2010(6):745-753. DOI: 10.3969/2012jms.00**
摘要:利用国家气候中心全球大气环流模式BCC_AGCM201开展季节预测,对模式预测与观测值进行相关分析。结果表明:该模式对夏季大尺度环流场、降水及气温等都有一定的跨季度预测能力,但对中国不同区域的要素预测能力有所不同。总体来说,夏季大气环流场的预测效果在海洋上优于陆地上,在低纬优于高纬,在新疆及蒙古也较好。从距平相关系数指标看,气温预测效果在中国西北部分地区较好,降水在中国北方及西南部分地区预测效果较好。由预测效果的年际变化看,在不同年份模式预测效果不同。另外,在不同海温情况下,该模式对不同区域的汛期气候预测效果不同,进而说明春季海温预测的正确性对汛期预测的重要性。
2010(6):754-762. DOI: 10.3969/2012jms.00**
摘要:利用DB16小波对50 a来南亚—东北亚热力差异时间序列进行分析,其周期变化主要集中在35 a以下的高频振荡时域内,其次年代际变化也是相对明显的。在此基础上通过尺度分离方法,将亚洲大陆热力差异中的年际和年代际时间尺度进行分离,进一步研究了年际尺度上亚洲大陆热力差异的变化特征及其与中国夏季降水的关系。结果表明年际尺度上亚洲大陆热力差异与亚洲冬夏季风和中国夏季降水同样有一些联系:强(弱)热力差指数年对应的冬夏季风存在差异,中国夏季降水分布类似于第1(3)类雨带。另外,强(弱)指数年夏季东亚季风涌、对流活动分布等的变化均呈现出有利于中国北方降水偏多(偏少)的特征。
2010(6):763-772. DOI: 10.3969/2012jms.00**
摘要:对中国天气过程进行了分类,并介绍了一种针对模式对于降水及各种天气系统预报效果的天气学检验方法,将此方法应用于AREM模式对2007年降水个例预报及2005—2007年汛期天气过程的批量预报检验,得出结论如下:(1)此天气学检验方法能够对各类天气系统及降水进行有效的检验,(2)对于中国典型高空槽类降水,AREM模式总体上对高空槽预报较为稳定、强度接近实况,对降水预报稳定性相对较差、强度偏弱,槽预报的较好(差)与降水预报的较好(差)不完全对应,(3)对于梅雨锋类降水,AREM模式对副高预报总体偏西、偏北、偏强,对高空槽、降水预报均总体偏弱,副高预报的较好(差)对应降水预报的较好(差)。
2010(6):773-777. DOI: 10.3969/2012jms.00**
摘要:以中国南方诸代表站近40 a(1965—2004年)夏季(5—9月)逐日降水资料为研究对象,探讨了夏半年各站湿期游程及其极端值的概率分布最佳模式。在对各站湿期游程分别验证指数分布的基础上,作耿贝尔(Gumbel)极值分布和广义帕雷托分布(GPD)拟合,进而对两者的拟合效果进行比较。并由此对湿期长度估计其不同重现期(如20 a一遇、50 a一遇和100 a一遇)的极端湿期长度的分位数概率。经K-S方法的统计检验,证明GPD分布拟合效果较好,能更加精确的模拟出中国南方夏季的极端连雨日数及其概率。
2010(6):778-784. DOI: 10.3969/2012jms.00**
摘要:在获取关岛联合台风警报中心(JTWC)以及中国气象局《台风年鉴》和〖JP2〗《热带气旋年鉴》自1949—2004年西北太平洋热带气旋强度(近中心最大风力)资料的基础上,着重比较了两者在时间变化上的差异,结果显示:热带风暴以上近56 a所有样本的平均风速前者小于后者081 m〖DK〗·s-1,〖JP〗而这一差异主要的贡献是强台风以上样本。两资料集最显著的特征是热带风暴以上年平均风速随时间变化的差异上,自1970s中期到1990s中期,两者的走势趋向呈相反的态势,前者呈上升趋势,后者呈下降趋势,特别是强台风以上样本表现更为突出。利用资料相对稳定性原则,对JTWC和《台风年鉴》资料进行校正,1990s以来JTWC估计的热带气旋强度可能偏大,1970s之前《台风年鉴》估计的数值也可能偏大。
2010(6):785-790. DOI: 10.3969/2012jms.00**
摘要:采用MODIS卫星遥感产品研究西南地区气溶胶季节变化,并对成都和香格里拉两站2008年的太阳光度计观测资料进行分析。结果表明西南地区气溶胶光学厚度(AOD Aerosol Optical Depth)全年呈西低东高的地理分布特征,但东西部季节变化特征不同:西南地区东部AOD有春季最大,秋冬次之,夏季最小的演变特征,并且在四川盆地,黔、渝、湘交界和广西中部有三个明显的AOD高值区。西南地区西部AOD有春季最大,夏秋次之,冬季最小的演变特征,无明显高值区。太阳光度计资料分析表明,成都地区AOD日变化呈准双峰型,香格里拉AOD日变化呈上升趋势。
2010(6):791-800. DOI: 10.3969/2012jms.00**
摘要:用地闪及TRMM卫星等资料,分析四川两次长生命期雷暴的地闪及降水的宏微观特征。结果表明:在“副高边缘效应”及高空槽的影响下,两次雷暴均主要发生于夜间的川西高原以东地区,且主要以多单体系统及单体的形式出现。宏观上,雷暴系统或单体中心区地闪频数峰值提前或同步于降水量峰值出现;而于雷暴系统或单体边缘区地闪频数峰值则易滞后于降水量峰值。雷暴微物理结构上看,两次过程中的双单体或单体雷暴基本可等效为双极性电荷结构,负地闪放电主要源于雷暴系统中较低的云水及可降水强中心区域,而正地闪放电则源于较高的云冰强中心的边缘处。雷暴中正、负地闪的比率分别与云冰及云水区域距离地面的位置有着直接的联系。
2010(6):801-805. DOI: 10.3969/2012jms.00**
摘要:本文检验了从2006年6月到2008年12月,Grapes、MM5、WRF、T213、JMA和Germany〖JP〗共6个模式对安徽区域72 h内降水量、风速和气温的预报。降水量TS评分显示,从小雨到大雨,JMA的参考价值较高,从大雨到大暴雨则是MM5和WRF比较好;Germany和T213的评分均处于中间水平,而Grapes评分最低。冬夏季各模式的预报较好,其他季节预报较差。风速,24 h JMA和T213的预报较好,48、72 h MM5和WRF的参考价值较高。气温,24、48 h MM5和WRF预报较好,而72 h则是MM5和T213好。Grapes对风速和气温的预报相对较差。上述检验结果不仅有助于预报员更好地利用数值模式制作天气预报,而且为数值天气预报的解释应用提供科学依据。
2010(6):806-813. DOI: 10.3969/2012jms.00**
摘要:应用常规气象地面观测资料和NECP 25°×25°的再分析资料,对1959—2008年期间发生在江西的持续5 d及以上的冻雨天气过程进行行星尺度的特征分析,结果表明:江西持续性冻雨天气期间,500 hPa高纬度地区的阻塞高压、中纬度的低槽以及低纬度的分裂小槽和地面沿中国中东部侵入的强冷空气有利于江西持续性冻雨天气的维持;同时,700 hPa有来自低纬地区的稳定的“湿舌”和西南急流存在,不仅有利于中层逆温结构的形成,也是水汽输送的主要机制。距平相关分析得到,持续性强冻雨天气发生期间,海平面气压、1 000~500 hPa和1 000~925 hPa厚度场的距平相关系数基本都在07以上,多数情况下达到08以上,表明江西持续性强冻雨天气期间高层和底层的天气系统是稳定少变的。
2010(6):814-821. DOI: 10.3969/2012jms.00**
摘要:对2008年初的冻雨天气过程中大气层结特征做了研究,并集中对贵阳、南昌和南京三站的层结状况进行对比分析,分析结果表明:冻雨产生时对流层中低层有逆温层和暖层存在,且近地面温度须小于0 ℃; 利用国际太平洋研究中心的区域气候模式IPRC-RegCM,对2008年1月18—2月2日期间的降水进行模拟并分3时段予以分析,利用模式输出结果分析3时段逆温层的维持机制。分析指出,模拟结果能较好的再现此次持续性过程的降水带分布;第一阶段逆温层上部的增温是由温度平流和凝结潜热加热共同作用,而后两个阶段则主要是温度的暖平流所致;对于逆温层底部的降温主要是由近地面的西北冷平流及空气的上升绝热冷却所致。
2010(6):822-826. DOI: 10.3969/2012jms.00**
摘要:建模预测人居环境未来1~4 d花粉通量的变化,是城市环境气象服务的重要内容之一。选取北京地区7个花粉监测站1999—2007年3—9月逐日的大气底层花粉通量与北京市观象台的气象要素,建立了北京地区花粉通量未来1~4 d的预报模式,将其未来1~4 d的花粉预报数值看成连续域上4个等间隔节点组成的一条未知曲线。按Taylor 级数展开,提取展开系数向量〖WTHX〗A〖WTBX〗(a0,a1,...,as-1)。〖WTBZ〗然后用地面气象要素〖WTHX〗X〖WT〗(x1,x2,..,xm)与预报对象〖WTHX〗A〖WTBZ〗建模预报,最后再还原为4个节点的逐日预报值。结果表明,未来1、2、…、4 d的预报值与同时刻原始值的单相关系数,分别平均可达0765 1、0753 9、0704 4、0728 5(通过信度001的相关检验的下限阈值0128)。预报曲线与原始曲线的相似系数,平均可达0940 7,随机预留样本检验效果非常理想。
2010(6):827-831. DOI: 10.3969/2012jms.00**
摘要:为反演太湖蓝藻浓度分布,可以根据MODIS卫星资料绘制1、2、6三通道合成图,但该方法只能定性分析太湖蓝藻的分布区域和分布范围,难以定量分析各蓝藻分布区的蓝藻浓度。为了克服这一局限性,本文主要采用MODIS卫星资料中第2、第1波段的反射率比值和第6波段反射率值,运用二维光谱空间函数分割方法,反演出太湖区域蓝藻浓度的分布情况,定量确定各蓝藻分布区域的蓝藻浓度大小。在此基础上再加上实测数据资料的支持,就可建立蓝藻预警系统,对蓝藻的爆发与防治起到未雨绸缪的作用。
2010(6):832-835. DOI: 10.3969/2012jms.00**
摘要:针对大气物理化学论文中混合物的量和单位较复杂的特点及错误较多的现状,根据GB 3101—93和GB 3102.8—93,对几类错情进行了详细分析,并给出相应量和单位的规范表达。
2010(6):836-840. DOI: 10.3969/2012jms.00**
摘要:高精度的空间化气温信息对于区域热量资源利用和农业结构调整等方面具有重要意义。本文选取浙江省72个气象站点1971—2008年的年平均气温作为数据源,以地理信息系统(GIS)为技术平台,采用逆距离权重法、普通克立格、样条法和多元回归法等四种空间插值方法,对研究区年平均气温进行空间插值,通过预设的10个检验站点来对插值结果进行评估。结果表明:多元回归法的相对平均误差、绝对平均误差、均方根误差分别仅为0010、0173和0221 ℃,误差均小于其他三种插值方法,插值效果最好,对于验证站点的年平均气温模拟最接近实际值。
2010(6):841-845. DOI: 10.3969/2012jms.00**
摘要:通过对2009年发生在南京的6次雷暴过程的雷达回波强度、VWP产品、垂直速度等雷达产品和探空资料等常规气象产品以及闪电资料的对比分析,发现VWP产品对雷暴过程中大气的湿度条件有较好的指示作用,ND区的初始破坏时间往往早于雷暴中闪电的发生时间。闪电主要发生在雷达最大回波顶高度突破9 km之后,并且最大回波顶高度较闪电峰值有约12 min的提前量。雷达平均垂直速度图中出现强上升中心后的短时间内闪电将会突然增大。
2010(6):846-850. DOI: 10.3969/2012jms.00**
摘要:选取2006年的冷雾、暖雾和海洋平流雾3个个例,利用NOAA/AVHRR多光谱资料建立了RGB合成图,并反演生成了雾滴有效半径,利用可见光反射率、温度、雾滴有效半径等特征量,定量分析了雾顶微物理特征。分析表明,在RGB合成图上,雾呈现出纹理均匀、顶部光滑、边缘清晰的特点;3类雾的可见光反射率在30%~60%之间,较厚的雾可见光反射率较高,雾的有效半径小,为7~10 μm,其值较稳定;与层状云相比,雾顶亮温较高,海洋平流雾的雾顶亮温比周围海表温度高。通过与地面观测值比较,反演的雾滴有效半径较为合理,说明反演结果较可靠。
2010(6):851-855. DOI: 10.3969/2012jms.00**
摘要:对比分析了2006—2008年4—8月江苏省气象局闪电定位系统数据和6个地面观测站雷暴数据,通过计算测站有雷暴记录同时闪电探测网有闪电记录的比例和有地闪记录同时有雷暴记录的比例,得出两种观测数据的一致性较好;同时以目测资料为准,借助雷达数据判别分析了闪电定位系统的漏测率和误测率,表明省气象局闪电定位系统探测数据有效。江苏省水体分布广泛,南北地形差异较大,闪电分布也不同,本文针对不同地形地貌利用两种观测数据计算了适用于各个地区的地闪密度公式。
2010(6):856-861. DOI: 10.3969/2012jms.00**
摘要:本文利用中国15个相近的雷达站和探空站的观测资料,用统计学方法检验VAD方法反演的风相对于探空风的偏差。分别对风速、风向进行检验的结果表明:VAD方法反演的风向对于探空风的风向偏差较小(230%),风速偏差略大(516%),VAD风风速通常比探空风风速小(平均为-103%)。本文还对比了多站探空风和多站VAD风组成的风场,结果表明二者的风场基本一致。
2010(6):862-867. DOI: 10.3969/2012jms.00**
摘要:将2009年7月第5候至8月第2候作为研究时段,利用NCEP/NCAR再分析资料,对镇江地区2009年盛夏罕见的低温多雨寡照的极端异常气候作了诊断分析。在此基础上,对比分析了同期ECMWF的中期预报产品与实况,实现了对ECMWF模式的中期预报性能检验,由此加深了对此类天气过程中期预报的理解。结果表明:在研究时段内,西太平洋副热带高压异常偏东偏弱,110~120 °E上空850 hPa层上存在异常南北风的辐合区,受西南季风和热带系统的共同影响,整层具有良好的水汽输送条件。在此次极端异常气候发生过程中,ECMWF对西太平洋副热带高压减弱东退、维持海上和增强西进的中期预报精准。同时,其数值产品对西风指数和850 hPa温度也具有良好的中期预报指示意义,成为准确预报此次过程的重要依据。
2010(6):868-873. DOI: 10.3969/2012jms.00**
摘要:根据南京气象观测站2004年1月—2008年7月逐日观测资料,南京市环境质量监测点2004年1月—2007年12月SO2、NO2、PM10的逐日实测资料,对南京市霾天气的气象要素特征及其成因进行了初步分析。结果表明:(1)南京霾现象多发生在中午前后,11时出现的次数最多;春秋冬季霾天气出现时次多,夏季少。(2)南京霾天气时能见度多在4~8 km范围内;静小风,风速主要在1~3 m/s,偏东风时霾天气发生较多;相对湿度在40%~70%间有利于霾天气出现,尤以50%~60%时出现概率最高。(3)大气颗粒物(特别是细颗粒物)污染加剧,很可能是南京霾天气频发的一个重要原因。
2010(6):874-880. DOI: 10.3969/2012jms.00**
摘要:利用常规观测资料、卫星云图和多普勒天气雷达资料,综合分析了2007年6月14日发生在滇东北的一次飑线过程。结果表明:飑线发生在700 hPa切变线前和冷锋前暖区中,位于高层冷舌和低层暖舌相叠置的地区,高层冷空气侵入和地面中尺度切变线的触发作用是飑线形成和发展的主要动力过程。飑线前沿形成含有5个强单体的带状强回波,成熟阶段的强单体出现了弓形回波特征。飑线前沿出现低层辐合、中层径向辐合和高层辐散的特征,低层β中尺度辐合线随高度增加向飑线后部倾斜。飑线前沿存在前侧低层入流、中高层出流急流以及后侧低层入流急流。飑线上存在深厚的上升气流,两侧为下沉气流,且前方的下沉气流比后方强。低层强垂直风切变有利于飑线的产生和发展。
2010(6):881-888. DOI: 10.3969/2012jms.00**
摘要:利用常规气象观测资料、10°×10°NCEP再分析资料,针对辽宁2008年夏季三次区域性暴雨天气过程,在天气学分析的基础上,对低空急流、水汽场和能量锋相互作用产生暴雨的机制进行探讨。结果表明:低空急流对水汽和能量的输送起非常重要的作用,它一方面为暴雨的产生提供了所需要的大量水汽,另一方面又使得暴雨区低层大气增湿增暖,从而引起对流不稳定加强及垂直上升运动强烈,为暴雨的发生提供大量的不稳定能量。低空急流、纬向剖面上的宽且厚湿柱和能量锋的位置、强度与辽宁强降水的等级和落区关系密切。