2008, 31(2): 145-150.
摘要:使用郑州市MODIS(Moderate-Resolution Imaging Spectroradiometer)遥感数据,运用线性混合模型,对MODIS遥感数据进行混合像元分解技术研究。探讨了MODIS遥感数据的预处理、线性光谱分解模型、图像端元组分反射率的求取方法。把结果与分辨率较高的Landsat ETM+图像分类结果进行对比,并根据得到的均方根误差(RMS;Root Mean Square)进行分析表明,利用这种像元分解方法得到的结果较为理想,MODIS数据可以有效地应用于遥感动态监测和土地覆盖分类研究。
冯民学 , 韦海容 , 焦圣明 , 周曾奎 , 王锡中 , 焦雪
2008, 31(2): 151-157.
摘要:为在雷电的监测预警预报服务中更好地应用江苏省组建的闪电定位系统,通过多种目测和多普勒雷达回波等信息,对2006年6—8月以南京小教场(118°48′E,32°00′N)为中心、半径10 km范围内的闪电定位资料的可信度和探测效率进行了检验分析,结果表明:江苏省气象局闪电定位系统所监测的闪电资料(地闪)是可信的,其漏测率在探测效率η的允许范围内,误测率约为9%,也在允许范围之内。江苏省电力公司的闪电定位系统所探测到的同时段同范围内的闪电资料(地闪)探测正确率大大低于江苏省气象局的监测系统。对江苏省电力公司闪电定位资料作适当修正后,其结果与气象局闪电定位系统资料有很好的一致性,实现了二套系统资料的信息共享、互补。
2008, 31(2): 158-166.
摘要:在涡旋自组织动力学的框架内,利用ƒ平面准地转正压模式讨论小尺度涡旋系统对两个中β尺度涡旋的自组织过程的影响。4组数值试验表明:小尺度涡旋的存在,可能会改变双涡相互作用的终态,使原本不合并的两个涡旋组织起来;双涡相互作用的终态对小尺度涡旋的初始位置敏感;存在"Z"型敏感区域,当小尺度涡旋出现在这一区域时,就有可能改变双涡相互作用的终态;小尺度涡旋对双涡相互作用产生影响需具备4个条件,即初始位于敏感区内,有足够的强度,距离适当且生存时间足够长。
2008, 31(2): 167-175.
摘要:利用Q矢量分解理论对发生于2005年7月的一次江淮梅雨锋暴雨过程进行诊断分析,并对比分析了原非地转湿Q矢量(Q*)和改进后的非地转湿Q矢量(QM)的诊断能力。结果显示:对流凝结潜热的释放对此次梅雨暴雨中尺度系统的形成和维持起到非常重要的作用;将QM分解为平行和垂直于等位温线两个方向后,发现在暴雨强盛阶段,低层大气是以大尺度辐合为主,中高层相反,且南北方向有次级环流出现,表明次天气尺度的持续性水汽汇集和正反馈机制是此次梅雨锋暴雨的关键因子。
2008, 31(2): 176-182.
摘要:采用华南61站47 a(1958—2004年)前汛期(4—6月)逐日降水资料,利用统计方法对华南前汛期的旱涝特征进行了研究。结果表明:47 a来华南有12个涝年和12个旱年发生,较严重的旱涝年主要发生在20世纪50年代末至70年代中期以及90年代以后;前汛期旱涝变化以2~4 a的年际尺度周期最为显著;4、5月旱涝的年代际变化特征较为一致,而5月与6月在年代际尺度上具有一定的反位相变化特征;地理分布上,可将华南地区前汛期降水分为5个旱涝异常气候区。近47 a来桂南、粤西和东南沿海地区呈现旱—涝—旱的变化特征,而桂北区由旱转涝趋于雨涝的趋势明显,东北部山区由涝转旱趋于干旱的趋势明显。
2008, 31(2): 183-191.
摘要:用非线性主成分分析方法和NCAR/NCEP长波辐射资料(OLR),研究了热带对流异常及其与ENSO的关系。结果表明热带对流活动在时空上呈现出明显的非线性特征,它是热带对流活动对ENSO的非线性响应;热带对流异常的强度在El Nino时期比在La Nina时期强,且异常的中心位置偏东,表现出明显的时空上的不对称性。
2008, 31(2): 192-199.
摘要:采用常规观测资料和1°×1°NCEP/NCAP再分析资料,运用MM5V3.7高分辨率中尺度数值模式,对2004年7月12日17时30分前后发生在江苏南通的一次强中尺度对流系统(龙卷)进行模拟分析。结果表明:南通上空处在上干冷、下暖湿的大气不稳定层结中。干冷空气侵入与边界层暖湿气流强烈辐合,大量能量释放造成了本次龙卷的发生。运用数值模拟结果,计算了最佳对流有效位能IBCAPE、对流抑制能量ICIN、归一化对流有效位能INCAPE、能量—螺旋度指数IEHI和强对流天气威胁指数ISWEAT等不稳定能量参数。通过分析上述参数的空间分布和在南通上空的时间分布,发现它们对强对流天气的发生有一定反映。
2008, 31(2): 200-207.
摘要:利用1961—2003年气候观测资料和辐射资料,综合分析了我国10个城市43 a的云量、日照百分率、相对湿度、气温、降水以及到达地面的太阳辐射等要素的变化趋势。结果表明:(1)43 a来10个城市中,多数城市的总云量减少而低云量增加;(2)各城市的日照百分率呈减少趋势;除乌鲁木齐外,其他城市相对湿度呈减小趋势;各地气温都有所升高;降水量变化的地区性差别较大而总体上变化幅度不明显;(3)除昆明外,各地太阳总辐射呈下降趋势,且总辐射减少主要是由直接辐射减少引起的。由此揭示,43 a来我国城市正经历着以变暖变干为主的气候变化过程,人类活动特别是工业化和城市化进程,对气候系统产生了重要影响。
2008, 31(2): 208-213.
摘要:在MM5伴随模式中使用NOAA-16极轨卫星探测获得的AMSU资料,并与MM5数值模式仅使用常规资料的条件下,对发生在2003年7月4—5日江淮流域的一次暴雨过程进行了数值模拟对比研究。结果表明:使用AMSU资料后,湿度场、温度场和风场均得到一定程度的改善,降水的落区和强度也更接近实况。
2008, 31(2): 214-220.
摘要:利用1958—1998年NCEP/NCAR再分析资料、1975—1998年OLR资料和1973—1998年青藏高原月平均积雪日数站点资料,分析了高原冬春季积雪影响南海季风爆发的可能机制。结果表明:多雪年,高原感热加热偏弱,高原地区以及东侧的中上层大气温度偏低,大尺度经向温度梯度逆转时间偏晚;同时高原地区Hadley环流季节转换时间偏晚,中南半岛上空维持下沉异常气流,导致孟加拉湾副高断裂偏晚,中南半岛地区对流爆发偏晚,中南半岛地表温度下降时间偏晚,中南半岛与南海局地纬向温度梯度逆转时间偏晚;上述大尺度经向温度梯度和中南半岛与南海局地纬向温度梯度的共同作用使得南海季风爆发偏晚。
2008, 31(2): 221-227.
摘要:在三维强风暴动力和电耦合数值模式的基础上,考虑了粒子直径及降落末速差对转移电荷的影响,把非感应起电参数化方案作了进一步改进,对长春地区两次不同强度、不同环境风切变的对流云内电荷累积和电场发展过程进行了模拟分析。结果表明,对流云上升气流达到极大值时,较强和较弱两块云分别具有三极性和反偶极性电荷分布结构。垂直上升气流是表明电场发展强弱的重要参量。对发展强烈的对流云,较强的上升气流使霰和冰晶在云体的中上部维持较长的时间,存在感应和非感应起电的跃增。
2008, 31(2): 234-241.
摘要:利用NCEP/NCAR再分析资料和我国南方25个测站逐日降水量资料,分析了2003年我国南方夏季降水异常与春季、夏季高空环流场和温度场异常的关系。结果表明,2003年夏季西太平洋副高异常偏西、偏北,控制了长江以南大部分地区,这是造成夏季少雨的主要原因。夏季南亚高压异常强大东伸,对西太平洋副高的西伸加强起着一个动力引导作用。西太平洋副高与南亚高压重叠区域对应主要干旱区域。此外,我国南方夏季降水与100 hPa温度场存在1~2个月滞后相关关系,前期欧亚大陆中高纬地区100 hPa温度场异常可以作为长江以南地区旱涝的预报因子。
2008, 31(2): 242-249.
摘要:将多重网格法应用于MM5中来加速自适应网格的生成,并用这种方法来模拟2002年6月17—18日发生在江南和华南的暴雨过程。试验表明:在收敛精度要求高的情况下自适应模式模拟结果的精度高于均匀网格模式,且多重网格法有助于提高运算效率。
2008, 31(2): 250-256.
摘要:采用南京市31 a常规气象资料,从影响人体舒适度基本3要素(温度、相对湿度、风速)入手,利用综合模糊评价方法对南京全年的气候资源进行了评判分析,得到各候的气候舒适度指数综合评判结果,应用这一评判结果对南京地区旅游资源进行评价,给出了南京地区旅游的最佳时段和景区。
李永秀 , 罗卫红 , 倪纪恒 , 陈永山 , 徐国彬 , 韩利 , 陈春宏
2008, 31(2): 257-263.
摘要:根据黄瓜(Cucumis sativus)发育的光温反应过程,建立了基于生理发育时间的黄瓜生育期模拟模型,并利用不同品种的试验资料对模型进行了检验。结果表明,黄瓜从播种到第一批瓜成熟需积累生理发育时间30 d,播种—幼苗、幼苗—伸蔓、伸蔓—开花、开花—结瓜、结瓜—成熟所需的生理发育时间分别为3、11、9、5、2 d。发芽期、幼苗期、伸蔓期、开花期、结瓜期等各生育期持续时间的模拟值与实际观测值的回归估计标准误差(root mean squared error;RMSE)分别为0、2.6、1.7、0.8、2.1 d,从播种到第一次采收的模拟值与观测值的RMSE为1.4 d。而用有效积温法对发芽期、幼苗期、伸蔓期、开花期、结瓜期等各生育期持续时间的模拟值与实际观测值的RMSE分别为0.7、10.0、5.7、2.4、2.5 d,从播种到第一次采收的模拟值与观测值的RMSE为22.0 d。本模型比用有效积温法能更准确地预测黄瓜各个生育期的起止日期和黄瓜的收获期。
2008, 31(2): 264-271.
摘要:应用集合卡尔曼滤波(Ensemble Kalman Filter;EnKF)方法,同化了2005年7月一次暴雨过程的探空观测资料,并用非静力中尺度模式MM5进行数值模拟试验。结果表明:在理想模式的假设下,即假设真实模拟和所产生的集合用的是同一个模式并有相同的初始误差,EnKF方法同化的分析结果较好。如果不运用EnKF方法同化探空观测资料,则集合预报结果和不加扰动的单个数值预报结果都没有EnKF方法同化过的好。
2008, 31(2): 272-276.
摘要:对1948—2004 NCEP/NCAR 500 hPa高度场资料进行滤波后,采用累积距平、Morlet小波分析、合成分析等方法,研究了风暴轴中心的强度、经纬度以及面积指数的年代际变化。结果表明,56 a来北太平洋风暴轴的中心强度平均约为32 dagpm2,中心位置约在172°W、44.5°N。小波分析表明,冬季北太平洋风暴轴的中心强度和面积都存在着18 a的年代际变化周期。此外,风暴轴中心强度与面积指数有很好的正相关关系。总的来说,风暴轴中心强度增强(减弱)时期,一般对应着风暴轴面积增大(缩小)和位置向西(东)、向南(北)移动。
王蔚 , 朱伟军 , 端义宏 , 余晖 , 蒋乐贻 , 王晓峰
2008, 31(2): 277-286.
摘要:利用大尺度再分析资料和静止卫星云图资料,对1995—2004年西北太平洋热带气旋(TC)形成的大尺度环流背景进行了分类研究。在这10 a期间,有27.5%的西北太平洋TC形成于赤道辐合带,45.6%形成于季风槽,10.1%形成于东风波,10.4%形成于热带对流层上部槽,6.3%形成于斜压性扰动条件下。统计分析表明,斜压性扰动背景下形成的TC在生命史、强度方面均明显弱于其他情况,平均生命史为108.60 h,平均强度为39.250 kn,其余4种情况平均生命史约为200 h,平均强度为70~80 kn。季风槽情况下形成的TC每3个就有一个会登陆我国,其次是东风波情况下的TC,斜压性扰动背景下形成的TC必须在南海附近生成才有可能登陆我国。
2008, 31(2): 287-292.
摘要:以1960—2003年共44 a夏季的7月、8月、9月西行进入南海海域的台风样本为基础,综合考虑南海台风移动路径的气候持续因子和数值预报产品物理量因子,运用条件数方法选取因子并建立回归方程,进行台风路径预报模型的预报建模研究。通过对比分析发现,基于条件数方法的南海台风移动路径模型具有较好的预报效果,7月、8月、9月3个月24 h台风路径预报的平均距离误差为153.9 km,预报能力明显高于目前国内外的其他一些台风路径客观预报方法。该方法的预报精度相对于逐步回归方法有了很大的提高,相对于气候持续法也为正的预报技巧水平。
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