《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。《气象科技》作为一份具有工程技术特色的气象综合技术期刊，按照“面向业务、面向发展、面向基层”的宗旨，为广大科技人员提供一个知识、技术、经验交流平台，报道大气科学各领域和相关科学各领域的新理论、新方法和新技术。 主要栏目： 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。

    《气象科技》是“中国科技论文统计源期刊（中国科技核心期刊）”。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》为大16开本，双月刊，128页，国内外公开发行（ISSN：1671—6345, 国内统一刊号：CN 11—2374/P）。全年定价：120元，全年随时订阅。

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    封面目录
    2019,47(5), DOI:
    [摘要] (43) [HTML] (0) [PDF 8.61 M] (33)
    摘要：
    单多普勒雷达反演涡旋风场方法分析
    常亚楠, 戴建华, 黄兴友, 郑石
    2019,47(5):719-730, DOI:
    [摘要] (39) [HTML] (0) [PDF 6.75 M] (39)
    摘要：
    由于单雷达在探测台风临近、登陆时仍具有双部或多部雷达难以具备的优势，目前利用单多普勒雷达反演涡旋风场的方法并不多见，本文对能够反演涡旋风场的3种方法NIVAP（自然坐标系的积分VAP方法）、EVAPTC（反演热带气旋的EVAP方法）、GBVTD（地基速度追踪法）进行了比较，分别从每种方法的假设条件和数学方法以及结果精度来比较3种方法对涡旋风场的适用性。利用中尺度气旋Rankine模式模拟了纯涡旋性气旋、只有环境风场时、环境风场和辐合（辐散）同时存在时的径向速度场及风场，比较了各种情况下的反演风场和模拟风场的相似系数。在对模拟风场比较之后，选取了2014年“威马逊”台风登陆前1 h、登陆时及登陆后1 h的3个实测雷达资料，对比分析了3种方法反演实测资料的风场特征，3种方法中EVAPTC方法最好，GBVTD方法在应用中有一定的限制，NIVAP方法较差。
    X波段双偏振天气雷达衰减订正方法及效果检验
    李宗飞, 肖辉, 冯亮, 陈凯华
    2019,47(5):731-739, DOI:
    [摘要] (39) [HTML] (0) [PDF 12.04 M] (34)
    摘要：
    X波段双偏振天气雷达在观测强降水时衰减较大，双偏振雷达的相位参数因衰减较小可用于反射率的衰减订正。自适应算法和差传播相移率KDP订正法是应用较多的两种衰减订正算法，这两种方法均采用了差分参数实现衰减订正。自适应算法实现因难，但能够根据不同降水类型对订正系数进行调整，而KDP订正法则无法实现。本文在自适应算法和KDP订正法衰减订正的基础上提出了KDP综合分类法，该算法实现简单，并分别采用三种方法完成衰减订正，然后对订正效果进行了比较分析，并与S波段雷达进行了对比。最后将订正前后的反射率联合地面降水资料进行对比研究，结果显示订正后反射率更适合观测降水及反演雨强。
    青岛沿海ASCAT卫星反演风场与浮标海岛实测风场的对比分析
    宫明晓, 马艳, 付业理, 李华
    2019,47(5):740-746, DOI:
    [摘要] (20) [HTML] (0) [PDF 2.15 M] (34)
    摘要：
    本文通过对比检验2013年1月至2016年6月ASCAT卫星反演风场与青岛浮标海岛站实测10 m风场资料，开展ASCAT卫星反演风场在青岛沿海的适用评估。结果表明：ASCAT反演风速整体偏大，风向偏左，但整体偏差均较小。ASCAT反演风场和浮标海岛站实测风场的风速和风向的整体偏差分别为16 m/s和-96°，说明ASCAT反演风场在青岛沿岸有很好的适用性，比EC再分析资料能更细致地反映青岛沿岸的风场空间分布。从风速分级比较来看，风速越弱，卫星反演风速越接近站点实测风速，反演结果越好，而风向反演结果则反之。风速和风向的反演效果皆是晚上比早晨好。并且季节变化对风速反演效果影响不大，但是对风向反演效果有一定的影响，秋冬季节风向反演结果好于春夏季节。最后，对ASCAT反演风速分别进行线性回归订正、综合误差、风速等级误差和升降轨误差订正，发现线性回归订正结果最佳。
    一种基于迁移率分析的空气负离子浓度检测方法
    韩佳佳, 陶宗明, 张辉
    2019,47(5):747-751, DOI:
    [摘要] (15) [HTML] (0) [PDF 1.60 M] (35)
    摘要：
    空气负离子浓度是判断空气质量好坏的重要标准。传统的空气负离子浓度检测仪通过电容式离子收集器测量负离子在收集板两端形成的电流，根据测量电流与空气负离子浓度的关系进行计算。采用传统方法设计的空气负离子浓度检测仪只能测量有限几种半径的空气负离子浓度，并且在测量大半径的空气负离子浓度时存在一定的系统误差。为满足空气负离子浓度高精度检测的应用需求，通过模拟分析不同半径的空气负离子在收集器中的运动轨迹，提出了一种基于迁移率分析的空气负离子浓度检测方法，给出了相应的电路系统和设计参数，分析论证了系统设计的合理性。该方法将电流检测与数值计算相结合，能够精确测定空气中不同半径的负离子浓度，在环境监测与评价领域有重要的应用价值。
    杯式风速传感器现场校准方法
    李建宇
    2019,47(5):752-756, DOI:
    [摘要] (17) [HTML] (0) [PDF 502.12 K] (32)
    摘要：
    针对目前业务上风速传感器现场校准方法存在的不足，通过改进气象部门广泛使用的杯式风速传感器现场校准设备，利用启动风速校验仪对风速传感器进行低风速段的校准，从而解决风速校验仪无法检测风速传感器整体性能的问题，实现了杯式风速传感器到实验室风洞标准的量值溯源。利用改进后的现场校准方法对风速传感器校准后，拟合出的线性回归方程与风洞检定结果进行比对发现，改进后的方法基本上能满足风速传感器现场校准的需要。
    基于数据产品的风廓线雷达故障识别
    李昭春, 周红根, 朱毅, 周良, 丁仁惠, 储俊
    2019,47(5):757-767, DOI:
    [摘要] (17) [HTML] (0) [PDF 5.68 M] (26)
    摘要：
    风廓线雷达是一种以大气湍流为主要探测对象的晴空测风设备，近年来普遍使用。其资料的应用广泛，对数据产品的可用性要求越来越高。本文以1456D/F型两种布网风廓线雷达为研究对象，收集了22个产品异常个例，并对其进行了分类，分析了数据产品产生异常的原因;基于数据产品异常，总结出识别与分析风廓线雷达故障的经验方法及排查流程。有利于提高省级、台站业务人员识别风廓线雷达异常数据产品的能力，有效保障数据的正常采集与上传，从而为预报服务提供更准确的探测数据。
    Hadoop环境下基于SparkSQL海量自动站数据查询统计初探
    黄志, 詹利群, 任晓炜, 李涛
    2019,47(5):768-772, DOI:
    [摘要] (21) [HTML] (0) [PDF 978.71 K] (33)
    摘要：
    在Hadoop分布式计算和存储架构下，自定义ETL数据清洗规则将海量自动站小时单站文件按所属年和站号合并为大文件流转存储至HDFS中，并运用SparkSQL并行计算框架进行统计处理生成常用气象要素日统计值。结果表明，数据处理和获取时效较关系型数据库方式有显著提升。采用SparkSQL并行计算框架对多气象要素多站点和长时间序列进行数据统计处理查询均能达到秒级别响应，并随着统计站点数的不断增加和时间跨度的延长其优势更为明显，能更高效地支撑此类气象数据服务，为海量气象数据处理从关系型数据库到大数据分布式架构的转换处理提供了新思路。
    省级区域站数据直传监控系统设计与实现
    杨立苑, 胡佳军, 邓卫华, 周雪莹, 刘喆玥
    2019,47(5):773-779, DOI:
    [摘要] (31) [HTML] (0) [PDF 10.87 M] (36)
    摘要：
    全国省级区域站数据传输业务流程逐步由市级转发省级调整为直传省级，省级区域站中心站成为数据传输的枢纽。区域站数据传输业务的调整给省、市、县3级区域站运维保障工作带来了一定的挑战。为了应对统一管理难、监视难、故障诊断难的挑战，本文设计并实现了一种省级区域站数据直传监控系统。该系统依托CIMISS系统和省级区域站中心站，基于Django框架实现了CIMISS CTS环节、省级区域站中心站环节、区域站报文来源环节、区域站电池环节的监视和展示，以及区域站报文历史传输情况的展示和故障诊断。该系统已经投入业务应用，进一步提高了全省区域站数据传输业务的运维保障能力。
    基于Android系统的智能电视盒气象服务软件设计与实现
    王春雨
    2019,47(5):780-785, DOI:
    [摘要] (16) [HTML] (0) [PDF 2.37 M] (30)
    摘要：
    随着智能电视盒硬件技术、Android系统以及互联网技术的不断发展，基于Android系统的智能电视盒已成为国内发展最快的朝阳产业之一，智能电视盒应用软件领域也随之孕育而生。为了丰富移动气象信息服务手段，使用Android、Nginx、Web service等技术手段，研发一种智能电视盒气象服务软件：天气盒子。阐述了该软件的系统结构、网络拓扑、服务功能，通过负载均衡技术和网络架构优化，确保系统可快速适应高并发用户以及网络安全；根据智能电视盒的用户操作特性，在客户端的设计上简化了操作流程，提升了用户的体验。该软件填补了气象部门在智能电视盒气象服务领域的缺失。
    基于可预报模态分析方法的青藏高原东部夏季降水统计预测模型
    孙丽颖, 余锐, 刘飞, 李方腾
    2019,47(5):786-794, DOI:
    [摘要] (11) [HTML] (0) [PDF 6.81 M] (32)
    摘要：
    利用国家气象信息中心提供的降水资料、NCEP/NCAR再分析月平均资料以及Hadley中心提供的海温资料，基于可预报模态分析（PMA）方法，从观测数据中提取青藏高原东部夏季降水具有物理意义的可预报模态，根据已有研究选取合适的预报因子并建立了物理 经验（P E）模型，从而对青藏高原东部夏季降水进行统计预测。结果表明：南北反向型、一致型、中部型和东北型这4个主导模态反映了降水的异常变化，具有一定的物理意义，为可预报模态；超前0个月和超前1个月的区域平均的预报技巧分别为0.44和0.36，其中青藏高原东南部地区的预报技巧较高；超前0个月和超前1个月的模态相关系数分别为0.46和0.42，预报最好的年份都是1998年，预报最差的年份分别是1980年和2009年。
    四川盆地西部两次暖区暴雨过程分析
    杨康权, 肖递祥, 罗辉, 龙柯吉
    2019,47(5):795-808, DOI:
    [摘要] (20) [HTML] (0) [PDF 10.06 M] (65)
    摘要：
    利用地面、高空观测资料、卫星和多普勒雷达资料、ERA Interim再分析资料，对2012年8月17日(12〖DK〗·08)和2017年7月16日(17〖DK〗·07)四川盆地西部两次暖区暴雨过程的环境条件、中尺度对流系统、雷达回波特征和动力抬升条件等预报着眼点进行了对比分析。结果表明：两次过程均出现在低层偏南暖湿气流和地面热低压之中，12〖DK〗·08暴雨发生在副高边缘，水汽输送条件更好，对流持续时间更长，17〖DK〗·07暴雨发生在高空低涡切变后部，高层冷平流使得位势不稳定更强，对流强度更剧烈；12〖DK〗·08暴雨中尺度对流系统沿副高外围自南向北缓慢移动，具有明显列车效应，其强回波质心高度较低，属于积状云为主的混合性降水，17〖DK〗·07暴雨中尺度对流系统在高空低涡后部偏北气流引导下自北向南快速移动，其强回波质心高度较高，属于积状云降水；地面辐合线为对流的发生发展提供了较好的动力触发条件，两次过程强降水均随着地面辐合线的生成而发生，且强降水中心出现在中尺度辐合线附近，并随着辐合线而移动。
    陕西关中两次霾重污染过程气象条件分析
    黄少妮, 孟金平, 杜莉丽, 刘慧
    2019,47(5):809-817, DOI:
    [摘要] (20) [HTML] (0) [PDF 2.75 M] (28)
    摘要：
    应用常规观测资料、污染物浓度资料和NCEP 1°×1°再分析资料从环流形势、边界层特征和扩散条件等方面对2013年和2016年两次持续性霾重污染过程进行对比分析。结果表明：①2013年过程和2016年过程在500 hPa高空上分别为阻塞环流型和纬向环流型，关中地区受偏西气流影响、地面气压场较弱、大气层结均比较稳定；②2013年过程西安贴地逆温层顶高度低、相对湿度大、气温低、不利于大气垂直湍流交换，污染物容易堆积，这也是2013年过程比2016年过程重污染持续时间长、污染浓度高的原因之一；③两次过程西安平均风速均小于2 m/s，具有显著的低风速特征，且东北风为其主导风向。持续东北风引起上游污染传输和低风速导致的本地污染累积是造成2013年过程污染浓度更高的重要因素；④2013年过程结束是受强冷空气影响，来自高空的干洁大气下沉到地面，置换了边界层的污染空气，使空气质量得到根本改善；而2016年过程是受高原槽东移影响，雨雪天气的沉降作用使得霾消散。
    不同低层湿度条件下青岛两次气旋暴雨过程分析
    刘煦, 马艳, 凌艺, 江敦双, 万夫敬
    2019,47(5):818-829, DOI:
    [摘要] (8) [HTML] (0) [PDF 5.51 M] (27)
    摘要：
    利用常规气象观测资料和ECMWF再分析资料，对2013年5月26—27日（简称“05〖DK〗·26”过程）和2014年5月10—11日（简称“05〖DK〗·10”过程）青岛的两次气旋暴雨过程进行对比分析。结果表明：“05〖DK〗·26”过程强降水开始前850 hPa相对湿度大，降水持续时间长，“05〖DK〗·10”过程强降水开始前850 hPa相对湿度小,且具有明显的短时强降水的特征。较好的低层风速、湿度条件，持续较长的上升运动以及源源不断的水汽输送是“05〖DK〗·26”过程降水时间长，累计雨量大的主要原因。地面辐合线的触发作用以及强的垂直上升速度则是“05〖DK〗·10”过程产生短时强降水的有利条件。
    2018年“7·16”北京强降水天气过程成因
    郭云谦, 沈越婷, 杨舒楠
    2019,47(5):830-840, DOI:
    [摘要] (19) [HTML] (0) [PDF 37.28 M] (73)
    摘要：
    利用常规观测资料、地面加密自动站、多普勒雷达等多种观测资料和高分辨率分析场资料，对2018年7月15—18日北京地区特大暴雨过程的降水时空演化规律、成因以及极端性进行了初步分析。结果表明:此次过程有3股明显降水“波峰”，是典型的强度大、时间长、效率高的华北暖区降水。①具有典型华北暴雨环流形势，高层辐散，中层位于副高边缘、缓慢东移的低槽前端，配合低层急流辐合及高温高湿条件。②此次暴雨过程有一定环流形势和物理量极端性，包括副高异常偏强偏北，低层较强的西南气流、暴雨区上游异常偏强的能量和水汽以及异常偏北的热带辐合带(CITZ)。③本地具有一定对流潜势，配合中低层西南气流的剧烈温湿输送，及其在山前强迫抬升，并与夜间山风形成地面辐合线，触发对流；此次过程雷达回波的“列车效应”和后向传播现象明显，回波具有低质心的热带降水回波特点。
    福建沿岸一次飑线过程发生发展机理分析
    裴昌春, 赵宇, 程思
    2019,47(5):841-850, DOI:
    [摘要] (10) [HTML] (0) [PDF 4.66 M] (28)
    摘要：
    利用常规观测资料、NCEP/NCAR(1°×1°)的逐 6 h再分析资料结合ARW WRF中尺度数值模式模拟结果对2018年6月20日发生在福建沿岸的一次飑线过程的发生发展机理进行了分析，结果表明：①本次飑线过程属于槽前型，对流层低层存在发展的低涡切变，切变南侧有冷空气南下，低空西南急流不明显，但有持续的暖湿气流输送至福建中北部地区，飑线生成于低涡南侧的沿岸附近。②飑线发展期间系统南侧低层风速不断增大且维持高的水汽输送和不稳定能量；前期对流的触发因子包括锋面对流系统的冷出流、地形的抬升以及海风锋造成的冷堆强迫抬升；后期冷出流边界与海风锋边界碰撞合并，加强了低层辐合促进了对流的发展，是飑线形成的主要原因。③飑线成熟时期地面存在中高压和尾流低压，高压后部为强烈的辐散区，风速较大；成熟时期内部存在两支气流，前向入流为低层暖湿气流在飑线前方流入并在对流云区被抬升，后向入流为中层干冷空气在飑线后方流入，在低层形成下沉运动，是地面大风形成的重要原因之一。
    浙中一次多风暴类型强对流天气成因及多普勒雷达特征
    方桃妮, 张小泉, 叶妍婷, 傅帅
    2019,47(5):851-858, DOI:
    [摘要] (16) [HTML] (0) [PDF 6.63 M] (25)
    摘要：
    利用常规资料、区域自动站加密资料、探空资料、GFS 0.25°×0.25°逐6 h的分析场数据和SB多普勒天气雷达资料对2018年5月18日发生在浙中地区的一次强对流天气过程进行分析。结果表明：此次过程产生了脉冲风暴、中等到强多单体风暴和飑线这3种风暴类型，分别出现冰雹、大范围强降水和雷雨大风等强天气。3种风暴的雷达回波在回波形态、强度、垂直结构、平均径向速度、垂直累积液态水含量VIL等特征如下：①脉冲风暴呈块状，初始回波高度在6～9 km，强回波所在高度在-10 ℃等温线附近，强回波值达60 dBz以上，VIL值出现跃升且最大值在50 kg〖DK〗·m-2以上，冰雹出现在反射率因子核和VIL值迅速下降之后；②中等到强多单体风暴呈带状，大降水效率和“列车效应”是发生大范围强降水的主要原因，雷雨大风天气则与反射率因子核迅速下降、MARC、低层强辐散区有关；③飑线呈弓形回波形态，移速快，引起了大范围的雷雨大风天气。此次过程影响系统多，天气复杂，存在较大预报难点，在短时临近预报技术研究上有重要借鉴意义。
    重庆地区暴雨空间分布及雨量分时特征
    李强, 吉莉, 徐前进, 何遂
    2019,47(5):859-865, DOI:
    [摘要] (27) [HTML] (0) [PDF 6.08 M] (33)
    摘要：
    采用重庆市34个地面观测站1981—2017年的降水观测资料，以及2005—2017年逐时雨量资料，分析了重庆地区暴雨的空间分布及日变化特征。结果表明：开州、酉阳、北碚为重庆的暴雨中心，开州年均暴雨日数最多达6.2 d。荣昌、渝北、梁平、开州、彭水、酉阳等地大暴雨出现频率较高，南川、万盛大暴雨相对较少。暴雨平均雨量大值区分布在主城区、西部、东北部，西南部暴雨平均雨量较低。重庆地区的暴雨在不同时段主要影响区域不同。铜梁、合川、北碚等站点的暴雨夜间降雨量占比75%以上。代表站夜间平均降雨强度大于白天，大足、沙坪坝、涪陵降雨主要集中在22:00至次日04:00，酉阳03:00—06:00降雨强度较大。小时降雨量≥20 mm暴雨日出现频率较高的时段在00:00—06:00和13:00—18:00。
    大雾临近预报中高密度能见度数据应用
    周建平, 张蕾, 王传辉, 姚叶青, 刘承晓
    2019,47(5):866-871, DOI:
    [摘要] (18) [HTML] (0) [PDF 1.26 M] (42)
    摘要：
    采用2011—2016年合肥地区高时空分辨率的能见度观测数据，分析能见度空间分布特征及大雾生消过程中的能见度变化特点。结果表明：能见度多呈现正态分布且分布相对均匀，有雾时正态分布比例明显下降，非均匀性明显增加；大雾过程中平均能见度变化趋势较为稳定有利于临近预报，而空间最低能见度对临近预报有指示意义；大雾过程中空间变差系数多有明显增加，大雾开始形成和消散阶段空间差异性较大；历史回算表明，利用高密度能见度数据的空间分布和趋势外推，较实际预警发布时间平均提前约1.9 h。
    积温对比法在鸭梨始花期预报中的应用
    赵洪杰, 闫景东, 陈广瑞, 寇春伟, 孟杰, 马丽
    2019,47(5):872-878, DOI:
    [摘要] (20) [HTML] (0) [PDF 1.69 M] (30)
    摘要：
    利用2012—2018年鸭梨花芽发育实景观测照片，精准判定每个鸭梨花芽发育物候期节点发生时间，以此为依据统计鸭梨花芽每个发育物候期的气象要素数据,以物候期为单位分析气象影响因子对花芽发育过程的影响。研究表明：温度在鸭梨花芽发育各阶段起主导作用，筛选出鸭梨花芽萌发到始花、开绽到始花、露蕾到始花3个时段日平均气温≥0 ℃活动积温和≥3 ℃有效积温，作为制作鸭梨始花期预报的积温指标计算鸭梨开花日期，得到“积温对比预报法”；经2016—2018年应用检验：预报时效10～12 d时预报结果与鸭梨开花实况误差在1～2 d以内，预报时效7 d时预报结果与鸭梨开花实况完全吻合。本研究克服了传统植物花期预报研究因花前物候资料匮乏、不能进行花前发育期分析的缺陷，并把“中长期天气预报产品”引入了花期预报方法的使用，为植物花期预报研究方法提供了新思路。
    基于位置微博的大风信息提取及应用
    黎洁仪, 梁之彦, 范绍佳
    2019,47(5):879-884, DOI:
    [摘要] (21) [HTML] (0) [PDF 2.15 M] (28)
    摘要：
    利用广东省广州市2017年1月1日至5月30日的大风信息和灾情数据，分析了大城市位置微博的时空特征，在此基础上采用关键词语意分析、风险等级映射、灾情权重值结合GIS热点分析的方法构建基于位置微博的大风信息提取架构，实现大风信息的提取，并利用个例进行验证。研究表明：本文提出基于位置微博的大风信息提取架构，对收集大风信息和灾情具有一定的实用价值。而位置微博信息本身具有及时性强、成本低、数据量大的优势，能作为一种大风信息提取的有效补充手段。
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    单多普勒天气雷达反演风场高原低纬区域同化应用
    李华宏, 曹杰, 王曼, 胡娟, 闵颖
    2014,42(5):823-831, DOI:
    [摘要] (774) [HTML] (0) [PDF 2.17 M] (24797)
    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。
    古建筑物雷击灾害特征
    张华明, 杨世刚, 张义军, 逯曦, 李云飞, 陶彪
    2013,41(4):758-763, DOI:
    [摘要] (1150) [HTML] (0) [PDF 26.87 M] (23319)
    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。
    新一代天气雷达负仰角探测能力分析
    张扬成, 游文华, 高翔宇, 陈汇, 刘翔
    2013,41(1):15-19, DOI:
    [摘要] (1320) [HTML] (0) [PDF 12.84 M] (17845)
    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。
    一次罕见冬季强浓雾天气成因分析
    雷正翠, 夏文梅, 周霖华, 钱玮, 张端禹
    2010,38(3):289-294, DOI:
    [摘要] (1880) [HTML] (0) [PDF 63.01 M] (16956)
    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。
    河北两次大（暴）雪过程对比分析
    赵斌, 赵萃萍, 闫巨盛, 马小山, 冯天卿
    2010,38(3):281-288, DOI:
    [摘要] (1462) [HTML] (0) [PDF 57.54 M] (15932)
    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。
    一次全省性强雷暴天气的地闪特征
    潘娅英, 王亚云, 钱吴刚, 黄新晴, 邓霞君
    2010,38(4):432-436, DOI:
    [摘要] (1302) [HTML] (0) [PDF 13.24 M] (13660)
    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。
    卫星被动微波遥感土壤湿度研究进展
    王磊, 文军, 张堂堂, 刘蓉, 刘远永
    2009,37(1):67-73, DOI:
    [摘要] (1676) [HTML] (0) [PDF 788.79 K] (10709)
    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。
    C波段雷达反射率资料的同化与数值模拟
    李平, 解以扬, 李英华, 官莉, 温焰军
    2013,41(3):506-515, DOI:
    [摘要] (973) [HTML] (0) [PDF 18.37 M] (10510)
    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。
    近50年安徽省暴雨气候特征
    谢五三, 田红
    2011,39(2):160-164, DOI:
    [摘要] (1718) [HTML] (0) [PDF 3.88 M] (8082)
    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。
    云南地基GPS观测大气可降水量变化特征
    符睿, 段旭, 刘建宇, 孙绩华, 王曼, 陈新梅, 刘云香
    2010,38(4):456-462, DOI:
    [摘要] (1451) [HTML] (0) [PDF 21.77 M] (8043)
    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。
    多家数值产品沿海大暴雨预报性能检验
    崔粉娥, 王勇, 李慧君
    2013,41(4):696-702, DOI:
    [摘要] (959) [HTML] (0) [PDF 10.65 M] (7576)
    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。
    江西省一次冷空气过程中的灰霾天气过程分析
    肖安, 徐星生, 卢敏
    2010,38(1):49-52, DOI:
    [摘要] (1883) [HTML] (0) [PDF 24.55 M] (7110)
    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”。
    重大气象灾害服务效益评估系统设计与业务应用
    吴林荣, 罗慧, 鲁渊平, 程永进, 赵奎峰
    2010,38(3):394-398, DOI:
    [摘要] (1426) [HTML] (0) [PDF 18.61 M] (6346)
    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。
    皖江一次大暴雨多普勒天气雷达回波分析
    张克杰, 赵青松, 张华, 杨开围, 王文本, 王玉红
    2013,41(6):1101-1108, DOI:
    [摘要] (904) [HTML] (0) [PDF 24.45 M] (6252)
    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。
    长江中游两次MCC过程环境流场及物理条件分析
    韦惠红, 徐双柱, 郭英莲, 王艳杰, 刘希文
    2013,41(6):1061-1067, DOI:
    [摘要] (968) [HTML] (0) [PDF 2.29 M] (6249)
    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。
    气温基准平均值的差异及其统计检验
    王效瑞 徐敏
    2003,31(1):33, DOI:
    [摘要] (1386) [HTML] (0) [PDF 135.43 K] (6170)
    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。
    丽水市气象信息共享平台设计与实现
    吴昊旻, 姜燕敏
    2010,38(3):357-362, DOI:
    [摘要] (1602) [HTML] (0) [PDF 27.92 M] (6154)
    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。
    防雹决策指挥系统在防雹作业中的应用
    李红斌, 何玉科, 濮文耀, 张殿刚, 赵繁盛, 何阳
    2014,42(1):173-179, DOI:
    [摘要] (1133) [HTML] (0) [PDF 10.22 M] (5551)
    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。
    大连地区辐射雾与平流雾边界层温度场及风场对比
    程相坤, 蔡冬梅
    2010,38(4):427-431, DOI:
    [摘要] (1256) [HTML] (0) [PDF 12.49 M] (5020)
    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。
    SL3 1型雨量传感器的构件改进和维护方法
    孟庆勇, 丽东
    2014,42(4):597-600, DOI:
    [摘要] (1212) [HTML] (0) [PDF 28.92 M] (4721)
    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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