2006年 第22卷 第2期
2006, (2): 105-112.
摘要:
利用3种不同模式的初始资料,通过它们生成得到16个不同的初始场,分别对2004年南海及其周边地区9个热带气旋个例进行集合预报试验,最后筛选得到了7个南海热带气旋初值集合成员,由此初步探讨了南海热带气旋初值集合成员的生成方法。结果表明,采用不同模式的初始资料生成得到初值集合成员的方法用于集合预报,对南海热带气旋路径预报有一些明显的改进。
利用3种不同模式的初始资料,通过它们生成得到16个不同的初始场,分别对2004年南海及其周边地区9个热带气旋个例进行集合预报试验,最后筛选得到了7个南海热带气旋初值集合成员,由此初步探讨了南海热带气旋初值集合成员的生成方法。结果表明,采用不同模式的初始资料生成得到初值集合成员的方法用于集合预报,对南海热带气旋路径预报有一些明显的改进。
2006, (2): 113-120.
摘要:
利用TRMM(Tropical Rainfall Measuring Mission)卫星上搭载的TMI(微波成像仪)资料,以2004年桑达热带风暴和1999年9908号热带风暴为例,定量分析西北太平洋上热带气旋降水与水汽、潜热的关系。结果发现,日平均降水率与气柱水汽量之间存在着很好的双对数关系,对流层中高层(3.0~14km)潜热与地面日平均降水率之间存在很好的双对数关系,在热带气旋密闭云区和外围螺旋云区两个区域内,降水与潜热的相关程度最好,并且每相隔24 h出现一次极大值。本工作试图为台风预报模式提供降水参数化方案。
利用TRMM(Tropical Rainfall Measuring Mission)卫星上搭载的TMI(微波成像仪)资料,以2004年桑达热带风暴和1999年9908号热带风暴为例,定量分析西北太平洋上热带气旋降水与水汽、潜热的关系。结果发现,日平均降水率与气柱水汽量之间存在着很好的双对数关系,对流层中高层(3.0~14km)潜热与地面日平均降水率之间存在很好的双对数关系,在热带气旋密闭云区和外围螺旋云区两个区域内,降水与潜热的相关程度最好,并且每相隔24 h出现一次极大值。本工作试图为台风预报模式提供降水参数化方案。
2006, (2): 121-130.
摘要:
利用1958~1998年NCEP/NCAR的逐日再分析资料,探讨了亚洲夏季风建立期间感热、凝结潜热和副高带季节演变的气候特征,并重点分析它们相互耦合的特征。结果表明:亚洲季风区的地表感热、凝结潜热影响印缅槽生成和阿拉伯副高西移的机制是相似的,5月初,印度半岛较强的感热通量和中南半岛较强的凝结潜热共同影响副高带的断裂及印缅槽的生成,5月底~6月上旬阿拉伯半岛较大的感热通量和印度半岛西侧较强的凝结潜热有利于阿拉伯副高的西移。
利用1958~1998年NCEP/NCAR的逐日再分析资料,探讨了亚洲夏季风建立期间感热、凝结潜热和副高带季节演变的气候特征,并重点分析它们相互耦合的特征。结果表明:亚洲季风区的地表感热、凝结潜热影响印缅槽生成和阿拉伯副高西移的机制是相似的,5月初,印度半岛较强的感热通量和中南半岛较强的凝结潜热共同影响副高带的断裂及印缅槽的生成,5月底~6月上旬阿拉伯半岛较大的感热通量和印度半岛西侧较强的凝结潜热有利于阿拉伯副高的西移。
2006, (2): 131-137.
摘要:
用1958~1998年NCEP再分析资料、Reynolds海温及中国160站月降水资料分析了印度洋-太平洋不同季节海温年际变异的主要空间分布特征以及它们之间的相互联系,探讨了夏季亚澳季风区海温异常型与我国夏季降水的关系。结果表明:冬季印度洋-太平洋海温年际变化的第一模态与随后春季的第一模态、夏秋季亚澳季风区的海温异常型(第二模态)有非常显著的相关关系,即如果冬季海温异常为ElNiño(La Niña)型,则其后的春季也为ElNiño(LaNiña)型,而随后的夏、秋季在亚澳季风区的热带海温有暖(冷)异常。夏季亚澳季风区海温异常与我国长江中游至江南的夏季降水有显著的正相关,即夏季亚澳季风区热带海温暖(冷)异常对应长江中游及江南的夏季降水偏多(少)。与东亚冬季风异常有关的冬季北太平洋海温异常型,可以通过与夏季亚澳季风区海温的异常有显著相关性进而影响到东亚夏季风。
用1958~1998年NCEP再分析资料、Reynolds海温及中国160站月降水资料分析了印度洋-太平洋不同季节海温年际变异的主要空间分布特征以及它们之间的相互联系,探讨了夏季亚澳季风区海温异常型与我国夏季降水的关系。结果表明:冬季印度洋-太平洋海温年际变化的第一模态与随后春季的第一模态、夏秋季亚澳季风区的海温异常型(第二模态)有非常显著的相关关系,即如果冬季海温异常为ElNiño(La Niña)型,则其后的春季也为ElNiño(LaNiña)型,而随后的夏、秋季在亚澳季风区的热带海温有暖(冷)异常。夏季亚澳季风区海温异常与我国长江中游至江南的夏季降水有显著的正相关,即夏季亚澳季风区热带海温暖(冷)异常对应长江中游及江南的夏季降水偏多(少)。与东亚冬季风异常有关的冬季北太平洋海温异常型,可以通过与夏季亚澳季风区海温的异常有显著相关性进而影响到东亚夏季风。
2006, (2): 138-146.
摘要:
利用NCEP/NCAR1957~2001年45年逐日的再分析资料,从地面开始积分计算整层的水汽输送通量,从气候平均的角度分析了亚澳季风区大尺度水汽输送的季节转换演变特征。分析发现,亚澳季风区水汽输送由冬季向夏季的季节转换的基本特征是:夏季大值输送带的建立及其自西向东伸展,伴随着斯里兰卡低涡活动、自南向北的越赤道输送和副高的东撤、南海夏季风建立等一系列天气气候事件;而冬季形势的建立则是副高南侧东风输送带的西伸,伴随夏季大值输送带的断裂、西撤,最后形成亚洲低纬东风输送带,进而形成由北向南的越赤道输送以及澳大利亚和南印度洋夏季风水汽输送。伴随着冬、夏季节转换,中南半岛以西和以东地区的西风水汽输送的经向移动表现出完全不一样的特征,表明印度季风和东亚-西太平洋季风的形成机制有很大不同。
利用NCEP/NCAR1957~2001年45年逐日的再分析资料,从地面开始积分计算整层的水汽输送通量,从气候平均的角度分析了亚澳季风区大尺度水汽输送的季节转换演变特征。分析发现,亚澳季风区水汽输送由冬季向夏季的季节转换的基本特征是:夏季大值输送带的建立及其自西向东伸展,伴随着斯里兰卡低涡活动、自南向北的越赤道输送和副高的东撤、南海夏季风建立等一系列天气气候事件;而冬季形势的建立则是副高南侧东风输送带的西伸,伴随夏季大值输送带的断裂、西撤,最后形成亚洲低纬东风输送带,进而形成由北向南的越赤道输送以及澳大利亚和南印度洋夏季风水汽输送。伴随着冬、夏季节转换,中南半岛以西和以东地区的西风水汽输送的经向移动表现出完全不一样的特征,表明印度季风和东亚-西太平洋季风的形成机制有很大不同。
2006, (2): 147-154.
摘要:
阐述全球气候变化对全球热带气旋活动的影响在国际上取得的进展。从3方面进行综合分析:(1)气候变化特征对全球热带气旋的影响;(2)热带气旋活动的年际变化和年代际振荡以及影响因子;(3)热带气旋活动与全球气候变化方面的数值模拟进展。总结国际上在这一领域取得的研究进展,全球气候变化主要以全球大气环流、海气相互作用、全球海面温度以及温盐环流(Thermohaline Circulation)这4个方面相互影响及其共同作用,可对全球热带气旋活动的发生频率、强度、路径趋势和登陆地区产生影响。
阐述全球气候变化对全球热带气旋活动的影响在国际上取得的进展。从3方面进行综合分析:(1)气候变化特征对全球热带气旋的影响;(2)热带气旋活动的年际变化和年代际振荡以及影响因子;(3)热带气旋活动与全球气候变化方面的数值模拟进展。总结国际上在这一领域取得的研究进展,全球气候变化主要以全球大气环流、海气相互作用、全球海面温度以及温盐环流(Thermohaline Circulation)这4个方面相互影响及其共同作用,可对全球热带气旋活动的发生频率、强度、路径趋势和登陆地区产生影响。
2006, (2): 155-160.
摘要:
用南亚夏季风爆发前后的降水量资料作了经验正交函数分解(EOF),分析表明,南亚夏季风的爆发主要体现在降水的突然增加和季风雨带的快速推进上,雨带的时空分布有突变的特点。第1模态反映了南亚夏季风爆发前后季风区降水量的突然增加。第2模态反映了南亚夏季风爆发前后季风降水从南向北的快速推进过程。第3模态反映了季风爆发期间南亚季风区降水量的东西分布型态,及在季风爆发后印度半岛降水快速增加的过程。第4模态反映了印度次大陆东海岸降水的准双周振荡型态。
用南亚夏季风爆发前后的降水量资料作了经验正交函数分解(EOF),分析表明,南亚夏季风的爆发主要体现在降水的突然增加和季风雨带的快速推进上,雨带的时空分布有突变的特点。第1模态反映了南亚夏季风爆发前后季风区降水量的突然增加。第2模态反映了南亚夏季风爆发前后季风降水从南向北的快速推进过程。第3模态反映了季风爆发期间南亚季风区降水量的东西分布型态,及在季风爆发后印度半岛降水快速增加的过程。第4模态反映了印度次大陆东海岸降水的准双周振荡型态。
2006, (2): 161-168.
摘要:
利用长江流域107个站1958~2002年逐年夏季降水量资料,对长江流域夏季降水的区域特征及演变规律进行诊断分析。结果表明,长江流域夏季降水主要有3种空间振荡型、7个降水变化敏感区域。其中长江三角洲、鄱阳湖平原、湘江-赣江上游区域夏季降水呈显著的增加趋势,增加率分别为25.8mm/10a、69.4mm/10a、31.0mm/10a,信度水平在95%以上;岷江流域则呈显著的减少趋势,减少率为40.7mm/10a,信度水平在99%以上;岷江流域和汉水-长江三峡在1980年代降水最多,而其它区域在1990年代降水最多。夏季降水量江汉-洞庭湖平原在1985年、鄱阳湖平原在1994年、长江三角洲和汉水-长江三峡在1974年发生了由少到多的突变,而岷江流域则在1963年发生由多到少的突变;各个区域都存在明显的年际或年代际振荡周期。
利用长江流域107个站1958~2002年逐年夏季降水量资料,对长江流域夏季降水的区域特征及演变规律进行诊断分析。结果表明,长江流域夏季降水主要有3种空间振荡型、7个降水变化敏感区域。其中长江三角洲、鄱阳湖平原、湘江-赣江上游区域夏季降水呈显著的增加趋势,增加率分别为25.8mm/10a、69.4mm/10a、31.0mm/10a,信度水平在95%以上;岷江流域则呈显著的减少趋势,减少率为40.7mm/10a,信度水平在99%以上;岷江流域和汉水-长江三峡在1980年代降水最多,而其它区域在1990年代降水最多。夏季降水量江汉-洞庭湖平原在1985年、鄱阳湖平原在1994年、长江三角洲和汉水-长江三峡在1974年发生了由少到多的突变,而岷江流域则在1963年发生由多到少的突变;各个区域都存在明显的年际或年代际振荡周期。
2006, (2): 169-175.
摘要:
借助于最优分割法和多通道奇异谱分析(MSSA)等方法对全球气候变化背景场阶段性变化及其与ENSO振荡信号的相互关系作了详细的诊断分析。结果表明:(1)全球近百年气温长期变化阶段性明显,各阶段之间的气候变率特征差异较大;(2)全球气温变化背景场的阶段性对ENSO的年际及年代际准周期振荡有较为明显的影响;(3)全球气温与Niño区海温的年际变率存在着准4年和准2年的显著耦合振荡。
借助于最优分割法和多通道奇异谱分析(MSSA)等方法对全球气候变化背景场阶段性变化及其与ENSO振荡信号的相互关系作了详细的诊断分析。结果表明:(1)全球近百年气温长期变化阶段性明显,各阶段之间的气候变率特征差异较大;(2)全球气温变化背景场的阶段性对ENSO的年际及年代际准周期振荡有较为明显的影响;(3)全球气温与Niño区海温的年际变率存在着准4年和准2年的显著耦合振荡。
2006, (2): 176-183.
摘要:
利用水汽图像、等熵气流、θse等物理量,对2003年梅雨期的一次黄淮气旋发展过程进行了分析,试图揭示干侵入在黄淮气旋发展中的作用。分析结果表明:与干侵入相联系的水汽图像暗区的移动、发展变化与黄淮气旋的发展、加强、减弱对应关系较好。水汽图像暗区前部依气旋的发展加强、维持、减弱而主要出现在黄淮气旋西侧、南侧和东侧。分析垂直环流表明,干侵入来自对流层中上层,与水汽图像暗区有较好的对应关系,在气旋发展强盛期下沉气流区自西向东、自南向北推进。高空动量下传促使地面气旋发展,从而使中、低层大气变得非常干燥。335K等熵面上的流场特征、等熵面陡峭处与水汽图像暗区的对应关系较好。θse的垂直剖面能反映干侵入特征。等熵面在垂直方向的折叠可使对流层中下层出现潜在对流不稳定区。θse=335K位温舌能较好地反映天气系统的三维结构和干侵入特征。自高层向下传递、加强的位涡变化能反映干侵入的动力特征。
利用水汽图像、等熵气流、θse等物理量,对2003年梅雨期的一次黄淮气旋发展过程进行了分析,试图揭示干侵入在黄淮气旋发展中的作用。分析结果表明:与干侵入相联系的水汽图像暗区的移动、发展变化与黄淮气旋的发展、加强、减弱对应关系较好。水汽图像暗区前部依气旋的发展加强、维持、减弱而主要出现在黄淮气旋西侧、南侧和东侧。分析垂直环流表明,干侵入来自对流层中上层,与水汽图像暗区有较好的对应关系,在气旋发展强盛期下沉气流区自西向东、自南向北推进。高空动量下传促使地面气旋发展,从而使中、低层大气变得非常干燥。335K等熵面上的流场特征、等熵面陡峭处与水汽图像暗区的对应关系较好。θse的垂直剖面能反映干侵入特征。等熵面在垂直方向的折叠可使对流层中下层出现潜在对流不稳定区。θse=335K位温舌能较好地反映天气系统的三维结构和干侵入特征。自高层向下传递、加强的位涡变化能反映干侵入的动力特征。
2006, (2): 184-191.
摘要:
利用1981~2000年热带气旋(以下简记TC)年鉴资料、广西东南部大风实况资料和NCEP/NCAR再分析资料,对桂东南TC大风及TC特征进行统计分析,并通过个例普查和典型个例的研究对造成桂东南严重风灾的原因进行初步探讨。研究表明:造成桂东南大风TC发生在6~10月,主要源地是西北太平洋,但造成严重风灾的TC为登陆后中心经过桂东南的南海台风。桂东南大风以局地瞬时大风为主,大风发生时间与TC距离有关。强度大、移速快造成变压梯度大,与气压梯度共同作用是0307号TC过程大风的原因;移速慢,登陆后中心在桂东南逗留时间长则是8517号TC过程严重风灾的原因,并对两个TC运动特点不同的大尺度环境特征进行了比较分析。
利用1981~2000年热带气旋(以下简记TC)年鉴资料、广西东南部大风实况资料和NCEP/NCAR再分析资料,对桂东南TC大风及TC特征进行统计分析,并通过个例普查和典型个例的研究对造成桂东南严重风灾的原因进行初步探讨。研究表明:造成桂东南大风TC发生在6~10月,主要源地是西北太平洋,但造成严重风灾的TC为登陆后中心经过桂东南的南海台风。桂东南大风以局地瞬时大风为主,大风发生时间与TC距离有关。强度大、移速快造成变压梯度大,与气压梯度共同作用是0307号TC过程大风的原因;移速慢,登陆后中心在桂东南逗留时间长则是8517号TC过程严重风灾的原因,并对两个TC运动特点不同的大尺度环境特征进行了比较分析。
2006, (2): 192-197.
摘要:
利用1952~2001年贵州15个测站夏季降水和前期太平洋海温场资料,及3因子最佳子集回归求最大复相关系数的方法,把前期不同时间步长、不同时段的海温场作为预报因子与夏季降水求相关。结果发现:用前期海温场作为预报因子对贵州夏季降水进行预报,其预报因子的最佳时间尺度为单月滑动,并且存在着较好的“隔多季度相关”现象。预报因子具有实际预报意义的最佳时段为上1年的8~11月。影响贵州夏季降水的最佳预报因子主要集中分布在海温场具有重要天气气候意义的关键区域。2002、2003、2004年的回报试验结果与实况进行对比分析发现,根据上述理论和预报思路得到的预测试验,具有一定效果,并且对指导贵州夏季降水预测具有一定的参考价值。
利用1952~2001年贵州15个测站夏季降水和前期太平洋海温场资料,及3因子最佳子集回归求最大复相关系数的方法,把前期不同时间步长、不同时段的海温场作为预报因子与夏季降水求相关。结果发现:用前期海温场作为预报因子对贵州夏季降水进行预报,其预报因子的最佳时间尺度为单月滑动,并且存在着较好的“隔多季度相关”现象。预报因子具有实际预报意义的最佳时段为上1年的8~11月。影响贵州夏季降水的最佳预报因子主要集中分布在海温场具有重要天气气候意义的关键区域。2002、2003、2004年的回报试验结果与实况进行对比分析发现,根据上述理论和预报思路得到的预测试验,具有一定效果,并且对指导贵州夏季降水预测具有一定的参考价值。
2006, (2): 198-202.
摘要:
应实际业务预报需要,利用最新43年欧洲中期数值预报中心(ECMWF)逐日再分析资料,采用多种动力相似方法研究了广东省短期区域暴雨预报,发现了预报员预报经验成长曲线模式,找到了影响暴雨预报的决定性因子850 hPa风场,证明了双时次相似的优越性,并研制了广东短期区域暴雨预报的动力相似法,预报评分明显高于业务平均水平。该方法的应用软件实现了短期区域暴雨的自动、客观、定时、定点、定量预报,目前已经投入业务使用。
应实际业务预报需要,利用最新43年欧洲中期数值预报中心(ECMWF)逐日再分析资料,采用多种动力相似方法研究了广东省短期区域暴雨预报,发现了预报员预报经验成长曲线模式,找到了影响暴雨预报的决定性因子850 hPa风场,证明了双时次相似的优越性,并研制了广东短期区域暴雨预报的动力相似法,预报评分明显高于业务平均水平。该方法的应用软件实现了短期区域暴雨的自动、客观、定时、定点、定量预报,目前已经投入业务使用。
2006, (2): 203-208.
摘要:
利用1970~2003年35年间出现在陕西的极端暴雨与近海台风活动的资料,对其进行时空分布统计分析和天气学、动力学诊断以及卫星云图等综合分析,结果表明:两者的相关率接近87%;7、8两个月台风影响最为显著。与华北、东北地区比较,陕西的极端暴雨以远距离影响的台风活动为主。影响台风有两类,一类是台风在台湾岛附近登陆或以北海域活动的,其水汽、能量主要以850hPa层输送尤为明显,这类台风云系与暴雨区之间的晴空区明显。另一类是台风在海南、广东或广西一带登陆或移动,该类水汽、能量主要以700hPa层输送最为显著。当台风在125°E以西,且在13~33°N的范围内活动时,该类台风活动对陕西的强降水作用明显,是造成陕西极端暴雨的一个重要的因素。300hPa高空急流的先兆性对陕西极端暴雨具有一定的预报意义。影响台风的位置与影响云系对极端暴雨落区预报有帮助。
利用1970~2003年35年间出现在陕西的极端暴雨与近海台风活动的资料,对其进行时空分布统计分析和天气学、动力学诊断以及卫星云图等综合分析,结果表明:两者的相关率接近87%;7、8两个月台风影响最为显著。与华北、东北地区比较,陕西的极端暴雨以远距离影响的台风活动为主。影响台风有两类,一类是台风在台湾岛附近登陆或以北海域活动的,其水汽、能量主要以850hPa层输送尤为明显,这类台风云系与暴雨区之间的晴空区明显。另一类是台风在海南、广东或广西一带登陆或移动,该类水汽、能量主要以700hPa层输送最为显著。当台风在125°E以西,且在13~33°N的范围内活动时,该类台风活动对陕西的强降水作用明显,是造成陕西极端暴雨的一个重要的因素。300hPa高空急流的先兆性对陕西极端暴雨具有一定的预报意义。影响台风的位置与影响云系对极端暴雨落区预报有帮助。