矢志科研创新助力防灾减灾——记第十届“中国青年女科学家奖”获奖者、北京大学物理学院大气与海洋科学系孟智勇研究员

人们常说女子能顶半边天,近年来,我国科技领域涌现出越来越多聪颖智慧、敢为人先的女科学家,她们脚踏实地,开展创新性课题研究,在各自的科研领域获得了开创性的成果。北京大学物理学院大气与海洋科学系孟智勇研究员多年来潜心攻关,在中尺度EnKF资料同化和飑线发展机理研究等方面取得了一系列令人瞩目的标志性成果,为应对气候挑战、助力我国防灾减灾工作做出了突出贡献。不久前,凭借着杰出的科研成就,她荣获了“中国青年女科学家奖”。     

第十届“中国青年女科学家奖”揭晓

正此次获奖的10位青年女科学家是:中国科学院物理研究所研究员杜世萱、南京大学生命分析化学国家重点实验室教授徐静娟、北京大学物理学院大气与海洋科学系研究员孟智勇、复旦大学信息科学与工程学院专用集成电路与系统国家重点实验室教授曾璇、复旦大学上海医学院教授雷群英、北     

青海省同德县强冰雹天气气候特征

青海省同德县地处海南藏族自治州东南部,冰雹是该地区常见的灾害性天气之一,每年出现的强冰雹天气给当地农牧业生产造成了极大危害。本文通过对30a冰雹天气资料的分析表明,局地冰雹天气的发生远远多于系统性冰雹天气;冰雹天气过程与地形密切相关,主要发生在山区,多发生于夏季;系统性冰雹天气均由中尺度高压造成。     

大学学报

摘要利用常规资料、自动站资料以及中尺度数值模式（MM5V3.7）,对2007年3月3日～5日大连地区出现的暴雨、雨凇、雪、大风、寒潮等多种灾害性极端天气进行了分析.结果表明：这次极端天气是由北上江淮气旋与北方冷空气共同作用造成的,     

重庆机场一次极其罕见的飑线过程

2011年7月27日,重庆江北国际机场出现了一次罕见的飑线过境过程.利用常规气象资料、物理量场以及多普勒天气雷达资料对其进行分析.分析发现:低空存在急流、中空强冷空气的加入是一般风暴向强风暴的转化条件;阵风锋、中尺度气旋、逆风区的出现能够为雷暴大风等灾害性天气的临近预报提供参考依据.     

适用于中尺度系统研究的位涡方程

本文通过推导绝热、无摩擦大气方程组，讨论了新方程组的特点；新方程组中，位温 显式出现在动量方程中，有利于探讨倾斜的等熵面（等位温面）对中尺度系统发生和发展的影响。进一步，利用此新方程组，推导出适用于中尺度系统研究的新的位涡方程，新位涡方程突出的特点是，与中尺度系统发生、发展密切相关的散度项显式出现在方程的右端；这为研究中尺度系统演变过程中，辐合、辐散效应对系统位涡收支的影响、进而研究中尺度系统发生、发展的热、动力学过程提供了方法。     

创新天气预报技术保障国家气象安全--南京大学千人计划特聘教授薛明

薛明,南京大学大气科学学院教授,国家千人计划特聘教授,中尺度灾害性天气教育部重点实验室科学主任。1989年获英国雷丁大学气象学博士,1999年起在美国俄克拉荷马大学气象系先后担任助理教授、副教授、教授、冠名讲席教授。曾担任美国俄大风暴分析预报中心（CAPS）高级研究员、科学主任、主任、美国国家科学基金委多学科工程研究中心CASA的副主任和国际著名的WRF数值预报模式科学指导委员会委员和多项工作组成员,世界气象组织THORPEX TIGGE-LAM工作组成员。     

浅析全球变暖背景下西藏南部大气运动尺度的变化对其暴雨灾害性天气发生的影响

文章选取了1984～2000年西藏南部12个台站的资料,并定义了反映大气运动尺度的表征量Q,通过Q和暴雨比(年暴雨量/年降水量)的相关性确定区域大气运动尺度的变化对暴雨灾害性天气发生的影响.分析表明,1984～2000年西藏南部大气运动尺度的变化与暴雨灾害性天气的发生发展关系密切,两者的变化趋势呈负相关.1984～1992年大气运动尺度在增大,暴雨比在减少;而在1992～2000年大气运动尺度在减小,中小尺度的天气系统在增加,暴雨灾害性天气日趋严重.     

华北地区暴雨诊断分析与数值模拟研究现状

对部分国内外有关华北暴雨天气诊断分析和数值模拟的研究现状进行了综述,总结得出:①华北暴雨通常在一定的大尺度大气环流背景下发生,但大尺度环流并不能直接导致暴雨的发生,暴雨的直接影响系统是中尺度天气系统;②高低空急流的耦合作用和地形作用与华北暴雨的关系十分密切;③中尺度数值模式WRF对华北暴雨进行模拟“再现”,可以通过其输出的高分辨率结果对暴雨发生发展的机理作出更加精确的分析和研究。     

一个新的大样本ENSO集合预报系统的发展与检验

详细介绍了一个新的大样本集合预报系统. 为了减小ENSO(厄尔尼诺-南方涛动)预报中的预报不确定性,该集合预报系统首先基于一个中等复杂程度的耦合模式,利用集合卡尔曼滤波资料同化方法同化有效的海洋观测资料为集合预报系统提供集合初始场;同时,一个发展的用于12个月预报的一阶线性马尔可夫(Markov)随机误差模式被嵌套到集合预报系统中来模拟模式不确定性. 基于1992年11月~2008年10月100个样本的集合回报试验,从确定性预报技巧和概率预报技巧2个方面对集合预报系统的预报水平进行了检验. 该集合预报方法能够很有效地将传统的确定性预报扩展到概率预报领域,且检验结果表明,预报样本均值的预报水平要优于单一的确定性预报. 对于概率预报而言,集合预报样本能够很好地跟随观测的变化,并且能够提供单纯确定性预报所不能够提供的额外信息.     

浙江致灾强风暴监测预警系统自动站子系统前期资料处理方法研究

为应用自动站资料及其他一些中尺度模式产品建立客观临近预报业务系统,对自动站前期资料处理时采用的技术方法进行了研究,介绍了原始资料的质量控制方法、离散点资料的细网格差分方法以及对表征中尺度天气系统的特征物理量的选取,结果表明,前期处理考虑了地面的复杂因素,提取了一些有用的特征量,能够较好地满足强天气监测预警与服务系统研发的要求,为自动站子系统及其他个子系统的研究提供了基础数据。     

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。     

中尺度数值模式MM4在暴雨和强对流研究中的应用

在VAX-8350计算机上。建立了中尺度数值模拟系统(MM4).该系统包括资料处理、初始化、数值预报、诊断分析及绘图等.利用这个模拟系统,对暴雨和强对流天气进行了试验研究,取得了有益的结果:(1)凝结潜热的释放会导致中尺度天气系统发生发展,有利于产生暴雨.(2)低层水汽含量的多少,不仅直接影响凝结量,更重要是会影响大气静力稳定度,从而影响对流发展、潜热释放和雨量.(3)在适当的大尺度流场形势下,黄山、天目山地区会产生中尺度辐合流场,它使低层的水汽和热量辐合加强,潜热反馈作用显著增大,有利于中尺度系统发展和雨量增大.     

“20150331”格尔木强沙尘暴天气中尺度分析

本文利用高空、地面、FY-2E卫星云图、自动站常规、加密资料,对2015年3月31日格尔木强沙尘暴天气过程进行了初步分析,分析表明:500h Pa高空槽前上升气流、700h Pa热低压为中尺度系统上升运动提供了动力,高原槽前旺盛的西南暖湿气流利于生成、发展高原对流云团,地面辐合线是中尺度系统的有利抬升条件,格尔木强沙尘暴发生在高空槽前的中尺度对流云团里。     

乌海市9.1大暴雨中尺度触发机制研究

本文利用国家气象观测站观测资料、NCEP再分析资料、GFS模式产品和卫星云图资料,对2018年09月01日内蒙古乌海市大暴雨发生的环流形势、中尺度影响系统特征进行了分析,结果表明,这次大暴雨过程具有明显的中尺度特征,主要影响系统是500hpa低槽、700hpa上切变线、850hpa上低涡切变线和地面图上的河套地区热倒槽及中尺度辐合线等,为大暴雨的产生储存了不稳定能量及提供了有利的触发条件。     

利用TRMM卫星分析青藏高原中尺度对流系统闪电特征

利用热带测雨卫星(TRMM)1998年至2005原始轨道资料,研究了青藏高原地区中尺度对流系统的闪电活动特征。结果发现,青藏高原地区中尺度对流系统闪电密度小,闪电能量较弱。分析认为青藏高原高海拔地形导致对流不稳定能量偏低,而过低的对流不稳定能量造成了MCS的闪电活动具有独特的高原气候特点。     

"2004.11.09"深秋大暴雨过程分析

利用常规气象资料、多普勒雷达资料和中尺度地面自动气象站资料等,分析了2004年11月9日浙江东南沿海地区的深秋大暴雨过程。结果表明本次大暴雨过程是在有利的天气尺度背景下,地面辐合线上中尺度对流系统不断发生发展而产生。其中高低空急流、中尺度对流系统和地形对本次大暴雨过程的发生发展起主要作用。     

BBS热点引导技术在动态Web上的实现

BBS热点引导是实现BBS信息广泛交流的重要手段,传统BBS热点信息发布采用网页位置提醒,网页声音提醒等方法,无法将使用者引导到相关热点上来,提出一种多集合融合的BBS热点引导在动态Web上的实现方法。采用集合论的思想,将BBS热点视为多集合参数,采用多集合融合方法,在动态Web下,实现热点引导,从而大大提高BBS热点的扩散。最后采用一组词汇进行引导测试实验,结果显示,采用多集合融合的BBS热点引导在动态Web上的实现方法,期望的热点均被很好的引导出,访问量增加,系统算法稳定,具有很好的应用价值。     

关于南海中尺度涡旋的经年变动特性的研究

使用1992—2014年的卫星海面高度计数据,对巴士海峡附近海域中尺度涡的传播特性及强度变化进行了研究。得到以下研究结果:巴士海峡东侧的中尺度涡具有西向传播的特性,部分涡旋和Rossby波的传播特性基本一致;部分强度较大的涡旋可以越过巴士海峡继续向西传播。中尺度涡随季节变化比较明显,夏季暖涡数量大于冷涡数量,同时暖涡强度大于冷涡强度;冬季冷涡数量大于暖涡数量,同时冷涡强度大于暖涡强度。黑潮对巴士海峡东侧的中尺度涡产生巨大影响。黑潮可以使巴士海峡东侧的中尺度涡向北偏移。     

冷雾别误了生活

每年冬天,都会有各种媒体报道这样的消息,某地方出现大雾导致了机场班机延误,或者高速公路上发生车祸等等,这一方面说明了媒体对天气,特别是灾害性天气的关注;另一方面也说明天气寒冷的时候,正是雾特别多的季节。