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中国mobilesport365_365游戏盒子_28365备用网址官方网站局2012年 第23卷 第6期
2012, 23(6): 641-649
摘要
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PDF 2365KB
摘要:
应用1981—2007年华北地区703个站逐日加密站降水资料，运用旋转经验正交函数分解方法，对华北地区夏季降水进行了客观分区研究，并在此基础上应用Mann-Kendall和统计t检验方法分析了华北夏季降水不同区域的时间变化特征。结果表明：华北地区夏季降水区域性较强，华北地区夏季降水可分为7个典型天气区，7个典型天气区集中降水的起止时间不同，各分区的降水季节有别于自然季节，其中华北中部汛期开始迟，南、北部汛期开始早；华北东南部汛期结束最早，京津、河北东北部结束最晚。所分区域和所确定的各区域降水集中时间可应用到建立客观降水预报区域模型中，改善实际业务中客观降水的预报效果。
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2012, 23(6): 650-659
摘要:
该文定义了一个能较好反映南亚高压南北偏移的指数，并发现该指数与我国夏季降水，尤其是华北和长江流域的降水，无论在年际变化上还是长期趋势上都具有十分显着的相关关系。南亚高压位置偏北时，在我国东部至日本上空存在一个显着的异常反气旋，其中心自上而下向南倾斜，在高层给华北地区带来辐散，在低层使得气流在长江流域辐散，在华北地区辐合，造成华北地区降水偏多，长江流域降水偏少。同时，南亚高压偏北对应着高层西风急流以及中层西太平洋副热带高压偏北，使得我国整个雨带偏北。此外，通过与海温的相关分析发现，南亚高压的长期偏南趋势可能受到印度洋增暖的直接影响。南北偏移指数可作为预测我国夏季区域降水的重要指标，在气候预测业务中有一定的应用价值。
该文定义了一个能较好反映南亚高压南北偏移的指数，并发现该指数与我国夏季降水，尤其是华北和长江流域的降水，无论在年际变化上还是长期趋势上都具有十分显着的相关关系。南亚高压位置偏北时，在我国东部至日本上空存在一个显着的异常反气旋，其中心自上而下向南倾斜，在高层给华北地区带来辐散，在低层使得气流在长江流域辐散，在华北地区辐合，造成华北地区降水偏多，长江流域降水偏少。同时，南亚高压偏北对应着高层西风急流以及中层西太平洋副热带高压偏北，使得我国整个雨带偏北。此外，通过与海温的相关分析发现，南亚高压的长期偏南趋势可能受到印度洋增暖的直接影响。南北偏移指数可作为预测我国夏季区域降水的重要指标，在气候预测业务中有一定的应用价值。
2012, 23(6): 660-671
摘要:
利用《热带气旋年鉴》资料、NCEP/NCAR再分析资料采用动态合成分析方法，研究了登陆热带气旋降水与夏季风急流之间的关系，同时对登陆热带气旋与夏季风急流发生相互作用的典型个例强热带风暴Bilis (0604) 利用数值模拟方法研究了二者之间的相互作用对暴雨的影响。结果表明：登陆后造成大范围强降水的热带气旋往往与低层急流长时间相连，其水汽通量和潜热能显着大于弱降水热带气旋。数值试验结果表明：夏季风低空急流向热带气旋输送水汽对热带气旋结构维持有利，当水汽输送被截断后，热带气旋气旋性结构被破坏，强降水减弱、范围明显缩小；季风急流风速增强时可增加水汽通量输送，使得强降水范围增加、强度增强；在夏季风影响背景下，热带气旋在陆上的移动改变水汽和不稳定能量的分布，而热带气旋本身独特的动力结构使得强降水强度增加。
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2012, 23(6): 672-682
摘要:
根据1961—2010年热带气旋资料，按登陆地段或移动路径将登陆影响福建的热带气旋分为11种路径，分析各种路径的致灾因子空间分布特征，结果表明：热带气旋雨灾最严重的区域位于北部和中部沿海，风灾最严重的是南部沿海；从路径来看，降水强度最强是登台入闽北路径，强风区域最大的是直接登陆闽南路径和登台入闽中部路径，风力最强的是登台入闽南路径。采用相关系数客观赋权法建立了致灾因子风险评估模型，分析不同热带气旋路径致灾因子风险等级，登台入闽中和登台入闽北路径风险最大，其次是直接登陆闽南和登陆珠江口及以东路径；高风险区域 (包括次高危险和高危险区) 集中在沿海地区、闽西和闽北的局部。
根据1961—2010年热带气旋资料，按登陆地段或移动路径将登陆影响福建的热带气旋分为11种路径，分析各种路径的致灾因子空间分布特征，结果表明：热带气旋雨灾最严重的区域位于北部和中部沿海，风灾最严重的是南部沿海；从路径来看，降水强度最强是登台入闽北路径，强风区域最大的是直接登陆闽南路径和登台入闽中部路径，风力最强的是登台入闽南路径。采用相关系数客观赋权法建立了致灾因子风险评估模型，分析不同热带气旋路径致灾因子风险等级，登台入闽中和登台入闽北路径风险最大，其次是直接登陆闽南和登陆珠江口及以东路径；高风险区域 (包括次高危险和高危险区) 集中在沿海地区、闽西和闽北的局部。
2012, 23(6): 683-690
摘要:
利用1970—2010年NCEP/NCAR再分析资料、我国160站月平均降水资料分析了平流层极涡向欧亚大陆偏移与我国冬季降水的关系。结果表明：1月极涡偏欧亚大陆强度指数与同期1月降水的显着正相关区域主要分布在我国中部大面积地区及新疆西南部的少数地区，显着负相关区域主要分布在新疆中部；相对1月而言，与后期2月显着正相关区域仍然主要分布在我国的中部地区但向西北方向延伸，使得华中北部、华北南部相对减少，而华北西部、西北东部等地区增大。对流层环流形势显示出在欧亚型强极涡年的1月，东亚冬季风和东亚大槽异常减弱，我国内陆中东部东南风距平显着，而贝加尔湖北部北风距平显着，南下的冷空气与暖湿气流交汇地区较常年偏北，同时我国中部地区低层水汽向上传播也明显增强，存在显着的水汽强辐合中心。
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2012, 23(6): 691-701
摘要:
利用2005—2010年5—9月加密自动mobilesport365_365游戏盒子_28365备用网址官方网站站1 h降水资料对陕甘宁三省不同强度短时强降水时空分布特征、天气学概念模型以及物理量特征进行研究，结果表明：短时强降水在陕甘宁三省存在4个活跃区和3个不活跃区；7—8月是短时强降水的多发期，两大峰值出现在7月下旬和8月中旬，日变化呈双峰分布，1 h降水量≥30 mm的短时强降水具有夜间多发性；通过典型个例的综合分析，建立了低槽-副高型、低涡-远距离台风型、两高切变型3类短时强降水概念模型；从物理量场来看，3类短时强降水均具有丰富的水汽和不稳定层结 (能量)、高于发生冰雹的0℃层高度、较厚的暖云厚度，且均发生在弱风切变环境中；低槽-副高型最为典型，其抬升凝结高度最高，500 hPa与850 hPa假相当位温差Δθse、抬升指数，K指数，对流有效位能量值最低，短时强降水发生频次高，1 h降水量大多在25 mm以内。低涡-远距离台风型水汽条件最好，深厚湿区、次天气尺度Ω系统和较低的抬升凝结高度使短时强降水发生范围最广，强度更强。两高切变型降水强度最大、持续时间最短并具有突发性, 其Δθse、抬升指数、K指数、对流有效位能最高，0～3 km垂直风切变最强，对流性特征明显，特别是强天气威胁指数接近300，强降水发生的同时往往伴有雷暴。
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2012, 23(6): 702-709
摘要:
将对流涡度矢量 (CVV) 应用于浅薄系统西南低涡引发的暴雨中，特别是将对流涡度矢量垂直分量 (Cz) 应用在2010年7月16—18日由西南涡引发的一次暴雨过程诊断中。研究了CVV垂直积分的各个分量与6 h累积降水量的关系，尤其是CVV垂直分量在西南涡暴雨过程中的指示意义。诊断结果表明：CVV垂直分量与西南涡引发的暴雨有一定对应关系，强降水发生时段与Cz垂直积分峰值出现的时间对应一致；在对流层低层850 hPa水平分布上，暴雨区位于CVV垂直分量的正值中心附近，偏向其梯度较大处；沿暴雨中心的CVV垂直分量，当对流层低层至高层呈现一致的正值时，暴雨强度会明显加强。
将对流涡度矢量 (CVV) 应用于浅薄系统西南低涡引发的暴雨中，特别是将对流涡度矢量垂直分量 (Cz) 应用在2010年7月16—18日由西南涡引发的一次暴雨过程诊断中。研究了CVV垂直积分的各个分量与6 h累积降水量的关系，尤其是CVV垂直分量在西南涡暴雨过程中的指示意义。诊断结果表明：CVV垂直分量与西南涡引发的暴雨有一定对应关系，强降水发生时段与Cz垂直积分峰值出现的时间对应一致；在对流层低层850 hPa水平分布上，暴雨区位于CVV垂直分量的正值中心附近，偏向其梯度较大处；沿暴雨中心的CVV垂直分量，当对流层低层至高层呈现一致的正值时，暴雨强度会明显加强。
2012, 23(6): 710-720
摘要:
利用中国mobilesport365_365游戏盒子_28365备用网址官方网站科学研究院灾害天气国家重点实验室的车载C波段双线偏振多普勒雷达 (C-band Polarimetric Doppler Radar on Wheel，CPDRW) 的外场试验，在统计分析降水、地物回波差分传播相移ΦDP数据的差别与信噪比关系等基础上，提出了一套数据分析和处理的方法。该方法通过ΦDP的异常波动并结合回波的强度ZH和速度Vr信息将地物回波信号分离出来，在降水估测或衰减订正等定量应用时将其剔除。对于mobilesport365_365游戏盒子_28365备用网址官方网站回波则根据信噪比及零滞后互相关系数ρHV(0) 将ΦDP资料分为较好、较差和差3类。对于较好数据直接进行后续的预处理，对于较差数据先订正后处理，而对于差数据将其剔除以保证ΦDP资料的整体质量。经过大量资料的验证，该方法在最大程度上保留mobilesport365_365游戏盒子_28365备用网址官方网站信息的同时也保证了ΦDP资料的质量，并能估算出质量较高的差分传播相移率KDP资料。
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2012, 23(6): 721-728
摘要:
云图的自动分类是实现地基云自动化观测的技术保障。该文探讨了一种先将云图分为积状云、层状云和卷云3大类的分类方案，通过对3大云类和晴空这4种天空类型的纹理特征、颜色特征和形状特征进行分析，选取了21个特征参量，并采用K最近邻分类器 (K-Nearest Neighbor，KNN), 在不同的K取值情况下对这几类天空类型进行了分类识别。结果表明：新的分类方案是可行的，且当纹理特征、颜色特征和形状特征结合使用时获取了比单独利用纹理特征、颜色特征和形状特征以及它们两两组合时更好的识别效果。当K=7且使用21个特征参量时，KNN算法对积状云、层状云、卷云和晴空的识别最好, 识别正确率分别为91.1%，74.4%，70.0%和100.0%，平均正确率为83.9%。
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2012, 23(6): 729-738
摘要:
利用我国地表太阳辐射台站资料和海上观测资料与同期的NCEP/NCAR, NCEP/CFSR再分析资料进行比较，检验再分析资料是否能够反映中国地区的太阳辐射特征。结果表明：1979年之前NCEP/NCAR太阳辐射资料的可信度较低，存在虚假的明显上升趋势，1979年之后两套再分析资料的可信度均较高，在我国东部和低纬度地区的可信度好于西部和高纬度地区；由逐6 h再分析数据直接计算得到的逐日太阳辐射比实际观测偏低，剔除太阳辐射为零的情况计算逐日资料更合理。在大陆地区，NCEP/NCAR，NCEP/CFSR再分析资料与台站太阳辐射资料的1979—2009年共31年平均误差分别为10.37 W·m-2和-42.68 W·m-2，误差的标准差分别为12.31 W·m-2和4.19 W·m-2；在海洋区域，NCEP/NCAR，NCEP/CFSR再分析资料与海上观测太阳辐射资料的平均误差分别为-161.19 W·m-2和-179.66 W·m-2，误差的标准差分别为37.07 W·m-2和35.36 W·m-2。与大陆台站资料相比，海上观测与再分析资料的误差偏大，这可能与海上观测资料较少，限制了NCEP模式的评估和改进有关。
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2012, 23(6): 739-747
摘要:
为深入了解地面基础mobilesport365_365游戏盒子_28365备用网址官方网站资料中存在的问题，进一步提高资料质量，综合利用国家级和省级mobilesport365_365游戏盒子_28365备用网址官方网站资料部门存储的1951—2009年2474个国家级地面mobilesport365_365游戏盒子_28365备用网址官方网站站观测的气温、气压、水汽压、相对湿度、风向、风速、降水量7种要素信息化基础数据，检测并分析了数据中存在的问题。结果显示：国家级和省级mobilesport365_365游戏盒子_28365备用网址官方网站部门存储的资料中均存在大量与实际观测数据不符的信息化问题，包括资料的替代问题、要素数据类似缺测问题以及数据录入错误等；还存在国家级和省级mobilesport365_365游戏盒子_28365备用网址官方网站部门保存的基准基本站资料不一致现象，包括资料序列长短不同、对外服务时提供自动还是人工观测数据不一致、更正不同步造成的数据不同等。该文针对上述资料问题给出了详细的检测方法及检测结果。为了确保数据的正确性，有必要在此次数据质量检测经验的基础上，对所有历史月报数据文件中的所有要素观测值进行彻底检测与更正。
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2012, 23(6): 748-754
摘要:
象站双套运行的结果和优缺点进行了深入分析和探讨。从缺测率上分析了双套站数据的完整性，认为双套站可以明显降低数据的缺测率，具有保证数据完整性的优点。从差值的统计数字特征以及一致率、超差率和粗差率等指标上分析了两套数据的差异性，表明双套站大部分要素 (如气温、气压、相对湿度等) 具有差值小、差值变化幅度小、数据之间有较高的一致率、较低的粗差率和超差率等特点，但个别要素 (草面温度和5 cm地温) 差异略大。运行中通过对两套数据的差值、差值的滑动平均值、差值日变化特征的监控可以及时发现数据异常、探测仪器的系统性误差等情况，从而说明双套站具有保证数据质量的潜在优势，且从一定程度解决了目前自动mobilesport365_365游戏盒子_28365备用网址官方网站站单套运行的不足之处。
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2012, 23(6): 755-762
摘要:
在总结分析导线覆冰模型理论框架及其影响导线覆冰增长强度的主要mobilesport365_365游戏盒子_28365备用网址官方网站因子的基础上，根据四川省二郎山观冰站2006年1月—2009年3月的覆冰观测资料和同期常规mobilesport365_365游戏盒子_28365备用网址官方网站资料，分析发现覆冰密度仅与气温相关显着，运用非线性回归分析建立了导线覆冰密度模型；利用能见度与液态水含量的转换关系估算了空气中的液态水含量及其输送指标，在此基础上建立了一个以气温、风速等常规mobilesport365_365游戏盒子_28365备用网址官方网站观测要素为参数的导线覆冰模型，以便于工程应用。对模型拟合结果进行分析，实测冰厚和拟合冰厚之间的相关系数为0.8340，拟合冰厚的均方根误差为28.61 mm。
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2012, 23(6): 763-768
摘要:
该文根据中国高空气候标准值 (1971—2000年) 逐月数据集124个探空站资料，计算出各站的整层大气水汽含量，并绘制出年水汽含量分布，除青藏高原地区外，其余地区基本上呈纬向分布。继而配合我国地面气候标准值逐月数据集的水汽压和地面气压数据，在对水汽压进行相应的订正后，将其与整层水汽含量进行相关分析，拟合出全国普遍适用的、统一的或分月的线性经验表达式。拟合结果与实测值之间的均方根误差为0.25 cm。文中还详细讨论了多项式不同次数对拟合结果的影响，结果表明：与数据点走向拟合较好的多项式，次数高其结果并非误差最小。利用经地面气压订正的地面水汽压 (x) 与整层水汽含量 (y) 的拟合公式为y=0.185x+0.093，其最大优点是站点无论高低、不分地域普遍适用。
该文根据中国高空气候标准值 (1971—2000年) 逐月数据集124个探空站资料，计算出各站的整层大气水汽含量，并绘制出年水汽含量分布，除青藏高原地区外，其余地区基本上呈纬向分布。继而配合我国地面气候标准值逐月数据集的水汽压和地面气压数据，在对水汽压进行相应的订正后，将其与整层水汽含量进行相关分析，拟合出全国普遍适用的、统一的或分月的线性经验表达式。拟合结果与实测值之间的均方根误差为0.25 cm。文中还详细讨论了多项式不同次数对拟合结果的影响，结果表明：与数据点走向拟合较好的多项式，次数高其结果并非误差最小。利用经地面气压订正的地面水汽压 (x) 与整层水汽含量 (y) 的拟合公式为y=0.185x+0.093，其最大优点是站点无论高低、不分地域普遍适用。
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