• 2005年第28卷第6期文章目次
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    • >论著
    • 全球海气耦合模式系统(NIM/COAMS)Ⅱ.年际变化的模拟

      2005, 28(6): 721-729.

      摘要 (894) HTML (0) PDF 466.04 K (1858) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用文献[1]建立的全球海气耦合模式系统(NIM/COAMS),对模式的年际变化模拟能力进行了检验。50 a积分显示,模式模拟出了大气和海洋界面的主要年际变率,能真实地模拟热带太平洋ENSO循环的主要特征,较好地再现了ENSO循环的过程,循环周期在3~5 a之间,与实际观测值一致,同时模式也较好地反映了大气和海洋的耦合特征,对年际变化有较强的模拟能力,这与FRAC耦合方案设计有关,该方法能避免气候场的牵制作用,增强模式对年际变化的模拟能力。

    • 10层陆面过程模式及其Offline独立试验

      2005, 28(6): 730-738.

      摘要 (828) HTML (0) PDF 388.79 K (1635) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用西伯利亚地区的一个试验点资料和1998年中国淮河流域试验(HUBEX)的加密观测资料,对一个新发展的陆面过程模式进行了模拟检验。西伯利亚地区的单点试验表明,不同时间间隔的边界强迫对地表吸收的净短波辐射和释放的潜热影响较大。淮河流域的模拟结果表明,模式能够较好地模拟出我国夏季半湿润地区陆面特征量的变化趋势。由于模式模拟的地温偏低、净短波辐射偏小,所以模拟的感热和潜热值偏小。对该模式在淮河流域的植被、土壤等参数的合理选取可能会提高模式的模拟效果。

    • 聚类分析在人工增雨效果检验中的应用

      2005, 28(6): 739-745.

      摘要 (900) HTML (0) PDF 933.92 K (1862) 评论 (0) 收藏

      摘要:在前人研究工作的基础上,对非随机区域历史回归试验进行了改进,提出了一种新的试验方案——基于聚类的浮动对比区历史回归人工增雨效果统计检验方法(CA-FCM方法),并与浮动对比区历史回归统计检验方法(FCM方法)进行了比较。通过对河南省春季6次作业进行评估得出:由于CA-FCM方法采用了聚类分析,提高了对比区和影响区的相关系数,及引入了整层大气可降水量作为协变量,所以提高了作业区自然降水量估计值的准确性,比FCM方法有更高的效果评估效率。

    • 西太平洋暖池海温分布型及其与东亚大气环流的关系

      2005, 28(6): 746-754.

      摘要 (868) HTML (0) PDF 1.48 M (1712) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用海温资料和NCEP/NCAR 49 a再分析的高度场、风场资料,利用EOF、合成分析方法,研究了夏季暖池SSTA的时空演变,结果显示:夏季暖池SSTA具有整体一致性分布和南北区域的反对称分布两种空间分布型。根据这两种分布型划分了夏季暖池海温正、负异常年,分析了相应年份的风场环流特征,结果表明:SSTA为一致性分布时,暖异常年850 hPa暖池区上空有一反气旋偏差环流,副热带地区西风和低纬度地区东风都得到加强,200 hPa南亚上空为一反气旋偏差环流,沃克环流得到加强;冷异常年则相反。当SSTA为南北反对称分布时,北暖南冷年850 hPa暖池区上空为一反气旋偏差环流,15°N附近东风气流和赤道附近西风气流增强,200 hPa反气旋偏差环流中心移到东亚大陆上空,长江中下游地区为上升气流,降水明显增多,华北地区为下沉气流,降水减少;冷异常年则相反。

    • 北极涛动年代际变化与华北夏季降水的联系

      2005, 28(6): 755-762.

      摘要 (957) HTML (0) PDF 1.13 M (1700) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用NCEP/NCAR再分析资料和华北夏季降水资料,研究了北极涛动的年代际变化及其与大气环流的关系,进而研究与华北夏季降水异常变化的联系。结果表明,北极涛动具有明显的年代际变化,并在1969年发生了气候突变。北极涛动年代际异常与亚洲中纬度高度场异常、850 hPa风场的年代际异常具有很好的一致性。在年代际尺度上,北极涛动与贝加尔湖地区阻塞高压发生频率、东亚夏季风强度和华北夏季降水的关系较为密切。

    • 青海秋季对流云降水及催化过程数值模拟研究

      2005, 28(6): 763-769.

      摘要 (914) HTML (0) PDF 751.00 K (1732) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用CAMS三维对流云模式和青海省河南县秋季外场试验取得的资料,对自然云的发展演变过程进行了数值模拟试验。进一步就催化时间、催化剂量对增雨效果的影响进行了数值试验。结果表明,该地区秋季对流云降水主要为冷云降水,冰晶是霰产生的主要来源,冰霰自动转化是霰产生的最主要方式,冰晶与霰的碰并又促进了霰的进一步增长,霰是云中过冷水消耗的主要因素。人工播撒催化剂应在冰核活化过程大量开始以前进行,以达到增加冰晶浓度,消耗过冷云水,从而增加降水的目的。

    • 华北地区降水的准周期信号及其阶段性变化特征

      2005, 28(6): 770-777.

      摘要 (832) HTML (0) PDF 1.02 M (1734) 评论 (0) 收藏

      摘要:应用奇异谱(SSA)方法分析了华北地区降水的准周期信号及其阶段性变化特征,结果表明,华北地区月降水序列的年际振荡信号较强,占总方差的44.7%,显著振荡周期分别有17个月(准1~2 a)、30个月(准2~3 a)、60个月(准5 a)和11个月(准1 a),不同分区降水的准周期振荡信号各有差异。各种准周期振荡随时间的长期演变亦很明显且各不相同。奇异交叉谱(SCSA)诊断表明,华北地区降水的年际振荡与N ino区海温的准周期信号存在着显著的耦合关系,且这种耦合关系随时间是变化的,表现出耦合振荡强度的阶段性变化和耦合位相随时间的改变。各分区降水与不同N ino区海温的显著耦合周期信号及其随时间的长期演变各具特色,体现了华北地区降水对N ino区海温异常响应的复杂性。

    • 上海气温与太平洋海温的相关关系及年代际差异

      2005, 28(6): 778-786.

      摘要 (819) HTML (0) PDF 1.74 M (1616) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用上海1873—2001年的冬、夏季平均温度和太平洋海温资料,通过计算两者之间的同期和超前相关以及滑动相关系数,讨论了上海冬(夏)季温度与太平洋海温场相关关系的年代际差异。结果发现,上海冬(夏)季温度存在明显的年代际变化的阶段性特征和总体增暖的趋势,而且与太平洋海温场在不同时间尺度和空间区域的相关关系差异显著,这种相关关系的差异可能是造成用统计方法做短期气候预测产生不确定性的主要原因之一,因此应用太平洋海温场进行统计预报的过程中,适当考虑不同时间尺度上的相关差异,将有利于提高预测的准确性和减少统计预测方法中的不确定性。

    • 延安层状云暖层中水凝物粒子的谱分布

      2005, 28(6): 787-793.

      摘要 (836) HTML (0) PDF 810.51 K (1638) 评论 (0) 收藏

      摘要:分析了2003年9月延安上空机载PMS探测的层状云资料,发现延安层状云暖层中水凝物粒子的谱分布可以用一种形式的分布密度函数来表示。用这种函数拟合小云滴、大云滴和雨滴的谱分布,拟合结果与观测的谱分布较为一致,其特征值相关系数大于0.945,拟合出的平均直径、均方直径、均立方直径以及浓度与观测值也较接近,其相对误差小,拟合谱能表现出谱型特征。

    • 潜热和惯性不稳定与气旋爆发性发展关系的数值研究

      2005, 28(6): 794-800.

      摘要 (896) HTML (0) PDF 337.61 K (1763) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用PSU/NCAR MM5模式对1981年12月19日20时—21日20时一次太平洋西部气旋强烈爆发过程进行干过程和控制过程对比数值模拟试验,得出:潜热释放使对流层顶和等温面抬高,气流在高层上升冷却形成扰动槽,其适应过程使高层出现惯性不稳定。惯性不稳定总是伴随强惯性稳定区存在,两者产生的加速度场可形成高层辐合、辐散引起气旋加强以及降水加大,降水加强又使潜热进一步加大和扰动槽加强,从而导致惯性不稳定加剧。这种正反馈的过程有利于气旋的加深。

    • 东北夏季(6—8月)气温异常的时空特征分析

      2005, 28(6): 801-807.

      摘要 (850) HTML (0) PDF 971.48 K (1766) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用夏季(6—8月)中国东北地区91站44 a气温资料,采用谐波分析方法将该区夏季气温异常变化的年代际、年际尺度分量分离,研究时空特征,然后应用REOF进行气温异常的区划,研究局域异常变化的年代际、年际分量的变化特征。结果发现:1)东北各站夏季异常方差中,东北大部分地区的气温异常的年代际变化分量均明显大于年际变化分量。2)区域气温异常的年代际变化主要特征为线性上升趋势。大范围夏季异常高温(低温)常出现在年代际、年际异常同时为正(负)的年份。3)气温异常可划分为南部型、北部型、东部型、西部型4个型,其中南部型和西部型的年代际变化相对重要,而东部型和北部型的年际变化相对重要。

    • >短论
    • 中国西部空中水汽分布结构特征

      2005, 28(6): 808-814.

      摘要 (870) HTML (0) PDF 657.10 K (1721) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用1958—1997年月平均NCEP比湿资料研究了中国西部空中水汽分布特征。结果表明:水汽的垂直分布结构非常相似,850 hPa以上的水汽分布中心位于青藏高原上空,5—10月水汽含量主要集中在500 hPa以下,其中7月的空中水汽含量最丰沛。水汽含量随高度减少,从季节变化来分析,夏季最大、秋季次之、冬季最小。40 a的水汽年代际变化表明,夏季空中水汽含量呈现线性下降趋势,特别是20世纪90年代以来更明显;冬季比湿呈线性上升趋势,1月和7月比湿的年代际变化趋势呈反位相特征。

    • 用T矩阵方法计算超椭球粒子的电磁散射特性

      2005, 28(6): 815-820.

      摘要 (1149) HTML (0) PDF 1.21 M (2234) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用超椭球体方程描述粒子形状,用Matlab实现粒子形状的的绘制并离散粒子表面。用T矩阵方法计算了粒子的一些散射性质,并与其他算法做了对比。

    • 用尺度分离法诊断分析夏季中尺度天气系统

      2005, 28(6): 821-826.

      摘要 (1541) HTML (0) PDF 922.59 K (1706) 评论 (0) 收藏

      摘要:选取1998—2004年5—9月逐日的实时观测资料,在100~120°E,30~50°N范围内,对08时和20时高空各层流场进行尺度分离,计算出各时刻的平滑场和分离场。结果表明,在原始场上没有表现出来的中尺度系统在分离场上能够清楚地表现出来,分析研究这些中尺度天气系统的移动和演变及产生的天气特点,总结出影响大同市对流性强降水、普通大降水的主要中尺度系统;建立对流性强降水、大降水的预报模型,为天气预报提供依据。

    • 大连地区近44a冬季气温的变化特征

      2005, 28(6): 827-832.

      摘要 (845) HTML (0) PDF 816.63 K (1536) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用大连地区1960—2004年的气温资料,应用一元线性回归、小波分析、气候趋势系数等方法,对大连地区气温的季节—年际变化特征进行了研究,着重分析了该地区冬季气温年际、年代际变化的时空特征。结果发现,大连四季都有增暖的变化趋势,其中春、冬两季增暖的速度最快;20世纪60年代大连地区的冬季气温呈下降趋势,从70年代以后,冬季气温呈明显的增暖趋势,特别是90年代以后这种增暖趋势十分显著,而且增暖的幅度全区分布不均匀;大连地区冬季气温与全国冬季气温年代际变化的步调基本一致。

    • 双多普勒天气雷达反演大气三维风场的个例研究

      2005, 28(6): 833-839.

      摘要 (827) HTML (0) PDF 965.53 K (1741) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据笛卡尔坐标系下双多普勒天气雷达反演大气三维风场的理论,以2003年7月5日发生在安徽省的一次强降水过程为例,反演大气三维风场。结果表明:利用双多普勒天气雷达反演大气风场能够更加详细地反映出大气风场的三维结构。

    • 长江中下游夏季高温灾害机理及预测

      2005, 28(6): 840-846.

      摘要 (1065) HTML (0) PDF 1.03 M (1697) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用我国1961—2003年夏季(6—8月)高温资料,建立长江中下游地区主要城市强高温及高温过程较完整的时间序列,探讨了该地区主要城市高温气候特征。分析该地区南京、杭州、南昌等城市夏季高温灾害机理,东亚副热带高压是造成长江中下游地区城市夏季高温的主要影响系统。在此基础上用均生函数—最佳子回归集构造预测模型,预测夏季月高温出现日数,通过42 a高温资料预报检验,有较好的预测效果,值得在业务中应用。

    • ECAP等环境参数在强对流天气分析中的应用

      2005, 28(6): 847-854.

      摘要 (945) HTML (0) PDF 334.91 K (1844) 评论 (0) 收藏

      摘要:引入大气热力学变量密度温度Tρ,采取与实际大气较为相符的可逆饱和湿绝热抬升过程,利用MM5V3.5模式输出资料,计算了对流有效位能ECAP。在此基础上,介绍了能量螺旋度指数IEH。分析了2003年7月江淮梅雨暴雨等强对流天气发生过程中对流有效位能ECAP及能量螺旋度指数IEH的量值变化。结果表明:ECAP、IEH等参数对强风暴的发生发展有一定的指示作用,值得在业务工作中推广应用。

    • 江西2003年夏季罕见高温气候诊断分析

      2005, 28(6): 855-861.

      摘要 (846) HTML (0) PDF 329.24 K (1455) 评论 (0) 收藏

      摘要:500 hPa环流特征分析表明,副高异常强盛是造成2003年江西夏季罕见高温的主要原因。利用1959—2002年资料对江西夏季高温与同期和前期500 hPa高度场、海温场进行相关普查以及高、低温年合成对比分析发现,上年10月赤道太平洋中东部海温偏高、当年1月500 hPa高度场新地岛附近为负距平;10月海温与次年夏季副高关系较好。用海温对夏季高温进行了预测试验,效果较好。

    • 基于位的二分查找算法

      2005, 28(6): 862-866.

      摘要 (872) HTML (0) PDF 541.03 K (1582) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据数据在内存中的存储形式,提出了一种直接利用二进制信息确定待查找数据查找范围的新的二分查找算法。试验结果表明,该算法是可行的,且可用于一些特殊场合。

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