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  • 1  中国区域小时降水量融合产品的质量评估
    沈艳 潘旸 宇婧婧 赵平 周自江
    2013(1):37-46.
    [摘要](2834) [HTML](0) [PDF 4.97 M](3872) [Cited by](10)
    摘要:
    基于全国自动站观测降水量和CMORPH(CPC MORPHing technique)卫星反演降水资料,采用PDF(probability density function)和OI(optimal interpolation)两步融合方法生成了中国区域1 h、0.1°×0.1°分辨率的降水量融合产品。本文分别从产品误差的时空分布特征、不同降水量级和不同累积时间下的产品质量、三种站网密度下的融合效果以及对强降水过程监测能力等方面对比评估了融合降水产品质量。结果表明,融合降水产品有效利用了地面观测和卫星反演降水各自的优势,在降水量值和空间分布上均更为合理;融合产品平均偏差和均方根误差均减小,随时间的变化幅度不大且区域性分布特征减弱;融合产品与融合前的卫星反演降水产品相比在中雨(1.0~2.5 mm/h)、中到大雨(1.0~8.0 mm/h)、暴雨及以上(≥8.0 mm/h)的相对误差分别为-1.675%、小于15.0%、30.0%左右,且随着累积时间的增加,产品质量进一步提高;该产品能准确抓住强降水过程,在定量监测强降水中具有优势。
    2  江苏地区两次强飑线天气过程的特征分析
    于庚康 吴海英 曾明剑 尹东屏 张蓬勃
    2013(1):47-59.
    [摘要](1400) [HTML](0) [PDF 3.58 M](803) [Cited by](8)
    摘要:
    利用常规观测资料、NCEP/NCAR再分析资料、自动气象站加密观测及多普勒雷达资料,对2006年4月28日和2009年6月14日发生在江苏及周边地区的两次典型飑线过程进行了对比分析。结果表明,两次过程发生前期,对流层低层伴有明显的暖平流,中高层出现冷平流,促进了该地区大气层结不稳定的形成和发展;在飑线移动发展过程中,地面风场中对应一条清晰的辐合线,对飑线的触发和维持起着重要的作用。两次过程中环境场的热动力结构存在明显差异:就热力条件而言,前者发生在春季,冷空气势力依然较强,对流层低层的暖平流是大气层结不稳定发展的主要原因之一,后者发生在暖湿气流相对活跃的夏季,中高层冷空气的侵袭更值得关注;动力条件分析表明,前者低层辐合抬升条件明显好于后者,而后者的热力条件占优势,一旦对流启动,更容易发展。
    3  南京大气能见度变化规律及影响因子分析
    侯灵 安俊琳 朱彬
    2014, 37(1):91-98.
    [摘要](918) [HTML](0) [PDF 1.05 M](1616) [Cited by](5)
    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。
    4  上海地区酸雨气候特征及成因分析
    杜建飞 成天涛 马剑丽
    2015, 38(1):137-143. DOI: 10.13878/j.cnki.dqkxxb.20130830005
    [摘要](948) [HTML](0) [PDF 668.10 K](954) [Cited by](3)
    摘要:
    基于宝山及浦东两个气象站的酸雨历史观测资料,分析了上海地区酸雨长期变化的气候特征及其形成原因,并对比分析降水酸度的空间分布差异。宝山站降水总体上呈弱酸性,多年平均pH值为5.21,酸雨率为24%。降水pH值年际变化仅呈现微弱下降趋势,电导率K值呈明显地逐年上升变化,平均每年增加2.0 μs·cm-1,而酸雨率波动较大,由2004年8%增至2009年48%。降水pH值在冷季较低,暖季较高,电导率K值正相反。浦东酸雨平均pH值4.38,低于宝山的5.08,酸雨率浦东79.5%,远高于宝山的33%。大气污染物SO2、NO2及PM10浓度与酸雨pH值呈负线性相关,而与电导率K值呈正相关。大气颗粒物含量、污染物化学组成、降水量、风向等对降水pH值及酸雨率变化具有重要的影响作用。
    5  山东省极端强降水天气概念模型研究
    侯淑梅 盛春岩 万文龙 韩永清
    2014, 37(2):163-174.
    [摘要](940) [HTML](0) [PDF 3.64 M](757) [Cited by](3)
    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θse的配置也不尽相同。
    6  南京地区2013年12月重霾污染事件成因分析
    郑龙飞 谢郁宁 刘强 黄昕 聂玮 丁爱军
    2016, 39(4):546-553. DOI: 10.13878/j.cnki.dqkxxb.20160212001
    [摘要](835) [HTML](0) [PDF 4.77 M](593) [Cited by](3)
    摘要:
    利用2013年12月在南京地区针对气溶胶化学成分及其前体物进行的一个月的强化观测资料,结果发现,期间观测到了两次严重的灰霾污染事件(事件1和事件2),其PM2.5的平均浓度分别达到267和150 μg/m3。事件1过程中,气团主要起源于长三角及南京地区,天气系统稳定,混合层低矮,空气相对湿热,气溶胶多来自于前体物集聚后的二次转化;事件2过程中,来自华北地区的污染物长距离传输则有显著贡献。事件1中的化学转化机制较为复杂,白天的气相均相氧化以及夜间的非均相或液相转化均对硫酸盐和硝酸盐的二次形成有所贡献;而事件2中则主要为白天均相氧化机制,夜间的化学转化过程不明显。
    7  1961—2010年我国冷空气的活动特征
    周琳 孙照渤
    2015, 38(3):342-353. DOI: 10.13878/j.cnki.dqkxxb.20130526002
    [摘要](777) [HTML](0) [PDF 2.84 M](655) [Cited by](2)
    摘要:
    利用1960—2010年我国384站逐日温度资料和NCEP/NCAR逐日再分析资料,分析了我国冷空气活动的频次、强度等特征。结果表明:我国单站冷空气呈北多南少、北强南弱的分布特征。按冷空气活动路径,北方分成3个区,它们在11月频次最多;南方以25°N为界分成2个区,它们在12月、1月频次较多,在年际尺度上该2区冷空气呈减少、减弱趋势。南北5个区冷空气活动频次的年代际变化不一致,但是各区冷空气活动的强度在20世纪60年代至80年代均呈年代际减弱。全国性冷空气活动频次在20世纪60年代和90年代显著减少,而北方冷空气活动频次的年代际变化不大。当欧亚大陆地面冷高压比正常年偏强(偏弱)、我国大部分地区温度比正常年偏低(偏高)、高层500 hPa东亚大槽比正常年偏强(偏弱)时,当年冷空气活动的频次偏多(偏少)。
    8  华南前汛期持续暴雨环流分型初步研究
    张端禹 郑彬 汪小康 崔春光 赵玉春
    2015, 38(3):310-320. DOI: 10.13878/j.cnki.dqkxxb.20130520002
    [摘要](872) [HTML](0) [PDF 8.93 M](728) [Cited by](2)
    摘要:
    采用1961—2010年NCEP/NCAR逐日再分析资料和台站观测降水量资料,按一定标准选取了华南前汛期24个持续暴雨过程;并且按基本判据确定逐年华南夏季风降水开始日期。然后依据南亚高压环流型和相对于该年夏季风降水开始的早晚,将这些暴雨过程划分为夏季风降水前、后南亚高压东部型,夏季风降水后南亚高压带状、西部型共4个类型;其中,夏季风后南亚高压西部型次数最多、平均持续时间最长。所有类型持续暴雨的相同点是:广东东北部附近均为暴雨频率和雨量高值区;暴雨期间华南150 hPa位势高度增加、500 hPa位势高度减少;华南处在150 hPa偏西风急流南侧辐散区中;850 hPa华南沿海有明显的西南气流,低层辐合在华南东北部最明显;两广沿海为可降水量大值区;华南的整层水汽输送主要呈现西南向。不同点是:夏季风后南亚高压西部型平均雨量较小,夏季风后南亚高压带状型与西部型在印度洋上存在明显的偏东风高空急流;夏季风后南亚高压类型在两广沿海的可降水量数值较大。
    9  一次暴雨过程中湖北西北部和东北部降水差异的成因分析
    舒斯 韩芳蓉 许建玉
    2015, 38(2):249-258. DOI: 10.13878/j.cnki.dqkxxb.20140102001
    [摘要](925) [HTML](0) [PDF 8.91 M](753) [Cited by](2)
    摘要:
    利用地面自动站资料和NCEP提供的0.5°×0.5°高时空分辨率GFS(Global Forecast System)再分析资料,对2008年7月1—2日一次暴雨过程中,湖北西北部与东北部降水差异的成因进行分析。结果表明:1)湖北西北部的降水发生在高低空急流发展时期,且西北部很快处于后一个高空急流的右前方,不利于西北部降水持续发生;东北部降水发生在高空急流稳定期与低空急流发展期,高低空急流耦合,诱发中尺度低涡形成,导致持续性强降水。2)水汽输送在西北部集中的时间短,提供的水汽有限;在东北部集中的时间长,提供的水汽充足。3)西北部不稳定能量释放得快;东北部一直存在不稳定能量释放,导致该地区天气尺度系统猛烈发展,激发重力波,造成强降水。4)西北部锋生位于随高度向北倾斜的锋区中,随着冷空气的南下,强降水很快结束;东北部锋生位于随高度向南倾斜的暖区锋区中,冷空气与稳定的副热带高压外围西南暖湿气流对峙,产生较强的倾斜项锋生,有利于东北部的长时间强降水。
    10  基于气象资料变化特征和辐射传输模式的微波辐射计工作状态分析
    王振会 曹雪芬 黄建松 楚艳丽 李青
    2014, 37(1):1-8.
    [摘要](989) [HTML](0) [PDF 1.25 M](957) [Cited by](2)
    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。
    11  基于飞机观测资料的降水粒子反射率因子阈值分析
    宗蓉 刘黎平 银燕
    2014, 37(4):469-475. DOI: 10.13878/j.cnki.dqkxxb.20130601001
    [摘要](901) [HTML](0) [PDF 1.17 M](736) [Cited by](2)
    摘要:
    降水粒子对云的生消和演化有非常重要的影响。毫米波雷达适合观测非降水云和弱降水云。利用毫米波雷达数据判断云内降水粒子生成与否有很高的实用价值。本文利用飞机观测的云滴谱数据计算云的反射率因子。将其与雷达探测值进行比对,发现两者有较好的一致性。因此利用滴谱计算的降水粒子反射率因子阈值可以作为雷达判断降水粒子生成的指标。通过分析滴谱计算云滴和降水粒子的反射率因子的概率密度函数可以得到用于区分云滴和降水粒子的反射率因子阈值。通常,云滴的反射率因子不超过-5 dBz,降水粒子的反射率因子高于-20 dBz,-15~-12 dBz可作为判断降水粒子出现的阈值。
    12  渤海湾海风锋与阵风锋碰撞形成雷暴天气的诊断特征
    刘彬贤 王彦 刘一玮
    2015, 38(1):132-136. DOI: 10.13878/j.cnki.dqkxxb.20121010005
    [摘要](910) [HTML](0) [PDF 943.29 K](972) [Cited by](2)
    摘要:
    对2007年8月13日天津多普勒天气雷达(CIN RAD WSR/98D)探测的雷暴天气个例进行分析,结果表明:此次雷暴天气是由渤海湾海风锋与阵风锋碰撞形成的;碰撞后,在海风锋前端、阵风锋前部有新的雷暴单体形成;阵风锋后部的对流回波主体加强,对流回波主体由椭圆状加强为典型的弓状。应用天津36个自动气象站的地面六要素资料和北京850 hPa以上探空资料,组成新的诊断资料,对该个例进行诊断分析,结果表明:雷达探测的海风锋前端具有较强的低层垂直风切变梯度和露点温度梯度大值区,海风锋前沿与0~3 km垂直风切变梯度密集区相对应,且与露点温度梯度变化较快的区域基本吻合;海风锋与阵风锋相互碰撞时,0~3 km垂直风切变在2 h内变化较快,且有明显的增加趋势,CAPE(convective available potential energy,对流有效位能)值在雷暴形成前有较明显增加;随着雷暴天气结束,上述特征随之消失。
    13  雷达定量估测降水的亮带自动消除改进方法
    孙赫敏 张沛源 蒋志 李海燕
    2015, 38(4):492-501. DOI: 10.13878/j.cnki.dqkxxb.20121207001
    [摘要](881) [HTML](0) [PDF 5.62 M](844) [Cited by](2)
    摘要:
    层状云降水中,0 ℃层融化效应会引起雷达反射率因子局部增大,若不进行订正,则会高估雷达估测的降水.本文提出一种基于新一代天气雷达反射率因子垂直廓线的0 ℃层亮带自动识别与订正算法,以减小因亮带造成的降水高估.本研究首先对降水类型进行分类,在SHY95的基础上增加了垂直方向的反射率因子三维特征,避免亮带的反射率因子高值区被误识别为对流云区;其次,在层状云区识别出一个可能的亮带影响区,在其中查找亮带,采用旋转坐标系法精确的识别亮带的顶、底高度;最后,利用最小二乘法拟合亮带上、下层的斜率,平滑垂直廓线(VPR,Vertical Profile of Reflectivity)的显著突出部分.将该方法应用于北京地区2010—2011年10次包含亮带的降水过程,得到的亮带订正后的均方根误差ERMS、平均绝对误差ERMA、平均相对误差BRM值较初值均有显著减小(分别减小1.538 mm,0.417和0.468).结果表明,该方法能够有效地识别与订正亮带,使得定量测量降水精度有所提高.
    14  封底
    2014, 37(5):0-0.
    [摘要](581) [HTML](0) [PDF 1.21 M](626) [Cited by](1)
    摘要:
    15  封面
    2014, 37(5):0-0.
    [摘要](606) [HTML](0) [PDF 1.21 M](649) [Cited by](1)
    摘要:
    16  海面与海岸陆面风速廓线特征
    吴息 白龙 崔方 于炳霞 张春莹
    2014, 37(2):138-145.
    [摘要](870) [HTML](0) [PDF 3.06 M](850) [Cited by](1)
    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。
    17  基于WRF和一维雾模式的能见度集合预报的个例研究
    滕华超 杨军 刘端阳 郑炜
    2014, 37(1):99-107.
    [摘要](892) [HTML](0) [PDF 4.29 M](1209) [Cited by](1)
    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。
    18  封底
    2013(5):0-0.
    [摘要](669) [HTML](0) [PDF 3.09 M](590) [Cited by](1)
    摘要:
    19  封面
    2013(5):0-0.
    [摘要](640) [HTML](0) [PDF 3.09 M](693) [Cited by](1)
    摘要:
    20  2013年第1期的封底
    2013(1):0-0.
    [摘要](1314) [HTML](0) [PDF 1.01 M](877) [Cited by](1)
    摘要:

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