《气象科技》创刊于1973年,由中国气象局气象探测中心、中国气象科学研究院、北京市气象局、国家卫星气象中心及国家气象信息中心联合主办,是一份具有工程技术特色的气象综合技术期刊,刊载大气科学各领域发展水平的综合评述及反映大气科学及相关科学各领域新理论、新方法和新技术的研究论文。主要栏目包括: 大气探测与信息技术,天气气候与数值预报,应用气象与科学实验,台站实用技术等。欢迎从事大气科学及相关学科研究的科研、业务、教学人员投稿和订阅。

     《气象科技》为中文核心期刊(《中文核心期刊要目总览》 1992年版、1996年版、2000年版、2008年版、2014年版);中国科技核心期刊(中国科技论文统计源期刊)。

     《气象科技》为大16开本,双月刊,国内外公开发行,CN:11—2374/P,ISSN1671—6345 。全年定价:120元,全年随时订阅。

 

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    2020,48(4), DOI:
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    2020,48(4):451-458, DOI:
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    本文利用2016年12月至2017年11月期间晴朗少云天气下的成都微脉冲激光雷达观测数据反演的混合层高度,与温江探空资料确定的混合层高度进行了对比和误差分析,结果表明:基于探空资料和激光雷达数据反演的混合层高度具有较好的一致性,两者相关系数达0.75,激光雷达反演的混合层高度略低于基于探空资料确定的值,在混合层高度为1000~2000 m时,两种方法计算所得的值偏差幅度最小,约为20%;在1000 m以内和2000 m以上,偏差幅度略有增大,为26%;两种方法反演的混合层高度变化趋势较为一致,均呈现出12月、1月较低,4月、5月较高的特点;混合层高度具有明显的日变化特征:上午混合层高度迅速增高,午后增长速度减慢并发展到最大高度,日落后迅速降低;混合层内相对湿度的增加、残留层的存在是导致激光雷达反演混合层高度时产生较大误差的原因之一。
    2020,48(4):459-464, DOI:
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    地闪定位系统性能评估可通过理论模拟,也可以基于人工触发闪电或者自然闪电直接观测事实。自然闪电由于发生的随机性和瞬时性,其直接观测事实很少,因此至今基于真实自然闪电回击的地闪定位系统性能评估还很欠缺。本研究基于2016年5月30日发生在广东潮汕机场的雷击事件展开调查,通过本次位置明确的机场雷击事件评估了该区域的ADTD地闪定位性能,并计算了不同站数定位时的定位误差情况。结果表明,ADTD闪电定位系统实时准确地记录了潮汕机场雷击事件,表明其实用性和准确性。通过重定位计算,发现在多站定位时可去除较大误差的站,保证定位结果的准确性,但定位结果并不一定是最优结果。
    2020,48(4):465-473, DOI:
    摘要:
    认识并消除雷达之间存在的回波强度差异对于跨雷达组网应用有重要价值。利用2012年7月北京、天津两部新一代天气雷达CINRAD降水回波强度的体扫资料,在两部雷达等距离剖面附近对观测值差异进行原因分析,从仰角、方位角、距离、地形、时间序列等角度,讨论匹配样本的一致性和差异特征。结果表明:北京、天津雷达工作状态良好,两者未发现系统性偏差,但两者的方位角可能存在1°左右的偏差;平原地区样本的一致性优于山地;除了距离相关因素(有效照射体体积、高度差异等),电磁波传播路径不同,大气云雨的积分衰减和折射影响不同,也是导致样本差异的原因。
    2020,48(4):474-481, DOI:
    摘要:
    为了评估GPM/IMERG产品在鲁南地区的精度,利用2016年1—12月鲁南地区35个国家气象站的降水观测数据,采用定量和分类评分指标的方法,从时间、空间和降雨强度等方面对GPM/IMERG产品在鲁南地区的适用性进行评估。结果表明:IMERG数据在鲁南地区具有较高的精度,IMERG与站点观测数据相关系数为0.8,均方根误差为5.47 mm/d,相对偏差为2.27%;从时间上来看,IMERG与站点观测区域平均日降水和月降水总体变化趋势是一致的,夏季的估算精度高于其他季节;从空间上来看,年降水量偏多的台站,IMERG数据会低估,年降水量偏少的台站,IMERG数据会高估,IMERG对中纬度山地和丘陵的估测精度优于平原;IMERG产品的估计精度与降雨强度有关,当降水量级为微量降水(小于1 mm/d)时,卫星估测能力较弱,当降水强度为小雨及以上量级时,卫星估测降水产品与实际观测概率密度差异较小;IMERG估算稳定性降水的能力较强,在降水较多月份,IMERG的探测准确率较高、空报率较低、临界成功指数较好。
    2020,48(4):482-489, DOI:
    摘要:
    以实现对极轨气象卫星应用系统健康程度进行综合评价为目的,提出结合主观分析的层次分析法(Analytic Hierarchy Process, AHP)和客观分析的熵权法(Entropy Weight, EW)确定待评价系统指标值的综合权重,再采用逼近理想解排序法(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution,TOPSIS)对系统的指标进行多角度评价排序来作为最终评价结果。本文根据连续5个月3颗极轨气象卫星在实际业务系统运行中异常指标样本进行实证分析。结果表明该方法较为全面考虑了影响应用系统的多种因素,避免了单一判据的局限性,并对各指标的重要性进行综合对比分析,使得评价结果更科学准确,可以作为构建极轨气象卫星应用系统健康程度评价指标体系的一种方法。
    2020,48(4):490-495, DOI:
    摘要:
    为方便气象业务人员多角度观察雷达回波细节和空间分布情况,本文提出并实现了一个跨平台访问的可交互操作的多普勒天气雷达三维可视化分析平台。首先根据雷达基数据特点提出相邻梯形柱体间隔划分四面体的三维可视化算法,基于B/S模式进行三维可视化分析平台整体架构与设计,最终采用HTML的Canvas 技术和WebGL 技术实现基于Web的雷达回波的二维、三维可视化显示。试验结果表明,多普勒天气雷达三维可视化分析平台具有良好的三维可视化效果和较好交互式可视化体验,为气象工作者提供了一种有效的雷达回波分析工具。
    2020,48(4):496-502, DOI:
    摘要:
    气象数据服务应当以用户需求为导向,从“我们有什么数据”向“用户需要什么数据”的现代服务方式转变。文章分析了气象数据服务过程中存在的服务效率有待提高、服务方式有待转变等问题,从当前气象数据服务的发展和WebGIS的功能特点入手,提出了WebGIS技术与MUSIC接口相结合的气象数据服务方式。在气象数据服务的过程中,用户不必在多种工具软件间进行复杂的操作,WebGIS技术与气象数据统一服务接口(MUSIC)的结合,实现了集空间位置查找、地理空间分析、浏览器端作图、数据检索、数据下载一站式气象数据服务,该方式简化了气象数据服务过程的复杂度,极大地提高了气象数据服务效率,真正实现了气象数据的“所见即所得,所见可分析”效能,有效提升了国家气象业务内网的用户体验。
    2020,48(4):503-510, DOI:
    摘要:
    为面向长江航运开展可视化气象保障服务,本文设计了天气通航等级来表征天气对航运的影响,给出了应用沿江气象实况监测、网格预报、服务预警信息,计算航运调度管理和船舶行程规划两种服务场景下天气通航等级的具体算法和应用天气通航等级开展智能航运气象服务的方法,介绍了基于天气通航等级的长江航运气象预报预警服务系统的总体设计、主要产品、系统功能和主要特点,并结合航运气象服务发展,探讨了系统未来的改进方向。
    2020,48(4):511-517, DOI:
    摘要:
    详细梳理了GRAEPS模式后处理系统的计算方案,进行了GRAPES模式后处理中海平面气压计算方案的改进,温度垂直插值方案的改进以及位势高度的垂直插值外插方案的改进等。假定温度廓线随地形高度变化并满足静力平衡条件,对海平面气压及位势高度外插进行改进,改进后海平面气压和低层等压面的位势高度场在青藏高原和南美洲西部等大地形处改进明显,均方根误差和距平相关系数改进较大并通过显著性检验。对温度垂直插值采用的原始插值层进行改进,使得高层等压面温度场的准确性进一步提高,统计检验评分在各区域都有不同程度的提高,尤其是热带地区和东亚地区高层温度场改善明显。这些都为模式产品用户提供了更可靠的数值模式产品。
    2020,48(4):518-528, DOI:
    摘要:
    基于地表能量守恒方程和陆面模式土壤温度计算模块,建立高速公路路面温度预报物理模型。利用2014年6月1日至2015年5月31日8个常规气象观测站和6个交通自动气象监测站逐小时观测资料对模型预报产品进行评估检验,结果表明:预报效果随提前量的减小而提高,常规站(交通站)提前1 h和6 h预报的平均绝对误差分别为1.64 ℃(1.82 ℃)和3.27 ℃和(3.69 ℃)。由模型对输入气象要素的敏感性分析得出:模型对2 m气温最敏感,其次是相对湿度、总云量,且敏感性随着预报提前量的增加而增强。结合浙江省快速更新同化系统数值预报产品,建立浙江省高速公路路面温度预报系统,为全省提供逐12 h更新、12 h预报时效的逐小时高速公路路面温度精细化预报,系统提前1 h和11 h预报常规站(交通站)的平均绝对误差分别为2.81 ℃(3.23 ℃)和2.50 ℃和(2.93 ℃),系统对极端高(低)温预报具有较高的预报技巧。
    2020,48(4):529-536, DOI:
    摘要:
    上海徐家汇地区建筑分布密集且高低不一,是典型的具有非均一下垫面特征的城市地貌。本文利用该地区的地理信息研究了粗糙度长度的分布规律,并基于80 m高度的风速实测数据,对台风“灿鸿”和良态风作用下的平均风速、湍流强度、阵风因子等参数与粗糙度长度之间的关系进行了分析。结果表明:不同风向角对应的计算扇区内建筑物高度、分布密度的差别导致了粗糙度长度值随风向角发生明显变化, 但是变化幅度随着计算扇区的增大而减小;台风“灿鸿”作用下的平均风速最大值大于良态风,两者对应的粗糙度长度变化范围差别甚微,但是台风作用下的粗糙度长度中位数较小且分布相对集中;台风“灿鸿”作用下各向湍流强度均随着平均风速的增加呈明显的减小趋势,但不随粗糙度长度变化;良态风作用下,各向湍流强度不随平均风速变化,而随着粗糙度长度的增加而增加;台风“灿鸿”和良态风作用下,各向阵风因子均随湍流强度的增加而增大,但前者作用下的阵风因子略大于后者。
    2020,48(4):537-541, DOI:
    摘要:
    利用宁夏地区24个国家气象观测站1961—2018年的逐日观测资料,对降雹时空分布特征进行研究。结果表明:①宁夏地区20世纪60至80年代为降雹多发期;②宁夏降雹整体上多发生在夏、秋两季,但不同区域发生时间又有所不同,北部川区降雹类型属于夏季频发型,中南部地区属于春末夏初频发型,两种类型降雹高峰期相差1个月左右;③9成以上的降雹出现在12:00—20:00;④空间分布总体呈现为高原和山地多,平原和沙漠少的特征,主要降雹区域集中在六盘山山脉所在的固原地区。
    2020,48(4):542-553, DOI:
    摘要:
    利用海南岛上常规观测资料,雷达、葵花卫星等非常规观测资料,欧洲中心再分析资料和NCEP全球实时海温,对比分析了2018年3月3日海南冰雹的环境条件及其中尺度特征。结果表明:①3月2—4日,大尺度环流特征为中层干冷的W—SW急流、低层SW暖气流及地面西南低压槽。②3日的区域大气层结处于稳定转变为不稳定的状态,局地增长的不稳定能量在海风锋的触发下强烈释放,适宜的0~6 km垂直风切变,0 ℃、20 ℃高度有利于对流单体发展成雹暴单体。③2日海南岛附近区域层结稳定,CAPE值偏低;4日海南岛处于低层大风核入口前侧,水汽辐散,海风锋垂直环流被抑制,这些都不利于强对流的发展。④此次降雹单体具有多个雷达回波特征,当移入多普勒雷达静锥区后,利用风廓线雷达资料可监测到高层急流脉动下传,0~5 km、0~3 km垂直风切变相继增大的特征,对判断风暴的演变具有重要参考意义。⑤初生对流单体在地面辐合线和儋州中部露点锋交界处生成,在海风锋北端和海口-澄迈北部露点锋重叠区发展为雹暴单体,雹暴单体前沿的露点锋有新生单体的传播。
    2020,48(4):554-560, DOI:
    摘要:
    利用MICAPS历史资料,对2000年以来南宁出现12例典型冰雹过程的环流形势进行统计,根据冰雹天气发生前的环流基本特征及各系统影响比重,归纳为高架冰雹型、高原槽冰雹型、西南暖低压冰雹型3种环流形势。并利用南宁市2009年4月12日、2017年3月18日以及2018年5月7日共3例不同类型的冰雹天气过程的探空资料、MICAPS历史资料以及南宁多普勒天气雷达产品数据,分别从天气背景、物理量场、雷达产品进行详细分析,总结南宁市冰雹预报预警的部分参考指标,得出以下结论:①西南暖低压的存在对南宁冰雹天气的发生起重要作用;②大气层结不稳定、强烈垂直风切变、适宜的0 ℃和-20 ℃高度为南宁冰雹天气的必要条件;③垂直液态水含量存在跃升是判断南宁冰雹是否发生的重要手段。
    2020,48(4):561-569, DOI:
    摘要:
    飞机积冰的直接影响气象因子包括大气温度、云中过冷水含量、过冷水滴大小。飞机积冰气象条件的研究对于飞行安全保障、飞机适航验证、人工影响天气等方面具有重要意义。近年来在飞机积冰气象条件研究方面取得了很大进展,文章对飞机积冰气象条件的外场观测、天气系统、监测识别、预报方法、气候分布等方面进展进行了简要综述,并对有关问题进行了讨论。飞机探测结果表明,过冷水时空分布具有明显不均匀性,国外以大量飞机积冰观测试验为基础统计分析了积冰环境,并制定了用于飞机积冰适航验证的一系列标准。产生飞机积冰的主要天气系统是锋面、高空槽线和切变线,冻雨往往产生强积冰。综合多源遥感数据各自的优势信息,建立飞机积冰区域识别技术是主要趋势。具有对云水显式预报能力的中尺度模式为预报飞机积冰提供了更好的工具。同时将多种监测数据、模式数据相融合的实时积冰潜势系统是新的发展方向。
    2020,48(4):570-578, DOI:
    摘要:
    基于加密观测的自动站资料,统计分析了杭州主城区热环境空间分布及时间演变特征,结果表明:杭州城市热岛效应在秋、冬季最强,春季次之,夏季最弱。江干、萧山、上城的大部地区为热岛强度主要高值区,年平均值达0.50 ℃以上。秋季最高值达0.75 ℃以上,其余季节高值区为0.50 ℃以上,高值区范围在冬季最大、夏季最小,热岛效应有从老城区向新城区扩展的趋势。杭州城市热岛效应还存在夜间强、白天弱的日变化特征,02:00高值中心达1.00 ℃以上,08:00降到0.50~0.75℃,14:00全市几乎均为0.00~0.25 ℃,20:00最大值为0.75 ℃以上。城区比郊区更易发生闷热天气,程度也更强,但近几年城乡热感差异有缩小趋势。
    2020,48(4):579-589, DOI:
    摘要:
    目前许多城市暴雨洪涝灾害综合风险区划对暴雨在复杂地形下可能引发的山洪与地质灾害造成的高风险以及对城市交通安全风险估计不足,同时常规的气象观测资料已难以描述暴雨致灾危险性精细化分布。本文基于自然灾害风险评估理论,利用遴选的293个北京气象自动站2006—2017年逐时降水观测资料、北京2015年1〖DK〗∶25万基础地理信息、2016年Landsat8晴空遥感影像、灾情资料以及网格化的社会经济资料,在承灾体暴露度基础上充分考虑了承灾体对暴雨引发的城市积涝、山洪与地质灾害灾损敏感性差异,从暴雨致灾危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性3个方面开展了北京地区暴雨灾害1 km分辨率的精细网格化风险评估与区划,并结合实际案例进行了分析。结果显示:①基于高密度降水观测资料提取的网格化短历时暴雨频次和暴雨量能较为精细地评估致灾危险性;基于遥感与GIS提取的不透水盖度、地形起伏度与河网密度可有效评估暴雨洪涝孕灾环境敏感性;基于1 km格网化的GDP、人口密度和路网密度以及灾损敏感系数可有效评估暴雨引发的积涝、山洪与地质灾害对人员、财产和公路交通的易损性;②与已有成果比较,本次北京暴雨洪涝风险区划不但凸显了暴雨对城市的积涝风险,也凸显了暴雨引发的山洪与地质灾害风险,同时突出了暴雨对城市交通设施安全的影响;③风险区划结果基本反映了北京市暴雨灾害的潜在风险,北京暴雨洪涝灾害防御的重点区域应放在风险较高的三个区域。
    2020,48(4):590-599, DOI:
    摘要:
    研究城市地表热环境变化的时空演变规律对防灾减灾具有重要意义。本研究以卫星遥感的夜间灯光,植被指数,高程和坡度为自变量构建了适用于人口空间分布估算的随机森林模型,结合卫星遥感反演的地表温度数据,以2016年夏季为例,研究了1 km分辨率的长江三角洲地区夏季地表热环境人口暴露分布特征。研究表明:①利用随机模型对长江三角洲2016年人口进行1000 m格网空间化分布模拟,变量解释度达到80%,人口空间化结果接近实际。②人口密度高值区和夏季大部分月份内的地表热环境高温区和人口暴露高和极高风险区总体有较好的对应。6月皖北地区高温区面积增大导致地表热环境的人口暴露风险较高等级的面积比例高于其他月份。③在月和季节平均尺度上,地表高温热环境暴露极高和高风险区域面积极少, 处于沿海地区、长江下游沿线以及各县区的中心城市;中等暴露风险区域主要分布在东部及中心城市周边地区;低暴露风险区分布在东北部内陆地区和东北部人口数量相对较少地区。
    2020,48(4):600-606, DOI:
    摘要:
    基于河北省固城生态与农业气象试验站2013—2015年夏玉米田间水分控制试验资料,分多情景模拟自然环境,研究了水分充足条件下夏玉米穗粒重随发育进程(DVS)的变化特征,对比分析了不同持续时间、不同发育阶段、不同程度水分胁迫对产量的影响,并建立了不同情景水分胁迫下土壤相对湿度与产量的定量关系模型。结果表明,在水分充足条件下,夏玉米穗粒重随DVS的增加呈现“慢—快—慢”的增长特征,其中乳熟—乳熟后10 d的增长幅度和增长速率均为最大;水分胁迫发生在抽雄后10 d—乳熟阶段,粒重减少最明显。夏玉米产量与出苗—拔节(阶段Ⅰ)、拔节—抽雄(阶段Ⅱ)、抽雄—成熟(阶段Ⅲ)以及[阶段Ⅰ+阶段Ⅱ]和[阶段Ⅱ+阶段Ⅲ] 5个不同时段土壤相对湿度均呈线性显著正相关关系,其关系模型表明,水分胁迫程度越严重、持续时间越长,产量减少幅度越大,不同阶段、相同胁迫程度和持续时间对产量的影响总体表现为:阶段Ⅰ<阶段Ⅱ<阶段Ⅲ<[阶段Ⅰ+阶段Ⅱ]<[阶段Ⅱ+阶段Ⅲ],以上阶段土壤相对湿度下降10%,产量分别减少89.7 g/m2、122.7 g/m2、129.8 g/m2、133.7 g/m2和144.4 g/m2,减幅为22.8%~36.8%。
    2020,48(4):607-614, DOI:
    摘要:
    为掌握网民对天气、旅游的关注程度,分析天气与旅游的相互关系。本研究以长沙国家气象站2012—2018年逐日气象观测数据及百度指数为网络关注度,利用趋势分析、线性拟合等,分析气温、降水、相对湿度、日照时数等因子与长沙天气、长沙全域旅游、长沙乡村旅游网络关注度的相关性。结果表明:三者的网络关注度主要以移动用户为主,约占80%以上;长沙天气的网络关注度与最低气温、相对湿度、风速、日照时数、降水量显著相关,以本地用户关注为主,占比66.4%,其次为北京、广州、深圳、成都;大幅降温、连续暴雨过程、雷电预警等天气上新闻头条的机率大、次数多;长沙全域旅游的网络关注度与平均气温、最高气温、最低气温、风速、相对湿度显著相关;长沙乡村旅游网络关注度与气温、降水量显著相关;长沙天气、长沙全域旅游的网络关注度呈上升趋势,长沙乡村旅游的网络关注度呈下降趋势。游客人数受平均气温、平均最高气温、平均最低气温、日照时数的影响明显。
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    2014,42(5):823-831, DOI:
    [摘要] (880) [HTML] (0) [PDF 2.17 M] (26172)
    摘要:
    为了改善低纬高原地区天气预报水平,利用WRF(Weather Research and Forecasting)模式及其变分同化系统进行雷达VAD (Velocity Azimuth Display)反演风场资料同化试验。通过设计不同的试验方案,对2009年6月30日00:00至7月1日00:00发生在云南的一次强降水过程进行数值模拟和对比分析,结果表明:同化VAD反演风场资料后对区域模式的风矢量初始场有明显影响。同化系统能把雷达反演风场信息有效地引入模式初始场,改善强降水区域的水汽输送和风场辐合强度;同化VAD反演风场资料后对区域模式累计降水预报有一定改进作用。从长时间累计降水量定量检验结果看,具体表现为25 mm以上量级的降水准确率明显提高、漏报率下降,预报偏差更趋合理。不同的同化试验方案之间的模拟结果差异较大。同化频率越高、同化持续时间越长,对区域模式初始场和预报场的影响越明显。但同化持续时间不宜过长,否则可能导致系统移速过快、降水强度偏大、空报率增加等异常。
    2013,41(4):758-763, DOI:
    [摘要] (1241) [HTML] (0) [PDF 26.87 M] (24749)
    摘要:
    通过对古建筑雷击灾害的调查,分析了古建筑遭受雷击部位的分布规律,发现吻兽等突出部位、古树、塔亭、服务设施等是古建筑容易遭受雷击的部位;发现有雷击历史的古建筑容易再次遭受雷击,分析了古建筑遭受雷击后起火的原因,统计了古建筑遭受雷击后造成的人员伤亡比例;讨论了古建筑物遭受雷击的原因,得出地理位置、古建筑的自身结构、树木引雷、古建筑内部环境变化、年久失修进水潮湿等因素是古建筑易受雷击的原因。
    2013,41(1):15-19, DOI:
    [摘要] (1411) [HTML] (0) [PDF 12.84 M] (19269)
    摘要:
    由于地球曲率的影响,当CINRAD/SA新一代天气雷达使用目前最低仰角固定为0.5°的模式探测时,探测盲区较大,对低层降水回波的探测能力严重不足。在实地展开试验的基础上,推导了负仰角探测时雷达最低探测高度计算公式,计算出仰角为0.5°、0°、-0.3°、-0.5°时不同探测距离上的雷达最低探测高度,对比分析不同仰角观测模式的主要雷达产品特点,探讨新一代天气雷达使用负仰角观测模式的局限性,提出了新一代天气雷达使用负仰角观测的建议。
    2010,38(3):289-294, DOI:
    [摘要] (1953) [HTML] (0) [PDF 63.01 M] (18360)
    摘要:
    利用加密观测资料和NCEP/NCAR 1°×1°的6 h再分析资料,对2006年12月25~27日发生在我国中东部地区的一次罕见强浓雾天气过程从大尺度背景、动力和热力机制等方面进行了诊断分析。结果表明:①本次过程大雾发生阶段近地面风速很小,在03~29 m/s之间变化;浓雾发生阶段风速在03~24 m/s之间变化;15 m能见度维持阶段风速在08~11 m/s之间变化;②虽然浓雾发生前的很长一段时间内水汽条件差,而且后期西风槽影响时也无降水,但是槽前西南气流的持续水汽输送使得强浓雾形成所必须的水汽条件得到满足;③在大雾发生前,稳定层结逐渐建立并在大雾期间稳定维持,稳定层结的建立和维持对浓雾的形成、持续有重要作用;日出后首先在较高层出现不稳定层结,继而下传到底层,稳定层结被破坏,大雾减轻或消散;④第1阶段(25日夜里至26日上午)强浓雾出现前,能见度出现多次急速大幅振荡,在第2阶段(26日傍晚至27日上午)则未出现类似现象。
    2010,38(3):281-288, DOI:
    [摘要] (1540) [HTML] (0) [PDF 57.54 M] (17358)
    摘要:
    选取河北省2003年和2004年两次较大的降雪过程,利用常规气象资料和NCEP再分析资料,对它们的环流形势和物理量场作了对比分析。结果表明,500 hPa南北两支槽在110°E附近同位相叠加、地面气压场“北高南低”并在河套地区有倒槽生成是河北出现大(暴)雪的有利形势。低层暖温舌和暖平流的存在为大(暴)雪的形成提供了较好的热力条件。槽前西南气流、低层偏东气流和低空急流都能为产生大(暴)雪带来充足的水汽。高层辐散、低层辐合的水平散度结构和整层为垂直上升气流的分布,加强了上空的抽吸作用,有利较大降雪的发生。而整层是正涡度(正垂直螺旋度)对垂直上升运动最有利。925 hPa和850 hPa温度同时降至0 ℃以下,且地面气温小于等于1 ℃是适合降雪的温度条件。
    2010,38(4):432-436, DOI:
    [摘要] (1355) [HTML] (0) [PDF 13.24 M] (14206)
    摘要:
    2009年6月26日浙江出现全省范围的雷暴天气,此次过程中出现的地闪频数是自2006年闪电定位系统建立以来出现最多的一次。利用闪电定位实测资料、加密雨量站雨量实况以及多普勒天气雷达产品,对这一过程的地闪特征进行了分析。结果表明:此次地闪以负地闪为主,负地闪广泛分布于25~55 dBz雷电回波区域内,而正闪多出现在25~35 dBz回波中;地闪多出现在回波发展和前进的一侧,且密集分布在回波的梯度最大处,强回波中心处地闪较少出现;在回波开始减弱到中心强度为35 dBz左右的区域没有地闪发生。地闪频数与全省过程累积降水量有很好的相关性,地闪的出现及其频数的增加意味着影响某地的强对流风暴正在发展或正向本地移来,对于单站来说雨强峰值滞后于地闪频数峰值半个小时以上,对于全省累积降水量则提前1~2 h。因此地闪资料可以作为强对流天气的短时强降水预报的预警依据。
    2009,37(1):67-73, DOI:
    [摘要] (1745) [HTML] (0) [PDF 788.79 K] (11619)
    摘要:
    土壤湿度是控制陆地和大气间水分和能量交换过程的重要变量,而被动微波遥感是众多监测土壤湿度技术中最有效的手段之一。文中概述了被动微波反演土壤湿度的物理原理,重点介绍了被动微波反演土壤湿度的主要模型。在对不同模型进行比较分析后,基于不同传感器类型分别列举了当今发展较完善的3个典型算法:①Njoku和Li基于AMSR的多通道同时反演土壤湿度、土壤温度、植被含水量的方法;②Owe等基于SMMR利用极化差异指数同时反演土壤湿度和植被光学厚度2个参数的方法;③Wen等基于SSM/I同时反演土壤湿度和土壤温度的方法。对被动微波遥感土壤湿度研究中目前所存在的问题和发展前景进行了一些探讨。
    2013,41(3):506-515, DOI:
    [摘要] (1016) [HTML] (0) [PDF 18.37 M] (11415)
    摘要:
    利用ARPS模式(Advanced Regional Prediction System)的资料分析系统ADAS(ARPS Data Analysis System),以NCEP GFS资料为背景场对我国西北地区CINRAD CB\\CC型雷达反射率资料进行同化试验研究,并借助于WRF(Weather Research and Forecasting Model)模式,对发生在黄河河套及河北地区的一次天气过程进行个例模拟试验。不同模拟方案模拟结果的对比分析和短时预报检验表明:①C波段雷达反射率资料的引入与S波段雷达反射率资料在空间覆盖上构成互补,与卫星、地面等资料的云综合分析能够分析出与实况更为接近的降水场和垂直结构信息;②同化了C波段雷达反射率资料的试验方案在模拟回波系统演变上优于未同化的,但由于模拟低层暖湿条件不足,系统逐渐衰弱与实况不符;③对比实况降水发现,区域C波段雷达反射率资料的同化对短时降水预报效果有一定改善。
    2010,38(4):456-462, DOI:
    [摘要] (1486) [HTML] (0) [PDF 21.77 M] (9418)
    摘要:
    利用2007年云南地基GPS站点观测资料,分析GPS反演的大气可降水量(PWV)变化特征,并用探空、实际降水量资料和GPS反演结果进行比较。结果表明:GPS/PWV能反映云南降水的季节变化特征,海拔较低的测站普遍比同期海拔较高的测站测得的GPS/PWV值高;GPS/PWV值与探空得到的大气水汽总量随时间演变趋势基本一致,其相关系数均达0.89;GPS/PWV变化周期和实际降水发生的周期基本相同,降水大多为GPS/PWV值连续增加达到峰值(或从峰值开始下降)后开始;GPS/PWV上升幅度较大或位于高位可作为连续性强降水过程出现的预报指标,但使用GPS/PWV峰值作预报指标时,还应考虑季节因素。
    2011,39(2):160-164, DOI:
    [摘要] (1759) [HTML] (0) [PDF 3.88 M] (9393)
    摘要:
    利用安徽省71个台站1961—2008年近50年的逐日降水资料,统计出每年各站暴雨量及暴雨次数,通过趋势分析、EOF分析、功率谱分析、小波分析、Mann Kendall突变检验等方法分析安徽省暴雨气候特征。结果表明:安徽省常年暴雨量呈纬向空间分布,常年暴雨次数与其分布非常一致,暴雨量及暴雨站次最多出现在6月下旬和7月上旬;全省绝大部分地区的暴雨量呈现上升趋势,上升幅度较大的地区集中在淮北西部及江南南部,但绝大部分地区未通过显著性检验;暴雨量距平场EOF第1模态全省一致为正,大值区位于安徽西南部,第2模态表明南北暴雨量呈现相反的分布,北多(少)南少(多),第3模态表明安徽暴雨量有南北多(少)中部少(多)的分布特征;暴雨量存在9~10年的主周期,此外还存在3年左右的次周期,在9~10年的时间尺度上,近50年安徽暴雨量经历了由多到少5个循环交替;在1978年前后暴雨量存在一次突变,1979—2008年年均暴雨量比1961—1978年年均值增加了583 mm。
    2013,41(4):696-702, DOI:
    [摘要] (1032) [HTML] (0) [PDF 10.65 M] (9000)
    摘要:
    2010年8月4—5日和2010年8月21—22日两次天气过程都是在副热带高压外围产生的沿海大暴雨天气,利用多种资料,重点针对基层气象台(站)常用的几家数值模式产品,对两次暴雨过程从环流形势、影响系统、降水量要素等方面进行检验分析。结果表明:各家数值模式产品对暴雨定量预报有一定的预报能力,但降雨量级普遍偏小,对强降水中心的预报稳定性较差;在降水量级上,EC模式预报较准确,具有较高的参考价值。对产生暴雨天气影响系统位置和强度的预报,不同的数值模式有所差异;对西太平洋副热带高压的预报,T639模式和EC模式各时效预报脊点位置跟实况场一致,但强度较实况偏弱;但对高空槽和切变线的预报跟实况都有一定的偏差。因此在暴雨预报中需要在参考数值预报的基础上,结合强对流工具、实况加密资料、物理量场、相似个例和经验外推等其他辅助手段提高暴雨站点预报准确率,从而提升灾害性天气服务的效果。
    2010,38(1):49-52, DOI:
    [摘要] (1912) [HTML] (0) [PDF 24.55 M] (8487)
    摘要:
    利用江西省常规气象观测资料、探空站资料和空气污染资料,对2008 年12 月12~13日江西省的一次大范围灰霾天气过程进行了综合分析研究。结果表明:横槽转竖引导冷空气南下和中层高度的干燥暖舌共同影响,是这次灰霾天气过程发生的天气形势背景;冷空气受到700 hPa干暖舌的抑制作用,形成低层偏冷,中层偏暖的“逆温”结构,导致了大范围的灰霾天气过程出现、维持;空气相对湿度较低,受昼夜温差和冷空气的共同影响,造成轻雾和灰霾天气之间频繁转换;较低的混合层高度导致近地面污染物以水平运动为主,在遇到较高海拔的山脉阻挡后,沿山脉边缘向东西方向扩展,汇集到平原、河谷地区,降低这些地区的能见度,导致灰霾区域由 “南北向型”演变成了“东西向型”。
    2010,38(3):394-398, DOI:
    [摘要] (1496) [HTML] (0) [PDF 18.61 M] (7742)
    摘要:
    分析了重大气象灾害服务效益评估的特点,构建了重大气象灾害服务效益评估模型、评估指标和评估流程,从气象预报准确率评估、预报服务覆盖率评估、政府决策部门反馈措施评估、服务效益综合评估报告等4个方面对重大气象灾害效益进行综合评估,以Asp.Net为平台开发出了基于B/S(Browser/Server)结构的重大气象灾害服务效益评估业务系统。并以2008年低温、雨雪、冰冻灾害为例进行了业务应用评估,为公共气象服务中针对重大气象灾害服务效益评估业务提供了工具。
    2013,41(6):1101-1108, DOI:
    [摘要] (971) [HTML] (0) [PDF 24.45 M] (7653)
    摘要:
    利用合肥多普勒天气雷达回波和各种常规资料,对2010年梅雨期皖江一次大暴雨天气过程的雷达回波进行分析,探讨短时大暴雨的回波特征。结果表明:有利的大尺度环流,充足的水汽条件和较强的上升运动是产生强降水有利的天气背景。雷达资料分析发现形成此次皖江暴雨的源地位于大别山区,强降水是由局地发展的对流回波加强合并产生的,回波的发生和发展加强常常与风场的局地强辐合区(逆风区)相联系,雨带在中低空切变线上合并加强,强降水区域尺度较大,单体回波移向和雨带走向一致,回波移动缓慢或呈准静止状态,累积雨量大,易于形成暴雨。
    2013,41(6):1061-1067, DOI:
    [摘要] (1027) [HTML] (0) [PDF 2.29 M] (7631)
    摘要:
    利用常规气象资料、GFS05°×05°再分析资料以及云图资料,分析了2007年长江中游2例中尺度对流复合体(MCC)的大尺度环境场和物理量特征。结果表明:①MCC是低槽云系尾部由几个β、α中尺度云团合并增强结果,合并是其形成最重要的一个因子;②MCC发生在有利的天气形势背景下,中层有短波槽、低层有冷暖切变线和范围宽广的西南急流带,强盛西南急流给暴雨区提供充足的动力、水汽、不稳定条件。西南暖湿气流维持、边界层暖切变线形成且稳定少动对MCC形成起关键作用,在低层冷切尾部和暖切顶部,干冷与暖湿空气交汇出现锋生导致上升运动加强,激发不稳定能量释放,MCC在此处形成。能量锋生与高空急流右后侧辐散气流耦合可能是导致MCC发展主要动力强迫机制;③MCC环境流场表现为对流层上部为反气旋性辐散环流,中层和低层均为气旋性辐合环流,从低层到中层正涡度柱连成一片,形成深厚垂直正涡度柱,中低层深厚辐合为MCC维持提供了有利动力条件。
    2010,38(3):357-362, DOI:
    [摘要] (1668) [HTML] (0) [PDF 27.92 M] (7585)
    摘要:
    应用Div+CSS进行网页布局,结合JavaScript、C++、VB、ASP等多种计算机编程语言,设计和开发了基于数据库系统的丽水市气象信息共享平台。该平台的应用,规范了丽水市各级台站气象信息的格式内容和发布流程,充分满足了当前天气、气候业务系统的需要,并增加了气象决策服务和文档资料等信息的监控与共享。成功实现了气象信息显示和共享的自动化、集约化和图形化,以直观、形象的图形文字方式在网络上发布信息,资料共享时效性强,同时还提供提醒和报警功能。
    2003,31(1):33, DOI:
    [摘要] (1436) [HTML] (0) [PDF 135.43 K] (7547)
    摘要:
    文章利用安徽有记录以来的气温资料,讨论了单站及区域平均气温三个基准平均值的差异,并假定要素总体均方差未知,对三个基准年间的平均值差异进行了统计检验,现行气象业务以第二基准平均值(1961~1990年)进行统计分析的适用性最好。
    2014,42(1):173-179, DOI:
    [摘要] (1190) [HTML] (0) [PDF 10.22 M] (6952)
    摘要:
    大连市人工防雹决策指挥系统在大连的人影业务运行中取得了较好的应用效果。通过例举2012年6月7日的一次降雹天气过程,介绍了系统业务功能以及实时指挥防雹作业的技术流程,再现了系统对雹云初始回波、雹云类型的自动判别,以及作业预警、决策和作业方案量化输出等技术环节和实时科学作业指挥过程。通过系统运行和科学作业指挥,有效地抑制了雹云的发展,同时避免了盲目作业带来的炮弹的损失和浪费,起到了防雹和增雨的综合效果。目前该系统已实现业务化运行。
    2010,38(4):427-431, DOI:
    [摘要] (1300) [HTML] (0) [PDF 12.49 M] (6400)
    摘要:
    选取2008年3月和6月出现在大连及其沿海地区的辐射雾和平流雾过程,采用GTS1 型数字式探空仪探测资料、能见度仪自动观测资料和常规观测资料,对其边界层温度场及风场结构特征进行了对比分析。结果表明,两种性质不同的大雾(辐射雾和平流雾)具有共同特征:都产生于纬向环流背景,中层东南暖湿气流为大雾的形成提供了充沛的水汽和热力条件。但两者存在明显的差异:底层东北风平流降温是辐射雾生成的重要条件,却造成了平流雾的消亡,底层东南风是平流雾生成的条件,却对应于辐射雾的消亡;辐射雾逆温厚而强,平流雾则为弱的逆温或无逆温;辐射雾生消演变对应于大气层结由稳定发展为不稳定,平流雾则对应于由不稳定趋于稳定。
    2014,42(4):597-600, DOI:
    [摘要] (1259) [HTML] (0) [PDF 28.92 M] (6102)
    摘要:
    根据近几年的自动气象站野外维护工作经验,对SL3 1型翻斗式雨量传感器的各类易发故障原因进行分类分析,依据相关技术要求和参考其他类似仪器的设计结构原理,并结合西藏气象台站各时段历年最大降水量的具体情况,对该仪器的进水构件、电气构件、底座构件提出了具体的改进措施和建议,达到减少该仪器的故障发生频次和提高观测精度的目的。为保证校准后的仪器符合准确性和比较性的要求,总结该仪器野外维护工作中时效方面存在的问题,提出自制存放核心部件专用设备箱的建议,以提高该仪器的野外维护工作时效。

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