2016年 第32卷 第2期
2016, (2): 145-154.
摘要:
采用1948—2012年NCEP/NCAR月平均再分析资料和CAM3.0大气环流模式，探讨了南亚高压(SAH)强度年代际变化及其与热带、副热带海温的关系。 (1) SAH呈显著年代际变化，以1970年代末期为界，之前强度偏弱；之后强度增强、面积扩大、东西扩展，冬季西侧扩展程度大于东侧，夏季则相反。(2) 与SAH强度年代际变化相对应，1970年代末期以后，热带、副热带辐散风分量表现为显著的两个上升区和三个下沉区。两个上升区一个位于东太平洋，另一个随季节变化位置有所改变，冬季位于印度洋，夏季位于南海-西太平洋海域；三个主要下沉区分别位于非洲中北部、亚洲东部和中太平洋地区。(3) 与SAH强度年代际变化相对应，夏季低层涡旋风分量在南海-西太平洋地区表现为异常气旋性环流，冬季低层涡旋风分量在印度洋表现为异常气旋性环流，而在赤道中太平洋则呈现异常反气旋性环流。(4) 数值试验表明：SAH年代际变化与热带、副热带海温关系密切，冬季印度洋海温起作用较大，夏季则是南海-西太平洋海温起作用较大，另外东太平洋海温也起了一定作用。
采用1948—2012年NCEP/NCAR月平均再分析资料和CAM3.0大气环流模式，探讨了南亚高压(SAH)强度年代际变化及其与热带、副热带海温的关系。 (1) SAH呈显著年代际变化，以1970年代末期为界，之前强度偏弱；之后强度增强、面积扩大、东西扩展，冬季西侧扩展程度大于东侧，夏季则相反。(2) 与SAH强度年代际变化相对应，1970年代末期以后，热带、副热带辐散风分量表现为显著的两个上升区和三个下沉区。两个上升区一个位于东太平洋，另一个随季节变化位置有所改变，冬季位于印度洋，夏季位于南海-西太平洋海域；三个主要下沉区分别位于非洲中北部、亚洲东部和中太平洋地区。(3) 与SAH强度年代际变化相对应，夏季低层涡旋风分量在南海-西太平洋地区表现为异常气旋性环流，冬季低层涡旋风分量在印度洋表现为异常气旋性环流，而在赤道中太平洋则呈现异常反气旋性环流。(4) 数值试验表明：SAH年代际变化与热带、副热带海温关系密切，冬季印度洋海温起作用较大，夏季则是南海-西太平洋海温起作用较大，另外东太平洋海温也起了一定作用。
2016, (2): 155-162.
摘要:
利用华南高分辨率模式分析了不同水汽分析场对一次华南前汛期暴雨模式预报效果的影响。分别使用来自NCEP-GFS（Global forecast system）和ECMWF-IFS（Integrated forecast system）两个不同预报系统提供的分析场进行模拟发现，使用IFS模式提供的初始场进行预报能够得到更为合理的降水预报效果，并发现初值中850hPa高度以下的水汽对本次过程的降水预报结果具有显著影响。由于在华南地区两种初始场内低层的水汽分布存在较大差异，导致了模式预报过程中出现了不同的降水发生机制，最终导致降水预报出现明显的偏差。在GFS分析场的基础上，进一步利用GRAPES-3DVar系统对常规观测资料进行再次同化，发现同化对本次降水过程的前期预报有改进，但是对24 h累计降水的预报改进并不明显。
利用华南高分辨率模式分析了不同水汽分析场对一次华南前汛期暴雨模式预报效果的影响。分别使用来自NCEP-GFS（Global forecast system）和ECMWF-IFS（Integrated forecast system）两个不同预报系统提供的分析场进行模拟发现，使用IFS模式提供的初始场进行预报能够得到更为合理的降水预报效果，并发现初值中850hPa高度以下的水汽对本次过程的降水预报结果具有显著影响。由于在华南地区两种初始场内低层的水汽分布存在较大差异，导致了模式预报过程中出现了不同的降水发生机制，最终导致降水预报出现明显的偏差。在GFS分析场的基础上，进一步利用GRAPES-3DVar系统对常规观测资料进行再次同化，发现同化对本次降水过程的前期预报有改进，但是对24 h累计降水的预报改进并不明显。
2016, (2): 163-171.
摘要:
实测与模拟的微波辐射计亮温存在偏差，导致基于BP神经网络模型的大气温湿廓线反演精度的降低。研究了一种基于资料订正后的BP神经网络反演大气温湿廓线的方法。首先，基于2014年6月南京江宁探空资料，利用MonoRTM模式，模拟中心频率在22.2GHz~58.8GHz范围内22通道亮温；对比模拟和实测南京站微波辐射计资料，建立实测微波辐射计资料订正模型。然后，以南京地区2011-2013年探空资料为输入，模拟22通道亮温数据，并基于模拟的22通道亮温数据和当地探空资料，利用BP神经网络算法，建立大气温度、水汽密度、相对湿度廓线反演模型。最后，利用构建的订正模型，对2014年7月试验获取的微波辐射计资料进行订正，并将订正后的微波辐射计资料输入BP神经网络反演模型，反演0-10km高度58层的大气温度、水汽密度和相对湿度，对比实际探空资料以及微波辐射计二级产品，评估分析反演效果。实验结果表明：所建的反演模型提高了大气温湿廓线反演精度，大气温度、水汽密度和相对湿度均方根误差范围分别为1.0~2.0K、0.20 ~1.93g/m3和2.5%~18.6%。
实测与模拟的微波辐射计亮温存在偏差，导致基于BP神经网络模型的大气温湿廓线反演精度的降低。研究了一种基于资料订正后的BP神经网络反演大气温湿廓线的方法。首先，基于2014年6月南京江宁探空资料，利用MonoRTM模式，模拟中心频率在22.2GHz~58.8GHz范围内22通道亮温；对比模拟和实测南京站微波辐射计资料，建立实测微波辐射计资料订正模型。然后，以南京地区2011-2013年探空资料为输入，模拟22通道亮温数据，并基于模拟的22通道亮温数据和当地探空资料，利用BP神经网络算法，建立大气温度、水汽密度、相对湿度廓线反演模型。最后，利用构建的订正模型，对2014年7月试验获取的微波辐射计资料进行订正，并将订正后的微波辐射计资料输入BP神经网络反演模型，反演0-10km高度58层的大气温度、水汽密度和相对湿度，对比实际探空资料以及微波辐射计二级产品，评估分析反演效果。实验结果表明：所建的反演模型提高了大气温湿廓线反演精度，大气温度、水汽密度和相对湿度均方根误差范围分别为1.0~2.0K、0.20 ~1.93g/m3和2.5%~18.6%。
2016, (2): 172-182.
摘要:
利用 CloudSat卫星和TRMM 卫星数据，对比分析2013年5个不同强度的热带气旋过程中气旋眼壁及周围螺旋云带的云宏微观结构特征、热力结构和降水特征。结果表明：发展成熟的气旋，冰相云主要分布在5 km 以上的高度。冰粒子有效半径随高度增加减小，冰水含量随高度整体呈现先增长后减小的趋势，冰粒子数浓度随高度增加而增加。热力结构及降水方面，在眼区上空，除了一个众所周知的暖心区外，在眼区外部附近也可能出现一个暖区，高度约8～15 km。降水率水平分布表现为大范围的层云降水中夹杂着独立的对流性降水，垂直降水一般从地面延伸到7.5 km，其大值区主要集中在5 km以下。在距离气旋中心较远的外围云系上层，也可能会有较多冰粒子存在，这主要是由于气旋眼壁云墙生成的冰粒子被带到外围对流云系后二次抬升所致。
利用 CloudSat卫星和TRMM 卫星数据，对比分析2013年5个不同强度的热带气旋过程中气旋眼壁及周围螺旋云带的云宏微观结构特征、热力结构和降水特征。结果表明：发展成熟的气旋，冰相云主要分布在5 km 以上的高度。冰粒子有效半径随高度增加减小，冰水含量随高度整体呈现先增长后减小的趋势，冰粒子数浓度随高度增加而增加。热力结构及降水方面，在眼区上空，除了一个众所周知的暖心区外，在眼区外部附近也可能出现一个暖区，高度约8～15 km。降水率水平分布表现为大范围的层云降水中夹杂着独立的对流性降水，垂直降水一般从地面延伸到7.5 km，其大值区主要集中在5 km以下。在距离气旋中心较远的外围云系上层，也可能会有较多冰粒子存在，这主要是由于气旋眼壁云墙生成的冰粒子被带到外围对流云系后二次抬升所致。
2016, (2): 183-192.
摘要:
利用CMIP5提供的26个全球气候系统模式的集合模拟结果，预估新代表性浓度路径情景下，中国区域21世纪温度和降水的变化，并采用泰勒图和模式离差法对多模式预估结果进行不确定性分析。预估结果显示到21世纪末期(2081—2100年)，三种浓度路径情景(RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5)下中国年均温增幅分别为1.87 ℃、2.88 ℃、5.51 ℃；年降水的增幅分别为0.124 mm/d、0.214 mm/d、0.323 mm/d。21世纪中国增温增湿的主要贡献区为青藏高原和东北地区。不确定性分析结果表明，大多数CMIP5模式对21世纪中国区域温度的预估有着较好的一致性，而对降水预估的差异性相对较大。集合模式离差分析结果表明，中国80%以上区域的温度预估结果信号大于噪音，而降水预估的有意义信号区域不足20%，CMIP5集合模式对温度变化预测结果的可信度较高，而对降水变化的预测结果则存在很大的不确定性。
利用CMIP5提供的26个全球气候系统模式的集合模拟结果，预估新代表性浓度路径情景下，中国区域21世纪温度和降水的变化，并采用泰勒图和模式离差法对多模式预估结果进行不确定性分析。预估结果显示到21世纪末期(2081—2100年)，三种浓度路径情景(RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5)下中国年均温增幅分别为1.87 ℃、2.88 ℃、5.51 ℃；年降水的增幅分别为0.124 mm/d、0.214 mm/d、0.323 mm/d。21世纪中国增温增湿的主要贡献区为青藏高原和东北地区。不确定性分析结果表明，大多数CMIP5模式对21世纪中国区域温度的预估有着较好的一致性，而对降水预估的差异性相对较大。集合模式离差分析结果表明，中国80%以上区域的温度预估结果信号大于噪音，而降水预估的有意义信号区域不足20%，CMIP5集合模式对温度变化预测结果的可信度较高，而对降水变化的预测结果则存在很大的不确定性。
2016, (2): 193-206.
摘要:
在应用高分辨率数值模式WRF(Weather Research & Forecasting model)对台风“海葵”(2012)发展演变成功模拟的基础上，研究登陆台风内降水效率变化对降水增幅的影响。通过物理场配置、水成物的分布和收支演变的诊断分析表明：在台风登陆后内部次级环流减弱，环境场水汽供应稳定并有所减少的条件下，台风内六种水成物粒子(水汽、云水、云冰、雪、雨和霰)在眼墙和螺旋雨带区域发生配置变化，对于提高台风系统降水效率，维持整体降水强度具有重要作用。将六种水成物按照水汽、云和降水的属性分为三类，分别进行收支诊断分析，发现不同水成物的分布与转化过程对于台风登陆后的降水效率变化具有重要影响，冰相粒子的减少、云体的消耗、以及霰粒子的转化，使得台风内部产生了空间范围更加集中、大值中心更贴近地面的降落型水成物，是台风登陆后降水维持和增幅的直接原因。因而，分析水成物的分布与转化过程对降水效率的影响，对于台风登陆后降水维持或增幅的预报具有重要价值。
在应用高分辨率数值模式WRF(Weather Research & Forecasting model)对台风“海葵”(2012)发展演变成功模拟的基础上，研究登陆台风内降水效率变化对降水增幅的影响。通过物理场配置、水成物的分布和收支演变的诊断分析表明：在台风登陆后内部次级环流减弱，环境场水汽供应稳定并有所减少的条件下，台风内六种水成物粒子(水汽、云水、云冰、雪、雨和霰)在眼墙和螺旋雨带区域发生配置变化，对于提高台风系统降水效率，维持整体降水强度具有重要作用。将六种水成物按照水汽、云和降水的属性分为三类，分别进行收支诊断分析，发现不同水成物的分布与转化过程对于台风登陆后的降水效率变化具有重要影响，冰相粒子的减少、云体的消耗、以及霰粒子的转化，使得台风内部产生了空间范围更加集中、大值中心更贴近地面的降落型水成物，是台风登陆后降水维持和增幅的直接原因。因而，分析水成物的分布与转化过程对降水效率的影响，对于台风登陆后降水维持或增幅的预报具有重要价值。
2016, (2): 207-218.
摘要:
利用1948—2011年NCEP/NCAR月平均水平风场资料，采用全球大气环流的三型分解等方法，研究了Hadley环流的双层结构及其年代际演变特征。结果表明：(1) Hadley环流双层结构客观存在，且4、5、6、10、11月南半球Hadley环流双层结构长期存在；(2) 南半球Hadley环流双层结构较北半球更加明显，双层结构在垂直方向上呈现倾斜状，对Hadley环流强度和中心位置的变化进行研究时，应考虑双层结构的影响；(3) 4、5、6、10、11月南半球Hadley环流强度随时间都呈现强-弱-强的年代际演变特征，各个月份环流强度都存在20~30年和40~60年时间尺度的周期；(4) 4、5、6、10、11月南半球环流中心位置(双层结构平均位置)随时间一致地表现为向南移动，各个月份环流中心分别向南移动了5.18 °、2.11 °、2.50 °、1.79 °、5.76 °，平均向南移动了3.47 °。
利用1948—2011年NCEP/NCAR月平均水平风场资料，采用全球大气环流的三型分解等方法，研究了Hadley环流的双层结构及其年代际演变特征。结果表明：(1) Hadley环流双层结构客观存在，且4、5、6、10、11月南半球Hadley环流双层结构长期存在；(2) 南半球Hadley环流双层结构较北半球更加明显，双层结构在垂直方向上呈现倾斜状，对Hadley环流强度和中心位置的变化进行研究时，应考虑双层结构的影响；(3) 4、5、6、10、11月南半球Hadley环流强度随时间都呈现强-弱-强的年代际演变特征，各个月份环流强度都存在20~30年和40~60年时间尺度的周期；(4) 4、5、6、10、11月南半球环流中心位置(双层结构平均位置)随时间一致地表现为向南移动，各个月份环流中心分别向南移动了5.18 °、2.11 °、2.50 °、1.79 °、5.76 °，平均向南移动了3.47 °。
2016, (2): 219-228.
摘要:
基于2004/01—2013/12的Argo及卫星遥感等观测数据，运用经验正交函数（EOF）方法分析了热带太平洋混合层盐度（MLS）的时空特征并探讨其物理机制。结果表明：热带西太平洋混合层盐度呈现出明显的递增趋势，南太平洋辐合带（SPCZ）区域尤为显著，而南热带太平洋东部的混合层则有变淡的趋势。在季节时间尺度上，MLS在如下的4个区域呈现显著变化：西太平洋暖池、赤道东太平洋美洲沿岸、赤道辐合带（ITCZ）和SPCZ。利用盐收支方程进一步定量分析了两个代表区域（暖池区和ITCZ区）的MLS变化率及其控制因子，研究发现：暖池区淡水通量长年表现为负值，且随季节变化波动不大。除6、7月份之外，水平平流对MLS变化率均有正的贡献，其峰期出现在10—12月份。ITCZ区的淡水通量存在显著季节变化，其下半年的贡献明显大于上半年，水平平流输送和混合层底的夹卷也在11月份达到最大。暖池区的盐度变化主要受到水平平流的影响，混合层底的夹卷作用贡献相对较小，而在ITCZ区混合层底的夹卷贡献作用则更显著。
基于2004/01—2013/12的Argo及卫星遥感等观测数据，运用经验正交函数（EOF）方法分析了热带太平洋混合层盐度（MLS）的时空特征并探讨其物理机制。结果表明：热带西太平洋混合层盐度呈现出明显的递增趋势，南太平洋辐合带（SPCZ）区域尤为显著，而南热带太平洋东部的混合层则有变淡的趋势。在季节时间尺度上，MLS在如下的4个区域呈现显著变化：西太平洋暖池、赤道东太平洋美洲沿岸、赤道辐合带（ITCZ）和SPCZ。利用盐收支方程进一步定量分析了两个代表区域（暖池区和ITCZ区）的MLS变化率及其控制因子，研究发现：暖池区淡水通量长年表现为负值，且随季节变化波动不大。除6、7月份之外，水平平流对MLS变化率均有正的贡献，其峰期出现在10—12月份。ITCZ区的淡水通量存在显著季节变化，其下半年的贡献明显大于上半年，水平平流输送和混合层底的夹卷也在11月份达到最大。暖池区的盐度变化主要受到水平平流的影响，混合层底的夹卷作用贡献相对较小，而在ITCZ区混合层底的夹卷贡献作用则更显著。
2016, (2): 229-236.
摘要:
风廓线雷达基于均匀风场假定条件计算水平风，在不考虑雷达系统测量误差的情况下，探测波束内风的不均匀性是影响雷达数据质量的主要因素。通过5波束风廓线雷达计算出两组独立的水平风分量Ue、Uw和Vn、Vs，利用旋转坐标系方法将风的水平速度不均匀分布和垂直速度水平不均匀分布对雷达测风的影响进行分离，对北京延庆CFL-08风廓线雷达2012年全年数据进行时间一致性平均质控处理，针对一小时分辨率数据分析了两种不均匀对测风数据质量的影响程度。结果表明：(1) 雷达波束空间内的水平不均匀和垂直不均匀对水平风测风数据的质量均有影响，影响程度与风速大小有关；(2) 晴空条件下垂直速度较小，水平不均匀是影响测风质量的主要因子，水平不均匀与垂直不均匀对测风质量影响比约为2:1；(3) 降水期间水平不均匀和垂直不均匀程度均大于晴空，二者对测风质量影响比约为1:1。本文分别分析了晴空和降水情况下风的空间不均匀分布对测风质量影响的可能原因，是改进水平风数据质量算法的预研究。
风廓线雷达基于均匀风场假定条件计算水平风，在不考虑雷达系统测量误差的情况下，探测波束内风的不均匀性是影响雷达数据质量的主要因素。通过5波束风廓线雷达计算出两组独立的水平风分量Ue、Uw和Vn、Vs，利用旋转坐标系方法将风的水平速度不均匀分布和垂直速度水平不均匀分布对雷达测风的影响进行分离，对北京延庆CFL-08风廓线雷达2012年全年数据进行时间一致性平均质控处理，针对一小时分辨率数据分析了两种不均匀对测风数据质量的影响程度。结果表明：(1) 雷达波束空间内的水平不均匀和垂直不均匀对水平风测风数据的质量均有影响，影响程度与风速大小有关；(2) 晴空条件下垂直速度较小，水平不均匀是影响测风质量的主要因子，水平不均匀与垂直不均匀对测风质量影响比约为2:1；(3) 降水期间水平不均匀和垂直不均匀程度均大于晴空，二者对测风质量影响比约为1:1。本文分别分析了晴空和降水情况下风的空间不均匀分布对测风质量影响的可能原因，是改进水平风数据质量算法的预研究。
2016, (2): 237-245.
摘要:
利用1958—2013年NCEP/NCAR逐月再分析资料和国家气候中心整编的160站月降水资料，研究了西印度洋大气垂直环流（WIOVC）与江淮夏季降水关系年代际变化的原因。结果表明：两者关系的年代际变化经历了两次转折，1950年代末期的不显著关系在1970年代末转为显著负相关，又在1990年代中后期变为显著正相关。进一步研究发现，两者关系的年代际变化是由WIOVC的年际异常和热带背景场的年代际变化共同作用造成的。在1980年代以前热带东太平洋大气异常偏强的下沉运动背景下对应东亚夏季风偏强，WIOVC与江淮夏季降水关系不明显。1980年代—1990年代中期，热带东太平洋大气异常偏强的上升运动背景对应东亚夏季风偏弱，WIOVC与江淮夏季降水呈显著反相关。1990年代中期以后，热带东太平洋大气仍为异常上升运动，且热带中太平洋为异常下沉运动，对应东亚夏季风进一步减弱，WIOVC与江淮夏季降水呈显著正相关。
利用1958—2013年NCEP/NCAR逐月再分析资料和国家气候中心整编的160站月降水资料，研究了西印度洋大气垂直环流（WIOVC）与江淮夏季降水关系年代际变化的原因。结果表明：两者关系的年代际变化经历了两次转折，1950年代末期的不显著关系在1970年代末转为显著负相关，又在1990年代中后期变为显著正相关。进一步研究发现，两者关系的年代际变化是由WIOVC的年际异常和热带背景场的年代际变化共同作用造成的。在1980年代以前热带东太平洋大气异常偏强的下沉运动背景下对应东亚夏季风偏强，WIOVC与江淮夏季降水关系不明显。1980年代—1990年代中期，热带东太平洋大气异常偏强的上升运动背景对应东亚夏季风偏弱，WIOVC与江淮夏季降水呈显著反相关。1990年代中期以后，热带东太平洋大气仍为异常上升运动，且热带中太平洋为异常下沉运动，对应东亚夏季风进一步减弱，WIOVC与江淮夏季降水呈显著正相关。
2016, (2): 246-255.
摘要:
冰水含量在气候以及天气变化、人工影响天气等方面的研究中具有重要影响。毫米波雷达在探测卷云时由于气流运动等因素的影响使得电磁波照射体积内粒子自身发生旋转运动，这为精确计算粒子散射截面以及利用其散射特性反演云中冰水含量造成困难。首先给出六种常见的非球形冰晶粒子模型，利用HFSS软件讨论特定尺寸下非球形粒子及其等效球形粒子的辐射方向图差异，利用矩量法（针对非球形粒子）以及洛伦兹-米理论（针对球形粒子）计算并拟合上述冰晶粒子在静止、水平旋转以及随机旋转三种取向下最大尺寸与后向散射截面之间的双指数关系式，假定卷云冰晶粒子混合模型满足B-H模型，云粒子的谱分布服从NASA在2007年实测的指数分布，计算出实际的冰水含量，讨论了三种取向下非球形粒子及等体积球粒子群的雷达反射率因子Z，将其代入常用的IWC-Z关系式，结果表明利用雷达反射率因子反演冰水含量时必须考虑高空风产生的粒子取向问题，等效球理论方法得到的冰水含量比实际值偏小，该结论对于毫米波雷达精确反演卷云的微观物理参数具有重要意义。
冰水含量在气候以及天气变化、人工影响天气等方面的研究中具有重要影响。毫米波雷达在探测卷云时由于气流运动等因素的影响使得电磁波照射体积内粒子自身发生旋转运动，这为精确计算粒子散射截面以及利用其散射特性反演云中冰水含量造成困难。首先给出六种常见的非球形冰晶粒子模型，利用HFSS软件讨论特定尺寸下非球形粒子及其等效球形粒子的辐射方向图差异，利用矩量法（针对非球形粒子）以及洛伦兹-米理论（针对球形粒子）计算并拟合上述冰晶粒子在静止、水平旋转以及随机旋转三种取向下最大尺寸与后向散射截面之间的双指数关系式，假定卷云冰晶粒子混合模型满足B-H模型，云粒子的谱分布服从NASA在2007年实测的指数分布，计算出实际的冰水含量，讨论了三种取向下非球形粒子及等体积球粒子群的雷达反射率因子Z，将其代入常用的IWC-Z关系式，结果表明利用雷达反射率因子反演冰水含量时必须考虑高空风产生的粒子取向问题，等效球理论方法得到的冰水含量比实际值偏小，该结论对于毫米波雷达精确反演卷云的微观物理参数具有重要意义。
2016, (2): 256-264.
摘要:
基于拉格朗日方法的轨迹追踪模式HYSPLIT v4.9可用来追踪水汽的来源以及运行轨迹。结合应用拉格朗日方法与欧拉方法，通过分析四川盆地2013年6月29日—7月2日、7月7—11日和7月15—19日三次暴雨过程来研究孟加拉湾地区的水汽通道对四川盆地暴雨的影响。分析结果表明：影响这三次暴雨过程的水汽通道均有多条，但其中最为主要的均为来自孟加拉湾的水汽通道。孟加拉湾水汽输送在低空环流系统的作用下，一部分是直接越过云贵高原输送向四川盆地，另一部分是绕过云贵高原在南海地区与南海水汽以及越赤道水汽在西太副高外围东南气流的作用下一并输送到四川盆地；其中在南亚季风强大的西南气流作用下，孟加拉湾大气河中的水汽主要越过云贵高原输送向四川盆地。同时分析对比了孟加拉湾水汽输送通道与大气河(Atmospheric River)之间的异同点，发现孟加拉湾水汽输送通道与大气河之间存在着一定的相似性。
基于拉格朗日方法的轨迹追踪模式HYSPLIT v4.9可用来追踪水汽的来源以及运行轨迹。结合应用拉格朗日方法与欧拉方法，通过分析四川盆地2013年6月29日—7月2日、7月7—11日和7月15—19日三次暴雨过程来研究孟加拉湾地区的水汽通道对四川盆地暴雨的影响。分析结果表明：影响这三次暴雨过程的水汽通道均有多条，但其中最为主要的均为来自孟加拉湾的水汽通道。孟加拉湾水汽输送在低空环流系统的作用下，一部分是直接越过云贵高原输送向四川盆地，另一部分是绕过云贵高原在南海地区与南海水汽以及越赤道水汽在西太副高外围东南气流的作用下一并输送到四川盆地；其中在南亚季风强大的西南气流作用下，孟加拉湾大气河中的水汽主要越过云贵高原输送向四川盆地。同时分析对比了孟加拉湾水汽输送通道与大气河(Atmospheric River)之间的异同点，发现孟加拉湾水汽输送通道与大气河之间存在着一定的相似性。
2016, (2): 265-272.
摘要:
利用2009—2012年前汛期广东和香港五个探空站资料计算得到的物理量，选取各个探空站与强对流天气相关性好的物理量作为预报因子，通过对各指数的空间分布特征和数值进行二值Logistic回归分析，得到各物理量的参数估算值，分别建立五个探空站的强对流诊断预报方程，得到前汛期强对流潜势预报因子P，从而制作广东省未来12 h强对流天气潜势预报。并用此法回报了2009—2012年前汛期的强对流天气，对于P的值进行预报质量评定，以CSI评分为标准，选取五个探空站的P值的阈值，并以各个站的阈值对2013年前汛期的强对流天气进行预报质量评定，结果表明，进过拟合后的潜势预报预报因子P比单个物理量的CSI评分有显著提高。
利用2009—2012年前汛期广东和香港五个探空站资料计算得到的物理量，选取各个探空站与强对流天气相关性好的物理量作为预报因子，通过对各指数的空间分布特征和数值进行二值Logistic回归分析，得到各物理量的参数估算值，分别建立五个探空站的强对流诊断预报方程，得到前汛期强对流潜势预报因子P，从而制作广东省未来12 h强对流天气潜势预报。并用此法回报了2009—2012年前汛期的强对流天气，对于P的值进行预报质量评定，以CSI评分为标准，选取五个探空站的P值的阈值，并以各个站的阈值对2013年前汛期的强对流天气进行预报质量评定，结果表明，进过拟合后的潜势预报预报因子P比单个物理量的CSI评分有显著提高。
2016, (2): 273-280.
摘要:
利用1951—2012年NCEP/NCAR全球2.5 °×2.5 °日平均再分析风场及温度场资料，分析高原季风区纬向环流的季节突变现象，并探讨季节突变的主要成因。结果表明：(1) 由冬季环流型向夏季环流型转变时，纬向环流表现为零速度线突然北跳，东风带持续加强北进，西风急流突然消失；反之亦然。(2) 600 hPa零速度线指数可作为纬向环流冬夏转换的判据。20 °N为临界值，零线于20 °N以北，高原上空为夏季环流型，20 °N以南则为冬季环流型。冬夏转换的突变时间分别为31候和59候。(3) 纬向环流季节突变的主要原因是高原的热力作用，随着6月高原加热增强，高原及其南部上升气流增强，形成了高原至低纬地区的季风环流圈，使得高原南部东风气流加强，迫使西风急流北退，完成了冬季环流型向夏季环流型的转变。10月高原加热作用减弱，高原至低纬地区的Hadley环流重新出现，西风急流逐渐增强，纬向环流转变为冬季环流型。
利用1951—2012年NCEP/NCAR全球2.5 °×2.5 °日平均再分析风场及温度场资料，分析高原季风区纬向环流的季节突变现象，并探讨季节突变的主要成因。结果表明：(1) 由冬季环流型向夏季环流型转变时，纬向环流表现为零速度线突然北跳，东风带持续加强北进，西风急流突然消失；反之亦然。(2) 600 hPa零速度线指数可作为纬向环流冬夏转换的判据。20 °N为临界值，零线于20 °N以北，高原上空为夏季环流型，20 °N以南则为冬季环流型。冬夏转换的突变时间分别为31候和59候。(3) 纬向环流季节突变的主要原因是高原的热力作用，随着6月高原加热增强，高原及其南部上升气流增强，形成了高原至低纬地区的季风环流圈，使得高原南部东风气流加强，迫使西风急流北退，完成了冬季环流型向夏季环流型的转变。10月高原加热作用减弱，高原至低纬地区的Hadley环流重新出现，西风急流逐渐增强，纬向环流转变为冬季环流型。
2016, (2): 281-288.
摘要:
探讨具有明显周期的大气涛动与雷暴活动之间的相关关系，对雷暴气候特征的变化趋势预测意义重大。以广东省54年的雷暴日年际变化为例，通过小波变换法对雷暴活动的年际变化周期进行研究，探索雷暴日与太平洋年代际振荡(Pacific Decadal Oscillation，简称PDO)指数两者之间是否存在长周期的响应关系，经分析得出以下结论：广东省雷暴多发期大多出现在PDO冷位相时期，雷暴少发期多出现在暖位相时期；且广东省雷暴日存在明显的30年左右的振荡周期，与PDO的变化周期具有较好的对应关系，年平均雷暴日与当年3—7月的PDO指数相关性最好，相关系数达0.52，灵敏度达-619.1±135.7%，呈负相关。高雷暴日，与PDO指数的十年平滑值之间具有很好的相关性，两者相关系数可达0.77。
探讨具有明显周期的大气涛动与雷暴活动之间的相关关系，对雷暴气候特征的变化趋势预测意义重大。以广东省54年的雷暴日年际变化为例，通过小波变换法对雷暴活动的年际变化周期进行研究，探索雷暴日与太平洋年代际振荡(Pacific Decadal Oscillation，简称PDO)指数两者之间是否存在长周期的响应关系，经分析得出以下结论：广东省雷暴多发期大多出现在PDO冷位相时期，雷暴少发期多出现在暖位相时期；且广东省雷暴日存在明显的30年左右的振荡周期，与PDO的变化周期具有较好的对应关系，年平均雷暴日与当年3—7月的PDO指数相关性最好，相关系数达0.52，灵敏度达-619.1±135.7%，呈负相关。高雷暴日，与PDO指数的十年平滑值之间具有很好的相关性，两者相关系数可达0.77。
粤公网安备 4401069904700003号