摘要:

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摘要:大气中的风切变严重威胁飞机安全，尤其低空风切变是影响飞机起降的重要因素。利用多普勒雷达速度资料计算一维切向、一维径向与二维合成风切变，准确判断风切变的危险区域，能够及时为飞行及起降提供告警。针对多普勒雷达业务应用的主用户处理器PUP（Principal User Processor）上风切变自动识别产品存在的边缘识别较弱及定位误差较大等问题，根据多普勒雷达速度资料径向分布的特点，利用最小二乘法线性拟合优势，选择适于机载雷达参数的拟合窗口，对多个实例进行了识别分析。对比结果表明最小二乘法在识别效果、定位精度、边缘识别等方面优于PUP风切变自动识别产品，提高了风切变识别能力，有助于为机载雷达风切变识别及预警提供更好的依据。

摘要:利用位于江苏海岸陆地的两座测风塔以及福建海面的一座测风塔气象要素资料，分析了这两种下垫面风速、湍流等要素的日变化规律及廓线特征，探讨了这两种不同下垫面特征导致的风力特征差异。结果表明：海岸陆面日最大风速出现时间较内陆滞后，最小风速出现时间与内陆相差不大，风速日变化位相随高度滞后，日振幅随高度减小，冬季70 m高度风速日变化特征与10 m高度风速日变化特征相反，夜间大于白天，说明冬季的过渡层转换高度低于夏季；海面风速的日变化位相、日振幅等特征随高度变化很小。两种下垫面的风廓线用对数律、指数律拟合的效果相当，海岸陆面的风廓线指数呈现的规律为离岸风组大于向岸风组，冬季大于夏季；海面风廓线指数呈现的规律则是向岸风组大于离岸风组，夏季大于冬季。

摘要:利用MODIS（MODerate-resolution Imaging Spectroradiometer，中分辨率成像光谱仪）白天地表温度、地表类型产品和DMSP/OLS夜间灯光数据，分析了长江三角洲（简称长三角）地区城市群温度场及其变化的分布特征。结果表明：长三角城市群热岛在春夏季最强，秋季次之，冬季最弱；2001年以来，长三角地区夏季热岛区面积不断变大，其中强热岛区的增长速度最大，导致温度过渡区面积大幅减小；各城市群中，以苏锡常城市群的强热岛区增长最快，呈现与上海热岛连成一体成为大城市群热岛区，并沿海岸线有向杭州湾发展成为更大城市群热岛区的趋势；城郊地区的地表温度增温幅度最大，夜间灯光灰度值的加强趋势也最高，城市地区几乎没有增温，夜间灯光灰度值的加强趋势也最小，且地表温度和夜间灯光灰度值的空间相关性较好，表明长三角近十年地表温度的精细变化与城市化进程密切相关。

摘要:利用观测海温驱动NCAR CAM5模式进行了两组数值试验，对比分析了在CAM5模式海气湍流热通量参数化方案中引入阵风效应前后，模式对冬季NPO（North Pacific Oscillation，北太平洋涛动）年际变化模拟效果的差异。结果表明，考虑了阵风效应后，CAM5模式能较好地模拟冬季NPO的年际变化特征，模拟的1979—1999年冬季NPO指数序列与观测结果的相关系数由0.09提高到0.57；热带东太平洋海表温度异常通过影响海表湍流热通量异常，对冬季NPO年际变化产生影响；引入阵风效应后，模式对热带东太平洋海表湍流热通量异常的模拟结果更趋合理，从而使得模式可以较好地模拟出冬季NPO的年际变化。

摘要:利用山东省1971—1999年逐日降水资料，采用百分位法确定各站极端强降水阈值。据此阈值，在2000—2009年中挑选了39个极端强降水天气过程并进行天气分型，得到高空槽类、副高外围类、切变线类、气旋类、热带气旋类5类极端强降水概念模型。研究表明：切变线类、气旋类和热带气旋类暴雨区范围较大，而高空槽类和副高外围类暴雨区范围较零散；5类极端强降水均伴有低空急流，暴雨区一般位于700 hPa与850 hPa切变线（或槽线）之间、低空急流左侧风向风速辐合处；高空槽类、副高外围类、切变线类一型和气旋类均有冷空气影响，暴雨区位于850 hPa冷温度槽前部；5类极端强降水的产生机制不同，落区与θ_se的配置也不尽相同。

摘要:利用NCEP/NCAR再分析资料，运用31点带通数字滤波、线性相关和合成分析方法，研究了1961/1962—2010/2011年冬季北太平洋风暴轴西部、东部区域强度指数的年际演变特征，划分了风暴轴的典型型态，并进一步探讨了与同期北半球500 hPa位势高度场和SLP的关系。结果表明：风暴轴气候态的极大值区域位于中纬度北太平洋中西部，最大值点的频数集中区域和均方差分布的异常中心都有两个。风暴轴西部和东部区域强度指数（WI和EI）的年际演变具有独立性，典型型态可分为单、双中心型两类。WI（EI）指数与北半球500 hPa位势高度场的相关分布类似于WP（PNA）遥相关型；单中心型风暴轴偏强时，极涡南扩，平均槽加深；呈双中心型时，极涡明显偏西。WI（EI）指数与SLP的相关分布类似于NPO（NAO）遥相关型；单中心型风暴轴偏强（弱）时，SLP距平场呈AO遥相关型的正（负）异常位相。

摘要:利用NCEP/NCAR逐日再分析资料及由吉林省气象局科研所提供的东北冷涡日历表，以1951/1952—2008/2009年58 a冬季为代表，分析了东北冷涡对北太平洋风暴轴产生的影响及其可能原因。结果表明：1）冬季东北冷涡发生天数变化与北太平洋风暴轴强弱变化呈显著的负相关关系，即当东北冷涡发生天数偏多（偏少）时，北太平洋风暴轴强度减弱（增强）。2）通过Morlet小波交叉谱分析发现，冬季东北冷涡发生天数的年际变化与北太平风暴轴强度变化存在准3 a尺度上的相关关系。3）在冬季，当东北冷涡发生天数偏多时，从东亚到西北太平洋沿岸低层温度降低，低层冷空气位于副热带急流和北太平洋风暴轴上游，且经向上处于两者之间，加之冷平流的作用，给副热带急流与北太平洋风暴轴活动区域带来了正好相反的局地斜压性的改变：副热带急流区域斜压性增加，变得强而窄，位置南压；而北太平洋风暴轴区域斜压性减小，同时由于西北太平洋区域低层温度降低，使得有利于涡动形成的波源效应减弱，风暴轴强度减弱。当东北冷涡发生天数偏少时，则反之。

摘要:运用Barnes插值方法和2011年7月1日00时至2012年6月30日23时（北京时间）逐时自动站气温资料，对Barnes插值方法的空间一致性质量控制进行研究，研究表明该方法在上海及华东地区有一定的适用性，同时分析了代表性区域的资料特征。结果表明：非降水日情况下，陆地站点和海边站点的气温具有显著的日变化特征，09时与18时左右两者之间差异最小；白天（夜晚），陆地（海边）站点气温高于海边（陆地）站点，最高（最低）气温差异约为0.74 ℃（0.79 ℃），多数时刻海陆差异显著，同时海陆气温日变化曲线不同的原因与日照、风向风速相关。此外，自动站资料能够充分反映出有天气过程时气象要素的变化特征，并能体现城市热岛效应。

摘要:利用2010年3月31日—4月2日冷锋天气系统影响下湛江海雾综合观测资料，分析了海雾的微物理特征及海雾过程中气溶胶粒子谱的演变特征。结果表明，海雾的生消与风场密切相关，海雾生成和发展与较强的ESE气流相联系，而弱的NE气流则会促使海雾减弱或消散。湛江海雾的雾滴数浓度为10⁰～10² cm^-3，液态含水量为0.001～0.232 g·m^-3，雾滴平均半径小于10 μm，雾滴峰值半径多位于1.4 μm。海雾雾滴谱分布以单调递减谱为主，谱宽超过20 μm，且雾发展过程中雾滴谱谱宽存在突然增宽和迅速减小的现象。海雾过程中雾滴数浓度的变化主要是由半径小于5 μm的雾滴数密度变化引起的。海雾过程对气溶胶粒子的湿清除效果并不显著，雾过程中粒径小于0.1 μm和大于4 μm的气溶胶粒子数密度显著减少，但在雾消散后又迅速恢复到雾发生前的水平。

摘要:利用激光雨滴谱仪2009年8月—2010年10月观测获取的滴谱资料，分析了山东省三类云降水雨滴微结构参量特征及滴谱随降水过程的演变特征。按照降水云系不同分别对各微物理参量进行比较，结果表明，各值由大到小排序依次均为积雨云、混合云和层状云。三类云降水过程中雨强与雨滴数浓度和最大直径间存在较好的相关关系；层状云和混合云降水以直径小于2 mm的雨滴为主，而积雨云降水以1～3 mm的雨滴对雨强贡献最大。层状云降水雨滴谱很窄，呈单峰或双峰型；积雨云降水雨滴谱宽，在大滴端呈多峰结构；混合云降水谱宽介于前两者之间。另外，统计得到该地区三类云降水的Z-I关系式，为雷达定量测量降水提供了一定的参考。

摘要:采用Elman动态神经网络对沂沭河流域上游临沂子流域日径流量进行模拟。为了更好地检验该网络估测径流的精度，同时采用陆面水文过程模型TOPX进行对比分析。确定性线系数、相关系数、平均相对误差和平均相对均方根误差四个统计指数及流域径流过程。结果表明，Elman动态神经网络能够对日径流量进行较好的模拟，较好地捕捉洪峰流量和出现时间，为降雨径流模拟提供了一种有效可靠的方法。

摘要:通用线性模型是一个气象水文预报后处理的统计模型。它能消除水文模型流量模拟中的偏差，保留了原始预报的技巧，并且能产生可靠的水文集合预报。本文试验中利用通用线性模型对取自于国际模型参数估计试验数据库的日流量模拟数据进行校正，并与实况观测作比较，检验通用线性模型降低误差的性能。结果表明：通用线性模型产生的流量集合预报的连续分级概率评分分值都在0.5分以下，证明集合预报结果是可靠的；校正后的模拟值在平均值、标准差、均方根误差等检验指标方面都比原始模拟更加接近于实际观测值；即使是对于误差较小的水文模拟，通用线性模型仍有对其进行改善的能力。

摘要:遥感数据与作物模型结合是当前农业信息技术应用研究的重要内容和发展趋势之一，能够解决单独利用遥感或作物模型无法解决的问题。为了开展大范围、区域性作物生长过程的模拟和产量预测，首先对作物模型WOFOST进行了订正和验证，使得调整后的模型适于模拟河南新乡县冬小麦生长；根据实际生产分三类情形模拟新乡县2002—2003年度冬小麦的生长发育状况；利用全生育期内能获取的Landsat-7 ETM⁺数据反演叶面积指数，结合WOFOST模型的模拟情况，确定每个像元对应的冬小麦的生长状况，从而在像元上实现了WOFOST模型对冬小麦生长的模拟；最后对照比较本研究方法的结果与当年新乡县冬小麦的统计情况，结果相近，验证了本文研究方法的技术可行性。

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摘要:基于大气的混沌特性，单一的确定性预报逐步向多值的不确定性概率预报转化已成为一种趋势。本文系统地评述了概率天气预报产生的背景，介绍了概率预报的相关概念及国内外的研究状况，着重讨论了多模式集成的概率预报的两种集成方法，即贝叶斯模式平均（Bayesian model averaging，BMA）和多元高斯集合核拟合法（Gaussian ensemble kernel dressing，GEKD），并给出了两个例子的概率预报试验结果。利用BMA方法制作的概率预报的方差较小，减小了预报的不确定性，因此预报结果更接近大气的真实值。作为另一种多模式集成方法，多元高斯集合核拟合法回报的地面气温距平均值及趋势的概率预测结果与实测结果基本一致。利用此方法建立了地面气温年代际变化的概率多模式集合预测模型，并从中提取年代际气候变化特征，对东亚季风区年代际预测具有重要应用价值。