摘要:

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摘要:提出利用晴天每天早晨08时的观测资料，以大气温度季节变化统计特征为依据，来判断微波辐射计观测期间的工作状态。简要介绍了大气微波辐射传输方程，以南京冬春季节大气温度变化的统计特征为依据，以2010年11月27日—2011年5月29日期间南京某辐射计08时晴天的实验观测资料为例，通过对其12个通道的亮温观测值和计算值进行统计对比和物理分析，给出该辐射计实验观测期间的工作状态判断，认为用于湿度遥感的22.235、23.035、23.835、26.235 和30.000 GHz五个通道观测期间工作状态良好、稳定，而用于温度遥感的51.25、52.28、53.85、54.94、56.66、57.29 和58.80 GHz七个通道性能一直衰退。本文提出的方法可供微波辐射计工作状态监测和观测资料质量控制参考。

摘要:采用1979—2009年NCEP/NCAR再分析资料、NOAA向外长波辐射（outgoing long-wave radiation，简称OLR）及扩展重建海表面温度资料，对南海大气季节内振荡（Intra-seasonal Oscillation，简称ISO）特征及其与ENSO循环的关系进行了诊断分析。结果表明：1）南海大气ISO的30～60 d周期在5—10月均显著。一般年南海大气ISO的对流传播在纬向上存在东传和西传，在经向上具有南北半球季节性摆动的特征。以低频动能表征的南海大气ISO强度年代际变化特征明显，近31 a来趋势增强，年变化呈单峰结构，峰值在7—8月。2）南海大气ISO的对流与ENSO循环显著相关，其强度在El Niño（La Niña）年减弱（增强）。与一般年对比，南海大气ISO对流在El Niño和La Niña年均表现为西传减弱、北传显著。北传特征表现为强对流活跃带于春季（4—5月）北跳至北半球（在La Niña年最北可至35°N），但在北半球的传播方向与一般年相比存在显著差异。3）南海大气ISO强度与ENSO循环关系密切，在El Niño（La Niña）年减弱（增强），两者表现为约半年（6～8个月）的滞后相关。Niño3区海表面温度异常序列与南海大气ISO强度的相关在中西太平洋地区和El Niño成熟前的春、秋季最显著，同时相关中心伴随低频动能高值区东移。

摘要:利用2010年南京夏季城市热岛三维观测试验资料，分析了南京夏季典型天气条件下城市热岛的时空分布特征。结果表明，南京夏季高温晴天日平均热岛强度达1 ℃以上，夜间热岛强度稳定且强于白天，热岛分布具有方向性特征并与城市土地利用现状对应较好。白天，城市大气混合层的发展速度和高度均大于郊区；夜间，由于城市大气层结的不稳定及下垫面的粗糙特性，致使城市低空始终存在着一个对流混合层，其高度至少有250 m。城市下垫面高热量储存和强湍流输送的共同作用形成边界层内热岛，热岛强度总体上随高度递减，影响高度在白天约900 m、夜间约300 m。

摘要:利用中国南部沿海风向、地面气温及南海北部风速的变化确定南海北部冷涌的判别标准，构建了一个冷涌发生频率指数，对南海北部冷涌的年际变化特征及其环流异常进行讨论。结果表明，南海北部冷涌频率指数能够更加全面地描述冷涌系统的特征，与全国范围的冷空气爆发关系密切。南海北部冷涌与中高纬、中低纬环流具有密切的联系，是二者共同作用的结果。当贝加尔湖以西高压脊偏强，中高纬环流经向度加大，西太平洋副热带高压强度偏弱、位置偏东时，有利于大陆上冷空气南下入海，在南海北部形成冷涌。冷涌发生时，经向Hadley环流加强，调整中纬与低纬地区的大气质量，高层向北输送的大气在科氏力作用下导致东亚副热带西风急流加强，有利于冷涌的维持和加强。

摘要:介绍了国家气候中心第二代海洋资料同化系统（BCC_GODAS2.0）所用的模式和同化方案，并设计了两个试验对同化系统的效果和稳定性进行检验：一个是加入GTSPP资料的1990—2008年19 a的同化试验，另一个是同时段内不加任何资料的模拟试验。利用OISST和SODA（Simple Ocean Data Assimilation）数据集对试验结果进行评估。评估结果表明，加入GTSPP资料的同化结果可以有效改进原模式对温度和盐度的模拟。在表层，整个海洋的温度和盐度场误差都有所减小，其中热带太平洋的改进效果最为明显；此外，同化结果能更好地反映Nino3和Nino4区海表温度的时间演变。垂直层次上的修正效果也很明显，在200 m左右的混合层效果改进最好，温度的均方根误差可减小1.5 ℃，盐度的均方根误差可减小0.6 psu。

摘要:利用100°E以东地区通过5%质量控制的392个站逐日降水资料，对近50 a我国东部极端降水变化特征进行分析，并以1948—1976年和1977—2008年为研究子时段，讨论前后两阶段东部地区的大气湿位涡差异及大气稳定度状况。结果表明：我国东部地区极端降水表现出显著的南北差异；北方尤其是华北东部，极端降水量及其所占降水量比例均有下降趋势，而南方尤其是在长江中下游地区二者均呈增加趋势。湿位涡呈“南减北增”的趋势，对流稳定度和斜压稳定度在南方均出现变弱趋势，在北方则增强。大气性质的南北显著变化是我国东部地区极端降水呈“南增北减”分布型的一个重要原因。进一步研究表明，高纬度地区300 hPa层在1976年之后表现为温度负距平场中心，使东部地区高空热力性质产生差异，进而影响了对流稳定度的变化；同时冷中心北侧高层西风分量减小，南侧高层西风风量增大，斜压稳定度相应出现减弱和增强的变化趋势。

摘要:利用NCEP 1°×1°再分析格点资料和浙江省自动站降水资料，分析了2007年“罗莎”台风能量频散的波动特征与浙江省远距离台风降水之间的关系。结果表明：1）由于浙江省所处纬度相对较低，其远距离台风降水的形成过程与北方（西北和华北）典型的远距离台风暴雨存在本质区别，浙江省远距离台风降水主要是台风能量频散的波动效应所引起，而北方远距离台风暴雨的形成过程主要是西风槽和台风外围环流相互作用的结果。2）影响浙江省远距离降水的台风在整个台风环流登陆前有向降水区的能量频散过程，这种能量频散过程在对流层中低层波动特征不明显，因而能量频散的距离相对较小；在对流层中高层，台风能量频散表现出清楚的波动特征，能够影响到较远距离外的天气系统，从而引起局地降水的增加。3）台风能量频散的波动效应在远距离降水区的上空形成一个正涡量区，之后该正涡量区以波动的形式向下传播，导致降水区对流层中下层气旋性涡旋形成，造成局地降水或降水增加。

摘要:采用国家气候中心整理的全国160站月平均气温资料、NCEP/NCAR再分析资料及NOAA全球海温资料，在探讨1986年以来中国冬季气温异常机理基础上，对2011/2012年冬季气温异常特征及其前兆信号进行分析。结果表明：地面西伯利亚高压、东亚冬季风及500 hPa乌拉尔山与贝加尔湖南侧的异常环流等系统是影响中国冬季气温的主要中高纬环流系统，而中低纬环流系统主要包括西太平洋副高环流和印缅槽。前期热带印度洋和中东太平洋关键区海温异常与后期冬季气温关联的环流系统有密切的关系：前期夏季7、8月西印度洋海温偏高时，冬季西伯利亚高压将偏强，有利于冬季风偏强和中国冬季气温偏低；而当8—10月中东太平洋海温偏高时，西太平洋副高将偏强偏大偏西，北界位置偏北，印缅槽偏强，中国气温容易偏高，反之亦然。两者对后期环流的影响存在一定的独立性，中国冬季地面气温异常是它们共同作用的结果。

摘要:利用湖南省96个台站1960—2010年逐日气象观测资料，在进行均一性检验和订正的基础上对湖南省气候变化事实进行检测分析。结果表明：湖南气候与全球气候变化一致，呈现以变暖为主要特征的变化，且变暖存在季节、地域上的差异，冬、春、秋气温变暖趋势显著，增暖幅度最大的区域在湘北地区；对气候变暖响应敏感的要素主要是与平均气温、冬季气温相关密切的要素，如季平均气温、年平均最低气温、活动积温等；湖南气温在突变时间上具有较好的时间逻辑关系；湖南降水量无显著趋势变化，但极端降水增加，地域性差异明显，湖南东部地区降水量呈现明显增加趋势，日降水量大于等于100 mm的日数呈显著增加趋势；湖南日照时数、风速、相对湿度均呈现显著减少的变化趋势。

摘要:运用江苏省冬季雷暴日数统计数据和NCEP/NCAR再分析数据，在结合30 a江苏冬季雷暴异常变化可能机理的基础上，分析了2010年冬季雷暴异常变化的原因。结果表明：2010年冬季江苏省雷暴活动异常偏多，其异常变化与同期北极涛动环流异常有密切的负相关关系。AO（Arctic Oscillation）指数偏弱时江苏雷暴增多的天气原因主要是：1）中西伯利亚和西西伯利亚地区气压异常偏高，中纬度地区气压异常偏低，乌拉尔山以西有阻塞高压与之配合，因此东亚冬季风偏强，冷空气南下频繁。对流层低层30°N附近表现为异常暖中心，低层孟加拉湾水汽输送强盛，江苏处于水汽辐合中心，这样“上冷下暖”和“上干下湿”的配置不仅有利于引起大气异常上升运动，也易于不稳定层结的形成，利于雷暴天气的发生。2）30～50°N北太平洋中东部海温异常偏低，引起低层风场异常辐散，对应上空为异常的下沉运动，通过类似于沃克环流圈形式使得东亚同纬度地区低层辐合异常，有利于该地区异常气旋性环流的加强。

摘要:利用累积百分率法、Ridit中值分析法、“非常好”能见度出现频率法以及平均能见度年际和季节变化法，对1980—2005年南京大气能见度年际变化趋势进行分析，发现1980—1984年能见度呈上升趋势，1985年以后则在波动中呈明显下降趋势。26 a中，日均大气能见度最小值为0.55 km，最大值为29.25 km，平均值为8.59 km。大气能见度具有明显的日变化和季节变化特征，一日之中，14时最好，08时最差；一年之中，冬季能见度最低，夏季最高。能见度与相对湿度呈负相关，与风速呈正相关，与温度和气压的相关性相对较小。PM₁₀是影响南京地区大气能见度的首要污染物，通过对能见度与PM₁₀平均质量浓度进行曲线拟合发现，二者呈负相关，复相关系数在秋季最高，夏季最低。由统计预报方程可知，空气污染和气象条件协同作用对能见度的影响在春季、秋季、冬季较为明显，夏季则相对较差。

摘要:利用WRF（weather research and forecasting）中尺度模式为一维辐射雾模式PAFOG提供扰动场，构建了一个有30个成员的辐射雾集合预报系统。对2007年12月13—14日南京地区一次典型辐射雾过程进行了预报效果分析，结果表明：该方法在地面能见度预报及雾层垂直结构预报上均好于实际探空作为初始场的单一预报结果；模式启动时刻对预报结果有较大影响，由于辐射雾多发生在夜间，且模式需要一定时间达到稳定，本方法中一维模式在14：00启动预报效果最好，集合预报成员与实测值的标准差平均值为0.516 km，集合平均值的平均预报绝对误差为0.287 km。

摘要:利用MICAPS常规资料、TWR01雷达资料及十堰多普勒雷达观测资料，结合地面降雹的实况报告，对2009年6月6日和8月26日发生在保康县的两次冰雹天气过程的天气背景、雷达资料进行了分析。结果表明，高空冷槽、中低层切变线是主要的影响系统。6月6日冰雹由强单体雹云产生，雹云回波具有超级单体回波特点。雷达初始回波高，雹云发展速度快；强中心呈纺锤状，中低层有弱回波区，降雹前垂直液态水含量有明显的变化。8月26日过程发生在副高内部型环流形势下，由合并加强后的雹云产生降雹。

摘要:水稻是中国的主要粮食作物，及时获取水稻种植面积和空间分布信息对指导水稻生产、调整区域供需平衡等具有重要的意义。以江苏省为例，利用2009—2011年连续三年的MODIS 8 d合成地表反射率数据（MODIS09A1），计算了归一化差值植被指数（normalized difference vegetation index，NDVI）、增强型植被指数（enhanced vegetation index，EVI）和陆表水指数（land surface water index，LSWI）。结合水稻在不同生长发育期EVI的时间序列变化特征，确定了水稻面积提取的关键生育期。根据水稻移栽期稻田土壤含水量高的特征，利用NDVI、EVI和LSWI三种指数构建判别条件，确定可能种植水稻的区域。利用线性光谱混合像元分解模型对包含水稻的混合像元进行分解，得到江苏省三年水稻种植空间分布。最后，选取研究区内的水稻典型样区，利用与MODIS同时期的较高分辨率的环境小卫星HJ-1 CCD（30 m）数据提取水稻种植面积和空间分布，以此作为参考数据进行精度验证，同时利用统计部门的江苏省水稻种植面积统计数据对江苏省水稻面积进行验证，两种方法验证后表明误差均在10%以内。研究表明，采用MODIS09A1数据结合线性光谱混合模型可以更高精度地提取大范围的水稻种植面积。

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