2006年 第22卷 第1期
2006, (1): 1-9.
摘要:
为了推进我国雷达新技术的发展及其在灾害性天气监测和预测中的应用,分析了国内外雷达遥感新技术的发展现状,总结了我国特别是中国气象科学研究院在双多普勒雷达、双基地多普勒雷达、双线偏振雷达、相控阵雷达、激光雷达在灾害性天气的热力、动力和微物理中尺度结构探测中的应用研究所做的部分工作及其在外场试验中的应用情况。这些技术大部分是在新一代天气雷达技术上发展起来的。
为了推进我国雷达新技术的发展及其在灾害性天气监测和预测中的应用,分析了国内外雷达遥感新技术的发展现状,总结了我国特别是中国气象科学研究院在双多普勒雷达、双基地多普勒雷达、双线偏振雷达、相控阵雷达、激光雷达在灾害性天气的热力、动力和微物理中尺度结构探测中的应用研究所做的部分工作及其在外场试验中的应用情况。这些技术大部分是在新一代天气雷达技术上发展起来的。
2006, (1): 10-17.
摘要:
基于GRAPES 3D-Var同化系统,介绍了根据静力平衡关系由高度场的增量来计算温度场的增量的方法,并结合常规探空资料同化,针对影响华南地区的一次冷空气过程的个例,分析了常规观测资料对初始场的影响。采用GRAPES区域中尺度模式进行了控制试验和同化试验,观测资料的检验表明,资料同化对GRAPES中尺度模式预报有正面影响,初始时刻预报敏感性较大并且变化较快,靠近地面的低层预报敏感性较为复杂,常规探空资料对高层大气预报能力的提高相对于中低层较小。
基于GRAPES 3D-Var同化系统,介绍了根据静力平衡关系由高度场的增量来计算温度场的增量的方法,并结合常规探空资料同化,针对影响华南地区的一次冷空气过程的个例,分析了常规观测资料对初始场的影响。采用GRAPES区域中尺度模式进行了控制试验和同化试验,观测资料的检验表明,资料同化对GRAPES中尺度模式预报有正面影响,初始时刻预报敏感性较大并且变化较快,靠近地面的低层预报敏感性较为复杂,常规探空资料对高层大气预报能力的提高相对于中低层较小。
2006, (1): 18-25.
摘要:
近年来,气象界提出了一个“适应性(或目标)观测(adaptive or targeting observation)”的新概念,它是根据数值预报的敏感区在现有的、固定的气象观测网基础上增加的、有目标的特别观测。下投式探空仪(Dropsonde)是适应性观测的重要观测仪器。利用我国新一代数值预报系统GRAPES,初步研究了应用热带气旋适应性观测的下投式探空仪探测资料对台风(2003年杜鹃台风)预报的影响,并进行了敏感性试验。结果表明,数值天气预报中增加下投式探空仪观测资料之后,对台风的移动路径、台风中心位置
近年来,气象界提出了一个“适应性(或目标)观测(adaptive or targeting observation)”的新概念,它是根据数值预报的敏感区在现有的、固定的气象观测网基础上增加的、有目标的特别观测。下投式探空仪(Dropsonde)是适应性观测的重要观测仪器。利用我国新一代数值预报系统GRAPES,初步研究了应用热带气旋适应性观测的下投式探空仪探测资料对台风(2003年杜鹃台风)预报的影响,并进行了敏感性试验。结果表明,数值天气预报中增加下投式探空仪观测资料之后,对台风的移动路径、台风中心位置
2006, (1): 26-33.
摘要:
用点相关和SVD方法分析发现,长江中下游地区梅雨期降水的异常与前期(5月)和同期(6～7月)80～140°E,0～50°N区域附近的环流场的异常有关。当梅雨出现正(负)异常时,SVD分解的风场出现有利于(不利于)降水的主要分布模态。在用p-σ九层区域气候模式模拟初边条件的异常对梅雨降水的影响时,证实环流场异常对梅雨降水的影响比较显著。RegCM3模拟结果表明,1998年和1988年初边条件的异常对降水有明显的影响,长江流域的降水对此异常最为敏感。
用点相关和SVD方法分析发现,长江中下游地区梅雨期降水的异常与前期(5月)和同期(6～7月)80～140°E,0～50°N区域附近的环流场的异常有关。当梅雨出现正(负)异常时,SVD分解的风场出现有利于(不利于)降水的主要分布模态。在用p-σ九层区域气候模式模拟初边条件的异常对梅雨降水的影响时,证实环流场异常对梅雨降水的影响比较显著。RegCM3模拟结果表明,1998年和1988年初边条件的异常对降水有明显的影响,长江流域的降水对此异常最为敏感。
2006, (1): 34-40.
摘要:
根据西太平洋编号台风资料、NOAA卫星观测OLR资料和NCEP/NCAR风场再分析资料,在统计和探讨夏季西太平洋台风多(少)发年与ENSO事件的关系的基础上,分别对夏季台风异常偏多或偏少的ElNiño、LaNiña年的OLR特征量和热带夏季风环流进行合成对比分析。分析表明:夏季当南半球马斯可林高压和澳大利亚高压无明显的系统性异常时,Walker环流异常的影响占主导作用,并遵循ENSO事件对大气环流及台风频数影响的基本规律。若ElNiño期间澳大利亚高压环流出现系统性异常时,南
根据西太平洋编号台风资料、NOAA卫星观测OLR资料和NCEP/NCAR风场再分析资料,在统计和探讨夏季西太平洋台风多(少)发年与ENSO事件的关系的基础上,分别对夏季台风异常偏多或偏少的ElNiño、LaNiña年的OLR特征量和热带夏季风环流进行合成对比分析。分析表明:夏季当南半球马斯可林高压和澳大利亚高压无明显的系统性异常时,Walker环流异常的影响占主导作用,并遵循ENSO事件对大气环流及台风频数影响的基本规律。若ElNiño期间澳大利亚高压环流出现系统性异常时,南
2006, (1): 41-48.
摘要:
选取移动路径和转向趋势极为相似的两个热带气旋——9711(Winnie)和9406(Tim)为例,对其路径、降水量、移动速度进行对比分析,结果表明,Winnie路径偏东,转向后移动速度增幅大,在辽东半岛地区的降水量大;Tim路径偏西,转向后移动速度增幅小,强降水偏西。并针对其在辽东半岛造成的降水量的差异,采用NCEP全球分析资料,诊断分析其环境流场和结构特征,分析表明,除了地形和海洋的影响,副热带高压位置、高低空急流和锋区与辽东半岛地区的强降水有直接关系。Winnie影响期间,有利、稳定的副高位置使来自东
选取移动路径和转向趋势极为相似的两个热带气旋——9711(Winnie)和9406(Tim)为例,对其路径、降水量、移动速度进行对比分析,结果表明,Winnie路径偏东,转向后移动速度增幅大,在辽东半岛地区的降水量大;Tim路径偏西,转向后移动速度增幅小,强降水偏西。并针对其在辽东半岛造成的降水量的差异,采用NCEP全球分析资料,诊断分析其环境流场和结构特征,分析表明,除了地形和海洋的影响,副热带高压位置、高低空急流和锋区与辽东半岛地区的强降水有直接关系。Winnie影响期间,有利、稳定的副高位置使来自东
2006, (1): 49-54.
摘要:
提出一种新的方法(BDA扰动方法)对台风路径进行集合预报。BDA扰动方法是基于BDA同化方案,通过扰动台风的中心位置和台风强度得到一系列模型台风,将之分别同化到同一环境场中得到一系列扰动初始场,从而对台风进行集合预报的方法。本文选取四个台风个例进行数值试验,将直接用BDA方案同化初始场的模拟结果与采用BDA扰动方法模拟的结果进行比较,发现:利用BDA扰动方法对台风路径进行集合预报能进一步提高路径预报精度;同时发现:对于BDA扰动方法,若与初始定位扰动相结合,5 hPa的台风强度扰动幅度可能比10 hPa的
提出一种新的方法(BDA扰动方法)对台风路径进行集合预报。BDA扰动方法是基于BDA同化方案,通过扰动台风的中心位置和台风强度得到一系列模型台风,将之分别同化到同一环境场中得到一系列扰动初始场,从而对台风进行集合预报的方法。本文选取四个台风个例进行数值试验,将直接用BDA方案同化初始场的模拟结果与采用BDA扰动方法模拟的结果进行比较,发现:利用BDA扰动方法对台风路径进行集合预报能进一步提高路径预报精度;同时发现:对于BDA扰动方法,若与初始定位扰动相结合,5 hPa的台风强度扰动幅度可能比10 hPa的
2006, (1): 55-59.
摘要:
台风Maggie(1999年)是近年来比较特殊的一个台风,所有台风预报中心均未能准确预报其登陆前的异常路径。通过两个数值试验揭示了台风Maggie路径异常的原因。即Maggie路径异常的主要原因是它与邻近的一个热带气旋相互作用的结果。
台风Maggie(1999年)是近年来比较特殊的一个台风,所有台风预报中心均未能准确预报其登陆前的异常路径。通过两个数值试验揭示了台风Maggie路径异常的原因。即Maggie路径异常的主要原因是它与邻近的一个热带气旋相互作用的结果。
2006, (1): 60-66.
摘要:
分析2003年淮河多雨期西太平洋副高活动特征,认为副高脊线位置偏南和相对稳定、西脊点偏西以及三次南北和东西振荡的中短期活动过程,是2003年淮河多雨期副高活动的主要特征,符合江淮流域洪涝年份副高活动的统计规律。利用动力学理论和天气学原理,进一步分析和探讨2003年淮河多雨期副高活动的成因和机制。研究结果不仅证实了副高已有的研究结果,还揭示出副高与西风带系统和副热带急流活动之间新的特征关系。
分析2003年淮河多雨期西太平洋副高活动特征,认为副高脊线位置偏南和相对稳定、西脊点偏西以及三次南北和东西振荡的中短期活动过程,是2003年淮河多雨期副高活动的主要特征,符合江淮流域洪涝年份副高活动的统计规律。利用动力学理论和天气学原理,进一步分析和探讨2003年淮河多雨期副高活动的成因和机制。研究结果不仅证实了副高已有的研究结果,还揭示出副高与西风带系统和副热带急流活动之间新的特征关系。
2006, (1): 67-73.
摘要:
利用常规气象资料、物理量场、卫星云图和多普勒雷达资料对孟湾风暴影响下云南初夏出现的4次连续性强降水天气过程的中尺度特征及其环流背景条件进行了分析。结果表明:孟湾风暴在孟加拉湾海域生成后,生命史一般为2～3天,风暴云团云顶亮温低于-65℃;孟湾风暴以分裂中尺度对流云团、外围云系以及登陆减弱的本身沿孟湾槽前和副高外围的西南气流北上影响云南;高原低涡切变、辐合通道和西南风速的辐合为孟湾风暴东北上云南提供了有利的环流背景和动力条件;孟湾风暴影响云南在多普勒雷达回波上存在许多共同的特征,往往是絮状回波产生连续性降水
利用常规气象资料、物理量场、卫星云图和多普勒雷达资料对孟湾风暴影响下云南初夏出现的4次连续性强降水天气过程的中尺度特征及其环流背景条件进行了分析。结果表明:孟湾风暴在孟加拉湾海域生成后,生命史一般为2～3天,风暴云团云顶亮温低于-65℃;孟湾风暴以分裂中尺度对流云团、外围云系以及登陆减弱的本身沿孟湾槽前和副高外围的西南气流北上影响云南;高原低涡切变、辐合通道和西南风速的辐合为孟湾风暴东北上云南提供了有利的环流背景和动力条件;孟湾风暴影响云南在多普勒雷达回波上存在许多共同的特征,往往是絮状回波产生连续性降水
2006, (1): 74-78.
摘要:
从第二类有限区域湿有效能量收支方程出发,计算方程主要几项的数值,分析广东省三次暴雨的能量积聚和释放。结果表明:暴雨区及其临近地区在暴雨过程之前、暴雨中期和暴雨之后,不但各项的数值有很大差异,而且各项所起的作用也明显不同。
从第二类有限区域湿有效能量收支方程出发,计算方程主要几项的数值,分析广东省三次暴雨的能量积聚和释放。结果表明:暴雨区及其临近地区在暴雨过程之前、暴雨中期和暴雨之后,不但各项的数值有很大差异,而且各项所起的作用也明显不同。
2006, (1): 79-85.
摘要:
利用1951～2000年中国160站梅汛期(6～7月)月平均降水资料和南半球月平均海平面气压资料,对全国梅汛期降水与其前期春季(4～5月)南半球年际模态进行了统计分析,结果表明:长江中下游梅雨与春季SAM指数存在显著的正相关,东亚梅汛期大尺度大气环流异常同样与春季SAM指数有着紧密的联系,强SAM春季对应着后期弱东亚夏季风,西太平洋副高加强西伸,以及长江中下游地区垂直上升速度的增加,这些为长江中下游梅雨的增加提供了有利的大气环流和水汽条件,而弱SAM春季情况则正好相反。春季南半球年际模态的异常为长江中下游
利用1951～2000年中国160站梅汛期(6～7月)月平均降水资料和南半球月平均海平面气压资料,对全国梅汛期降水与其前期春季(4～5月)南半球年际模态进行了统计分析,结果表明:长江中下游梅雨与春季SAM指数存在显著的正相关,东亚梅汛期大尺度大气环流异常同样与春季SAM指数有着紧密的联系,强SAM春季对应着后期弱东亚夏季风,西太平洋副高加强西伸,以及长江中下游地区垂直上升速度的增加,这些为长江中下游梅雨的增加提供了有利的大气环流和水汽条件,而弱SAM春季情况则正好相反。春季南半球年际模态的异常为长江中下游
2006, (1): 86-90.
摘要:
通过对上海地区2001～2003年地面太阳总辐射和紫外辐射观测资料的分析表明:(1)上海地区太阳辐射和紫外辐射年总量分别为4487.1MJ/m2和149.6MJ/m2。(2)紫外辐射的季节变化特征十分明显,夏半年(4～9月)各月极大紫外辐射强度远大于冬半年(10月～次年3月),7月份最强,12月份最弱。(3)不同天气条件下,紫外辐射日变化显示出明显的差异,晴天强且稳定,多云天气波动较大,阴天则次之。(4)紫外辐射占总辐射的比例(η)也显示
通过对上海地区2001～2003年地面太阳总辐射和紫外辐射观测资料的分析表明:(1)上海地区太阳辐射和紫外辐射年总量分别为4487.1MJ/m2和149.6MJ/m2。(2)紫外辐射的季节变化特征十分明显,夏半年(4～9月)各月极大紫外辐射强度远大于冬半年(10月～次年3月),7月份最强,12月份最弱。(3)不同天气条件下,紫外辐射日变化显示出明显的差异,晴天强且稳定,多云天气波动较大,阴天则次之。(4)紫外辐射占总辐射的比例(η)也显示
2006, (1): 91-95.
摘要:
以湛江地区50年来的月降水量为时间序列,利用高斯径向基函数,选择输入窗口(时滞)大小为6,建立了一种智能型的径向基函数神经网络预测系统,并分别对1991～2000年和2001～2003年的月降水量进行了测试预报和独立样本预测。结果显示,该模型预测效果明显优于传统的线性自回归预测模型,各月平均的平均绝对误差(MAE)和均方误差(RMSE)达到41.8和55.7。虽然该模型对降水量的预报还存在量级偏小的系统性偏差,但它完全有可能为本地区短期气候预测提供一种客观、自动的业务预报方法。
以湛江地区50年来的月降水量为时间序列,利用高斯径向基函数,选择输入窗口(时滞)大小为6,建立了一种智能型的径向基函数神经网络预测系统,并分别对1991～2000年和2001～2003年的月降水量进行了测试预报和独立样本预测。结果显示,该模型预测效果明显优于传统的线性自回归预测模型,各月平均的平均绝对误差(MAE)和均方误差(RMSE)达到41.8和55.7。虽然该模型对降水量的预报还存在量级偏小的系统性偏差,但它完全有可能为本地区短期气候预测提供一种客观、自动的业务预报方法。
2006, (1): 96-100.
摘要:
利用S波段多普勒天气雷达(CINRAD/SA)、GMS卫星云图结合地面雨量站资料定量估测淮河流域降水量,并结合对数值预报产品的释用进行暴雨定量预测。研究成果可以实现对淮河流域致洪暴雨的预警服务。
利用S波段多普勒天气雷达(CINRAD/SA)、GMS卫星云图结合地面雨量站资料定量估测淮河流域降水量,并结合对数值预报产品的释用进行暴雨定量预测。研究成果可以实现对淮河流域致洪暴雨的预警服务。
2006, (1): 101-104.
摘要:
选取1个暴雨实例,利用统计方法对同期风云2号卫星红外云图资料进行温、湿度反演,通过像素点灰度筛选、灰度反演值订正方法对反演场实施质量控制,并将温、湿度反演场与温、湿度常规分析场实行变分同化。最后为研究反演资料在降水预报中的作用,设计3种引入反演资料的方案与MM5常规方案进行比较,并用TS评分客观评价了上述方案的预报效果。
选取1个暴雨实例,利用统计方法对同期风云2号卫星红外云图资料进行温、湿度反演,通过像素点灰度筛选、灰度反演值订正方法对反演场实施质量控制,并将温、湿度反演场与温、湿度常规分析场实行变分同化。最后为研究反演资料在降水预报中的作用,设计3种引入反演资料的方案与MM5常规方案进行比较,并用TS评分客观评价了上述方案的预报效果。
粤公网安备 4401069904700003号