浙北地区春季一次弓形回波造成的雷暴大风天气过程成因分析

本文利用常规气象观测资料、NCEP/NCAR(1°×1°)再分析资料及多普勒雷达数据对浙江北部地区2022年4月25日的一次强对流天气过程进行分析。结果表明：200 hPa高空急流、500 hPa槽、700 hPa切变线、地面热低压是此次天气过程的主要影响系统,强对流天气自西南向东北移动,先后影响杭州、湖州、嘉兴等浙江北部地区,影响范围广、持续时间较长。此次强对流天气过程发生在高空槽前、低层切变线南侧的强盛西南暖湿气流中,是由地面低压倒槽内的中尺度辐合线触发。由于湿层浅薄,水汽条件一般,此次强对流天气过程以雷暴大风天气为主,局地伴随短时暴雨和小冰雹。从雷达数据分析,强对流天气东移发展过程中可见弓形回波、速度模糊等雷暴大风天气特征,强对流天气伴随回波带的移出而结束。     

超强台风SAOMAI迅速加强的成因分析

利用每天4次的1°×1°NCEP/NCAR全球再分析格点资料、卫星云图、中尺度自动站和常规气象等资料对Saomai在登陆前迅速加强为超级强台风的原因进行了分析。结果发现,环境风垂直切变的变化和暖海面(高SST)是Saomai加强尤其是迅速加强的重要原因;另外,Saomai空间水平尺度的迅速缩小也和强度迅速增强有密切关系。     

夏季东北强降水过程分析

本文利用NCEP/NCAR提供的FNL资料、NCEP逐日再分析资料和中国气象局常规气象观测资料、卫星云图等资料,采用天气诊断等方法,对2013年8月16日东北强降水过程进行了初步分析。     

浙北地区一次雷暴大风过程的等熵位涡分析

利用NCAR/NCEP逐日再分析资料,对浙北地区一次雷暴大风过程进行等熵位涡分析。结果表明:等熵面上的位涡演变反映了低涡切变的移动及西南急流的发展。大风区主要位于位涡高值中心的南侧,对应西南急流发展最强处。经向位涡梯度和经向位涡输送分析表明,大风出现时浙北地区处于气旋式位涡异常中,有利于出现雷暴大风等天气,而正的经向位涡输送逐渐发展东移,有利于高位涡向长江下游地区移动。垂直剖面图显示,影响浙北地区大风过程的高位涡区域主要位于335K以下的对流层中低层大气,其中心位于315K附近。同时,逆向的Ferrel环流圈的形成,为30°N附近上升运动的加强及雷暴大风的产生提供了有利的条件。     

克拉玛依2011—2018夏半年降水特征分析

通过统计学、天气学分析等方法,利用2011—2018年8年常规观测资料和NCEP1°×1°再分析资料,对新疆克拉玛依市夏半年6.1毫米(中雨)以上降水过程进行分析,得到中亚槽Ⅰ型、中亚槽Ⅱ型、北支槽型、横槽型等降水形势下的高低空环流特征和水汽热力条件。     

通辽市一次大范围大暴雨天气过程成因分析

利用常规气象观测资料、区域自动站降水资料、卫星云图、雷达图及NCEP2.5°×2.5°再分析资料对2017年8月2日-3日通辽市大暴雨过程进行诊断分析,结果表明:在稳定的大尺度环流背景下,副热带高压西侧偏南风急流激发的中尺度对流系统以及冷空气与热带低压共同作用是造成大暴雨的原因;异常充沛的水汽条件是大暴雨产生的关键因素;高低空急流耦合使得上升运动增强,有利于强降水的产生;地面辐合线是中尺度对流系统的触发机制;卫星云图上,不断有降水云团经过通辽市西南部,产生"列车效应",造成该地区的强降水。     

急流在河套地区一次暴雨中的演变

选取2018年汛期河套地区的一次大范围暴雨过程,运用常规气象观测资料和NCEP1°×1°再分析资料,分析了高、低空急流在此次过程中的位置、急流与暴雨区的对流关系及其演变特征。     

“莫拉克”台风在浙江产生强降水的初步分析

基于自动站资料,NCEP/NCAR 0.5°×0.5°再分析格点资料,业务台风路径数据以及FY-2D卫星云图资料,分析了0908号台风莫拉克在浙江省产生强降水的分布特征及其可能原因。结果表明:(1)莫拉克台风在浙江产生的强降水在时间和空间上有明显的不均一性,在时间上莫拉克台风降水可分为三个明显的时段;在空间分布上,台风降水与山脉地形梯度有较好的对应关系。(2)ITCZ处于较高纬度,莫拉克台风处于多个天气系统相互作用的复杂环境中,各个天气系统之间的相互作用使得莫拉克台风在登陆福建前移动速度减慢,引起台风持续性累积降水,是莫拉克台风在浙江产生大暴雨的主要原因。(3)对流层中低层偏东风急流和水汽通量大值区能较好的反映强降水落区。     

“凤凰”台风长时间维持的原因及其特征分析

应用NCEP/NCAR再分析资料和TRMM卫星资料以及FY-2C卫星TBB亮温资料,初步分析了0808号"凤凰"台风长时间维持的成因.结果表明:副热带高压、水汽输送、潜热释放和中纬度弱冷空气等都有利于热带气旋"凤凰"长时间维持.     

河套地区一次西太副高外围大暴雨成因分析

利用常规观测资料、卫星资料和NCEP1°×1°再分析资料,对2016年8月17~18日内蒙古河套地区出现的大暴雨天气过程进行了分析。结果表明:此次大暴雨天气是在西太平洋副热带高压东退和高空长波槽东移过程中触发的。长时间的水汽供应为暴雨天气提供了充足的水汽。强烈的上升运动为大暴雨天气提供了天气尺度的动力条件;由于强降水的拖曳作用,上升运动随降水的开始而减弱。本次降水具有中β尺度特征;中尺度云团西侧不断有对流云团合并补充加剧了中尺度云团在河套地区停留的时间,形成列车效应。     

2010年浙江梅汛期强降水大气环流特征分析

采用浙江省常规自动站、MICAPS资料和NCEP/NCAR1.0°×1.0°资料对2010年浙江梅汛期进行分析。结果表明:(1)2010年是浙江近几年来比较典型的梅汛期降水年份,梅雨量较常年偏多,暴雨过程频繁;(2)500 hPa双阻形势的稳定维持,有利于浙江梅汛期的持续性降水,5次强降水过程700hPa、850 hPa都配合中纬度低压槽和切变线;(3)梅雨前期100 hPa南压高压呈西部型,梅雨中期由西部型转为东部型,梅雨后期呈带状型分布,南亚高压与西太平洋副高有着相向而行的移动路径;(4)阿拉伯海和印度的西风气流和西平洋副高南侧的偏东气流为暴雨区提供水汽来源,东路、中路和西路三支冷空气发挥了重要作用,主要雨带位于高空急流的右侧和低空急流的左侧。     

NCEP/NCAR再分析数据在风能资源评估中的应用研究

规划风电场短期测风数据的测试相关预测（Measure-Correlate-Predict MCP）是反映风电场风能长期平均水平的主要技术手段,对于预测规划风电场代表年年发电量具有重要意义。然而工程实践中,气象站长期参考数据常受到各类客观因素的影响,数据质量不能满足MCP要求,进而造成对规划风电场风能资源的错误评估。NCEP/NCAR数据是由美国环境预报中心(NCEP)和国家大气研究中心(NCAR)联合推出的再分析数据集,该数据作为一种可替代的长期参考数据得到了广泛的应用。本文对NCEP/NCAR数据在风能资源评估中的应用进行研究,提出了适用于该数据的MCP分析方法——风指数法。通过算例分析后发现,以NCEP/NCAR再分析数据为长期参考数据,风指数法为计算方法的短期测风数据MCP分析原则具有较高的可靠性和工程实用价值。     

浙江省秋季降水特征及其对太平洋海温的响应

利用1960-2008年浙江省秋季降水资料计算了秋季区域降水指数,基于NCEP/NCAR全球多个再分析资料、SST资料,采用相关分析、趋势分析、Mann-Kendall突变检验等统计方法分析了浙江省秋季降水的长期气候特征、水汽输送通道、秋季降水对SST的响应以及和500 hPa高度场的遥相关。结果表明:近49年来浙江秋季降水呈现显著的下降趋势,1990年前后发生突变;太平洋、南海以及孟加拉湾地区是浙江秋季降水的水汽来源;影响浙江省秋季降水的SST关键区域是中太平洋海盆西南部海区,关键期是当年的6～8月,该区域SST突变前后,秋季500 hPa高度场变化显著;青藏高压、东亚大槽、西太平洋副高和印缅槽是影响浙江省秋季降水的主要天气系统。     

贵州高原西北部冻雨的时空变化特征

采用Mann-Kendall、Morlet小波分析、合成分析等方法,分析了近48a贵州西北部冻雨日数的时空分布及环流特征。结果表明:贵州西北部冻雨的空间分布差异显著,冻雨日数自东向西逐渐增多,冻雨日数出现频率最多的在威宁,年平均冻雨日数48.1d,冻雨日数出现频率最少的在六枝,年平均日数仅4.8d,贵州西北部冻雨主要出现在12月到翌年2月。近48a来贵州西北部冻雨日数呈下降趋势,年冻雨日数存在3～5a左右的周期,突变分析表明,贵州西北部冻雨日数突变特征明显,突变发生在1989年。冻雨日数偏多和偏少时期,其环流特征存在着显著的差异。     

山东北部沿海风随离岸距离的变化规律

为了揭示沿海风随离岸距离的变化规律,利用中尺度数值模式系统MM5和CALMET气象风场模块对山东省沿海的风场特征进行了一整年的数值模拟,根据实际测风站点的地理位置和气候特征,选取出了鲁北、烟台两个风速剖面,利用ARCGIS分析软件对这两个风速剖面上的风场模拟结果进行了年均、海风和陆风以及一次寒潮天气过程下的风场变化特征分析。分析结果表明：距海岸线10km左右的海上和距海岸线20～30km的陆上之间的区域内,沿海上向内陆方向风速急剧衰减,距海岸线20～30km的陆上和距海岸线10km左右的海上之间的区域外,风速的衰减逐渐缓慢并达到稳定,不同地形和不同高度上风速衰减比率和衰减范围明显不同。     

1936—2018年环北极典型流域气温与降水时空变化

降水是环北极地区水资源的主要来源。定量分析气温与降水时空变化是深入理解环北极地区陆地水循环过程的基础。本文选取鄂毕河、叶尼塞河、勒拿河流域为对象,利用167个俄罗斯国家气象站点1936—2018年的气温与降水观测数据,结合线性趋势分析和Mann-Kendall突变点检验,揭示环北极典型流域气温与降水的时空变化特征。结果表明：①鄂毕河、叶尼塞河和勒拿河流域多年平均气温为0.06 ℃、-2.98 ℃、-7.41 ℃,年均增温速率分别为0.27 ℃/10 a,0.22 ℃/10 a,0.15 ℃/10 a。年内极端最低温（TNn）上升尤为明显,约为年均增温速率的1.3倍,春、冬季增温速率大于夏、秋两季;②鄂毕河、叶尼塞河和勒拿河流域多年平均降水量为496 mm、428 mm、369 mm;年降水量显著增加,其中叶尼塞河流域增速较慢（3.36 mm/10 a）,而鄂毕河（13.02 mm/10 a）和勒拿河（9.59 mm/10 a）流域增速较快,降水增加集中在春、秋、冬三季;③在空间上,增温较快的区域集中在西伯利亚高原和山地,最大增温速率达0.60 ℃/10 a,而平原地区普遍偏低;降水的空间差异大,西伯利亚南部高海拔地区（>1100 m）年降水量达1000 mm左右,北部低海拔地区普遍为300~ 600 mm。上述观测数据指示,环北极流域正在变暖变湿,且空间差异大,可能与“北极放大”及流域下垫面条件有关。     

1990 年-2009 年西北太平洋热带气旋活动分析

利用上海台风研究所整编的《CMA-STI热带气旋最佳路径数据集》数据资料,建立了以每次热带气旋6h间隔中心位置为基础的西北太平洋地区1°×1°经纬度格网,统计分析了西北太平洋地区1990年-2009年热带气旋的路径变化、发生频数、频率的年际分布和季节分布等。结果表明：①西北太平洋热带气旋影响的区域大概为100°-180°E,3.5°-51°N,主要影响的国家和地区有：菲律宾群岛,中南半岛,中国东部沿海各省、海南省、台湾省,朝鲜半岛及日本三岛;②西北太平洋地区热带气旋发生次数有减少趋势,2000年-2009年年均发生次数比1990年-1999年年均少3次;③7月-10月热带气旋发生频繁,其中8月占到20年各月累计的21%;④热带气旋频数分布密集区为南海中北部以东、菲律宾吕宋岛以东,整体呈抛物线向东辐射减少;⑤热带气旋路径频率值的分布存在明显的季节性变化,突出表现为频率最高值中心位置的规律性移动。     

中国东部冬季气温和降水的气候变化特征分析

利用中国东部1951年-2007年冬季气温、降水资料及NECP/NCAR再分析资料、NINO3-4区海温资料、欧亚纬向风指数和南方涛动指数,采用气候统计诊断方法,探讨了中国东部3个气候带(热带、副热带和温带)冬季气温和降水的变化特征及与大气环流和海温的关系。结果表明:过去57年间,中国东部热带、副热带和温带冬季平均气温、平均最高和最低气温均有不同程度的增加趋势,其中温带地区增温最为显著而热带地区增温幅度最小。3个气候带冬季降水量的变化趋势都不明显,但≥0.1mm降水日数呈下降趋势。副热带地区≥5.0mm降水日数显著增加,而热带和温带变化趋势不明显。3个气候带冬季平均气温、最高气温和最低气温与西伯利亚高压指数、东亚冬季风强度指数和欧亚纬向风指数显著相关,大气环流和海温与各气候带≥5.0mm降水日数的相关性好于与≥0.1mm降水日数的相关性。     

Temperature Variation over the Past 2,000 years in China

Working with the 200 different phenological cold/ warm records of phenomena and crop distribution extracted from a number of historical documents about places geographically located at latitudes 27°-40°N and longitudes 107°-120°E, the winter half-year temperature （October to April） for the past 2,000 years at 10-30 years＇ time resolution in the central region of eastern China was reconstructed （See Figurel; Ge et al., 2003）, and the climatic periodicity was detected （Ge et al., 2004）.     

太平洋暖池研究分析

本文利用来自英国气象局Hadley气候预测和研究中心的HadISST海温资料,对整个太平洋的SST进行研究。研究发现太平洋海域存在两大暖池（warm pool）：赤道西太平洋永久性暖池（permanent warm pool）和赤道东太平洋暖池,且东太平洋暖池具有明显的月变化特征。