• 2005年第28卷第4期文章目次
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    • >论著
    • 一个热动力海冰模式的改进与实验

      2005, 28(4): 433-441.

      摘要 (1126) HTML (0) PDF 2.01 M (1594) 评论 (0) 收藏

      摘要:影响海冰变化的物理因素中热力和动力部分是同等重要的,但多数热动力海冰模式的热力部分考虑得较为简单。针对Hibler热动力海冰模式的不足,以1个3层热力模式为基础改进了其热力部分。比较了原模式中的零层热力模式和用于改进的3层热力模式;并应用改进前后的两种热动力模式对1983年的北极海冰进行了模拟。模拟结果表明,海冰厚度比原模式厚,季节变化减弱,海冰密集度与观测资料更为符合。

    • 热带太平洋ENSO振荡的空间对称和非对称成分

      2005, 28(4): 442-451.

      摘要 (769) HTML (0) PDF 443.43 K (1525) 评论 (0) 收藏

      摘要:用SSA(奇异谱分析)识别出ENSO振荡的前两个周期成分,在此基础上对NCEP/NCAR资料以及风应力资料采用合成场的空间对称和非对称方法,分析和比较物理量场对Nino3.4指数的两个主要周期成分的线性和非线性响应。结果表明:空间场的线性响应A(1)决定了两个主周期成分与ENSO的位相关系;非线性响应A(2)决定空间不对称性。A(1)A(2)的相互作用对于空间场的影响分成4种情况:情况1(A(1)>0,A(2)>0)、2(A(1)>0,A(2)<0)使得空间场振荡与ENSO同位相,情况3(A(1)<0,A(2)<0)、4(A(1)<0,A(2)>0)则反之;情况1、3使得在ENSO暖位相时合成场的振荡强,而情况2、4反之。空间不对称性最大的地方与线性响应最大的地方总是比较接近:SLP位于南太平洋,作用的情况分别是1和4;SSTA位于赤道东太平洋;τx位于赤道中西太平洋,属于情况1;τy位于中太平洋赤道北侧和南侧,由北向南分别是情况3和1。这种特征使得在ENSO暖位相时,合成场中主要距平区的振荡强度偏强,更有利于形成ENSO暖事件。这与最近38a来ENSO暖事件普遍偏强的现象吻合。

    • 夏季南亚高压东西振荡特征研究

      2005, 28(4): 452-460.

      摘要 (1809) HTML (0) PDF 1.57 M (1787) 评论 (0) 收藏

      摘要:用合成分析方法讨论夏季南亚高压东西位置异常时东亚地区高低层环流特征和垂直环流特征,结合大气环流的这些特征讨论了南亚高压东西位置异常对我国东部降水的影响,最后对南亚高压位置异常与海温异常的关系进行了研究。结果表明,南亚高压与500hPa西太平洋副高存在“相向而行”和“相背而去”的关系;南亚高压偏东年850hPa距平风合成表明西太平洋副高增强西伸,长江流域存在距平风的辐合,导致长江流域降水偏多;偏西年西太平洋副高减弱东撤,长江流域为距平北风控制,使得长江流域降水较少。南亚高压偏东(西)年高原西部和我国长江流域上升运动较强(弱)。前期冬季赤道中东太平洋海温偏高(低),则夏季南亚高压的位置易偏东(西)。前期冬季到同期夏季印度洋海温偏高(低),夏季南亚高压偏东(西)。

    • 双多普勒雷达反演强风暴三维风场的数值试验

      2005, 28(4): 461-467.

      摘要 (825) HTML (0) PDF 446.71 K (1755) 评论 (0) 收藏

      摘要:两部雷达测得的径向速度再加上质量连续方程可以求解大气风场,利用这一原理,以1996年6月29日发生在北京东北部京冀交界处的一次强风暴过程为例,用模式反演出风暴体的三维风场结构,误差分析表明和实况基本一致。利用模式输出的三维风场,先模拟两部多普勒雷达扫描的数据,在此基础上,进行三维风场反演,结果表明,反演得到的流场和模拟的流场总体趋势完全一致,风暴的中心位置吻合较好,上升气流和下沉气流的分布也很接近,水平速度分量反演的误差很小,基本上可以反映三维风场的真实情况。垂直速度的平均离差在各个高度上都较小,反演结果较好。

    • “7·23”大暴雨动力机理的双多普勒雷达反演

      2005, 28(4): 468-476.

      摘要 (788) HTML (0) PDF 1.35 M (1524) 评论 (0) 收藏

      摘要:使用地基双多普勒雷达MUSCAT三维风场反演技术,利用宜昌和荆州双多普勒雷达同步体积扫描资料,对2002年7月22-23日湖北省境内的一次混合型大暴雨进行了三维风场的反演。分析表明,中低层的中尺度气旋和气旋性切变线是触发和维持此次大暴雨的重要动力因素;低层辐合,高层辐散的动力配置也有利于强降水系统的发生和发展。

    • 东中国海海温的一维模式研究

      2005, 28(4): 477-482.

      摘要 (1210) HTML (0) PDF 301.29 K (1679) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据近海深度浅、热容量小的特点,建立了一个一维能量平衡模式,对东中国海年平均海温进行了模拟。模式较好地模拟出了平均海温的经向分布与纬向分布情况,结果与观测基本相符。同时还检验了模式对海温年际变化的模拟能力,得到了较好的结果。最后简要分析了能量平衡模式应用在近海上的优缺点。

    • 2002年7月沈阳一次降水过程的催化数值模拟研究

      2005, 28(4): 483-491.

      摘要 (881) HTML (0) PDF 1.21 M (1646) 评论 (0) 收藏

      摘要:应用三维对流云模式和探空资料,对沈阳地区2002年7月12日发生的一次东北冷涡降水过程进行了数值模拟研究。结果表明,这次降水主要是由积层混合云引起的,其中冰相过程占主导地位,霰的融化是最主要的雨生成项。催化模拟试验表明,当云体处于成熟稳定的积层混合云阶段,在0℃层高度以上播撒AgI能起到显著的增雨效果。积层混合云具有巨大的人工增雨潜力。

    • 银川市大气可吸入颗粒物质量浓度特征研究

      2005, 28(4): 492-498.

      摘要 (722) HTML (0) PDF 2.21 M (1477) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用银川市1983-1987年常规环境监测资料,系统分析了银川市大气可吸入颗粒物IPM的质量浓度特征。结果表明,银川市大气中PM2.5占IPM的比例,冬季采暖期明显高于春季风沙期和非采暖期;城市各功能区在春季、夏秋季和冬季,其IPM质量浓度谱均在0.58μm处出现峰值;冬季IPM中约有50%以上来自PM2.5的贡献,说明冬季燃煤采暖是细粒子的重要排放源之一,是细粒子污染最严重的季节;不同季节各功能区IPM谱分布出现多个峰值,是来自不同模态粒子相互作用的结果;春季风沙期、夏秋季非采暖期IPM的质量中值直径D均大于冬季;而冬季采暖期σg最小,说明该季节颗粒物分散程度最小。

    • 用GMS卫星资料研究我国东南部夏季短波云辐射强迫

      2005, 28(4): 499-506.

      摘要 (872) HTML (0) PDF 306.92 K (1539) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用中分辨率辐射计算模式(MODTRAN3)、站点的温压湿探空资料和美国标准大气的气溶胶、臭氧和微量气体参数,计算出无云情况下的地面总辐射,再与实测地面总辐射结合得出云对太阳的辐射强迫。同时利用GMS卫星资料反演出云辐射参数—-反照率和亮温,分析了短波云辐射强迫和云辐射参数的关系,建立了两者的回归模式,用于估算地面资料缺少地区的短波云辐射强迫。

    • 一次河南省春季层状云降水的地面雨滴谱特征

      2005, 28(4): 507-515.

      摘要 (824) HTML (0) PDF 480.36 K (1572) 评论 (0) 收藏

      摘要:2002年4月4-5日河南省出现了层状云降水天气,临颖、孟津两站进行了地面雨滴谱观测。通过对降水过程中两站的雨滴微物理参量和雨滴谱的对比分析,指出河南层状云降水的雨滴平均直径为10-1mm,雨滴数密度为102个/m3,占雨滴总数较小的大雨滴对雨强的贡献较大。锋前暖区雨滴的平均直径比锋后冷区雨滴平均直径小,雨滴数密度比锋后冷区大,但冷区降水强度大于暖区。在层状云降水过程中,暖区雨滴谱型由宽谱双峰型演变为窄谱单峰型,冷区雨滴谱型由宽谱单峰型演变为窄谱单峰型。雨滴平均直径的起伏暖区要大于冷区,这与暖区中云系结构不均匀及云中对流有关。

    • 我国太阳总辐射气候学计算方法的再讨论

      2005, 28(4): 516-521.

      摘要 (1758) HTML (0) PDF 1.41 M (1900) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据我国建站时间在30a以上的辐射资料以及对应的地面站日照资料,在分析太阳总辐射统计特征的基础上,讨论了总辐射气候学计算公式中a、b系数的地理分布和季节变化特征,分析了辐射气候学计算的可能误差,得到了用日照资料估算总辐射的误差范围。结果表明,太阳总辐射月总量接近正态分布特征;总辐射气候学计算公式中的a、b系数具有较明显的时空变化特征,需按不同月份确立;通过逐年观测资料计算各基本站a、b系数,再由内插求得无辐射资料测站的a、b系数,进而计算无辐射资料站的辐射总量,其误差在可接受的范围内。

    • AMSU温度反演及其在台风研究中的应用

      2005, 28(4): 522-529.

      摘要 (817) HTML (0) PDF 1.17 M (1761) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用物理统计综合方法,建立了统计回归模型,作AMSU(Advanced Micro-wave Sounding Unit)温度反演。采用Liebe模式计算了AMSU3-14通道微波波段的权重函数,利用计算得到的归一化权重函数作为统计回归模型的约束条件,并适当调整约束因子求得方程的最佳解。结果表明,当采用近星下点的AMSU-A亮温资料样本时,该算法模型具有较高的反演精度,在100hPa以下,温度均方根偏差为0.4K,100hPa及以上的均方根偏差为1.0K。用同样的约束回归算法对AMSU偏离星下点的观测视场作了临边订正,对于通道4-14(频率52.8-57.29GHz)的大气探测通道,使其最大偏差由-15-5K减小为±0.9K。利用反演的温度,对2002-2003年登陆和影响我国的15个热带气旋的暖心结构作了分析,发现AMSU温度不仅能够清晰地反映热带气旋的暖核结构,而且其温度距平值与热带气旋中心风速和最低海平面气压有较好的相关关系,对实际分析预报有一定的参考价值。

    • 渤海海冰单点模式的气候模拟

      2005, 28(4): 530-535.

      摘要 (818) HTML (0) PDF 258.40 K (1712) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用PW1979海冰热力模式,考虑渤海的地理特点和气候特征,假设渤海为薄层海洋,引入二分法求解海冰表面温度。用该地区气候平均的云量、湿度、海平面气压和风速以及附近4站的月平均气温资料作为强迫场,模拟了渤海海冰的气候变化。模拟结果与逐年的海冰级数资料具有一致的变率,表明气温对海冰年际变化有重要影响。

    • 土壤铅污染对水稻生长影响的研究

      2005, 28(4): 536-542.

      摘要 (796) HTML (0) PDF 1.43 M (1635) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究土壤不同浓度铅污染对水稻(两优培九)生长的影响,以及水稻对土壤铅的吸收状况。结果表明:土壤铅对受试水稻的生长有影响,随着土壤铅浓度的增加,其株高、叶面积、干物重、单茎总粒数、结实率随之下降,单产降低;植株体内的铅含量随着土壤铅浓度的升高而增加,植株体内铅含量的增加幅度随土壤铅浓度的增加而变慢。铅在植株体内的分配规律为:根茎>叶>糙米。

    • >短论
    • 短期集合预报中定量降水预报集合方法初探

      2005, 28(4): 543-548.

      摘要 (835) HTML (0) PDF 917.11 K (1698) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对短期集合预报中集合平均等方法对极端天气事件预报能力低下的缺陷,提出一种定量降水预报集合方法,简称两步法。该方法首先采用逐级归并法确定集合成员的总体相似度,进而确定集合成员预报场的延伸半径,对各成员的预报场进行修正,然后根据每个成员与其他成员的相似程度,确定各成员的权重系数。这个方法既考虑了集合成员总体的差异性又考虑了降水的概率分布。试验证明,通过上述两步得到的定量降水预报,对提高极端天气事件的预报确率有一定效果。本方法无需历史资料,能很好适应集合成员的改变,实现方便快捷。

    • 基于SSA-MGF的BP神经网络多步预测模型

      2005, 28(4): 549-555.

      摘要 (832) HTML (0) PDF 285.14 K (1645) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用奇异谱分析(Singular Spectrum Analysis,SSA)方法对标准化样本序列进行准周期信号分量重建,将重建序列构造均值生成函数(Mean Generating Function,MGF)延拓矩阵作为输入因子,原样本序列作为输出因子,构建BP神经网络多步预测模型。通过实际建模并与逐步回归等方法进行对比预测试验,结果表明,基于SSA-MGF的BP神经网络多步预测模型预测效果优于其他3种模型,说明SSA的去噪及BP神经网络预报模型对于提高预测准确率是相对有效的,是一种具有较高应用价值的多步预测方法。

    • 浅谈建筑设计与室内设计的联系与协调

      2005, 28(4): 556-558.

      摘要 (723) HTML (0) PDF 287.54 K (1606) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对现今在设计过程中建筑设计和室内设计的不协调,阐述了建筑设计和室内设计的相关概念及内在联系,分析了造成这种不协调的原因,并提出解决两者协调一致的方法。

    • >综述
    • 应用涡动相关法计算水热、CO2通量的国内外进展概况

      2005, 28(4): 559-566.

      摘要 (814) HTML (0) PDF 1.26 M (1771) 评论 (0) 收藏

      摘要:目前涡动相关法被认为是国内外测定CO2、水热通量的最可靠方法。国外应用此方法解决了均匀下垫面假设下森林和农田等生态系统的CO2、水热通量的计算问题,目前致力于非理想下垫面(真实地形)的CO2、水热通量的计算。而国内应用涡动相关技术起步较晚,用此方法测定水热通量已有一定的知识积累,但测定CO2通量还处于资料收集阶段。我国自然生态系统、环境外交和社会经济可持续发展都要求精确查明我国CO2的时空变化特征和动力学机制,这应是今后研究的重点,并提出了应用该方法存在的主要问题及可能的解决方法,指出值得深入研究的领域。

    • >简讯
    • 科学基金在推动大气科学资料共享服务上取得初步成效

      2005, 28(4): 567-571.

      摘要 (676) HTML (0) PDF 658.28 K (1172) 评论 (0) 收藏

      摘要:科学资料是科学研究的根本基础和科学研究赖以继续发展的物质积累和保障,是无数科学家和整个国家科技成果体系中的重要产出和组成部分,是重要的国家资源。在全球信息化的今天,科学资料管理和共享体系建设能力直接关系到整个国家科技创新能力,成为国家科技管理水平和创新能力高低的试金石。1993年,国家自然科学基金委员会地球科学部率先在国内试点资助建立了“南京大气资料服务中心”,以推动科学基金大气科学领域资助项目中产生的重要科学资料的管理和“资料共享”。通过近10a的努力,该资料服务中心建设取得了一定成绩并积累了不少宝贵经验,为推动我国大气科学资源、资料的共享做出了有益的探索和贡献。

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