2010年 第26卷 第1期
2010, (1): 1-6.
摘要:
与欧拉显式时间差分方法相比，GRAPES区域模式采用半隐半拉格朗日时间差分方案可增加时间步长且不影响稳定性，而且模式积分可有较高的计算效率和准确性。半拉格朗日法需要用到内插算法来预测下一时刻的值，对于水汽场的内插值来说，常常会造成预报值的过饱和或者是负值，需要进行特殊处理。比较GRAPES模式的准单调半拉格朗日方案（QMSL）和高精度正定保形方案（PRM），分析模式的降水预报、形势预报，同时初步总结了两方案的优缺点。在参考LCSL（Linear Constraint Semi-Lagarangain）方案的基础上，改进QMSL方案，通过连续试验运行，表明新方案基本稳定可靠，对于降水预报、形势预报有一定的改进，在台风预报试验中也有良好的表现。
与欧拉显式时间差分方法相比，GRAPES区域模式采用半隐半拉格朗日时间差分方案可增加时间步长且不影响稳定性，而且模式积分可有较高的计算效率和准确性。半拉格朗日法需要用到内插算法来预测下一时刻的值，对于水汽场的内插值来说，常常会造成预报值的过饱和或者是负值，需要进行特殊处理。比较GRAPES模式的准单调半拉格朗日方案（QMSL）和高精度正定保形方案（PRM），分析模式的降水预报、形势预报，同时初步总结了两方案的优缺点。在参考LCSL（Linear Constraint Semi-Lagarangain）方案的基础上，改进QMSL方案，通过连续试验运行，表明新方案基本稳定可靠，对于降水预报、形势预报有一定的改进，在台风预报试验中也有良好的表现。
2010, (1): 7-12.
摘要:
利用广东省乐昌高山气象站1972—1978年观冰资料和气候资料，分析了粤北地区导线覆冰的气象特征，建立了导线覆冰标准冰厚的气象推算模型。根据乐昌国家气象站的历史资料，对乐昌高山气象站的气候资料进行订正延长，构建了乐昌高山气象站覆冰年极值长年代序列，并推算出离地不同高度各重现期的标准冰厚值。结果表明，粤北地区导线覆冰主要发生在1月，其次为2月和12月，平均覆冰期在90天左右，最长覆冰期可达131天以上。主导风向、日最低气温、日降水量是影响导线覆冰厚度的主要气象因素。标准冰厚的年极值序列服从极值I型概率分布，历史上的最大导线覆冰值出现在2008年1月26日，2 m高度标准冰厚达64.4 mm，15 m高度标准冰厚达92.7 mm，与2008年冰灾调查的覆冰厚度(标准冰厚)115 mm较为接近。
利用广东省乐昌高山气象站1972—1978年观冰资料和气候资料，分析了粤北地区导线覆冰的气象特征，建立了导线覆冰标准冰厚的气象推算模型。根据乐昌国家气象站的历史资料，对乐昌高山气象站的气候资料进行订正延长，构建了乐昌高山气象站覆冰年极值长年代序列，并推算出离地不同高度各重现期的标准冰厚值。结果表明，粤北地区导线覆冰主要发生在1月，其次为2月和12月，平均覆冰期在90天左右，最长覆冰期可达131天以上。主导风向、日最低气温、日降水量是影响导线覆冰厚度的主要气象因素。标准冰厚的年极值序列服从极值I型概率分布，历史上的最大导线覆冰值出现在2008年1月26日，2 m高度标准冰厚达64.4 mm，15 m高度标准冰厚达92.7 mm，与2008年冰灾调查的覆冰厚度(标准冰厚)115 mm较为接近。
2010, (1): 13-21.
摘要:
“龙王”台风是2005年登陆中国的典型强台风。在海上观测资料较为稀缺的情况下，应用DOTSTAR（Dropsonde Observations for Typhoon Surveillance near the Taiwan Region）对“龙王”不同发展时段的两次GPS Dropsonde观测资料，对其动力、热力及非对称结构的变化情况进行分析。结果表明，第二次观测到的“龙王”无论在动力结构还是在热力结构上都较第一次观测有所发展，显示“龙王”强度压缩增强。进一步研究表明，环境垂直风切变是造成台风结构不对称分布的主要原因，较大的垂直风切变不但导致台风产生明显的非对称性结构，而且不利于台风的进一步增强。
“龙王”台风是2005年登陆中国的典型强台风。在海上观测资料较为稀缺的情况下，应用DOTSTAR（Dropsonde Observations for Typhoon Surveillance near the Taiwan Region）对“龙王”不同发展时段的两次GPS Dropsonde观测资料，对其动力、热力及非对称结构的变化情况进行分析。结果表明，第二次观测到的“龙王”无论在动力结构还是在热力结构上都较第一次观测有所发展，显示“龙王”强度压缩增强。进一步研究表明，环境垂直风切变是造成台风结构不对称分布的主要原因，较大的垂直风切变不但导致台风产生明显的非对称性结构，而且不利于台风的进一步增强。
2010, (1): 22-30.
摘要:
卫星资料提供了大量关于云和雨的观测信息，在暴雨预报中可发挥巨大的作用，然而在数值模式资料同化中的应用水平仍然不高，特别是红外辐射资料的应用。由于有云环境下辐射传输过程的模拟难度很大，因此通常只同化晴空环境下的红外辐射资料。基于GRAPES-3DVAR（Global and Regional Assimilation and Prediction Enhanced System，全球/区域同化预报系统），根据RTTOV辐射传输模式（fast radiative transfer model for TOVS，快速辐射传输模式）的特点，增加云水含量、云冰水含量和云量作为同化系统控制变量，在改进辐射传输模式对红外资料模拟的同时，利用红外资料调整初始云参数和大气参数。针对2007年5月26日南海季风爆发后广东地区的一次暴雨过程，选取MODIS（Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer，中分辨成像光谱仪）传感器水汽（第27）和云顶观测（第36）通道进行了同化试验，利用WRF（Weather Research and Forecasting Model，天气研究和预报模式）进行了数值模拟，结果表明同化MODIS资料，可以改进初始场水汽和温度分布，间接调整高空风场，调整趋势符合卫星观测，对短时降水预报有正面影响。
卫星资料提供了大量关于云和雨的观测信息，在暴雨预报中可发挥巨大的作用，然而在数值模式资料同化中的应用水平仍然不高，特别是红外辐射资料的应用。由于有云环境下辐射传输过程的模拟难度很大，因此通常只同化晴空环境下的红外辐射资料。基于GRAPES-3DVAR（Global and Regional Assimilation and Prediction Enhanced System，全球/区域同化预报系统），根据RTTOV辐射传输模式（fast radiative transfer model for TOVS，快速辐射传输模式）的特点，增加云水含量、云冰水含量和云量作为同化系统控制变量，在改进辐射传输模式对红外资料模拟的同时，利用红外资料调整初始云参数和大气参数。针对2007年5月26日南海季风爆发后广东地区的一次暴雨过程，选取MODIS（Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer，中分辨成像光谱仪）传感器水汽（第27）和云顶观测（第36）通道进行了同化试验，利用WRF（Weather Research and Forecasting Model，天气研究和预报模式）进行了数值模拟，结果表明同化MODIS资料，可以改进初始场水汽和温度分布，间接调整高空风场，调整趋势符合卫星观测，对短时降水预报有正面影响。
2010, (1): 31-39.
摘要:
通过分析5年(2004—2008年) NCEP的1°×1°再分析气象资料，结合2004—2008年的台站观测资料和2006—2008年海雾野外试验的观测资料建立预报变量因子，利用GRAPES模式得到并输出变量因子。结合NCEP资料分析海雾出现的各种判据和条件，选取湛江、珠海、汕头3站为代表，建立了广东沿海自西向东各地区的海雾MOS判别预报方法，实现了24 h的海雾判别预报。对2008年3月湛江和汕头、2008年 4月珠海的预报检验表明，该海雾MOS判别预报方法对广东沿海海雾具有一定的预报能力，预报准确率为84%～90%，Ts评分为0.40～0.53，Hss评分为0.52～0.56。
通过分析5年(2004—2008年) NCEP的1°×1°再分析气象资料，结合2004—2008年的台站观测资料和2006—2008年海雾野外试验的观测资料建立预报变量因子，利用GRAPES模式得到并输出变量因子。结合NCEP资料分析海雾出现的各种判据和条件，选取湛江、珠海、汕头3站为代表，建立了广东沿海自西向东各地区的海雾MOS判别预报方法，实现了24 h的海雾判别预报。对2008年3月湛江和汕头、2008年 4月珠海的预报检验表明，该海雾MOS判别预报方法对广东沿海海雾具有一定的预报能力，预报准确率为84%～90%，Ts评分为0.40～0.53，Hss评分为0.52～0.56。
2010, (1): 40-48.
摘要:
利用2000—2007年广东省闪电定位仪所获得的地闪资料和广东省86个气象站所统计的雷暴日资料，对广东省(特别是珠江三角洲城市群区域)的雷暴日闪电频次变化进行了分析。结果表明：虽然珠三角城市群雷暴日与非城市群雷暴日相差不大，8年中变化也不大，但总闪远多于非城市群，总闪8年也有显著增长。珠三角城市群的单个雷暴的闪电频次要远多于非城市群区域，总闪增长也主要是单个雷暴的闪电频次的增长。而且，珠三角城市群对前汛期影响大，对后汛期影响相对较小。
利用2000—2007年广东省闪电定位仪所获得的地闪资料和广东省86个气象站所统计的雷暴日资料，对广东省(特别是珠江三角洲城市群区域)的雷暴日闪电频次变化进行了分析。结果表明：虽然珠三角城市群雷暴日与非城市群雷暴日相差不大，8年中变化也不大，但总闪远多于非城市群，总闪8年也有显著增长。珠三角城市群的单个雷暴的闪电频次要远多于非城市群区域，总闪增长也主要是单个雷暴的闪电频次的增长。而且，珠三角城市群对前汛期影响大，对后汛期影响相对较小。
2010, (1): 49-54.
摘要:
为了支持短时临近预报，利用新一代数值预报技术，结合高时空分辨的新一代探测所提供的观测信息，开发了基于快速更新循环同化的数值预报系统。基于GRAPES预报模式及其三维变分，开发了逐时循环同化，包括雷达、卫星、飞机、常规地面和探空等观测资料的同化模块，并采用nudging技术，引入雷达回波，订正模式的初始云水、雨水等信息，实现快速更新预报。多种测试和汛期连续试验表明，系统运行稳定可靠。逐时同化场合理，与实况基本一致。通过1个月的滚动预报综合分析和个例预报分析均表明，预报稳定有效，与观测分布基本一致，初步具备开展短时临近预报的能力。
为了支持短时临近预报，利用新一代数值预报技术，结合高时空分辨的新一代探测所提供的观测信息，开发了基于快速更新循环同化的数值预报系统。基于GRAPES预报模式及其三维变分，开发了逐时循环同化，包括雷达、卫星、飞机、常规地面和探空等观测资料的同化模块，并采用nudging技术，引入雷达回波，订正模式的初始云水、雨水等信息，实现快速更新预报。多种测试和汛期连续试验表明，系统运行稳定可靠。逐时同化场合理，与实况基本一致。通过1个月的滚动预报综合分析和个例预报分析均表明，预报稳定有效，与观测分布基本一致，初步具备开展短时临近预报的能力。
2010, (1): 55-59.
摘要:
利用前期工作中耦合试验和未耦合试验对台风Krovanh（2003年）数值模拟的结果，分析了海-气相互作用对台风结构的影响。结果表明，台风引起的海面降温大大降低了海洋向大气输送的潜热通量，同时使得感热通量向下传递到海洋。另一方面，台风引起的海表面温度(SST)降低，反馈到台风使其结构轴不对称性加强，且在中高层尤为显著。分析了台风对称结构的基本特征。
利用前期工作中耦合试验和未耦合试验对台风Krovanh（2003年）数值模拟的结果，分析了海-气相互作用对台风结构的影响。结果表明，台风引起的海面降温大大降低了海洋向大气输送的潜热通量，同时使得感热通量向下传递到海洋。另一方面，台风引起的海表面温度(SST)降低，反馈到台风使其结构轴不对称性加强，且在中高层尤为显著。分析了台风对称结构的基本特征。
2010, (1): 60-64.
摘要:
分析影响中国降水的热带气旋的气候特征表明，1951—2005年影响热带气旋的频数呈减少趋势，近10年其频数最小；近55年来影响热带气旋中超强台风的频数显著减少；5—11月是热带气旋影响中国的主要时期，7—9月为活跃期。影响热带气旋的源地主要有3个，源地存在明显的年代际和季节变化。影响热带气旋的路径随季节变化有明显的南北移动。影响热带气旋的影响期约为5.6个月，近55年其影响期呈缩短趋势，夏秋季的影响天数较长，冬春季较短。影响热带气旋频次的空间分布呈带状分布，由东南向西北递减，中国台湾省受热带气旋影响最频繁。影响热带气旋的年平均降水量自东南沿海向西北方向逐渐减少。
分析影响中国降水的热带气旋的气候特征表明，1951—2005年影响热带气旋的频数呈减少趋势，近10年其频数最小；近55年来影响热带气旋中超强台风的频数显著减少；5—11月是热带气旋影响中国的主要时期，7—9月为活跃期。影响热带气旋的源地主要有3个，源地存在明显的年代际和季节变化。影响热带气旋的路径随季节变化有明显的南北移动。影响热带气旋的影响期约为5.6个月，近55年其影响期呈缩短趋势，夏秋季的影响天数较长，冬春季较短。影响热带气旋频次的空间分布呈带状分布，由东南向西北递减，中国台湾省受热带气旋影响最频繁。影响热带气旋的年平均降水量自东南沿海向西北方向逐渐减少。
2010, (1): 65-70.
摘要:
利用1949—2006年热带气旋资料分析登陆中国又入海的热带气旋（LSTC）的强度变化，重点给出明显加强的LSTC（RLSTC）发生频率、时空分布、路径及强度演变特征。主要结论：（1） LSTC入海有24%加强，主要在我国海域，也有少部分进入朝鲜海峡、日本海和鄂霍次克海加强；登陆大陆入海加强的比率明显高于登陆台湾或登陆海南的比率。（2） RLSTC年平均有0.7个，逐年代减少，8月最多。（3） 中心最低气压和最大风速加强最强的月份分别在8月和10月、加强最强的海域分别在南海和东黄海。（4） 登陆时强度为强热带风暴的最多；其路径除了移向稳定者外，在南海和北部湾还有迂回盘转式。（5） 明显加强主要发生在入海时刻，很少持续明显加强。进入东黄海的RLSTC以最大风速先于中心气压变化或仅有风速加强的情况居多，进入南海、北部湾入海后的风速、气压基本同步加强，迂回路径可在入海后72～132小时还会加强。
利用1949—2006年热带气旋资料分析登陆中国又入海的热带气旋（LSTC）的强度变化，重点给出明显加强的LSTC（RLSTC）发生频率、时空分布、路径及强度演变特征。主要结论：（1） LSTC入海有24%加强，主要在我国海域，也有少部分进入朝鲜海峡、日本海和鄂霍次克海加强；登陆大陆入海加强的比率明显高于登陆台湾或登陆海南的比率。（2） RLSTC年平均有0.7个，逐年代减少，8月最多。（3） 中心最低气压和最大风速加强最强的月份分别在8月和10月、加强最强的海域分别在南海和东黄海。（4） 登陆时强度为强热带风暴的最多；其路径除了移向稳定者外，在南海和北部湾还有迂回盘转式。（5） 明显加强主要发生在入海时刻，很少持续明显加强。进入东黄海的RLSTC以最大风速先于中心气压变化或仅有风速加强的情况居多，进入南海、北部湾入海后的风速、气压基本同步加强，迂回路径可在入海后72～132小时还会加强。
2010, (1): 71-78.
摘要:
根据南海北部海雾外场观测获取的高分辨率液态含水量、长波辐射通量数据，采用小波分析方法分析了2008年3月16—17日和18—19日两次海雾中的液态水含量、净长波辐射通量的变化特征，讨论南海北部海雾发展和维持的冷却机制。结果显示：(1) 无论在有云或无云条件下，海雾都可发展和维持；但前者的液态含水量明显小于后者，而风速大于后者；(2) 在地面海雾的生成之前和生成初期，净辐射通量都存在准周期振荡现象，无论无云/有云，地面海雾液态水的大幅度发展的阶段都存在含水量的准周期振荡现象；(3) 含水量的准周期振荡现象与振荡发生时段的长波辐射通量关系不大，而主要通过湍流对液态水的混合作用与高空海雾液态水大量生成阶段的雾顶长波辐射间接相关。(4) 海雾的生成都与雾顶长波辐射冷却密切相关，但发展和维持可通过不同的冷却机制，既可通过海气间湍流热量输送和辐射传输，也可通过雾顶长波辐射冷却。
根据南海北部海雾外场观测获取的高分辨率液态含水量、长波辐射通量数据，采用小波分析方法分析了2008年3月16—17日和18—19日两次海雾中的液态水含量、净长波辐射通量的变化特征，讨论南海北部海雾发展和维持的冷却机制。结果显示：(1) 无论在有云或无云条件下，海雾都可发展和维持；但前者的液态含水量明显小于后者，而风速大于后者；(2) 在地面海雾的生成之前和生成初期，净辐射通量都存在准周期振荡现象，无论无云/有云，地面海雾液态水的大幅度发展的阶段都存在含水量的准周期振荡现象；(3) 含水量的准周期振荡现象与振荡发生时段的长波辐射通量关系不大，而主要通过湍流对液态水的混合作用与高空海雾液态水大量生成阶段的雾顶长波辐射间接相关。(4) 海雾的生成都与雾顶长波辐射冷却密切相关，但发展和维持可通过不同的冷却机制，既可通过海气间湍流热量输送和辐射传输，也可通过雾顶长波辐射冷却。
2010, (1): 79-85.
摘要:
2008年3月16—17日在粤西电白出现了一次在高压天气系统控制下的海雾过程。利用这次海雾的综合观测数据，分析了这一高压型海雾的液态含水量演变特征，讨论了液态含水量与雾滴平均直径和数密度以及气温、风速、湍流交换等的关系。结果显示：（1） 海雾有发展-消散-再发展的准周期性变化特征；（2） 海雾过程中的雾滴数有显著的变化，而雾滴平均直径的变化较小；雾滴数变化对海雾的发展、消散起主要作用；（3） 在海雾生成和发展阶段，空气的冷却机制起主要作用；而在海雾的维持阶段冷却机制的作用并不明显；（4） 在雾的生成阶段，弱湍流交换有利于雾的生成；而在雾的发展和维持阶段，湍流交换减弱，液态水增长，反之液态水减少。湍流交换的强、弱与海雾发展-消散-再发展的周期性变化有密切关系。
2008年3月16—17日在粤西电白出现了一次在高压天气系统控制下的海雾过程。利用这次海雾的综合观测数据，分析了这一高压型海雾的液态含水量演变特征，讨论了液态含水量与雾滴平均直径和数密度以及气温、风速、湍流交换等的关系。结果显示：（1） 海雾有发展-消散-再发展的准周期性变化特征；（2） 海雾过程中的雾滴数有显著的变化，而雾滴平均直径的变化较小；雾滴数变化对海雾的发展、消散起主要作用；（3） 在海雾生成和发展阶段，空气的冷却机制起主要作用；而在海雾的维持阶段冷却机制的作用并不明显；（4） 在雾的生成阶段，弱湍流交换有利于雾的生成；而在雾的发展和维持阶段，湍流交换减弱，液态水增长，反之液态水减少。湍流交换的强、弱与海雾发展-消散-再发展的周期性变化有密切关系。
2010, (1): 86-92.
摘要:
通过定义一个能客观定量描述大气环流四维时空变化的风向改变指数WI，用以研究大气环流的时空演变规律和季节转换。在对纬向平均的WI做了经验正交函数(EOF)分析后，得到了其前四个模态。第一模态揭示的是全年平均的WI空间分布的基态。第二模态反映的是WI场的偏差中呈现准调和变化的部分。热带、副热带、温寒带季风区在该模态中均有明显体现。第三模态反映的是WI场的偏差中呈现非调和变化的部分。该部分揭示了因南北半球海陆分布的差异和因大气、海洋流体的非线性效应，其所造成的从春到秋与从秋到春的季节变化的不对称性以及平流层的二月突变现象。第四模态反映的是全球各层盛行风反向区域从春到夏的北进和从夏到秋南撤的现象。
通过定义一个能客观定量描述大气环流四维时空变化的风向改变指数WI，用以研究大气环流的时空演变规律和季节转换。在对纬向平均的WI做了经验正交函数(EOF)分析后，得到了其前四个模态。第一模态揭示的是全年平均的WI空间分布的基态。第二模态反映的是WI场的偏差中呈现准调和变化的部分。热带、副热带、温寒带季风区在该模态中均有明显体现。第三模态反映的是WI场的偏差中呈现非调和变化的部分。该部分揭示了因南北半球海陆分布的差异和因大气、海洋流体的非线性效应，其所造成的从春到秋与从秋到春的季节变化的不对称性以及平流层的二月突变现象。第四模态反映的是全球各层盛行风反向区域从春到夏的北进和从夏到秋南撤的现象。
2010, (1): 93-97.
摘要:
利用区域气候模式RegCM3对东亚夏季风及其中的大气低频振荡（LFO）进行了模拟研究。（1）进行控制试验，借助Lanczos带通滤波等方法分析了实测及模拟结果LFO强度和传播等特征，检验RegCM3对夏季风LFO的模拟能力；（2） 通过增、减南海表面海温两个敏感试验探讨海温异常变化对LFO各特征的影响，并探究异常海温下的LFO与季风爆发时间的可能联系。结果表明：季风LFO强值集中在低纬地区，低纬夏季强冬季弱，高纬则相反。季风爆发前后的发生南传向北传的转换。模式RegCM3对季风区LFO基本特征有较好的把握，但高纬地区偏强。南海异常增（减）温有利于季风提前（推迟）爆发，也有利于LFO传向发生转换时间的提前（推迟）。说明季风爆发时间与LFO传向转换存在一定联系。两个试验均有使振荡能量大值区南移的趋势，且通过LFO的变化造成较高纬地区季风后期的气候异常。
利用区域气候模式RegCM3对东亚夏季风及其中的大气低频振荡（LFO）进行了模拟研究。（1）进行控制试验，借助Lanczos带通滤波等方法分析了实测及模拟结果LFO强度和传播等特征，检验RegCM3对夏季风LFO的模拟能力；（2） 通过增、减南海表面海温两个敏感试验探讨海温异常变化对LFO各特征的影响，并探究异常海温下的LFO与季风爆发时间的可能联系。结果表明：季风LFO强值集中在低纬地区，低纬夏季强冬季弱，高纬则相反。季风爆发前后的发生南传向北传的转换。模式RegCM3对季风区LFO基本特征有较好的把握，但高纬地区偏强。南海异常增（减）温有利于季风提前（推迟）爆发，也有利于LFO传向发生转换时间的提前（推迟）。说明季风爆发时间与LFO传向转换存在一定联系。两个试验均有使振荡能量大值区南移的趋势，且通过LFO的变化造成较高纬地区季风后期的气候异常。
2010, (1): 98-104.
摘要:
使用GRAPES模式对南海季风爆发进行模拟研究。针对模拟预报中初始场信息偏弱的情况，引入NOAA17卫星AMSU-B资料改进初值。直接利用GRAPES三维变分同化系统，设计了两个同化试验方案：试验1(T1)同时同化探空资料和AMSU-B资料、试验2(T2)仅仅同化常规探空资料，然后应用GRAPES有限区域模式进行模拟预报。通过对比试验发现，该模式对初始场的改变十分敏感，可以比较成功地模拟出南海夏季风的爆发时间和爆发候高、低层风场的配置以及季风与季风雨带的向北推进。然而该方案对于雨量和副热带高压位置的模拟，与观测相比尚存在一定的偏差，主要表现为副热带高压位置模拟偏西、偏北；南海地区的降水量模拟偏大、降水范围偏大。
使用GRAPES模式对南海季风爆发进行模拟研究。针对模拟预报中初始场信息偏弱的情况，引入NOAA17卫星AMSU-B资料改进初值。直接利用GRAPES三维变分同化系统，设计了两个同化试验方案：试验1(T1)同时同化探空资料和AMSU-B资料、试验2(T2)仅仅同化常规探空资料，然后应用GRAPES有限区域模式进行模拟预报。通过对比试验发现，该模式对初始场的改变十分敏感，可以比较成功地模拟出南海夏季风的爆发时间和爆发候高、低层风场的配置以及季风与季风雨带的向北推进。然而该方案对于雨量和副热带高压位置的模拟，与观测相比尚存在一定的偏差，主要表现为副热带高压位置模拟偏西、偏北；南海地区的降水量模拟偏大、降水范围偏大。
2010, (1): 105-110.
摘要:
使用水平分辨率20 km的RSM-RANAL再分析资料和WRF模式，对2004年7月12日影响上海地区的一次飑线过程进行分析和数值模拟，结果表明：(1) 雷暴发生区域的西北侧约300 km处有一冷锋，地面风场辐合；中低层为一致西南急流，雷暴发生区域上空300 hPa位于西风急流右后侧辐散区中；地面存在明显的温度梯度。(2) 雷暴发生前浙皖交界山区处的CAPE增至1 000 J/kg，CIN减至30 J/kg以下；杭州湾附近的CAPE值大于2 000 J/kg。这些地方之后均有强对流单体生成，并成为飑线的一部分。(3) WRF模式对这次飑线过程的主要特征模拟较好，包括地面风场和飑线的结构。(4) 敏感性试验指出陆面过程对本次飑线过程的形成发展起了重要作用。一方面通过潜热通量输送增大边界层湿度；另一方面通过感热通量输送改变了边界层的层结结构，使得低层辐合(或抬升)比较容易释放不稳定。在强对流天气的预报中地表条件不可忽略。
使用水平分辨率20 km的RSM-RANAL再分析资料和WRF模式，对2004年7月12日影响上海地区的一次飑线过程进行分析和数值模拟，结果表明：(1) 雷暴发生区域的西北侧约300 km处有一冷锋，地面风场辐合；中低层为一致西南急流，雷暴发生区域上空300 hPa位于西风急流右后侧辐散区中；地面存在明显的温度梯度。(2) 雷暴发生前浙皖交界山区处的CAPE增至1 000 J/kg，CIN减至30 J/kg以下；杭州湾附近的CAPE值大于2 000 J/kg。这些地方之后均有强对流单体生成，并成为飑线的一部分。(3) WRF模式对这次飑线过程的主要特征模拟较好，包括地面风场和飑线的结构。(4) 敏感性试验指出陆面过程对本次飑线过程的形成发展起了重要作用。一方面通过潜热通量输送增大边界层湿度；另一方面通过感热通量输送改变了边界层的层结结构，使得低层辐合(或抬升)比较容易释放不稳定。在强对流天气的预报中地表条件不可忽略。
2010, (1): 111-116.
摘要:
简要归纳了不同时期随着观测资料的更新对亚洲季风季节进程的若干认识。南海季风试验前，研究认识了东亚季风系统与南亚季风系统的区别。南海季风试验后，对季风进程有了更多的认识，江南副热带雨季开始于4月初，中印半岛热带雨季开始于4月底，南海热带雨季突然建立于5月中旬，都具有半年际的干湿转换。南海中部季风爆发后，亚洲季风在南亚、青藏高原东侧和东亚-太平洋地区全面爆发并由南向北推进。利用近年来高分辨率资料并考虑热带地区半岛陆海地形与热力的影响，认识到亚洲存在5个夏季季风槽与降水相联系的系统，它们分别是西南亚（阿拉伯海）夏季热带季风、南亚（孟加拉湾）夏季热带季风、东南亚（南海）夏季热带季风、西北太平洋夏季热带季风和东亚夏季副热带季风。
简要归纳了不同时期随着观测资料的更新对亚洲季风季节进程的若干认识。南海季风试验前，研究认识了东亚季风系统与南亚季风系统的区别。南海季风试验后，对季风进程有了更多的认识，江南副热带雨季开始于4月初，中印半岛热带雨季开始于4月底，南海热带雨季突然建立于5月中旬，都具有半年际的干湿转换。南海中部季风爆发后，亚洲季风在南亚、青藏高原东侧和东亚-太平洋地区全面爆发并由南向北推进。利用近年来高分辨率资料并考虑热带地区半岛陆海地形与热力的影响，认识到亚洲存在5个夏季季风槽与降水相联系的系统，它们分别是西南亚（阿拉伯海）夏季热带季风、南亚（孟加拉湾）夏季热带季风、东南亚（南海）夏季热带季风、西北太平洋夏季热带季风和东亚夏季副热带季风。
2010, (1): 117-123.
摘要:
由于观测资料分辨率与模式分辨率的不同，利用高分辨率模式对暴雨进行预报时，常规观测资料形成的初始场不能直接分辨出中尺度系统，这种中尺度系统特征的缺少可以认为是初始场的一种信息误差。利用中尺度天气分析的尺度分离方法可以提取这种中尺度信息。通过分析初始场中尺度信息的结构、演变特征及其对暴雨预报影响的机理，发现初始场中尺度信息的结构在主要雨带的对流敏感区具有明确的天气学意义，包含了有利暴雨产生的信息；其能量随时间也是增长的，特别是在积分12小时以后，能量迅速增长然后趋于稳定，超过了初始随机扰动的能量增长。利用减弱和增强初始场中中尺度信息的两种初始场作暴雨预报，其结果反映了初始场中尺度信息对暴雨预报的重要性，特别是对雨团位置和强度的预报，这些信息会直接影响暴雨的精细预报。
由于观测资料分辨率与模式分辨率的不同，利用高分辨率模式对暴雨进行预报时，常规观测资料形成的初始场不能直接分辨出中尺度系统，这种中尺度系统特征的缺少可以认为是初始场的一种信息误差。利用中尺度天气分析的尺度分离方法可以提取这种中尺度信息。通过分析初始场中尺度信息的结构、演变特征及其对暴雨预报影响的机理，发现初始场中尺度信息的结构在主要雨带的对流敏感区具有明确的天气学意义，包含了有利暴雨产生的信息；其能量随时间也是增长的，特别是在积分12小时以后，能量迅速增长然后趋于稳定，超过了初始随机扰动的能量增长。利用减弱和增强初始场中中尺度信息的两种初始场作暴雨预报，其结果反映了初始场中尺度信息对暴雨预报的重要性，特别是对雨团位置和强度的预报，这些信息会直接影响暴雨的精细预报。
2010, (1): 124-128.
摘要:
地面天气形势及气象要素的变化在空气污染潜势预报中具有很好的指示作用。利用天气学原理将地面天气系统进行分型，探索研究不同地面天气类型对上海空气质量变化的影响。整理、分析2003—2005年地面天气类型和气象要素与空气质量的关系，发现：(1) 上海秋冬季以大陆冷性高压系统移动为主，而夏季主要以副热带高压和台风影响为主，春季是冬季与夏季之间的过渡，天气系统转换较为频繁。(2) 春、秋、冬季易引起上海市空气污染的天气类型有L型高压、高压、高压前和均压场4种地面天气类型，与空气质量优等级相对应的天气类型是低压槽、高压底和高压后。夏季空气质量优等级对应的天气类型主要有台风、高压(副高)和低压槽。(3) 秋冬季节典型天气过程一般经历高压前(或冷空气)→L型高压→高压→高压后(或高压底)→低压槽的转换，PM10浓度变化也表现为先升后降。(4) 气象要素的变化也与空气污染存在密切联系，气压与空气污染物的关系为正相关，而气温、相对湿度和风速与空气污染物浓度呈负相关。
地面天气形势及气象要素的变化在空气污染潜势预报中具有很好的指示作用。利用天气学原理将地面天气系统进行分型，探索研究不同地面天气类型对上海空气质量变化的影响。整理、分析2003—2005年地面天气类型和气象要素与空气质量的关系，发现：(1) 上海秋冬季以大陆冷性高压系统移动为主，而夏季主要以副热带高压和台风影响为主，春季是冬季与夏季之间的过渡，天气系统转换较为频繁。(2) 春、秋、冬季易引起上海市空气污染的天气类型有L型高压、高压、高压前和均压场4种地面天气类型，与空气质量优等级相对应的天气类型是低压槽、高压底和高压后。夏季空气质量优等级对应的天气类型主要有台风、高压(副高)和低压槽。(3) 秋冬季节典型天气过程一般经历高压前(或冷空气)→L型高压→高压→高压后(或高压底)→低压槽的转换，PM10浓度变化也表现为先升后降。(4) 气象要素的变化也与空气污染存在密切联系，气压与空气污染物的关系为正相关，而气温、相对湿度和风速与空气污染物浓度呈负相关。
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