2018年第46卷第3期文章目次

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  • 1  目录
    2018, 46(3).
    [摘要](515) [HTML](0) [PDF 8.13 M](573)
    摘要:
    2  双偏振天气雷达旋转关节对差分反射率因子测量结果的影响
    胡汉峰 陈大任 楚志刚 王晓科
    2018, 46(3):429-435.
    [摘要](807) [HTML](0) [PDF 3.28 M](760)
    摘要:
    旋转关节的质量在很大程度上影响了双偏振天气雷达双通道信号的一致性,由于现实生产工艺中旋转关节在结构上的不对称,造成双偏振天气雷达差分反射率因子(Zdr)的系统偏差随方位角和俯仰角发生变化,极大地影响了利用雷达数据进行定量估测降水及相态识别的精度。文章利用南京信息工程大学C波段双偏振天气雷达机内信号源的连续波输出对该雷达的方位旋转关节和俯仰旋转关节造成的Zdr测量误差进行了检测,结果表明旋转关节对双偏振天气雷达Zdr的测量结果有一定的影响,综合VCP扫描模式及RHI扫描模式的结果得出旋转关节造成的影响较为稳定,为进一步利用雷达数据进行旋转关节误差订正提供了一定理论支撑。
    3  CINRAD/SA雷达伺服系统稳定性对数据质量的影响
    曹德煜 周红根 江海洋 许波 陈伟伟 赵宇 马雷
    2018, 46(3):436-442.
    [摘要](791) [HTML](0) [PDF 2.62 M](882)
    摘要:
    本文分析CINRAD/SA雷达伺服系统运行不稳定,主要有雷达方位俯仰定位超限、跳变、伺服故障等原因,造成雷达回波异常,并将回波异常分为3类。研究从雷达基数据中检测出雷达伺服系统方位俯仰的定位超限、跳变、故障等质控判别方法,及时发现雷达存在的异常回波问题,推送预警短信,指导台站及时进行维护维修,从而在源头上控制由于雷达伺服系统原因造成的异常回波资料生成,提升雷达数据和产品质量。
    4  CINRAD/SA(B)发射机触发器芯片级故障诊断流程
    潘新民 尹春光 崔炳俭 弓宇恒
    2018, 46(3):443-449.
    [摘要](679) [HTML](0) [PDF 1.18 M](729)
    摘要:
    发射机触发放大器主要为调制器中SCR开关管提供放电触发脉冲,同时兼具调制组件的保护功能。发射机触发器芯片级故障诊断流程将触发器故障定位到芯片级,大大降低了触发器故障维修成本,同时为雷达测试平台中触发器故障自动诊断建模提供了技术支持。在发射机触发器信号流程基础上,依据发射机触发器关键点波形或关键点电平,通过触发器故障树图了解故障因果关系,研究出规范化的触发器芯片级故障诊断流程。列举了依据触发器芯片级故障诊断流程,修复了由于单稳态触发器无触发信号输出,导致无-200 V放电触发信号的单稳态触发器故障个例。结果表明:芯片级触发器故障诊断流程可以快速定位发射机触发器故障点到最小可更换芯片。具有操作方法简洁、诊断思路清晰、操作规范,基层雷达站技术人员容易掌握的特点,可有效提高新一代天气雷达技术保障水平,保证雷达观测数据的可靠性。
    5  利用太阳法自动标定L波段探空雷达天线指向
    叶飞 肖萌 银莲 弓宇恒 陈士英 王庆有
    2018, 46(3):450-454.
    [摘要](877) [HTML](0) [PDF 1.92 M](826)
    摘要:
    L波段探空雷达方位、仰角的标定通常借助北极星和经纬仪来完成,对其正确性缺乏可靠有效的检验工具,本文利用高精度的太阳位置算法,采用Python语言进行程序设计和封装,根据台站实际经纬度、太阳赤纬角和时差,从理论上计算出太阳实时位置去标定雷达天线指向,并在多个台站进行了测试和偏差分析,其精度为≤03°,参考国内新一代天气雷达天线波束指向定标技术指标(≤03°),其精度达到相关业务要求。同时,该算法软件还能为探空员日常检查雷达性能,判断雷达有无故障提供更为快捷的手段,确保探空资料的可靠性。
    6  台站级CINRAD/SA雷达数据质量检测技术及应用
    周红根 许波 曹德煜 刘俊 吴嘉伟 肖晨 马雷
    2018, 46(3):455-461.
    [摘要](794) [HTML](0) [PDF 2.70 M](619)
    摘要:
    新一代天气雷达产品均由雷达基数据直接或通过算法等生成的,可能会出现数据质量问题,因此,利用雷达基数据和雷达主要状态信息,开展数据质量检测,能及时发现雷达回波强度异常值、无回波、奇异回波图等问题。本文对CINRAD/SA雷达运行的性能参数、监控信息、报警信息进行梳理,形成判据及阈值,并对江苏省SA雷达异常回波、基数据进行统计、分析,以解决由于雷达本身原因造成的回波异常,构建台站级雷达数据质量检测的方法,重点对雷达基数据进行数据质量检测,及时发现异常回波、无回波等数据质量问题,通过短信预警,指导台站进行维护维修,从而限制由于雷达自身原因造成的异常回波资料进入预报领域。
    7  四川探空秒级数据质量控制
    陈中钰 徐晓莉
    2018, 46(3):462-467.
    [摘要](800) [HTML](0) [PDF 1.38 M](694)
    摘要:
    基于L波段探空综合观测的逐秒数据制定了秒数据质量控制方法,对每次探空综合观测结束后的秒级数据文件进行大段数据缺失检查、瞬时值检查、施放点订正检查、放球时间订正检查、高度差检查、气温变率检查、气压变率检查、相对湿度变率检查、仰角变率检查、方位角变率检查、斜距变率检查、升速检查、终止点检查和僵值检查。通过该方法对四川2016年探空秒级数据文件进行质量控制,发现该质量控制方法可以很好地检查出L波段探空综合观测秒数据的错误。质控结果表明:通过高度差检查的放球次数仅有1105次,通过斜距变率检查的放球次数有2221次,方位角变率检查、气温变率检查、仰角变率检查有六至七成的通过率,施放点订正检查、放球时间订正检查、湿度变率检查有近九成的通过率,剩余检查通过率在九成以上。综合总的可疑信息数量和全年平均至1次放球提出的疑误数量,探空秒数据中不正常斜距出现频率较高,雷达计算高度与压高公式计算高度超阈值情况较多,其它检查发现的疑误相对较少。
    8  气象辐射数据质量控制
    韩海涛
    2018, 46(3):468-473.
    [摘要](719) [HTML](0) [PDF 792.71 K](650)
    摘要:
    气象辐射观测数据是气象业务、服务和科学研究的基础,其质量控制很重要。本文通过对近几年甘肃省地面气象辐射观测记录中出现的问题进行梳理,根据地面气象观测规范要求和实际工作中的审核经验,对气象辐射观测记录的质量控制方法及容易发生异常的地方进行总结,以期对台站提高辐射月报表数据文件的质量提供参考,对从事省级气象数据质量控制工作尤其是刚从事该项工作的人员的提供有益的帮助。结果显示:仪器正常时的异常记录参考云量云状、能见度、天气现象、定时降水量等气象要素进行人工判别,是现阶段气象辐射数据质量控制的最有效办法;对于仪器故障时的异常记录的判别要分情况考虑,遵从业务规定的方法取代异常值和缺测值;对于记录中容易出错的其他问题,则需要台站观测员及质量控制人员加强业务学习,总结工作经验,避免类似问题再次出现。
    9  南海区域站气象资料质量控制方法改进
    江益 王立俊 羊清雯 王小光 陈海莉 陈珍莉 严经敏 施晨晓
    2018, 46(3):474-478.
    [摘要](665) [HTML](0) [PDF 774.92 K](754)
    摘要:
    为确保南海海岛气象站资料的可靠性、可用性,本文通过对南海区域站实时气象资料原有质量控制方法得出的疑误信息进行分析,利用增加双站对比检查和对空间一致性检查方法进行改进,对南海区域站实时气象资料进行质量控制,以降低南海区域站正确数据被检测为疑误数据的概率。应用新质量控制方法对2015年9月至2016年7月南海区域站数据进行质量控制,剔除的误检信息占原疑误信息的717%,疑误检出后的准确率有较大提高。
    10  多旋翼微型无人机气象探测适用性分析
    姜明 史静 姚巍 庄庭 连高欣
    2018, 46(3):479-484.
    [摘要](709) [HTML](0) [PDF 2.26 M](744)
    摘要:
    本文通过多种试验对多旋翼无人机搭载微型气象探测设备进行低空温湿度探测和数据传输进行了适用性分析。结果表明,采用433 MHz无线透传的数据通讯方式数据传输稳定性较好,选用的微型气象探测设备温湿度传感器通过了实验室计量检定,与百叶箱温湿度的对比观测中二者一致性较好;无人机在单纯悬停过程中,温湿度观测与对比观测设备误差较小,相关性较好;在低空连续飞行过程中,温湿度观测结果与探空仪观测结果具有较好的一致性(温度平均绝对误差084 ℃,相对湿度平均绝对误差4%),但存在温湿度小脉动变化无法捕捉的情况,可能与设备温湿度响应时间、通风防辐射罩结果、飞行速度等有关。
    11  GVR机载微波辐射计反演算法适用性分析
    王婉 雷恒池 郭晓军 王兆宇 陈超 王彦 吴彬贵
    2018, 46(3):485-489.
    [摘要](647) [HTML](0) [PDF 970.24 K](707)
    摘要:
    为研究GVR(Gband water Vapor Radiometer)机载微波辐射计自带反演算法在天津地区的适用性,将2016年北京探空资料分成春夏秋冬,对垂直累积液态水和垂直累积水汽的反演精度进行数值模拟检验。结果表明:垂直累积液态水反演精度随高度变化不明显,春夏秋冬4个季节反演结果相对偏差值范围分别为29%~78%、31%~71%、36%~67%、35%~79%,绝对偏差值范围分别为004~0492 mm、0075~0294 mm、0074~0315 mm、0116~0347 mm;垂直累积水汽反演精度随高度降低(3000 m以上降低更为明显),春、夏、秋、冬4个季节相对偏差3000 m以下时分别为26%~208%、79%~191%、43%~165%、34%~142%,3000 m以上时分别为64%~897%、125%~369%、132%~50%、118%~301%。与其他类型机载微波辐射计反演精度及GVR在北极地区地基观测反演精度相比,GVR自带反演算法在天津地区的垂直累积液态水和垂直累积水汽反演精度明显偏低。
    12  短时强降水监测和预警技术及其在山区的应用
    周北平 杜爱军 苟尚 杜宇飞
    2018, 46(3):490-496.
    [摘要](999) [HTML](0) [PDF 17.65 M](998)
    摘要:
    为提高短时强降水的监测和预警技术在山区等复杂地形中的应用,本文选取相关的探空资料分析天气背景,划分降水类型,与自动站订正技术相结合,采用〖WTBX〗ZI〖WTBZ〗分型最优化技术估测降水,利用交叉相关法对雷达反射率因子进行外推,并预测30 min后的累积降水量。根据近3年的观测资料,制定出适合岳阳地区雷达反射率因子以及雷达估测降水对应的降水量级。通过与自动站雨量对比,〖WTBX〗ZI〖WTBZ〗分型最优化技术估测降水的相对误差较小;与〖WTBX〗ZI〖WTBZ〗经验公式估测降水对比分析,雷达估测降水的准确率有一定提高。经过岳阳示范区一年的实际应用表明:该方法对短时强降水的估测和预警均取得良好的效果,对强降水引起的山体滑坡等灾害具有一定的防范作用。
    13  WIS服务监视门户的设计与实现
    王鹏
    2018, 46(3):497-502.
    [摘要](691) [HTML](0) [PDF 1.81 M](709)
    摘要:
    世界气象组织信息系统(WMO Information System,WIS)为WMO各项计划及各成员提供实时观测数据和产品的收集和分发,以及发现、访问和检索服务。WIS服务的可靠性和高效性是最根本的业务运行指标。为保障WIS服务的可靠性和高效性,解决目前WIS服务缺乏监视的问题,需要建设WIS服务监视。WIS服务监视门户基于一致的JSON格式规范监视信息下,实现了对各中心服务状态和指标的定时采集和统计,覆盖了WIS监视要求的服务可用性、服务连接延时、WIS核心网络流量、元数据数量、数据缓存数据量(个数和字节数)等监视项目。北京WIS服务监视门户采用开源企业应用框架和非关系型数据库实现,实现了通过WIS服务监视门户的及时展示,通过互联网提供公开服务及时发现了WIS服务的问题,为提高WIS服务质量和能力的不断改进提供了有效手段。
    14  地面气象资料一体化统计加工系统设计与实现
    詹利群 霍庆 张志强 刘一鸣 冯明农
    2018, 46(3):503-508.
    [摘要](762) [HTML](0) [PDF 1.11 M](742)
    摘要:
    地面气象资料一体化统计加工系统是基于国省统一的CIMISS数据环境,准实时生成日、候、旬、月、年值等统计产品的业务系统,能够满足用户对准实时质控后地面气象资料统计值的业务需求。本文主要介绍地面气象资料实时历史一体化统计加工系统的开发,从软件的需求分析、统计方法、功能实现、关键技术等方面阐述了如何在技术上实现地面气象资料一体化统计加工系统。通过运行策略配置,实现了系统定时自动运行,进一步丰富了CIMISS系统地面气象资料的产品库。
    15  基于Android的自驾游天气手机应用的设计与实现
    姜淦 王茹琳 王闫利 沈沾红 林姗
    2018, 46(3):509-514.
    [摘要](873) [HTML](0) [PDF 3.01 M](846)
    摘要:
    为了让用户快速获取目的地的天气实况与预报及景点周边的吃住游购等信息,合理规划旅游线路,使用Java开发语言包JDK 17和MyEclipse平台开发工具设计并实现了一款基于Android平台的手机APP。整个系统由手机客户端、后台管理系统、Web服务器、API接口系统组成。本文重点介绍了手机客户端主要功能模块和API接口系统的设计与实现。客户端聚合了气象信息、地理信息和景点信息等,并首次将IDV制作的图形化产品应用于APP,为旅游用户及时获取目的地天气预报、线路天气和旅游景点等综合服务信息提供便利,提升了移动端旅游气象服务能力。开发的API接口系统,所整合的气象部门服务产品资源,不但服务于手机App,还可应用于第三方网站进行气象服务产品数据查询,最大限度地实现了资源共享。
    16  1983—2015年湖南雨凇时空分布特征及影响因子
    肖平 王文 胡灿明 黄菊梅 刘敏 王辉
    2018, 46(3):515-523.
    [摘要](637) [HTML](0) [PDF 9.31 M](723)
    摘要:
    采用经验正交函数(EOF)并对1983—2015年湖南省95个地面气象站的雨凇观测资料以及与北半球海冰和西太平洋和东北印度洋海温资料的相关性进行分析。结果表明:湖南各站年均雨凇频次为219次,总体呈现北少南多、山区北侧少南侧多、平原地带少的分布特点;雨凇频次呈逐年下降趋势,且在湖南中北部地区下降趋势显著;湖南雨凇主要发生于相对湿度较大、极大风为偏北风且风速较小、最低气温在-3~0 ℃、最高气温在0~4 ℃的环境中。冬季同期(12月至次年2月),北地群岛以东至白令海峡以北海域海冰密度和湖南雨凇频次的相关关系为显著正相关关系,而西北太平洋海温和湖南雨凇频次的显著负相关区域表现为C型分布。
    17  基于精细资料的宁夏春季干旱特征分析
    裴晓蓉 王文 杨建玲 邵建 王素艳 张智
    2018, 46(3):524-531.
    [摘要](818) [HTML](0) [PDF 1.87 M](799)
    摘要:
    本文利用多种地面精细观测资料,统计分析得到近55 a宁夏春季干旱的精细化空间分布和多时间尺度变化特征。结果表明:在采用了更为精细的观测资料后,宁夏春季干旱的分布显得更为不均,呈中部多发南北少发的分布特征而干旱平均强度却呈中部弱南北强的分布特征;最大春季干旱强度分布呈明显的多极性分布。在宁夏5地市中,吴忠市、银川市、中卫市3市较易发生干旱。宁夏春季干旱发生次数基本呈逐年增加的趋势,但平均强度呈逐年减弱的趋势;年代际发生次数的增加趋势更加明显;在20世纪80年代前后存在1次突变。春季干旱强度具有较为稳定的气候态,3、5月易出现大范围轻旱以上的干旱过程;3月上旬、5月上旬、5月下旬较易出现重旱级别的干旱过程。500 hPa大陆高压脊与大气环流的变化是造成西北地区春季干旱强弱分布的主要原因之一。
    18  近54年艾比湖绿洲太阳辐射变化特征
    谭娇 丁建丽 陈文倩 董煜 张钧泳 唐梦迎
    2018, 46(3):532-538.
    [摘要](768) [HTML](0) [PDF 2.33 M](646)
    摘要:
    太阳辐射是最基本、最重要的能量来源,分析其变化对区域气候特色和农业发展有着重要的作用。本文利用1961—2013年艾比湖绿洲地区4个气象站点气象资料,采用最小二乘分析法、距平分析法、MannKendall趋势分析法和小波分析等方法,分析了艾比湖绿州地区太阳辐射的年际变化趋势。研究结果表明:①该地区年辐射量总体呈现下降趋势,相对变化幅度为128,波动相较平稳。年内辐射量主要集中在5—8月,占全年的52%,呈正态分布状态,年内各月都呈下降趋势,其中7月的下降速率最大。②艾比湖绿洲的总辐射量主要集中在春夏两季,且4个季节的变化趋势基本相同,均出现了从“变亮”到“变暗”的交替过程。通过检验阈值在99%的水平下显示,辐射量在1986年出现突变。全年总辐射量的变动与四季变化趋势基本相同。③对于21 a、10 a和7 a周期变化都存在着相对“亮期”和相对“暗期”,但振荡周期不同。
    19  西宁地区冰雹VIL变化特征
    谢启玉 魏国财
    2018, 46(3):539-544.
    [摘要](809) [HTML](0) [PDF 902.68 K](753)
    摘要:
    通过对2013—2016年西宁地区冰雹过程中VIL(Vertical Integrated Liquid Water Content)特征分析,得出了VIL对冰雹预警的判别指标和对冰雹路径指示:西宁地区降雹时间多出现在VIL最大值出现后的2~4个体扫,且在VIL值跃增后4~5个体扫时间内;864%的降雹区在VIL达到最大值的周围区域45~210 km范围内;冰雹出现时VIL阈值6、7、9月均为23 kg〖DK〗·m-2,8月为28 kg〖DK〗·m-2,跃增值6、9月为5 kg〖DK〗·m-2, 7、8月为10 kg〖DK〗·m-2;经时效检验,VIL指标具有较好的预警提前性;VIL对冰雹路径有很好的指示意义,可以通过VIL的移动速度和方向外推做出降雹时间及落区预警。
    20  广西秋季层状云微物理特征分析
    张正国 卢广献 汤达章 韦增岸
    2018, 46(3):545-555.
    [摘要](688) [HTML](0) [PDF 2.67 M](692)
    摘要:
    利用2012年11—12月在广西进行的11架次飞机云物理探测资料对层状云宏微观物理结构特征进行研究,探讨层状云降水机制。结果表明:广西层状云微物理特征与我国其他地区的存在显著差异。层状云典型的微物理垂直结构为在云下层是由凝结作用生成云滴,随上升气流发展,云滴数浓度、平均直径和液态水含量随高度逐步增加,云滴谱拓宽,谱型向大尺度的方向扩展,至云中上层增大至最大值后随高度减小。冷暖混合云结构的高层云冷云部分的冰相粒子落入暖层后对其微物理结构产生影响,主要是使云滴谱展宽,CIP云滴平均直径垂直分布变幅增大,有利于暖层中碰并过程的启动和发展。层积云微物理水平分布呈现不连续跳跃式变化特征,存在对流泡结构,对流泡内各微物理量高于泡外,云滴谱型向大尺度移动,对流泡结构是层积云形成降水的重要机制。
    21  大别山区地形降水特征分析
    倪婷 黄勇 凌新锋 黄国贵 李景安
    2018, 46(3):556-562.
    [摘要](996) [HTML](0) [PDF 4.70 M](925)
    摘要:
    利用2012—2014年地面自动站与中国区域CMORPH(Climate Prediction Center Morphing)多卫星降水数据相融合的逐时降水量数据集,分析大别山区的降水时空分布特征。2012—2014年大别山区年平均降水量9785 mm,〖JP〗降水大值区出现在大别山主峰的东南侧,降水主要集中在5—7月,且呈现明显的地形降水特征。从时间变化情况看,降水量呈现单峰的特征,7月降水量最大。从空间分布情况看,大别山及其东部地区是强降水的频发区,出现暴雨日数最多的区域位于主峰及其东侧。降水中心表现出显著的季节变化特征,冬季降水中心位于大别山区的东南部,进入春季以后降水中心向西北方向移动,北抬至大别山主峰北侧,进入秋季(9月以后)以后降水中心逐渐向南回落。大别山区大气环流的季节性变化及其与地形的相互作用是造成大别山区出现明显地形降水(与降水随海拔先增加后减小)和降水季节性变化的主要原因。
    22  2015—2016年深圳地区强降水过程滴谱特征分析
    卢超 罗红艳 李磊 高瑞泉 陈元昭
    2018, 46(3):563-567.
    [摘要](584) [HTML](0) [PDF 950.85 K](719)
    摘要:
    选取2015—2016年广东深圳地区的强降水过程为研究对象,降水过程按照天气条件划分为西风带型、西南季风型和热带气旋型,利用Parsivel激光雨滴谱仪和雨量筒测得的数据对广东深圳地区降水的微物理特征进行分析,结果表明:在不同降水量级的情况下,激光雨滴谱仪与雨量筒测得的分钟雨量都具有较好的对应关系,表明激光雨滴谱仪能够适应深圳地区多暴雨的环境;热带气旋带来的降水小粒径雨滴密度最大,大粒径雨滴密度最小,整个降水过程较为绵密;西南季风带来的降水小粒径雨滴密度最小,大粒径雨滴密度最大,整个降水显得很急促;西风带型降水的特征则介于前两者之间。
    23  线状中尺度对流系统自动识别
    周宁 杨吉 刘善峰 苑司坤
    2018, 46(3):568-574.
    [摘要](688) [HTML](0) [PDF 2.89 M](683)
    摘要:
    在使用动态模板法识别中尺度对流系统(Mesoscale Convective System,MCS)的算法中引入风暴单体识别跟踪算法(Strom Cell Identification and Tracking,SCIT),实现对MCS内部对流单体的定位,进一步计算出MCS的长宽比。利用该方法对20个多种类型中尺度天气过程进行处理,在选取不同识别阈值情况下对比评估动态模板法。结果表明:①动态模板函数、由SCIT得到的平均距离长宽比Wave和最大距离长宽比Wmax均能表征MCS长宽比,且在不同阈值情况下有较好的相关性;②动态模板函数与Wave和Wmax变化不一致的时刻是由于质心代表性不足和风暴单体较少引起的趋势变化波动较大造成;③综合分析结果表明动态模板函数法识别结果稳定可靠,与实际情况较为一致。
    24  西南涡影响下汉中盆地一次暴雨过程MCC雷达特征
    杨亦典 白爱娟 彭菊蓉
    2018, 46(3):575-583.
    [摘要](718) [HTML](0) [PDF 21.41 M](758)
    摘要:
    利用多普勒雷达、NECP再分析、常规观测和自动站降水资料,对2015年6月28—29日西南涡影响下发生在汉中盆地的暴雨天气进行分析,探究了西南涡的中小尺度系统特征。本次暴雨过程是在850 hPa西南涡影响下,伴随700 hPa低空急流和对流层顶的高空辐散共同作用下产生的。强降水区集中在西南涡东北部的佛坪和镇巴两站。雷达强度场上,在西南涡的东北部有超级单体结构发展,对应两个强降水中心,超级单体持续15~2 h左右,最强回波强度达58 dBz。速度场上,超级单体伴随有深厚中气旋,两次暴雨过程中,中气旋分别位于超级单体的西南侧和中心,并在镇巴有带状逆风区存在。分析表明,由西南涡所诱发的中尺度对流复合体(MCC)中包含的超级单体是造成佛坪709 mm/h和镇巴321 mm/h强暴雨的直接原因,汉中盆地暴雨的发展与减弱直接受到超级单体风暴强弱的控制。
    25  川西高原中部一次极端暴雪成因分析
    孙俊 邓国卫 夏炳江
    2018, 46(3):584-593.
    [摘要](732) [HTML](0) [PDF 3.27 M](694)
    摘要:
    利用05°×05°的ECWMF再分析资料,常规气象资料以及西南区域数值预报模式模拟等资料,应用天气分析和诊断方法,对2016年2月21日川西高原中东部的极端暴雪天气过程进行系统分析。结果表明:500 hPa贝加尔湖横槽旋转南下使得冷空气并入川西高原中部的低槽中,其与西南暖湿气流交汇产生的锋生以及西南急流存在是此次暴雪天气产生的重要原因;随着副高的北进,此次强降雪开始之前有来自于孟加拉湾和南海的两支水汽输送,西南低空急流稳定维持为此次暴雪提供了充足的水汽。MPV2在此次暴雪过程中起到了重要作用;强降雪主要发生在SVD(Slantwise Vorticity Development)强烈发展的时段内,暴雪落区与SVD发展最强烈的区域重合;西南区域数值预报模式提前6 h对此次暴雪的形势场和物理量场都做出了较为准确的预报,其中垂直速度和水汽条件预报与实况最吻合,但降水预报的量级较实况偏弱一个量级,强降水落区比强度预报更准确。
    26  武汉市一次对流梅雨暴雨过程诊断分析
    张端禹 崔春光 廖移山
    2018, 46(3):594-604.
    [摘要](757) [HTML](0) [PDF 2.97 M](912)
    摘要:
    2016年7月5—6日武汉市发生对流梅雨暴雨,出现严重城市内涝。分析对流云团活动、天气系统与物理量演变,结果表明:①对流云团来自江汉平原东部,暴雨前期对流云团合并发生在2个〖WTBX〗β〖WTBZ〗云团之间,中期2个〖WTBX〗β〖WTBZ〗云团先后与1个〖WTBX〗α〖WTBZ〗云团合并,后期对流云团无明显合并,虽有向西的指状对流云生成,武汉市强降雨还是开始减弱。②暴雨发生在200 hPa南亚高压东伸脊北侧,500 hPa副热带高压在江南加强西进过程中,500 hPa纬向切变转为低槽东移,850 hPa江汉平原低涡则是迴旋少动,高空偏北风急流左侧水汽辐散与偏南风低空急流前方水汽辐合耦合有利于启动强降雨。③武汉站200~850 hPa,500~850 hPa风垂直切变明显,400 hPa干空气入侵,共同触发了强降雨。
    27  鲁西北连续两次强降水过程对比分析
    杨晓霞 夏凡 张骞 侯淑梅 刘畅
    2018, 46(3):605-618.
    [摘要](851) [HTML](0) [PDF 6.58 M](787)
    摘要:
    利用各种观测资料和NCEP/NCAR 1×1°再分析资料,对2012年7月30日夜间和31日夜间鲁西北连续两天强降雨天气进行诊断和对比分析。结果表明:强降水产生在西风槽前和副热带高压边缘的偏南暖湿气流中,西风槽稳定少动,台风在东南沿海北上,副高加强北抬,为鲁西北连续两天的强降水提供了天气尺度背景。925 hPa及以下的低层,来自于渤海的偏东气流和来自于华东沿海的东南气流同时向鲁西北强降水区输送水汽,低层比湿大,CAPE和K指数较高。第1次强降水产生在偏南气流的暖区中,降水强度大,维持时间短。第2次强降水期间,低层有冷空气锲入,把暖湿气流抬升,前期为对流性降水,中后期转为稳定性降水,降水强度小,维持时间较长。850 hPa及以下倒槽式切变线和中尺度低涡环流是造成强降水的中尺度影响系统,近地面层来自于渤海的东北气流与来自于东南沿海的东南暖湿气流形成中尺度涡旋,产生气旋式辐合上升,触发对流不稳定能量释放。对流云团在鲁西北形成长形的中尺度对流系统(MCS),稳定少动,有明显的列车效应和后向传播特征。强降水具有较强的日变化,夜间发展增强,白天减弱。
    28  几种碘化银焰剂成冰性能检测
    党娟 苏正军 房文 方春刚
    2018, 46(3):619-624.
    [摘要](636) [HTML](0) [PDF 1.08 M](694)
    摘要:
    碘化银焰剂是人工影响天气作业中重要的冷云催化剂,目前国内使用的碘化银焰剂有多种配方,有必要对它们的成冰性能进行统一评估。本研究采用1 m3等温云室,对我国人影作业中使用的7种碘化银焰剂(编号为1~7号)进行了统一检测。结果表明:7种焰剂成核率的量级按每克催化剂计算在1010~1013g-1(-8~-18 ℃)之间,用指数函数拟合能较好地反映成核率随温度的变化;在低温段(≤-16 ℃),各焰剂成核率较高,不同焰剂之间的成核率差异相对于高温段(>-16 ℃)要小;在高温段,3、4、7号焰剂也具有较高的成核率,成冰性能要好于其他焰剂;7种焰剂的核化速率不同,-8 ℃时90%的冰核完成核化的时间在78~18 min之间,推断该温度下的成核机制以接触核化等慢过程为主。
    29  天津电力人体舒适度预报模型
    兰辉 左晓辰 郭玲 周慧
    2018, 46(3):625-630.
    [摘要](803) [HTML](0) [PDF 1.09 M](849)
    摘要:
    为做好天津电力气象服务工作,提供符合电力负荷预测需求的人体舒适度预报产品,本文根据国内外多种人体舒适度预报模型,利用2002—2005年夏季天津逐日电力负荷数据和气象数据,计算天津市逐日平均人体舒适度,详细分析各模型计算结果与平均气温和气象负荷的对应关系。结果发现,UTCI模型、吕伟林室外预报模型和李源模型计算的人体舒适度更符合天津市人体舒适度感觉,且与电力气象负荷的线性相关性较好。鉴于吕伟林模型在我国应用较广,本文采用最小二乘法对吕伟林室外预报模型进行拟合订正,建立出符合天津市电力气象服务需求的人体舒适度预报模型。

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