时，与BHCM相关的全球降水和气温存在显著异常，当BHCM处于正位相，中国东部及东亚其他区域降水偏少、气温偏低。这些结果有助于人们进一步加深对南北半球环流相互作用变化规律和机理的认识。
采用NCEP/NCAR再分析资料、NOAA全球海温重建资料及CPC的ENSO指数和CMAP降水资料，从南北半球环流协同变化的角度，利用SVD(Singular Value Decomposition)方法揭示了南北半球环流同时变化的主要模态及其与ENSO的联系。结果表明：存在南北半球的同时变化模态(BHCM)，其可由海平面气压场(SLP)的SVD分析的第一模态(SVD1)表示。BHCM可解释南北半球SLP总协方差的57.36%，且其存在显著的3～5年变化周期及长期趋势。SVD1揭示的长期趋势显示出海表气压异常在赤道中东太平洋升高而在西太平洋及热带印度洋地区下降，利于1998年后异常东风加强，不利于El Ni?o事件的频繁发生。BHCM的空间分布在热带地区关于赤道大致对称，而在北半球中纬度纬向扰动非常明显，在南半球则与AAO密切相关。在年际时间尺度上，此模态与ENSO存在紧密联系。赤道海温异常可强迫南北半球大气作出响应，反过来，南北半球环流的共同变化亦可能对El Ni?o/La Ni?a事件产生影响。北半球冬季时，与BHCM相关的全球降水和气温存在显著异常，当BHCM处于正位相，中国东部及东亚其他区域降水偏少、气温偏低。这些结果有助于人们进一步加深对南北半球环流相互作用变化规律和机理的认识。
2015, 31(5): 599-607.
摘要:
通过2013年5月16日广东暴雨个例，利用LAPS分析系统在GRAPES背景场的基础上融合了地面、探空、雷达和卫星资料，比较了LAPS分析系统是否融合卫星资料的云微物理变量(云水、雨水、云冰、云雪)差异；进一步对比讨论了模式提前6 h滚动预报与LAPS反演的云微物理变量的异同，在此基础上探讨了两者对模式降水预报的影响。结果发现，LAPS分析系统融合了卫星资料后，能较好地再现中尺度云团的形态和强度，且能减少一些云微物理变量(云水、云冰、云雪)的虚假中心，大值中心与强降水中心吻合较好；模式滚动预报与LAPS反演的云微物理变量水平和垂直分布差异较大，后者的分布形态基本与观测降水、雷达回波相似，大值中心与强降水中心吻合较好；从两者对模式降水预报的效果来看，LAPS分析的云微物理变量作为模式初始场中的云参数，能改善模式1 h的降水预报，而模式滚动预报的云微物理变量对模式降水预报基本没改善。
通过2013年5月16日广东暴雨个例，利用LAPS分析系统在GRAPES背景场的基础上融合了地面、探空、雷达和卫星资料，比较了LAPS分析系统是否融合卫星资料的云微物理变量(云水、雨水、云冰、云雪)差异；进一步对比讨论了模式提前6 h滚动预报与LAPS反演的云微物理变量的异同，在此基础上探讨了两者对模式降水预报的影响。结果发现，LAPS分析系统融合了卫星资料后，能较好地再现中尺度云团的形态和强度，且能减少一些云微物理变量(云水、云冰、云雪)的虚假中心，大值中心与强降水中心吻合较好；模式滚动预报与LAPS反演的云微物理变量水平和垂直分布差异较大，后者的分布形态基本与观测降水、雷达回波相似，大值中心与强降水中心吻合较好；从两者对模式降水预报的效果来看，LAPS分析的云微物理变量作为模式初始场中的云参数，能改善模式1 h的降水预报，而模式滚动预报的云微物理变量对模式降水预报基本没改善。
2015, 31(5): 608-618.
摘要:
在分辨率为9 km的华南中尺度模式中引进meso-SAS方案，结合一次季风槽内的华南暖区暴雨天气过程，对原meso-SAS方案中存在的一些问题进行了分析和改进。利用高分辨率模式对积云覆盖比进行诊断，结果表明在9 km网格中积云覆盖比已经不能再忽略不计，因此meso-SAS要比SAS方案更加适用于该模式。原meso-SAS方案中估算的积云覆盖比大致合理，但是分布很不连续，容易导致计算不稳定，通过格点平均垂直速度估算积云覆盖比可以避免出现这个问题。对于受大尺度强迫场影响不是很明显的局地性强降水过程，原meso-SAS方案中使用的“准平衡”闭合假设会引起比较大的降水预报偏差，使用不稳定能量的松弛调整进行闭合可以有效地改善降水预报效果。
在分辨率为9 km的华南中尺度模式中引进meso-SAS方案，结合一次季风槽内的华南暖区暴雨天气过程，对原meso-SAS方案中存在的一些问题进行了分析和改进。利用高分辨率模式对积云覆盖比进行诊断，结果表明在9 km网格中积云覆盖比已经不能再忽略不计，因此meso-SAS要比SAS方案更加适用于该模式。原meso-SAS方案中估算的积云覆盖比大致合理，但是分布很不连续，容易导致计算不稳定，通过格点平均垂直速度估算积云覆盖比可以避免出现这个问题。对于受大尺度强迫场影响不是很明显的局地性强降水过程，原meso-SAS方案中使用的“准平衡”闭合假设会引起比较大的降水预报偏差，使用不稳定能量的松弛调整进行闭合可以有效地改善降水预报效果。
2015, 31(5): 619-631.
摘要:
基于西太平洋副热带高压(副高)变化与西北太平洋热带气旋(TC)活动的关系，利用1980—2013年NCEP/NCAR 再分析日平均、月平均数据，计算副高脊线第一次北跳至25 °N或以北，30 °N以南的副高北跳日期序列。选取超前于副高北跳日期的三个气候变量为预测因子，建立了1980—2008年的副高北跳日期的多元线性回归方程模型，并由此预测2009—2013年的副高北跳日期。模型的整体模拟能力较好，但在某些年份的模拟结果与实际偏差较大；模型的回报预测结果能较好地描述2009—2013年副高北跳日期的年际变化特征。进一步利用美国联合台风预警中心数据，分析显示中国初台的登陆日期与副高北跳日期显著正相关；在多数年份中，副高北跳后的1~7天内，有西北太平洋TC登陆中国。通过对比副高北跳早晚年的大气环流场发现：副高早(晚)跳年，5—7月平均的西太平洋季风槽较常年偏东(较常年不明显)，季风槽南侧纬向风辐合异常(纬向风辐合异常中心偏东、偏北)；同期的副高中心较常年偏北(偏南)。这些环流异常可能有利于(不利于)西北太平洋TC生成并向中国方向移动，从而造成中国初台登陆日期容易偏早(偏晚)。
基于西太平洋副热带高压(副高)变化与西北太平洋热带气旋(TC)活动的关系，利用1980—2013年NCEP/NCAR 再分析日平均、月平均数据，计算副高脊线第一次北跳至25 °N或以北，30 °N以南的副高北跳日期序列。选取超前于副高北跳日期的三个气候变量为预测因子，建立了1980—2008年的副高北跳日期的多元线性回归方程模型，并由此预测2009—2013年的副高北跳日期。模型的整体模拟能力较好，但在某些年份的模拟结果与实际偏差较大；模型的回报预测结果能较好地描述2009—2013年副高北跳日期的年际变化特征。进一步利用美国联合台风预警中心数据，分析显示中国初台的登陆日期与副高北跳日期显著正相关；在多数年份中，副高北跳后的1~7天内，有西北太平洋TC登陆中国。通过对比副高北跳早晚年的大气环流场发现：副高早(晚)跳年，5—7月平均的西太平洋季风槽较常年偏东(较常年不明显)，季风槽南侧纬向风辐合异常(纬向风辐合异常中心偏东、偏北)；同期的副高中心较常年偏北(偏南)。这些环流异常可能有利于(不利于)西北太平洋TC生成并向中国方向移动，从而造成中国初台登陆日期容易偏早(偏晚)。
2015, 31(5): 632-642.
摘要:
利用2011—2013年ECMWF、日本、T639高分辨率模式降水预报数据，CMORPH(NOAA Climate Prediction Center Morphing Method)卫星与自动站逐小时降水融合资料，基于邻域法FSS(Fractions Skill Score)、ETS(Equitable Threat Score)评分指数，分析模式的降水预报性能。(1) 暖季(5—9月)三家模式对小雨量级降水预报频率偏多，随着降水量的增大，模式预报频率逐渐减小，降水阈值10.0 mm左右时，预报频率接近无偏，FSS趋于1，其中T639模式受尺度变化影响最大。(2) 对ECMWF模式来说，降水阈值小于5.0 mm时，增加空间尺度，能够同时提高降水量级、范围的预报准确率，对5.0 mm以上量级降水，增加尺度不利于提高ETS评分；对T639模式来说，调整邻域空间尺度对降水FSS、ETS评分影响不大。(3) ECMWF、日本模式分别在局地性、系统性降水上有较好的预报表现，使用较大邻域来评定局地性降水并不合理，但对系统性降水来说，50~110 km的空间尺度能够取得较好FSS评分。(4) 不同月份上，三家模式的降水量级、范围的预报技巧评分不尽相同，整体来说，三家模式均在7月降水量级预报最合理。
利用2011—2013年ECMWF、日本、T639高分辨率模式降水预报数据，CMORPH(NOAA Climate Prediction Center Morphing Method)卫星与自动站逐小时降水融合资料，基于邻域法FSS(Fractions Skill Score)、ETS(Equitable Threat Score)评分指数，分析模式的降水预报性能。(1) 暖季(5—9月)三家模式对小雨量级降水预报频率偏多，随着降水量的增大，模式预报频率逐渐减小，降水阈值10.0 mm左右时，预报频率接近无偏，FSS趋于1，其中T639模式受尺度变化影响最大。(2) 对ECMWF模式来说，降水阈值小于5.0 mm时，增加空间尺度，能够同时提高降水量级、范围的预报准确率，对5.0 mm以上量级降水，增加尺度不利于提高ETS评分；对T639模式来说，调整邻域空间尺度对降水FSS、ETS评分影响不大。(3) ECMWF、日本模式分别在局地性、系统性降水上有较好的预报表现，使用较大邻域来评定局地性降水并不合理，但对系统性降水来说，50~110 km的空间尺度能够取得较好FSS评分。(4) 不同月份上，三家模式的降水量级、范围的预报技巧评分不尽相同，整体来说，三家模式均在7月降水量级预报最合理。
2015, 31(5): 643-654.
摘要:
利用中尺度数值模式WRF模拟了2011年3月20—22日华南沿海一次平流冷却雾过程，同时利用综合观测资料(包括台站资料、MODIS卫星云顶温度资料、GPS探空资料和海洋气象观测平台资料等)，对比和验证一次海雾个例模拟的范围、大气边界层结构和海气界面特征。针对此次海雾个例的研究发现：(1) 使用水平分辨率为0.5 °×0.5 °的海温，已经可以较好地模拟华南沿海中尺度海雾的范围；(2) 随着大气边界层内垂直层次的增加，可以在一定程度上改善海雾垂直结构的模拟效果，主要表现为可以较好地模拟贴海面的逆温层结；(3) 模式可以较好地模拟海雾期间的向下短波辐射、向下长波辐射和感热通量。并对此次海雾过程模拟存在的问题进行了讨论。
利用中尺度数值模式WRF模拟了2011年3月20—22日华南沿海一次平流冷却雾过程，同时利用综合观测资料(包括台站资料、MODIS卫星云顶温度资料、GPS探空资料和海洋气象观测平台资料等)，对比和验证一次海雾个例模拟的范围、大气边界层结构和海气界面特征。针对此次海雾个例的研究发现：(1) 使用水平分辨率为0.5 °×0.5 °的海温，已经可以较好地模拟华南沿海中尺度海雾的范围；(2) 随着大气边界层内垂直层次的增加，可以在一定程度上改善海雾垂直结构的模拟效果，主要表现为可以较好地模拟贴海面的逆温层结；(3) 模式可以较好地模拟海雾期间的向下短波辐射、向下长波辐射和感热通量。并对此次海雾过程模拟存在的问题进行了讨论。
2015, 31(5): 655-663.
摘要:
利用中国553个台站1961—2010年逐日降水资料，运用降水集中度PCD、新的集中程度方法Q和旱涝指数W分别讨论了中国夏季降水季节内非均匀特征和变化规律。结果表明：我国西北大部分地区降水相对集中，西北地区中部和西南地区降水较分散，东部整体降水并不集中，但黄河中下游地区降水相对集中。新疆和西藏地区西部、西北地区中部以及东南沿海等地降水集中程度逐渐趋于分散，Q在华北和东北大部分地区显示趋于集中，PCD则相反。我国黄河、长江中下游和华南沿海W值较大，易发生洪涝，西部地区W值较小，相对容易发生干旱。西藏、青海部分地区以及长江、黄河流域发生干旱或洪涝灾害较频繁，西南地区W年际变化很小。1960—1980年代W大多偏小于平均值，1981—1993年W变化幅度较大，1994年后W多偏大于平均值，全国大部分地区W值多为增大趋势。另外W有显著的2~3 a和7~8 a的震荡周期。
利用中国553个台站1961—2010年逐日降水资料，运用降水集中度PCD、新的集中程度方法Q和旱涝指数W分别讨论了中国夏季降水季节内非均匀特征和变化规律。结果表明：我国西北大部分地区降水相对集中，西北地区中部和西南地区降水较分散，东部整体降水并不集中，但黄河中下游地区降水相对集中。新疆和西藏地区西部、西北地区中部以及东南沿海等地降水集中程度逐渐趋于分散，Q在华北和东北大部分地区显示趋于集中，PCD则相反。我国黄河、长江中下游和华南沿海W值较大，易发生洪涝，西部地区W值较小，相对容易发生干旱。西藏、青海部分地区以及长江、黄河流域发生干旱或洪涝灾害较频繁，西南地区W年际变化很小。1960—1980年代W大多偏小于平均值，1981—1993年W变化幅度较大，1994年后W多偏大于平均值，全国大部分地区W值多为增大趋势。另外W有显著的2~3 a和7~8 a的震荡周期。
2015, 31(5): 664-672.
摘要:
目前多数资料同化系统中对卫星的观测值都是采用晴空模拟，然而用晴空辐射传输模式模拟云区卫星微波通道的辐射值会造成与观测较大的偏差，导致大量云区卫星资料被直接抛弃无法进入同化系统，因而有必要改进云区卫星辐射亮温的模拟能力，进而提高同化系统中云区卫星资料利用率。以2010年台风“圆规”、“凡比亚”和“鲇鱼”为例，基于先进的微波扫描辐射计AMSR-E观测应用一维变分算法反演台风区域的云宏观参数，包括云液水含量廓线、云冰水含量廓线和雨水含量廓线；然后，以大气温度、湿度廓线及这些反演的云参数作为快速辐射传输模式CRTM的输入参数，模拟AMSR-E各通道的辐射亮温。通过对比晴空、有云两种情况下模拟亮度温度与实际观测亮度温度间的偏差，发现增加云参数作为辅助参数、启动辐射传输的散射模块，可以有效地改进台风外围云区卫星辐射亮温的模拟效果，大幅减少模拟亮温与观测亮温间的偏差，增加了同化进数值预报系统的卫星观测数据量。
目前多数资料同化系统中对卫星的观测值都是采用晴空模拟，然而用晴空辐射传输模式模拟云区卫星微波通道的辐射值会造成与观测较大的偏差，导致大量云区卫星资料被直接抛弃无法进入同化系统，因而有必要改进云区卫星辐射亮温的模拟能力，进而提高同化系统中云区卫星资料利用率。以2010年台风“圆规”、“凡比亚”和“鲇鱼”为例，基于先进的微波扫描辐射计AMSR-E观测应用一维变分算法反演台风区域的云宏观参数，包括云液水含量廓线、云冰水含量廓线和雨水含量廓线；然后，以大气温度、湿度廓线及这些反演的云参数作为快速辐射传输模式CRTM的输入参数，模拟AMSR-E各通道的辐射亮温。通过对比晴空、有云两种情况下模拟亮度温度与实际观测亮度温度间的偏差，发现增加云参数作为辅助参数、启动辐射传输的散射模块，可以有效地改进台风外围云区卫星辐射亮温的模拟效果，大幅减少模拟亮温与观测亮温间的偏差，增加了同化进数值预报系统的卫星观测数据量。
2015, 31(5): 673-680.
摘要:
利用2010年11月—2011年11月广州地区PM2.5逐时监测资料以及GRAPES模式计算的四种大气输送扩散参数预报值，分析评估模式描述四种大气输送扩散参数的性能及其预报广州地区PM2.5浓度的可行性，结果表明：GRAPES模式不同时刻起报的地面通风系数、平均通风系数和湍流动能的预报稳定性与一致性较好，而垂直交换系数相对较差。垂直交换系数、地面通风系数、平均通风系数和湍流动能的量级分别为101、103、103和10-1～100。PM2.5浓度与大气输送扩散参数呈显著负相关，其中PM2.5与14时起报的垂直交换系数相关性最好。使用临界成功指数CSI对PM2.5浓度进行预报检验，得到垂直交换系数对PM2.5的预报稳定性较好，垂直交换系数能大概判别PM2.5为“污染”与“清洁”情况，临界成功指数部分可达70%。垂直交换系数与PM2.5浓度存在显著的超前滞后相关，预报PM2.5浓度是否为“污染”与“清洁”可同时参考原序列及滞后序列的预报效果。
利用2010年11月—2011年11月广州地区PM2.5逐时监测资料以及GRAPES模式计算的四种大气输送扩散参数预报值，分析评估模式描述四种大气输送扩散参数的性能及其预报广州地区PM2.5浓度的可行性，结果表明：GRAPES模式不同时刻起报的地面通风系数、平均通风系数和湍流动能的预报稳定性与一致性较好，而垂直交换系数相对较差。垂直交换系数、地面通风系数、平均通风系数和湍流动能的量级分别为101、103、103和10-1～100。PM2.5浓度与大气输送扩散参数呈显著负相关，其中PM2.5与14时起报的垂直交换系数相关性最好。使用临界成功指数CSI对PM2.5浓度进行预报检验，得到垂直交换系数对PM2.5的预报稳定性较好，垂直交换系数能大概判别PM2.5为“污染”与“清洁”情况，临界成功指数部分可达70%。垂直交换系数与PM2.5浓度存在显著的超前滞后相关，预报PM2.5浓度是否为“污染”与“清洁”可同时参考原序列及滞后序列的预报效果。
2015, 31(5): 681-690.
摘要:
城市群热岛效应的合理评估关系到城市化对区域气候和环境的影响研究。以珠三角城市群为分析对象，并将其划分为东中西三个区，分析1999—2008年20个气象观测站资料，利用实测气温标准差方法定量选取郊区代表站，通过城郊对比方法研究热岛的时空特征及其气象影响因子，结果表明：珠三角平均热岛强度为0.71 ℃，线性增加趋势为0.29 ℃/(10 a)。热岛强度空间结构呈纬向三极子分布，广州、佛山、东莞和深圳等经济发达城市为高强度带，东西两侧逐渐减弱为两个低强度中心。热岛强度秋强(1.06 ℃)春弱(0.39 ℃)的季节变化和夜强(0.91 ℃)昼弱(0.53 ℃)的日变化特征明显。影响热岛出现频率的气象因子依次为低云量、相对湿度、风速和降雨量，并表现为负相关。研究结果对珠三角城市群的发展规划及气象和环境风险区划有良好借鉴意义。
城市群热岛效应的合理评估关系到城市化对区域气候和环境的影响研究。以珠三角城市群为分析对象，并将其划分为东中西三个区，分析1999—2008年20个气象观测站资料，利用实测气温标准差方法定量选取郊区代表站，通过城郊对比方法研究热岛的时空特征及其气象影响因子，结果表明：珠三角平均热岛强度为0.71 ℃，线性增加趋势为0.29 ℃/(10 a)。热岛强度空间结构呈纬向三极子分布，广州、佛山、东莞和深圳等经济发达城市为高强度带，东西两侧逐渐减弱为两个低强度中心。热岛强度秋强(1.06 ℃)春弱(0.39 ℃)的季节变化和夜强(0.91 ℃)昼弱(0.53 ℃)的日变化特征明显。影响热岛出现频率的气象因子依次为低云量、相对湿度、风速和降雨量，并表现为负相关。研究结果对珠三角城市群的发展规划及气象和环境风险区划有良好借鉴意义。
2015, 31(5): 691-699.
摘要:
利用站点降水资料、美国气候预测中心(CPC)的MJO指数和NCEP/DOE AMIP-II再分析资料，研究了热带印度洋MJO对4—6月长江中下游地区降水的影响及可能机制。(1) 热带印度洋MJO对长江中下游地区降水有显著影响：热带印度洋MJO偏强(偏弱)时，同期以及滞后1～2候时该地区降水偏多(偏少)。(2) 热带印度洋MJO处在不同位相时，大尺度背景场有明显的差别：热带印度洋MJO偏强(偏弱)时，同期以及滞后1～2候时MJO活跃对流中心位于热带印度洋(西太平洋)，西太平洋副热带地区表现为反气旋性(气旋性)环流异常，孟加拉湾为气旋性(反气旋性)环流异常，长江中下游地区出现了异常上升(下沉)运动，水汽辐合增强(减弱)；伴随MJO的东传，水汽输送异常来源有所变化。(3) 热带印度洋MJO通过激发Gill型响应和Rossby波列，对长江中下游地区降水产生影响。
利用站点降水资料、美国气候预测中心(CPC)的MJO指数和NCEP/DOE AMIP-II再分析资料，研究了热带印度洋MJO对4—6月长江中下游地区降水的影响及可能机制。(1) 热带印度洋MJO对长江中下游地区降水有显著影响：热带印度洋MJO偏强(偏弱)时，同期以及滞后1～2候时该地区降水偏多(偏少)。(2) 热带印度洋MJO处在不同位相时，大尺度背景场有明显的差别：热带印度洋MJO偏强(偏弱)时，同期以及滞后1～2候时MJO活跃对流中心位于热带印度洋(西太平洋)，西太平洋副热带地区表现为反气旋性(气旋性)环流异常，孟加拉湾为气旋性(反气旋性)环流异常，长江中下游地区出现了异常上升(下沉)运动，水汽辐合增强(减弱)；伴随MJO的东传，水汽输送异常来源有所变化。(3) 热带印度洋MJO通过激发Gill型响应和Rossby波列，对长江中下游地区降水产生影响。
2015, 31(5): 700-712.
摘要:
为探明江苏省能见度的时空分布特征及其影响因子，采用传统的统计学方法和主成分分析(PCA)，详细分析了2012年江苏省70个自动气象站和常规气象观测台站的能见度、气压、相对湿度、风速等气象要素观测数据以及遥感大气气溶胶光学厚度(AOD)等资料，揭示了江苏省能见度的时空分布特征，评估了AOD、气象要素、雾霾天气等对江苏省能见度的影响。研究结果表明：(1) 江苏省的能见度呈早晨低、下午高的变化特征；(2) 空间分布差异较大且存在季节差异。具体而言，其年平均呈现东高西低分布特征，春季南低北高，夏季反之，而秋、冬两季则为东高西低；(3) 灰霾是导致江苏省能见度降低的最主要天气现象，其次为轻雾，雾引起低能见度的频次相对较少；(4) 江苏省能见度与AOD、相对湿度呈显著的负相关，与风速呈明显的正相关；(5) 通过数理统计分析发现，天气条件和污染物对能见度有重要影响。
为探明江苏省能见度的时空分布特征及其影响因子，采用传统的统计学方法和主成分分析(PCA)，详细分析了2012年江苏省70个自动气象站和常规气象观测台站的能见度、气压、相对湿度、风速等气象要素观测数据以及遥感大气气溶胶光学厚度(AOD)等资料，揭示了江苏省能见度的时空分布特征，评估了AOD、气象要素、雾霾天气等对江苏省能见度的影响。研究结果表明：(1) 江苏省的能见度呈早晨低、下午高的变化特征；(2) 空间分布差异较大且存在季节差异。具体而言，其年平均呈现东高西低分布特征，春季南低北高，夏季反之，而秋、冬两季则为东高西低；(3) 灰霾是导致江苏省能见度降低的最主要天气现象，其次为轻雾，雾引起低能见度的频次相对较少；(4) 江苏省能见度与AOD、相对湿度呈显著的负相关，与风速呈明显的正相关；(5) 通过数理统计分析发现，天气条件和污染物对能见度有重要影响。
2015, 31(5): 713-720.
摘要:
利用位于海岸的风塔提供的四层风速观测数据，经过系统和严格的数据质量控制，采用风廓线法，研究了海上来风拖曳系数随风速的变化。观测数据共2 003 h，期间包括三个台风数据。(1) 尽管风塔位于海岸，在风速较大时(u10>5.5 m/s)，观测数据不受局部地形的影响，海上来风的下垫面具有近海海面的特征；(2) 总体而言，在10～24 m/s之间，当风速小于21 m/s时，随风速的增大，拖曳系数增大，在风速达到21 m/s时，拖曳系数达到最大值，随风速的进一步增大，拖曳系数减小；(3) 近海条件下，海况和波龄与风向密切相关，因此，在使用基于开阔海域海浪充分发展假设的拖曳系数风速参数化方案时，有必要考虑风向产生的影响。
利用位于海岸的风塔提供的四层风速观测数据，经过系统和严格的数据质量控制，采用风廓线法，研究了海上来风拖曳系数随风速的变化。观测数据共2 003 h，期间包括三个台风数据。(1) 尽管风塔位于海岸，在风速较大时(u10>5.5 m/s)，观测数据不受局部地形的影响，海上来风的下垫面具有近海海面的特征；(2) 总体而言，在10～24 m/s之间，当风速小于21 m/s时，随风速的增大，拖曳系数增大，在风速达到21 m/s时，拖曳系数达到最大值，随风速的进一步增大，拖曳系数减小；(3) 近海条件下，海况和波龄与风向密切相关，因此，在使用基于开阔海域海浪充分发展假设的拖曳系数风速参数化方案时，有必要考虑风向产生的影响。
粤公网安备 4401069904700003号