- 刘侃;陈超辉;何宏让;
复杂地形是导致数值天气预报不确定性产生的重要来源之一,特别是陡峭且不连续的山峰和峡谷地形,其形态和表面性质的差异对大气运动会产生极其复杂的影响,而基于对流尺度的集合预报是减少地形引起的模式预报不确定性的有效手段。因此,细致全面地梳理对流尺度集合预报在复杂地形背景下的应用研究至关重要。本文重点从模式地形的扰动设计出发,围绕地形效应对数值模式的影响,关注模式地形转换过程的不确定性,全面梳理高分辨率数值模拟中处理复杂地形的方法,涵盖构造不同垂直坐标系、使用平滑插值方法、搭建地形因子与降水之间的模型、考虑相同的初始场和侧边界条件并插值到不同地形高度等,克服梯度、高度、起伏度等地形因子的背景误差缺陷,从而改善预报质量。
2024年05期 v.14 22-28+70页 [查看摘要][在线阅读][下载 2096K] [下载次数:29 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 刘翔宇;闫柳池;胡景高;邓洁淳;李宗泽;何欢;
本文对定义北半球平流层春季最后增温事件(StratosphericFinalWarming,SFW)爆发日期的三种不同方法进行了比较分析。三种方法分别为:1)基于平流层极夜急流核心纬度带(60°—75°N)逐日纬向平均纬向风最后一次由西风转为东风的时间,简称为逐日风场反转法;2)将月平均纬向风场数据线性插值成逐日数据,然后基于插值后的逐日纬向平均纬向风由西风转为东风的时间,简称为月均风场插值法;3)90°N与60°N之间纬向平均温度经向梯度最后一次由负转正的日期,简称为温度梯度反转法。结果表明,由逐日风场反转法和月均风场插值法得到的SFW爆发日期基本一致,但是当平流层冬末和春初发生爆发性增温时,两种方法确定的SFW爆发日期易出现较大偏差;温度梯度反转法确定的SFW爆发日期早于逐日风场反转法确定的SFW爆发日期,在30hPa等压面层,两种方法定义的平均日期相差16d。由于逐日风场反转法在实际使用时更为常见,因此,以该方法为参考,对温度梯度反转法进行修订,结果表明,如果将温度梯度反转法中的阈值由0K提高为3K,以上利用温度和风场确定的SFW爆发日期则基本一致。
2024年05期 v.14 29-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 2310K] [下载次数:7 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 庞紫豪;谷军霞;张志强;师春香;韩帅;姜文静;徐宾;张涛;
简要总结了国家气象信息中心多源融合实况分析产品在2022年的研发和改进进展,重点阐述了实况产品在高影响天气过程监测和重大服务保障中的应用情况。通过多源数据协同质量控制技术、复杂地形实况分析技术、风云卫星应用同化技术、网格实况真实性检验4方面的优化,改进降水、气温等实况产品质量。其中,气温产品在复杂地形区误差降低20%,有效剔除了虚假降水和80%融雪性降水,改善了复杂山区降水信息;大气风场误差降低2%;大气湿度误差降低5%。在暴雨、台风、高温、寒潮等监测服务中,系统反映了“龙舟水”期间对流系统的活动特征;准确捕捉台风“梅花”降水落区的演变、雨强大小、大风影响范围以及台风的垂直结构等特征;对于极端高温天气和寒潮中雨雪冰冻及大风的影响区域均有较好的监测效果;在山洪等突发事件中,实况产品的分钟级数据有效弥补了站点稀疏区监测资料的不足;百米分辨率实况产品有效支撑了2022年冬奥气象服务保障。
2024年05期 v.14 37-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 4504K] [下载次数:41 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 曹云昌;贺晓雷;诸葛杰;王乙竹;梁静舒;赵盼盼;成振华;罗晋;梁宏;
实验室气候环境模拟用来模拟气压、气温、湿度、风速、降水、日照和特定天气状况等气候气象以及太空行星大气等环境因素,试验、测试计量、考核评价特定对象(人和物)对气候环境等的适应性、耐久性,以及研究气候气象乃至太空环境影响的相关科学技术,从20世纪出现以来具有越来越重要的研究应用价值。本文回顾了国内外气候环境模拟在生物、农业、航空航天、汽车交通、建筑、兵器、太空探索等产业领域及科学工程等方面的试验、测试计量及应用等工程项目,介绍了相关温、压、湿、风、雨、雪、雾霾等相关模拟设备的技术及系统平台,展示了这一领域在国内外几十年来的应用研究进展,并对该领域在科学和产业应用、精密调控、仿真、虚拟现实和增强乃至太空环境模拟及生命支持研究等领域的发展进行了分析和展望。
2024年05期 v.14 47-52+75页 [查看摘要][在线阅读][下载 1917K] [下载次数:29 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
- 祁蕾;蔡康龙;植江玲;孙荣宇;高红霞;徐蔚军;
利用常规观测、再分析资料和雷达数据等对2021年7月2日兴安盟翁根海拉苏嘎查EF3级龙卷的天气背景、环境条件、雷达特征等进行分析。结果表明:该龙卷发生在东北冷涡背景下,直接影响系统为冷涡后部下摆的横槽,处于横槽的强偏西气流中,龙卷发生在槽后干冷空气与低层浅薄湿层叠加区域,并配合强垂直风切变和强烈的垂直上升运动,促使对流风暴迅速发展;龙卷发生前环境条件不稳定,低层湿度条件较差,中低层存在明显的逆温层;临近龙卷时段,低层的相对湿度迅速增加,相当位温随高度明显减小,层结趋于不稳定,风速随高度增大,高层存在明显干区;该对流单体呈现典型超级单体风暴结构,龙卷母体风暴具有明显的有界弱回波区、钩状回波和“V”形缺口;龙卷发生前首先在低层存在气旋式旋转结构,识别到中气旋,发展成熟阶段,中气旋在中层发展最为强盛;龙卷发生前具有回波强度>60dBz的特征,最大反射率因子高度有持续性的增长,回波顶高度呈连续下降。
2024年05期 v.14 53-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 2650K] [下载次数:21 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 喻丽;李萌;褚荣浩;熊美美;
分析2000—2021年江苏24个站点实测资料,提取气象要素对舒适度影响的主成分,在人体舒度指数(CIHB)的基础上,利用非线性回归法建立了以太阳日总辐射、气温日较差、连续高温日数为主导因子的夏季高温舒适度指数模型,将舒适度指数分级、分类并分析其时空演变特征。结果表明:气象.要素对舒适度的影响主要有四大主成分,分别与温度、日照和辐射、湿度及风速有关;各站舒适度模型决定系数R2均在0800以上,拟合效果较好;2000—2021年舒适度指数时间上呈现波动上升趋势,空间上,沿江苏南地区夏季舒适度指数最高,江淮之间地区其次,而江苏夏季相对舒适区域为淮北地区。
2024年05期 v.14 60-64+80页 [查看摘要][在线阅读][下载 1939K] [下载次数:31 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]