2003年 第19卷 第2期
2003, (2): 113-121.
摘要:
基于db1小波基和shannon熵的4层小波包分解重构及NCEP/NCAR逐日再分析资料,研究讨论了南海夏季风与季内北太平洋副高东西形态和西伸过程的相关特征,提出和定义了诊断判别副高活动的夏季风小波包频域能量判据,揭示出南海夏季风低频扰动与太平洋副高形态活动之间的一些新的现象和关联。
基于db1小波基和shannon熵的4层小波包分解重构及NCEP/NCAR逐日再分析资料,研究讨论了南海夏季风与季内北太平洋副高东西形态和西伸过程的相关特征,提出和定义了诊断判别副高活动的夏季风小波包频域能量判据,揭示出南海夏季风低频扰动与太平洋副高形态活动之间的一些新的现象和关联。
2003, (2): 122-136.
摘要:
利用先进的信号检测技术——多窗谱方法(MTM),对1856～1998年的南、北半球月平均温度序列进行多种信号的检测、重构,系统对比了年代际振荡信号在南北半球、海陆表面及不同季节的差异,进而研究其对变暖显著性的影响。结果表明近150年来,南北半球平均温度变率中,变暖趋势占主导地位。但北半球年平均温度的变暖背景上还叠加着显著的40年、60～70年的准周期振荡,导致其线性增暖的显著性、稳定性都较南半球低,夏季尤为明显。海陆对比,海洋上年代际振荡信号较陆地明显,线性增温率略低于陆地,但稳定性较高。值得注意的是,年代际振荡信号已在20世纪90年代中达到峰值,近期已开始下降,这有可能影响北半球未来气候增暖的速率。同时通过对海气耦合模式数值模拟结果的初步分析,表明观测到的增暖趋势与海气系统内部的自然变率无关,年代际振荡可能是海气系统的固有振荡。
利用先进的信号检测技术——多窗谱方法(MTM),对1856～1998年的南、北半球月平均温度序列进行多种信号的检测、重构,系统对比了年代际振荡信号在南北半球、海陆表面及不同季节的差异,进而研究其对变暖显著性的影响。结果表明近150年来,南北半球平均温度变率中,变暖趋势占主导地位。但北半球年平均温度的变暖背景上还叠加着显著的40年、60～70年的准周期振荡,导致其线性增暖的显著性、稳定性都较南半球低,夏季尤为明显。海陆对比,海洋上年代际振荡信号较陆地明显,线性增温率略低于陆地,但稳定性较高。值得注意的是,年代际振荡信号已在20世纪90年代中达到峰值,近期已开始下降,这有可能影响北半球未来气候增暖的速率。同时通过对海气耦合模式数值模拟结果的初步分析,表明观测到的增暖趋势与海气系统内部的自然变率无关,年代际振荡可能是海气系统的固有振荡。
2003, (2): 137-146.
摘要:
利用1951～1999年我国秋季(9～11月)降水、温度和南方涛动指数(SOI)1935～2000年资料研究ENSO与我国秋季气候异常的关系,结果表明,秋季降水与ENSO的关系远比夏季降水与ENSO的关系好。El Nino年我国秋季降水出现南多北少的分布型(S型)的频率增加近20%,而La Nina年出现S型的频率减少20%。反之,当我国秋季降水距平出现大尺度南北降水异常时,往往表示当时有ENSO现象发生。El Nino和La Nina年我国秋季降水距平的分布有显著差异,且这种显著差异主要表现在长江南北、西北和河套地区。不同时段SOI对秋季气候异常的影响不同,当年4～10月SOI值与秋季降水EOF分解第二时间系数(反映大尺度南北旱涝异常特征的权重系数)之间为较明显的正相关,其中8月最显著。上一年7～9月和同年1～3月的SOI值同秋季气温EOF分解的第二时间系数的正相关较明显。可根据前期5～8月的月平均SOI值,预报秋季大尺度降水异常,当年5～8月的SOI平均值偏高时,长江以南(北)地区的降水将有减少(增加)的可能,反之亦然。
利用1951～1999年我国秋季(9～11月)降水、温度和南方涛动指数(SOI)1935～2000年资料研究ENSO与我国秋季气候异常的关系,结果表明,秋季降水与ENSO的关系远比夏季降水与ENSO的关系好。El Nino年我国秋季降水出现南多北少的分布型(S型)的频率增加近20%,而La Nina年出现S型的频率减少20%。反之,当我国秋季降水距平出现大尺度南北降水异常时,往往表示当时有ENSO现象发生。El Nino和La Nina年我国秋季降水距平的分布有显著差异,且这种显著差异主要表现在长江南北、西北和河套地区。不同时段SOI对秋季气候异常的影响不同,当年4～10月SOI值与秋季降水EOF分解第二时间系数(反映大尺度南北旱涝异常特征的权重系数)之间为较明显的正相关,其中8月最显著。上一年7～9月和同年1～3月的SOI值同秋季气温EOF分解的第二时间系数的正相关较明显。可根据前期5～8月的月平均SOI值,预报秋季大尺度降水异常,当年5～8月的SOI平均值偏高时,长江以南(北)地区的降水将有减少(增加)的可能,反之亦然。
2003, (2): 147-156.
摘要:
提出一个综合评估环境场影响的热带气旋路径客观相似预报模式。模式应用热带气旋参数、初始和未来环境场,构造客观的相似判据。通过定义非线性的相似指数综合评估历史热带气旋样本在多元判据下的相似程度,从而找到相似样本。应用相似样本的历史路径进行坐标变换和相似指数的权重综合,得到预报路径。模式检验和预报试验表明该模式具有预报技巧。
提出一个综合评估环境场影响的热带气旋路径客观相似预报模式。模式应用热带气旋参数、初始和未来环境场,构造客观的相似判据。通过定义非线性的相似指数综合评估历史热带气旋样本在多元判据下的相似程度,从而找到相似样本。应用相似样本的历史路径进行坐标变换和相似指数的权重综合,得到预报路径。模式检验和预报试验表明该模式具有预报技巧。
2003, (2): 157-162.
摘要:
通过对登陆台风Winnie(1997)的演变过程分析,发现登陆后的台风经历三个阶段:衰减阶段、变性阶段、重新加强阶段。其变性过程类似于Sekioka等人提出的复合型,变性后逐渐演变为Shapiro-Keyser气旋模型。通过对物理量的诊断分析发现,对流层中高层冷空气的下沉入侵以及对流层低层的暖平流是热带气旋变性的原因。冷空气的入侵使具有暖心结构的热带气旋演变为斜压结构的温带气旋。变性后气旋得到了重新发展,低层维持的较明显暖平流以及与高空急流相对应的散度区和高空涡度平流是导致气旋重新发展的重要物理因子。
通过对登陆台风Winnie(1997)的演变过程分析,发现登陆后的台风经历三个阶段:衰减阶段、变性阶段、重新加强阶段。其变性过程类似于Sekioka等人提出的复合型,变性后逐渐演变为Shapiro-Keyser气旋模型。通过对物理量的诊断分析发现,对流层中高层冷空气的下沉入侵以及对流层低层的暖平流是热带气旋变性的原因。冷空气的入侵使具有暖心结构的热带气旋演变为斜压结构的温带气旋。变性后气旋得到了重新发展,低层维持的较明显暖平流以及与高空急流相对应的散度区和高空涡度平流是导致气旋重新发展的重要物理因子。
2003, (2): 163-168.
摘要:
利用奇异谱方法(SSA方法)分析登陆广东省的热带气旋的演变规律,发现年登陆的热带气旋数存在明显的8年、准3年的周期振荡;登陆珠江口以西的热带气旋数存在12年、准2年的周期振荡。把产生热带气旋的源地——西北太平洋划分为8个海区,对每个海区的海表温度进行奇异谱分析,结果显示NINO西区和暖池海区分别存在8年和3年的准周期振荡及12年和2年的周期振荡,这很可能是登陆广东的热带气旋产生的物理原因。最后结合最大熵谱方法(SSA-MEM)做出登陆广东省的全年和登陆珠江口以西的热带气旋趋势预报,其效果较理想,在短期气候预测业务中有一定的参考价值。
利用奇异谱方法(SSA方法)分析登陆广东省的热带气旋的演变规律,发现年登陆的热带气旋数存在明显的8年、准3年的周期振荡;登陆珠江口以西的热带气旋数存在12年、准2年的周期振荡。把产生热带气旋的源地——西北太平洋划分为8个海区,对每个海区的海表温度进行奇异谱分析,结果显示NINO西区和暖池海区分别存在8年和3年的准周期振荡及12年和2年的周期振荡,这很可能是登陆广东的热带气旋产生的物理原因。最后结合最大熵谱方法(SSA-MEM)做出登陆广东省的全年和登陆珠江口以西的热带气旋趋势预报,其效果较理想,在短期气候预测业务中有一定的参考价值。
2003, (2): 169-176.
摘要:
使用新版RegCM2区域气候模式,单向嵌套澳大利亚CSIROR21L9全球海-气耦合模式,在CO2加倍情况下引入人为硫酸盐气溶胶直接气候效应,进行了其对中国气候变化影响的试验。结果表明,硫酸盐气溶胶的直接气候效应,对地面气温为降温作用,其中在冬半年和在南方更明显;对降水的影响为全国各月平均降水将以减少为主,年平均降水变化的基本特点为在中国东部以减少为主,西部以增加为主。但无论温度还是降水变化的数值都很小。
使用新版RegCM2区域气候模式,单向嵌套澳大利亚CSIROR21L9全球海-气耦合模式,在CO2加倍情况下引入人为硫酸盐气溶胶直接气候效应,进行了其对中国气候变化影响的试验。结果表明,硫酸盐气溶胶的直接气候效应,对地面气温为降温作用,其中在冬半年和在南方更明显;对降水的影响为全国各月平均降水将以减少为主,年平均降水变化的基本特点为在中国东部以减少为主,西部以增加为主。但无论温度还是降水变化的数值都很小。
2003, (2): 177-183.
摘要:
为了充分利用卫星图像逐像点的信息来构造更加精细的中尺度数值天气预报初始场,设计了静止卫星(GMS5)图像逐像点的云分析方法,并进行了初步试验。多种数据表明,分析结果是比较合理的。文中主要介绍了用可见光和红外通道的辐射值订正碎云分析,用红外水汽通道亮温差的直方图分布规律,并结合可见光反照率阈值分割子集,以及联合红外水汽通道的数据计算云高、判定云类等的方法。
为了充分利用卫星图像逐像点的信息来构造更加精细的中尺度数值天气预报初始场,设计了静止卫星(GMS5)图像逐像点的云分析方法,并进行了初步试验。多种数据表明,分析结果是比较合理的。文中主要介绍了用可见光和红外通道的辐射值订正碎云分析,用红外水汽通道亮温差的直方图分布规律,并结合可见光反照率阈值分割子集,以及联合红外水汽通道的数据计算云高、判定云类等的方法。
2003, (2): 184-190.
摘要:
应用螺旋度理论,对2001年初夏(5～6月)云南罕见的暴雨天气过程进行了诊断分析,结果表明:暴雨产生在低层700hPa正的hp螺旋度与不稳定能量区重叠的区域内,其变化对天气系统的移动、发展及暴雨的落区和强度有一定的指示意义;暴雨区上空hp螺旋度呈高层负中心、低层正中心分布;螺旋度还反映了大气垂直运动分布特征和旋转状况。
应用螺旋度理论,对2001年初夏(5～6月)云南罕见的暴雨天气过程进行了诊断分析,结果表明:暴雨产生在低层700hPa正的hp螺旋度与不稳定能量区重叠的区域内,其变化对天气系统的移动、发展及暴雨的落区和强度有一定的指示意义;暴雨区上空hp螺旋度呈高层负中心、低层正中心分布;螺旋度还反映了大气垂直运动分布特征和旋转状况。
2003, (2): 191-196.
摘要:
通过对云南地区近50年的降水与尼诺3区的海面温度(以下简称SST)的相关性研究发现,同期或是前期的SST均与该地区的降水存在一定的相关关系,如云南地区初夏降水与前期SST呈负相关关系,而秋季降水与前期SST呈正相关关系,即在El Nino(La Nina)年,该地区初夏降水容易偏少(多),而秋季降水容易偏多(少),整个地区雨季有后(前)移的可能性。因此我们认为,ENSO对云南降水的影响主要表现为云南雨季起讫的早晚。同时发现,这种影响存在明显的年代际变化特征,即云南地区初夏和秋季降水与前期SST的相关关系在1970年代中期到1980年代末期这段时期表现得尤为显著,之前或之后这种相关关系都没有通过显著性检验。
通过对云南地区近50年的降水与尼诺3区的海面温度(以下简称SST)的相关性研究发现,同期或是前期的SST均与该地区的降水存在一定的相关关系,如云南地区初夏降水与前期SST呈负相关关系,而秋季降水与前期SST呈正相关关系,即在El Nino(La Nina)年,该地区初夏降水容易偏少(多),而秋季降水容易偏多(少),整个地区雨季有后(前)移的可能性。因此我们认为,ENSO对云南降水的影响主要表现为云南雨季起讫的早晚。同时发现,这种影响存在明显的年代际变化特征,即云南地区初夏和秋季降水与前期SST的相关关系在1970年代中期到1980年代末期这段时期表现得尤为显著,之前或之后这种相关关系都没有通过显著性检验。
2003, (2): 197-202.
摘要:
将柱坐标下线性化正压原始方程组与其边界条件构成的特征值问题,离散化为矩阵的特征值问题并进行数值求解,研究了正压涡旋中螺旋波的失稳问题。讨论了基流分布和静止流体厚度对正压涡旋内螺旋波失稳的影响,这对了解实际热带气旋中螺旋云带的发生和性质均是有意义的。
将柱坐标下线性化正压原始方程组与其边界条件构成的特征值问题,离散化为矩阵的特征值问题并进行数值求解,研究了正压涡旋中螺旋波的失稳问题。讨论了基流分布和静止流体厚度对正压涡旋内螺旋波失稳的影响,这对了解实际热带气旋中螺旋云带的发生和性质均是有意义的。
2003, (2): 203-212.
摘要:
用MM5(V2)中尺度非静力数值模式对长江中下游地区的梅雨锋降水的云和降水进行模拟研究。对于可分辨尺度的降水,采用Reisner霰显式方案;对云内微物理过程特别是对各种水成物的源汇项进行了详细分析,以期深入了解梅雨锋云系内部的云物理过程。
用MM5(V2)中尺度非静力数值模式对长江中下游地区的梅雨锋降水的云和降水进行模拟研究。对于可分辨尺度的降水,采用Reisner霰显式方案;对云内微物理过程特别是对各种水成物的源汇项进行了详细分析,以期深入了解梅雨锋云系内部的云物理过程。
2003, (2): 213-218.
摘要:
利用Morlet子波变换对海南省16个站1961～2000年的逐月平均气温和降水资料进行小波分析,结果表明:二维小波系数图可以清楚地显示出气候变化在不同时间尺度上的演变特征,并能对未来的气候演变趋势作出定性估计。小波方差图显示海南省逐月平均气温存在1.3～5.3年、7.5～10.7年的显著周期;逐月降水存在1.3～7.5年、10.7～21.3年的显著周期。气温和降水在不同时间尺度上的小波系数变化曲线图揭示了气候的长期和短期变化趋势有很大不同。
利用Morlet子波变换对海南省16个站1961～2000年的逐月平均气温和降水资料进行小波分析,结果表明:二维小波系数图可以清楚地显示出气候变化在不同时间尺度上的演变特征,并能对未来的气候演变趋势作出定性估计。小波方差图显示海南省逐月平均气温存在1.3～5.3年、7.5～10.7年的显著周期;逐月降水存在1.3～7.5年、10.7～21.3年的显著周期。气温和降水在不同时间尺度上的小波系数变化曲线图揭示了气候的长期和短期变化趋势有很大不同。
2003, (2): 219-224.
摘要:
关于台风路径的预报方法很多,但没有一种方法预报的准确性占绝对优势,为此提出了一种集成方法——最优决策法,将几种性能较好的预报方法进行集成。经初步预报试验,效果较好,其预报误差均比其它方法小。
关于台风路径的预报方法很多,但没有一种方法预报的准确性占绝对优势,为此提出了一种集成方法——最优决策法,将几种性能较好的预报方法进行集成。经初步预报试验,效果较好,其预报误差均比其它方法小。
粤公网安备 4401069904700003号