2012年第40卷第3期文章目次
2012, 40(3):321-331.
摘要:
回顾了我国天气雷达从常规雷达发展到单极化多普勒, 再到双极化多普勒，雷达获取目标的参数信息更加丰富的过程。分析了常规、单极化多普勒、双极化多普勒雷达工作原理及其产品信息。对于我国新一代S、C和X波段的天气雷达性能进行了研究对比。阐述了毫米波段多普勒测云雷达工作原理及其产品。对新一代天气雷达网进行了分析及展望，双极化将是我国天气雷达网升级改造趋势，为弥补新一代天气雷达探测盲区，小型移动电扫描雷达也是一种辅助主雷达网可移动灵活布网的趋势。
回顾了我国天气雷达从常规雷达发展到单极化多普勒, 再到双极化多普勒，雷达获取目标的参数信息更加丰富的过程。分析了常规、单极化多普勒、双极化多普勒雷达工作原理及其产品信息。对于我国新一代S、C和X波段的天气雷达性能进行了研究对比。阐述了毫米波段多普勒测云雷达工作原理及其产品。对新一代天气雷达网进行了分析及展望，双极化将是我国天气雷达网升级改造趋势，为弥补新一代天气雷达探测盲区，小型移动电扫描雷达也是一种辅助主雷达网可移动灵活布网的趋势。
2012, 40(3):332-339.
摘要:
利用北京大型活动期间探空和微波辐射计资料，采用统计方法进行评价分析，目的是了解该型微波辐射计的性能。结果表明：①总体平均：对温度，有降水时误差变化范围大，无降水时相对比较小，比较平稳；无降水时比有降水时更接近于探空观测结果。对相对湿度，误差的变化与温度比较相似，但从相对误差的变化来看，有降水时比无降水时小。无降水时反演的相对湿度与探空的比较一致。②不同时次：对温度，无降水时统计量随高度的变化规律性比较明显，趋势一致；有降水时的规律相对较差。无降水时，20：00误差比较小，比较接近探空；14：00误差比较大。有降水时，各时次误差比无降水时大，反演的20：00温度变化曲线与探空最接近。对相对湿度，无降水时统计量随高度的变化规律性比较明显，趋势较一致；有降水时的规律性相对比较差。总体来看，降水对微波辐射计影响较大，反演的20：00的资料误差小一些，5000 m高度上下误差变化比较大，与云层有关。
利用北京大型活动期间探空和微波辐射计资料，采用统计方法进行评价分析，目的是了解该型微波辐射计的性能。结果表明：①总体平均：对温度，有降水时误差变化范围大，无降水时相对比较小，比较平稳；无降水时比有降水时更接近于探空观测结果。对相对湿度，误差的变化与温度比较相似，但从相对误差的变化来看，有降水时比无降水时小。无降水时反演的相对湿度与探空的比较一致。②不同时次：对温度，无降水时统计量随高度的变化规律性比较明显，趋势一致；有降水时的规律相对较差。无降水时，20：00误差比较小，比较接近探空；14：00误差比较大。有降水时，各时次误差比无降水时大，反演的20：00温度变化曲线与探空最接近。对相对湿度，无降水时统计量随高度的变化规律性比较明显，趋势较一致；有降水时的规律性相对比较差。总体来看，降水对微波辐射计影响较大，反演的20：00的资料误差小一些，5000 m高度上下误差变化比较大，与云层有关。
2012, 40(3):340-344.
摘要:
以新疆气象局基于北斗卫星短信方式布设的无人值守自动气象站网为例，介绍北斗卫星短信通信方式在无人值守自动气象站数据传输中的实际应用，重点介绍无人值守自动气象站数据传输的特殊需求、通信传输网的架构模式、信息处理流程、控制方式等方面的技术内容，并针对新疆气象局的实际应用情况，对无人自动站采用北斗卫星短信通信方式传输数据的优势与不足进行分析，提出了北斗卫星短信方式在无人自动气象站数据传输方面具有较广的应用空间。
以新疆气象局基于北斗卫星短信方式布设的无人值守自动气象站网为例，介绍北斗卫星短信通信方式在无人值守自动气象站数据传输中的实际应用，重点介绍无人值守自动气象站数据传输的特殊需求、通信传输网的架构模式、信息处理流程、控制方式等方面的技术内容，并针对新疆气象局的实际应用情况，对无人自动站采用北斗卫星短信通信方式传输数据的优势与不足进行分析，提出了北斗卫星短信方式在无人自动气象站数据传输方面具有较广的应用空间。
2012, 40(3):345-348.
摘要:
翻斗式雨量传感器的大多数故障具有隐蔽性，现行的采集方法普遍容易忽略这个问题。为此介绍一种雨量采集的优化设计方法。从干簧管工作原理出发，分析雨量采集的异常原因，针对干簧管失效、双簧片吸合移位以及突发异常的零星雨量或高值雨量等问题，在总结现行的雨量采集方法缺点后，提出有效的解决方案，包括干簧管吸合脉宽诊断、雨量脉冲周期诊断、屏蔽电磁干扰措施以及一种新颖的基于趋势分析的干簧管常开状态诊断技术。实践证明，这些解决方案可行、有效，提高了雨量采集数据的可信度与准确度。
翻斗式雨量传感器的大多数故障具有隐蔽性，现行的采集方法普遍容易忽略这个问题。为此介绍一种雨量采集的优化设计方法。从干簧管工作原理出发，分析雨量采集的异常原因，针对干簧管失效、双簧片吸合移位以及突发异常的零星雨量或高值雨量等问题，在总结现行的雨量采集方法缺点后，提出有效的解决方案，包括干簧管吸合脉宽诊断、雨量脉冲周期诊断、屏蔽电磁干扰措施以及一种新颖的基于趋势分析的干簧管常开状态诊断技术。实践证明，这些解决方案可行、有效，提高了雨量采集数据的可信度与准确度。
2012, 40(3):349-353.
摘要:
自动气象站的设备故障及技术保障水平影响着其运行效能的发挥。基于综合气象观测系统运行监控平台（ASOM）中运行的2400多套国家级自动站，通过调研各型号自动站厂家备件以及22个省（区）2007—2008年国家级自动气象站故障信息和维修数据， 统计平均故障维修时间和平均故障持续时间等量化指标，对自动站的维修保障能力进行了综合评估，并对自动站故障部位、故障原因进行了统计分类，从而为实现统一的故障管理、提高技术保障能力、促进自动气象站维修保障能力评估自动化与标准化奠定基础。
自动气象站的设备故障及技术保障水平影响着其运行效能的发挥。基于综合气象观测系统运行监控平台（ASOM）中运行的2400多套国家级自动站，通过调研各型号自动站厂家备件以及22个省（区）2007—2008年国家级自动气象站故障信息和维修数据， 统计平均故障维修时间和平均故障持续时间等量化指标，对自动站的维修保障能力进行了综合评估，并对自动站故障部位、故障原因进行了统计分类，从而为实现统一的故障管理、提高技术保障能力、促进自动气象站维修保障能力评估自动化与标准化奠定基础。
2012, 40(3):354-357.
摘要:
天气雷达的触发器为调制器可控硅提供触发放电信号，触发器故障后将导致调制器人工线无法放电，发射机停止工作。通过对一次CINRAD/CB新一代天气雷达触发器故障的详细分析，发现触发器控制板V1（IRF450，场效应管）导通时间过长是致使R33过热烧毁的主要原因。同时R33消耗功率过大又造成触发器电源板调整放大管V4、V5（MJ12005）过载烧毁。在分析触发器电路图和信号流程的基础上，介绍了此类故障的排除方法，并就如何预防此类故障发生提出了建议，旨在使技术保障人员掌握触发器组件的测试和维修方法，能在最短时间内排除故障。
天气雷达的触发器为调制器可控硅提供触发放电信号，触发器故障后将导致调制器人工线无法放电，发射机停止工作。通过对一次CINRAD/CB新一代天气雷达触发器故障的详细分析，发现触发器控制板V1（IRF450，场效应管）导通时间过长是致使R33过热烧毁的主要原因。同时R33消耗功率过大又造成触发器电源板调整放大管V4、V5（MJ12005）过载烧毁。在分析触发器电路图和信号流程的基础上，介绍了此类故障的排除方法，并就如何预防此类故障发生提出了建议，旨在使技术保障人员掌握触发器组件的测试和维修方法，能在最短时间内排除故障。
2012, 40(3):358-362.
摘要:
发射机是CINRAD/SA天气雷达的重要组成部分，长期处于连续高压强电的工作状态中，且线路复杂, 是CINRAD/SA雷达中故障率较高的部分。以广州雷达为基础，结合其他部分台站的经验，整理出发射机在运行过程中出现的几个典型故障及其排除过程，总结这些故障形成的原因，并提出解决方法，对发射机的故障分4个方面进行了总结，此类经验及分析思路对雷达技术保障人员有一定的借鉴意义。
发射机是CINRAD/SA天气雷达的重要组成部分，长期处于连续高压强电的工作状态中，且线路复杂, 是CINRAD/SA雷达中故障率较高的部分。以广州雷达为基础，结合其他部分台站的经验，整理出发射机在运行过程中出现的几个典型故障及其排除过程，总结这些故障形成的原因，并提出解决方法，对发射机的故障分4个方面进行了总结，此类经验及分析思路对雷达技术保障人员有一定的借鉴意义。
2012, 40(3):363-367.
摘要:
GYR1型电子测风经纬仪是新型的高空测风仪器之一，2010年开始陆续配备到台站中使用,掌握正确的使用方法以及必要的维护保养技术非常必要。简要介绍了GYR1型电子测风经纬仪构造与原理，结合台站的实际操作经验，总结归纳了GYR1型电子测风经纬仪与原70 I型测风经纬仪不同之处及其使用方法，并介绍了“联机输出”与“手工录入”的两种不同观测数据输出处理办法和机器日常维护保养方法以及要注意的事项，以供气象台站技术人员参考。
GYR1型电子测风经纬仪是新型的高空测风仪器之一，2010年开始陆续配备到台站中使用,掌握正确的使用方法以及必要的维护保养技术非常必要。简要介绍了GYR1型电子测风经纬仪构造与原理，结合台站的实际操作经验，总结归纳了GYR1型电子测风经纬仪与原70 I型测风经纬仪不同之处及其使用方法，并介绍了“联机输出”与“手工录入”的两种不同观测数据输出处理办法和机器日常维护保养方法以及要注意的事项，以供气象台站技术人员参考。
2012, 40(3):368-372.
摘要:
利用VB环境下的串行通信控件，借助于Keithley 2000多路扫描卡，实现Keithley 2000数字多用表与计算机的串行通信及4线电阻测量方式下10路地温传感器数据自动化批量采集，从而解决自动站铂电阻温度传感器室内校准中依靠自动站采集器存在通道误差、校准精度不高的问题。业务应用表明：使用该系统校准地温传感器，具有检定结果精度高、数据刷新快捷等优点，提高了工作效率。
利用VB环境下的串行通信控件，借助于Keithley 2000多路扫描卡，实现Keithley 2000数字多用表与计算机的串行通信及4线电阻测量方式下10路地温传感器数据自动化批量采集，从而解决自动站铂电阻温度传感器室内校准中依靠自动站采集器存在通道误差、校准精度不高的问题。业务应用表明：使用该系统校准地温传感器，具有检定结果精度高、数据刷新快捷等优点，提高了工作效率。
2012, 40(3):373-377.
摘要:
视频会议系统在气象行业应用较广，近年来随着多点（会议室）会议需求增加，设备复杂度提高，原有分立、单独管理模式对人员造成较大的压力。以湖北省气象局所建的数字化视频会议系统为例，在需求分析基础上，结合气象部门的信息网络条件，提出了基于数字化集中控制的视频会议系统建设方案。通过集中配备主要设备，对综合信号进行远程采集、分配，以数字化中控系统进行网络集中控制管理的方式，实现了召开多会议室、多会议模式的视频会议功能。业务应用情况表明，该方案既保证了视频会议效果和会场分布规模，又提高了管理效率，对同类系统的构建具有较好的参考价值。
视频会议系统在气象行业应用较广，近年来随着多点（会议室）会议需求增加，设备复杂度提高，原有分立、单独管理模式对人员造成较大的压力。以湖北省气象局所建的数字化视频会议系统为例，在需求分析基础上，结合气象部门的信息网络条件，提出了基于数字化集中控制的视频会议系统建设方案。通过集中配备主要设备，对综合信号进行远程采集、分配，以数字化中控系统进行网络集中控制管理的方式，实现了召开多会议室、多会议模式的视频会议功能。业务应用情况表明，该方案既保证了视频会议效果和会场分布规模，又提高了管理效率，对同类系统的构建具有较好的参考价值。
2012, 40(3):378-383.
摘要:
覆盖全球的气象信息在球体幕上进行显示具有很强的立体感和纵深感，在多个行业具有应用价值。基于中国气象局的气象资料，在国内首次研制了全球对地观测球体幕显示系统软件并能够稳定运行。本文主要介绍了系统的核心技术图像处理的实现。图像处理包括两个步骤：图像增强和图像变形。图像增强处理增强了包含大量气象信息的图像显示效果，图像变形处理通过几何校正、图像拼接等技术实现将备投图像从平面显示正确投影到球体幕上。经过系统图像处理后，覆盖全球的观测资料能在球体幕上正确、无缝、无变形、无失真显示，其利用模拟真实地球的球体屏幕，让观众从太空的角度直观形象地体验全球气象信息展示。
覆盖全球的气象信息在球体幕上进行显示具有很强的立体感和纵深感，在多个行业具有应用价值。基于中国气象局的气象资料，在国内首次研制了全球对地观测球体幕显示系统软件并能够稳定运行。本文主要介绍了系统的核心技术图像处理的实现。图像处理包括两个步骤：图像增强和图像变形。图像增强处理增强了包含大量气象信息的图像显示效果，图像变形处理通过几何校正、图像拼接等技术实现将备投图像从平面显示正确投影到球体幕上。经过系统图像处理后，覆盖全球的观测资料能在球体幕上正确、无缝、无变形、无失真显示，其利用模拟真实地球的球体屏幕，让观众从太空的角度直观形象地体验全球气象信息展示。
2012, 40(3):384-387.
摘要:
昆明市气象预警信息发布系统是以提高预警信息及时性和发布效率为出发点，整合了不同种类自动气象站的数据资源，与气象业务平台无缝集成，实时监控数据并生成满足需求的气象预警短信，通过预警号码管理数据库，确定预警信息受众范围，实现了预警短信服务的自动化、标准化、规范化。信息编辑不再需要人工干预，信息发布摒弃了原有的GPRS通信、GSMModem通信、运营商提供短信发布平台等方式，基于Web Service技术直接接入电信短信网关，实现了气象预警信息的高效发布，提高了气象服务的整体质量和效率。
昆明市气象预警信息发布系统是以提高预警信息及时性和发布效率为出发点，整合了不同种类自动气象站的数据资源，与气象业务平台无缝集成，实时监控数据并生成满足需求的气象预警短信，通过预警号码管理数据库，确定预警信息受众范围，实现了预警短信服务的自动化、标准化、规范化。信息编辑不再需要人工干预，信息发布摒弃了原有的GPRS通信、GSMModem通信、运营商提供短信发布平台等方式，基于Web Service技术直接接入电信短信网关，实现了气象预警信息的高效发布，提高了气象服务的整体质量和效率。
2012, 40(3):388-393.
摘要:
针对传统纸质考试和常规无纸化考试系统在气象业务应用中存在的一些不足，提出了一种基于Excel电子表格系统的通用气象业务电子化考试平台方案。系统采用嵌入式VBA语言进行模块化程序设计，具备标准无纸化考试系统的绝大部分功能，实际应用表明具有低成本、易维护、适用性强等优点，有较好的推广应用前景。文章详细介绍了该平台的概念模型设计及其主要功能模块的实现，并分析了模块研发过程中需要注意的问题和系统进一步扩展完善的思路。
针对传统纸质考试和常规无纸化考试系统在气象业务应用中存在的一些不足，提出了一种基于Excel电子表格系统的通用气象业务电子化考试平台方案。系统采用嵌入式VBA语言进行模块化程序设计，具备标准无纸化考试系统的绝大部分功能，实际应用表明具有低成本、易维护、适用性强等优点，有较好的推广应用前景。文章详细介绍了该平台的概念模型设计及其主要功能模块的实现，并分析了模块研发过程中需要注意的问题和系统进一步扩展完善的思路。
2012, 40(3):394-400.
摘要:
根据渤海海冰冰情，从热力和动力两个方面综述了渤海海冰数值模式的研究进展。从热力参数方案和气候特点上，展望新一代渤海中小尺度短期海冰热力模式；从海冰动力模式中3种常用数值方法的主要特点和实际应用情况上，论述SPH(Smoothed Particle Hydrodynamics）方法在渤海海冰短期预报的发展前景。在此基础上，结合海洋气象的发展，讨论海冰短期预报的关键技术。将海冰数值预报模式与传统的中长期海冰统计预报有机地结合起来将是渤海海冰模式未来的发展方向。
根据渤海海冰冰情，从热力和动力两个方面综述了渤海海冰数值模式的研究进展。从热力参数方案和气候特点上，展望新一代渤海中小尺度短期海冰热力模式；从海冰动力模式中3种常用数值方法的主要特点和实际应用情况上，论述SPH(Smoothed Particle Hydrodynamics）方法在渤海海冰短期预报的发展前景。在此基础上，结合海洋气象的发展，讨论海冰短期预报的关键技术。将海冰数值预报模式与传统的中长期海冰统计预报有机地结合起来将是渤海海冰模式未来的发展方向。
2012, 40(3):401-405.
摘要:
用MICAPS平台中的T213产品场与暴雨发生的初始、中间、结束过程相对应的三维空间物理量场的相似程度，根据场相似的数量综合判别分析作出有无区域暴雨的预报。预报因子选取涡度、散度、垂直速度和水汽通量散度，空间使用850、700、500 hPa,时间上选取12、24、36 h预报场。该方法实现了区域暴雨预报的客观化和程序化。根据天气过程分类建立的两类模型以场平均距离为依据，作出的暴雨预报检验效果令人满意，2004—2010年的5—10月7年平均预报准确率超过33%，具有较好的实践参考指导作用。
用MICAPS平台中的T213产品场与暴雨发生的初始、中间、结束过程相对应的三维空间物理量场的相似程度，根据场相似的数量综合判别分析作出有无区域暴雨的预报。预报因子选取涡度、散度、垂直速度和水汽通量散度，空间使用850、700、500 hPa,时间上选取12、24、36 h预报场。该方法实现了区域暴雨预报的客观化和程序化。根据天气过程分类建立的两类模型以场平均距离为依据，作出的暴雨预报检验效果令人满意，2004—2010年的5—10月7年平均预报准确率超过33%，具有较好的实践参考指导作用。
2012, 40(3):406-410.
摘要:
利用2003—2005年闽北冰雹出现站数与实况物理量求相关，得到与闽北不同季节（春季3—4月、汛期5—6月）降雹相关密切的物理量因子。利用T213数值预报物理量产品与福建省多年预报经验总结的实况物理量产品相结合，运用指标叠加法来建立闽北不同季节（春季3—4月、汛期5—6月）冰雹客观预报系统，该系统在2008—2010年近3年的应用中，取得了很好的效果：3年中未出现冰雹漏报，且该模式运用独具特色的消空条件后，空报率也较低。
利用2003—2005年闽北冰雹出现站数与实况物理量求相关，得到与闽北不同季节（春季3—4月、汛期5—6月）降雹相关密切的物理量因子。利用T213数值预报物理量产品与福建省多年预报经验总结的实况物理量产品相结合，运用指标叠加法来建立闽北不同季节（春季3—4月、汛期5—6月）冰雹客观预报系统，该系统在2008—2010年近3年的应用中，取得了很好的效果：3年中未出现冰雹漏报，且该模式运用独具特色的消空条件后，空报率也较低。
2012, 40(3):411-416.
摘要:
采用转折性天气降水检验评估方法，从转折天气预报能力的角度评价了模式降水预报能力。对全球中期T213、日本和德国数值预报模式在2006年9月至2008年8月的降水预报检验评估分析表明：转折天气降水预报能力检验是目前降水检验方法的有效补充。3种模式的转折天气降水预报能力随着预报时效的延长，存在逐渐递减的趋势；短期预报能力分析，T213和日本模式春季最好，而德国模式是夏季最好；48 h预报分析，T213和日本模式在长江中下游、华北及东北等部分地区、德国模式在四川盆地和华南部分地区预报效果较好。
采用转折性天气降水检验评估方法，从转折天气预报能力的角度评价了模式降水预报能力。对全球中期T213、日本和德国数值预报模式在2006年9月至2008年8月的降水预报检验评估分析表明：转折天气降水预报能力检验是目前降水检验方法的有效补充。3种模式的转折天气降水预报能力随着预报时效的延长，存在逐渐递减的趋势；短期预报能力分析，T213和日本模式春季最好，而德国模式是夏季最好；48 h预报分析，T213和日本模式在长江中下游、华北及东北等部分地区、德国模式在四川盆地和华南部分地区预报效果较好。
2012, 40(3):417-422.
摘要:
分析了GPS水汽和中尺度自动气象站两种非常规探测资料在天气预报中的作用，结果表明：非常规探测资料可以弥补常规探测资料在时间和空间上密度的缺陷，GPS水汽资料的时间演变特征与强降水有较好的对应关系，不同天气系统、不同降水类型和不同季节有着不同的分布特征，在降水过程分析及短时临近预报预警中有重要的参考意义；自动站资料可以分析中小尺度天气系统的强度、范围、维持时间和演变特征，对于局地性强降水的预报预警有重要的作用。
分析了GPS水汽和中尺度自动气象站两种非常规探测资料在天气预报中的作用，结果表明：非常规探测资料可以弥补常规探测资料在时间和空间上密度的缺陷，GPS水汽资料的时间演变特征与强降水有较好的对应关系，不同天气系统、不同降水类型和不同季节有着不同的分布特征，在降水过程分析及短时临近预报预警中有重要的参考意义；自动站资料可以分析中小尺度天气系统的强度、范围、维持时间和演变特征，对于局地性强降水的预报预警有重要的作用。
2012, 40(3):423-427.
摘要:
利用NCEP逐日再分析资料，通过合成分析以及滑动平均的低通滤波效果分析在江淮地区持续性暴雨过程发生前的环流场特征。研究认为持续性暴雨过程前期环流特征主要有以下几点：澳大利亚高压强度变化幅度小，马斯克林高压强度变化幅度大，两者之间呈现此消彼长的关系；副热带高压明显比常年偏强，脊线平均位置偏南，西脊点平均位置偏西；南亚高压属于西部型，强度偏弱，东伸脊点偏东；南亚高压的东伸脊点与副高的西伸脊点具有明显的相向而行，相背而去的活动特征；副高脊线比南亚高压脊线偏南4～6个纬距，并且两者具有步调一致的南北移动，但是南亚高压脊线移动时间比副高脊线提前1天左右。
利用NCEP逐日再分析资料，通过合成分析以及滑动平均的低通滤波效果分析在江淮地区持续性暴雨过程发生前的环流场特征。研究认为持续性暴雨过程前期环流特征主要有以下几点：澳大利亚高压强度变化幅度小，马斯克林高压强度变化幅度大，两者之间呈现此消彼长的关系；副热带高压明显比常年偏强，脊线平均位置偏南，西脊点平均位置偏西；南亚高压属于西部型，强度偏弱，东伸脊点偏东；南亚高压的东伸脊点与副高的西伸脊点具有明显的相向而行，相背而去的活动特征；副高脊线比南亚高压脊线偏南4～6个纬距，并且两者具有步调一致的南北移动，但是南亚高压脊线移动时间比副高脊线提前1天左右。
20 湖北一次梅雨大暴雨分析
2012, 40(3):428-435.
摘要:
应用加密探空资料、NCEP再分析资料与自动气象站雨量资料，分析2009年6月29日湖北梅雨大暴雨。结果表明：暴雨期间700 hPa江淮较长切变线维持准纬向特性，850 hPa低空急流北上到江南北部。700 hPa鄂西北等地准东西走向〖WTBX〗θ〖WTBZ〗se锋区有所加强并南移，湖北暴雨区位于〖WTBX〗θ〖WTBZ〗se锋区南侧且〖WTBX〗θ〖WTBZ〗se数值有所增加的地区。垂直积分水汽辐合大值区与强降雨带位置对应比较好，且整层水汽辐合比强降雨发生要早6 h以上。恩施、武汉两站暴雨发生除了受低层切变线等较大尺度系统影响外，局地气象要素配合也很重要，尤其是低层较为充足的水汽是降雨维持的条件。当高层低槽移过，高、中层之间出现水平风垂直切变后恩施降雨明显加强。武汉站前期高层或中层干空气向下伸展，中、低层不稳定层结加强后降雨发展，其最强降雨和低层冷式切变线过境同时发生。
应用加密探空资料、NCEP再分析资料与自动气象站雨量资料，分析2009年6月29日湖北梅雨大暴雨。结果表明：暴雨期间700 hPa江淮较长切变线维持准纬向特性，850 hPa低空急流北上到江南北部。700 hPa鄂西北等地准东西走向〖WTBX〗θ〖WTBZ〗se锋区有所加强并南移，湖北暴雨区位于〖WTBX〗θ〖WTBZ〗se锋区南侧且〖WTBX〗θ〖WTBZ〗se数值有所增加的地区。垂直积分水汽辐合大值区与强降雨带位置对应比较好，且整层水汽辐合比强降雨发生要早6 h以上。恩施、武汉两站暴雨发生除了受低层切变线等较大尺度系统影响外，局地气象要素配合也很重要，尤其是低层较为充足的水汽是降雨维持的条件。当高层低槽移过，高、中层之间出现水平风垂直切变后恩施降雨明显加强。武汉站前期高层或中层干空气向下伸展，中、低层不稳定层结加强后降雨发展，其最强降雨和低层冷式切变线过境同时发生。
2012, 40(3):436-444.
摘要:
利用常规观测资料、NCEP 1°×1°的6 h再分析资料和地面加密自动气象观测资料，分析了2010年5月15日发生在新疆沙雅县境内的一次强冰雹天气。分析显示，巴尔喀什湖低槽、冰雹区上游的中尺度切变线是冰雹天气的直接影响系统，其水汽源于塔里木盆地西部和中部地区，水汽在低层集中和输送，冰雹区上空的辐合上升运动为冰雹出现提供了水汽和动力条件，强冰雹产生在地面高能区附近，冰雹发生前低层和整层大气存在不稳定能量。此次强冰雹过程中对应地面上有中尺度低压、中尺度辐合线和中尺度涡旋，强冰雹是由γ中尺度对流单体产生的，中尺度辐合线维持5 h，中尺度涡旋维持3 h ，γ中尺度对流单体的生命史为30 min左右。
利用常规观测资料、NCEP 1°×1°的6 h再分析资料和地面加密自动气象观测资料，分析了2010年5月15日发生在新疆沙雅县境内的一次强冰雹天气。分析显示，巴尔喀什湖低槽、冰雹区上游的中尺度切变线是冰雹天气的直接影响系统，其水汽源于塔里木盆地西部和中部地区，水汽在低层集中和输送，冰雹区上空的辐合上升运动为冰雹出现提供了水汽和动力条件，强冰雹产生在地面高能区附近，冰雹发生前低层和整层大气存在不稳定能量。此次强冰雹过程中对应地面上有中尺度低压、中尺度辐合线和中尺度涡旋，强冰雹是由γ中尺度对流单体产生的，中尺度辐合线维持5 h，中尺度涡旋维持3 h ，γ中尺度对流单体的生命史为30 min左右。
2012, 40(3):445-449.
摘要:
基于组网雷达的组网产品组合反射率因子（CR）与回波顶高（ET）资料分析2008年第14号台风“黑格比”登陆期间的结构特征，并比较了CR与ET特征的异同，分析了造成异同的原因。分析结果显示：在登陆过程中，眼区逐渐被填塞，核心区内的对流活动有所增强，之后迅速减弱；各距离圈上的平均CR与平均ET随距“黑格比”中心的距离呈单峰分布的特点，但平均CR与平均ET的单峰分布并不是一一对应，前者峰值较后者更靠近台风眼中心。
基于组网雷达的组网产品组合反射率因子（CR）与回波顶高（ET）资料分析2008年第14号台风“黑格比”登陆期间的结构特征，并比较了CR与ET特征的异同，分析了造成异同的原因。分析结果显示：在登陆过程中，眼区逐渐被填塞，核心区内的对流活动有所增强，之后迅速减弱；各距离圈上的平均CR与平均ET随距“黑格比”中心的距离呈单峰分布的特点，但平均CR与平均ET的单峰分布并不是一一对应，前者峰值较后者更靠近台风眼中心。
2012, 40(3):450-455.
摘要:
利用天气图资料、NCEP 1°×1°再分析资料和地面观测资料以及热流量方程，从天气学角度分析了2010年7月下旬张家口地区高温天气产生的主要原因。结果指出：高温是在大陆高压持续稳定控制的天气形势背景下产生的，然而在这种情况下，温度平流因子对高温所起的作用不是最主要的，非绝热条件才是高温日出现的关键；地面温度较高且持续时间较长，也为7月29日最高气温创下历史新极值做出了一定贡献；对高温日最高气温与当日14：00 850 hPa温度做了对比分析，认为二者相差9 ℃可以作为高温日最高气温预报的参考。
利用天气图资料、NCEP 1°×1°再分析资料和地面观测资料以及热流量方程，从天气学角度分析了2010年7月下旬张家口地区高温天气产生的主要原因。结果指出：高温是在大陆高压持续稳定控制的天气形势背景下产生的，然而在这种情况下，温度平流因子对高温所起的作用不是最主要的，非绝热条件才是高温日出现的关键；地面温度较高且持续时间较长，也为7月29日最高气温创下历史新极值做出了一定贡献；对高温日最高气温与当日14：00 850 hPa温度做了对比分析，认为二者相差9 ℃可以作为高温日最高气温预报的参考。
2012, 40(3):456-465.
摘要:
平流层气溶胶在全球大气的辐射与化学平衡中起着重要作用，对全球气候变化有着重要的影响。数值模拟研究是研究平流层气溶胶浓度、粒径分布及其化学组成的重要手段之一。回顾了平流层气溶胶模式的发展历程，并对现今研究中较有代表性的5种模式进行了比较，着重考察了模拟结果在OCS、SO2分布情况等方面与实测数据的相符程度。结果发现5种模式均可再现平流层气溶胶和它的主要前体气体分布的大部分特征，但同时也都存在各自的局限。最后展望了平流层气溶胶模式未来的发展方向以及需要改进的问题。
平流层气溶胶在全球大气的辐射与化学平衡中起着重要作用，对全球气候变化有着重要的影响。数值模拟研究是研究平流层气溶胶浓度、粒径分布及其化学组成的重要手段之一。回顾了平流层气溶胶模式的发展历程，并对现今研究中较有代表性的5种模式进行了比较，着重考察了模拟结果在OCS、SO2分布情况等方面与实测数据的相符程度。结果发现5种模式均可再现平流层气溶胶和它的主要前体气体分布的大部分特征，但同时也都存在各自的局限。最后展望了平流层气溶胶模式未来的发展方向以及需要改进的问题。
2012, 40(3):466-473.
摘要:
利用2009年11—12月在天津武清气象局测量的云凝结核（CCN:Cloud Condensation Nuclei）浓度资料以及气溶胶数谱分布的观测资料，分析了武清地区在不同过饱和度（01%～10%）下云凝结核浓度及活化率的变化特征。结果表明：武清地区冬季CCN数浓度变化范围很大，过饱和度1%时，浓度变化范围为4000～32000 cm-3，且浓度受风速影响明显，风速2级以下CCN数浓度很高，过饱和度1%时，其平均浓度可达16000 cm-3，但对于4级风速以上CCN平均浓度为4000 cm-3左右；在过饱和度01%～04%间CCN浓度变化较大，过饱和度每增加01%，CCN浓度增加值平均约为过饱和度04%～10%间浓度增量的5倍。低过饱和度（01%、02%）下，活化率受风速影响明显，1级风速下的CCN活化率约为4级风速下的3倍，但在过饱和度1%时活化率则相差不大。CCN浓度的日变化呈双峰型，峰值时刻为北京时间08：00和18：00左右，活化率的日变化则呈双谷型，这主要是受局地排放影响的结果。利用指数函数拟合各风速下CCN浓度过饱和度谱，表明该地谱型为典型的大陆型。
利用2009年11—12月在天津武清气象局测量的云凝结核（CCN:Cloud Condensation Nuclei）浓度资料以及气溶胶数谱分布的观测资料，分析了武清地区在不同过饱和度（01%～10%）下云凝结核浓度及活化率的变化特征。结果表明：武清地区冬季CCN数浓度变化范围很大，过饱和度1%时，浓度变化范围为4000～32000 cm-3，且浓度受风速影响明显，风速2级以下CCN数浓度很高，过饱和度1%时，其平均浓度可达16000 cm-3，但对于4级风速以上CCN平均浓度为4000 cm-3左右；在过饱和度01%～04%间CCN浓度变化较大，过饱和度每增加01%，CCN浓度增加值平均约为过饱和度04%～10%间浓度增量的5倍。低过饱和度（01%、02%）下，活化率受风速影响明显，1级风速下的CCN活化率约为4级风速下的3倍，但在过饱和度1%时活化率则相差不大。CCN浓度的日变化呈双峰型，峰值时刻为北京时间08：00和18：00左右，活化率的日变化则呈双谷型，这主要是受局地排放影响的结果。利用指数函数拟合各风速下CCN浓度过饱和度谱，表明该地谱型为典型的大陆型。
2012, 40(3):474-480.
摘要:
感热通量计算方法的研究是边界层研究中最重要的内容之一。基于中日JICA计划项目中青藏高原东缘四川盆地温江站的边界层铁塔观测资料初步研究了使用人工神经网络(ANN)计算边界层感热通量的方法,并将ANN和经验公式法计算得到的感热通量分别和真值作相关和误差分析。对2009年4月和5月的两个个例研究的结果表明：ANN计算结果和真值的相关性都高于经验公式法且趋势变化和真值更加吻合，ANN计算的2009年4月的感热通量与真值的均方根误差（RMSE）稍大于经验公式法,但2009年5月的RMSE明显小于经验公式法。
感热通量计算方法的研究是边界层研究中最重要的内容之一。基于中日JICA计划项目中青藏高原东缘四川盆地温江站的边界层铁塔观测资料初步研究了使用人工神经网络(ANN)计算边界层感热通量的方法,并将ANN和经验公式法计算得到的感热通量分别和真值作相关和误差分析。对2009年4月和5月的两个个例研究的结果表明：ANN计算结果和真值的相关性都高于经验公式法且趋势变化和真值更加吻合，ANN计算的2009年4月的感热通量与真值的均方根误差（RMSE）稍大于经验公式法,但2009年5月的RMSE明显小于经验公式法。
2012, 40(3):481-484.
摘要:
为了为淀山湖蓝藻控制提供技术依据，根据1998—2009年淀山湖蓝藻发生程度和同期气象资料，用相关分析方法分析淀山湖蓝藻暴发的气象条件，用逐步判别方法建立淀山湖蓝藻发生程度的气象预测模型。结果表明：主要影响淀山湖蓝藻暴发的气象因子是温度。气象指标为：7—8月平均气温大于等于29 ℃，6—9月日最高气温大于等于35 ℃日数大于等于16天，7—8月日照时数大于等于420 h，6—8月降水量小于等于420 mm；气象预测模型Ⅰ（起报时间6月初）和模型Ⅱ（起报时间8月初）拟合的准确率分别为91.7%和100%；2010年试报，模型Ⅰ预测正确，模型Ⅱ预测值比实际值低1级。建立的淀山湖蓝藻发生程度气象预测模型可应用于业务。
为了为淀山湖蓝藻控制提供技术依据，根据1998—2009年淀山湖蓝藻发生程度和同期气象资料，用相关分析方法分析淀山湖蓝藻暴发的气象条件，用逐步判别方法建立淀山湖蓝藻发生程度的气象预测模型。结果表明：主要影响淀山湖蓝藻暴发的气象因子是温度。气象指标为：7—8月平均气温大于等于29 ℃，6—9月日最高气温大于等于35 ℃日数大于等于16天，7—8月日照时数大于等于420 h，6—8月降水量小于等于420 mm；气象预测模型Ⅰ（起报时间6月初）和模型Ⅱ（起报时间8月初）拟合的准确率分别为91.7%和100%；2010年试报，模型Ⅰ预测正确，模型Ⅱ预测值比实际值低1级。建立的淀山湖蓝藻发生程度气象预测模型可应用于业务。
28 梨树始花期预报
2012, 40(3):485-488.
摘要:
基于丰县1984—2009年气温、日照和降水量资料，分析越冬期不同时段的气象因子对梨树始花期的影响。结果表明：①后期因子影响大，前期相对较小；②温度、日照因子影响大，降水因子影响较小。越冬期温度水平高，光照充足，梨树始花期就偏早，反之始花期就偏晚；在上年12月至当年1月，除12月下旬外，最高气温偏高，影响梨树休眠期的需冷量积累，开花就越晚，最高气温偏低，需冷量的积累充足，有利于解除梨树休眠，开花就越早。采用逐步回归方法，利用SPSS软件，建立了梨树始花期预报模型，模型拟合效果较好，预报准确率满足业务要求，及时为政府和果农提供准确的始花期预报。
基于丰县1984—2009年气温、日照和降水量资料，分析越冬期不同时段的气象因子对梨树始花期的影响。结果表明：①后期因子影响大，前期相对较小；②温度、日照因子影响大，降水因子影响较小。越冬期温度水平高，光照充足，梨树始花期就偏早，反之始花期就偏晚；在上年12月至当年1月，除12月下旬外，最高气温偏高，影响梨树休眠期的需冷量积累，开花就越晚，最高气温偏低，需冷量的积累充足，有利于解除梨树休眠，开花就越早。采用逐步回归方法，利用SPSS软件，建立了梨树始花期预报模型，模型拟合效果较好，预报准确率满足业务要求，及时为政府和果农提供准确的始花期预报。
2012, 40(3):489-496.
摘要:
基于最大相关系数的雷达回波跟踪方法（TREC），实现了对选定雷达回波区的连续跟踪,使用阳江、深圳、广州、梅州、韶关几部雷达站点的拼图CAPPI格点数据资料，对该连续跟踪方法进行跟踪效果分析。结果表明：对于一般的积层混合云，在一定时间内，利用TREC方法连续跟踪效果较好，随着时间推移，跟踪速度稳定性变差，导致效果逐渐变差。将该连续跟踪方法应用于北京的一次人工影响天气作业过程，使用雷达CAPPI格点数据资料对人工影响天气作业区的回波进行跟踪，从而可以确定不同时刻人工影响天气作业云区所在的位置，同时计算了跟踪到的区域内大于不同给定反射率因子阈值的像素点面积和VIL总量，为此次人工影响天气作业效果评估提供了依据。
基于最大相关系数的雷达回波跟踪方法（TREC），实现了对选定雷达回波区的连续跟踪,使用阳江、深圳、广州、梅州、韶关几部雷达站点的拼图CAPPI格点数据资料，对该连续跟踪方法进行跟踪效果分析。结果表明：对于一般的积层混合云，在一定时间内，利用TREC方法连续跟踪效果较好，随着时间推移，跟踪速度稳定性变差，导致效果逐渐变差。将该连续跟踪方法应用于北京的一次人工影响天气作业过程，使用雷达CAPPI格点数据资料对人工影响天气作业区的回波进行跟踪，从而可以确定不同时刻人工影响天气作业云区所在的位置，同时计算了跟踪到的区域内大于不同给定反射率因子阈值的像素点面积和VIL总量，为此次人工影响天气作业效果评估提供了依据。
30 机场空管设备雷电防护
2012, 40(3):497-501.
摘要:
绵阳南郊机场2004年以来多普勒全向信标/测距仪（DVOR/DME）、仪表着陆系统（ILS）、无向信标机（NDB）、卫星站（TES）、航空气象自动观测系统（AWOS）、甚高频对空电台（VHF）等空管系统设备先后多次发生雷电灾害事故，不同程度地造成了设备故障和工作中断现象，对该机场的飞行保障造成了较为严重的影响。通过对雷灾案例的分析，介绍多级SPD保护，逐级消除雷电残压,同一建筑内设备联合接地和等电位处理,规范综合布线及建立定期维护检测制度，及时排查防雷安全隐患等措施，总结了切实有效解决通信导航设施发生雷电灾害事故的经验和方法。
绵阳南郊机场2004年以来多普勒全向信标/测距仪（DVOR/DME）、仪表着陆系统（ILS）、无向信标机（NDB）、卫星站（TES）、航空气象自动观测系统（AWOS）、甚高频对空电台（VHF）等空管系统设备先后多次发生雷电灾害事故，不同程度地造成了设备故障和工作中断现象，对该机场的飞行保障造成了较为严重的影响。通过对雷灾案例的分析，介绍多级SPD保护，逐级消除雷电残压,同一建筑内设备联合接地和等电位处理,规范综合布线及建立定期维护检测制度，及时排查防雷安全隐患等措施，总结了切实有效解决通信导航设施发生雷电灾害事故的经验和方法。
31 应急抢险临时用房雷电防护
2012, 40(3):502-506.
摘要:
在应急抢险救援中，临时用房的防雷安全一直为世人所关注。通过对临时用房特点阐述，分析了GB50057-1994的局限性，并采用IEC62305推荐方法对临时用房安装防雷装置进行判定分析。结果表明： GB50057-1994对建筑物防雷装置安装的判定指标不适用于临时用房，IEC62305推荐方法适用于临时用房安装防雷装置的判定；临时用房是否安装防雷装置与临时用房的大小尺寸和雷电日参数相关，在此基础上获得了临时用房雷电灾害风险值与其面积和周长、雷电日的关系式，为快速判定是否安装防雷装置提供理论依据。
在应急抢险救援中，临时用房的防雷安全一直为世人所关注。通过对临时用房特点阐述，分析了GB50057-1994的局限性，并采用IEC62305推荐方法对临时用房安装防雷装置进行判定分析。结果表明： GB50057-1994对建筑物防雷装置安装的判定指标不适用于临时用房，IEC62305推荐方法适用于临时用房安装防雷装置的判定；临时用房是否安装防雷装置与临时用房的大小尺寸和雷电日参数相关，在此基础上获得了临时用房雷电灾害风险值与其面积和周长、雷电日的关系式，为快速判定是否安装防雷装置提供理论依据。
2012, 40(3):507-512.
摘要:
从雷电灾害易损性分析角度出发，利用河北省11个气象台站1971—2000年雷暴日资料和2003—2009年雷电灾害数据，结合河北省的经济和人口密度特征，选取雷击大地密度、雷电灾害频数、经济易损模数、生命易损模数4个指标，采用灾后分析法对河北省雷电灾害易损性进行了评估。评估结果显示：唐山、保定、秦皇岛为高易损区，邢台、衡水、廊坊、张家口、石家庄为较高易损区，承德为中易损区，沧州、邯郸为低易损区。初步形成了各地易损性结构和河北省雷灾易损度区划，绘制了河北省雷电灾害易损度区划图，为河北省各级政府和相关管理部门防御雷电灾害提供客观的科学依据。
从雷电灾害易损性分析角度出发，利用河北省11个气象台站1971—2000年雷暴日资料和2003—2009年雷电灾害数据，结合河北省的经济和人口密度特征，选取雷击大地密度、雷电灾害频数、经济易损模数、生命易损模数4个指标，采用灾后分析法对河北省雷电灾害易损性进行了评估。评估结果显示：唐山、保定、秦皇岛为高易损区，邢台、衡水、廊坊、张家口、石家庄为较高易损区，承德为中易损区，沧州、邯郸为低易损区。初步形成了各地易损性结构和河北省雷灾易损度区划，绘制了河北省雷电灾害易损度区划图，为河北省各级政府和相关管理部门防御雷电灾害提供客观的科学依据。
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