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河西走廊春季沙尘暴大气边界层垂直结构特征 被引量：8
1
作者 李岩瑛 张春燕 +3 位作者 张爱萍 杨吉萍 陈英 聂鑫 《气象》 CSCD 北大核心 2022年第9期1171-1185,共15页
沙尘暴是河西走廊春季最严重的灾害天气之一,弄清沙尘暴的大气边界层特征,是提高其预报预警水平和减轻危害的重要手段。应用河西走廊敦煌、酒泉、张掖、民勤等4个站2006—2016年春季逐日08时(北京时,下同)和20时高分辨率探空资料和地面... 沙尘暴是河西走廊春季最严重的灾害天气之一,弄清沙尘暴的大气边界层特征,是提高其预报预警水平和减轻危害的重要手段。应用河西走廊敦煌、酒泉、张掖、民勤等4个站2006—2016年春季逐日08时(北京时,下同)和20时高分辨率探空资料和地面风沙观测资料,探讨该地区不同站点从地面到高空5 km高度范围内沙尘强度、沙尘暴日变化和持续时间,以及不同环流形势下的大气边界层垂直结构变化特征。结果表明:沙尘暴08时逆温强度在1.6℃·(100 m)^(-1)以上,相对湿度<40%干层厚度超过3 km,<30%干层厚度超过1.5 km且20时最大风速>13 m·s^(-1)。受海拔高度、地形和下垫面土壤性质影响,低层风场具有明显的日变化,山谷风效应显著;敦煌和民勤气温高,空气干燥,风速大且沙尘多;张掖受走廊狭管效应影响,风速较大。沙尘暴中敦煌低层以东南风到西南风为主,高层及其他站以偏西风到西北风为主。沙尘暴发生时边界层内气象条件日变化总体而言:上午干暖,下午冷湿风速较大,最大风速为17.6 m·s^(-1),出现在0.9 km高度;近地面夜间和上午为南风,下午为西风,夜间风速较小且空气干燥。沙尘暴持续时间长时,早晚气温低,持续时间5 h以下的08时大气干层较厚,达2.85 km;而5 h以上的20时大气干层较厚,达1.05 km。相对湿度≤30%时大气干层上午和夜间较厚,下午浅薄,温度露点差最小阈值为16~17℃,最大高度在2.85~3.00 km。不同沙尘暴环流形势下:脊型早上干冷风速大,0.75 km高度处风速最大达14.6 m·s^(-1);西风槽型下午湿冷风速大,0.9 km高度处风速最大达15.7 m·s^(-1);而西风气流型近地层冷干,风速小,但早上1.2~3.5 km高度和晚上2.4 km以上高层风速较大。 展开更多
关键词 垂直结构特征 大气边界层 日变化和持续时间 环流形势 河西走廊 春季沙尘暴
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8、9月沈阳地区卫星观测云垂直结构的气候特征分析 被引量：7
2
作者 赵姝慧 班显秀 +6 位作者 袁健 耿树江 王胜杰 秦鑫 张鹏亮 刘旸 董博 《高原气象》 CSCD 北大核心 2014年第6期1640-1647,共8页
利用Cloudsat和CALIPSO卫星资料统计分析了8、9月沈阳地区云系的垂直结构特征。结果表明,8月下旬和9月上旬沈阳地区出现的云系以单层云为主,所占比例分别是72.43%和63.5%;双层云所占比例分别是27.1%和28.62%;其余为三层云。8月下旬,低... 利用Cloudsat和CALIPSO卫星资料统计分析了8、9月沈阳地区云系的垂直结构特征。结果表明,8月下旬和9月上旬沈阳地区出现的云系以单层云为主,所占比例分别是72.43%和63.5%;双层云所占比例分别是27.1%和28.62%;其余为三层云。8月下旬,低云的云底高度在0.5~1.5 km之间,中云在3.8~4.0 km之间,高云在8~9 km之间;9月上旬,低云的云底高度在1.0~1.5 km之间,中云之上如果没有其他云层,其云底高度在5.0 km以上,如果之上还有云层,则其云底高度在3.2~4.5 km之间,高云之下如果没有其他云层,云底高度在7.4~7.8 km之间,如果之下还有其他云层,其云底高度在9 km以上。建立的8、9月沈阳地区作业云系垂直结构特征模型能够为人工影响作业方案的设计提供有效参考。 展开更多
关键词 CLOUDSAT卫星 CALIPSO卫星 云 垂直结构特征
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北京2009～2013年期间持续性大雾的类型、垂直结构及物理成因 被引量：35
3
作者 郭丽君 郭学良 《大气科学》 CSCD 北大核心 2016年第2期296-310,共15页
北京地区持续性大雾天气近几年呈显著增加趋势,但由于缺乏高时间分辨率的雾微物理和大气廓线数据,限制了对大雾垂直结构和物理成因的深入了解。本文基于美国Radiometrics公司生产的35通道MP-3000A型微波辐射计廓线仪（Microwave Radiome... 北京地区持续性大雾天气近几年呈显著增加趋势,但由于缺乏高时间分辨率的雾微物理和大气廓线数据,限制了对大雾垂直结构和物理成因的深入了解。本文基于美国Radiometrics公司生产的35通道MP-3000A型微波辐射计廓线仪（Microwave Radiometer Profiler,简称MWRP）及常规气象和卫星观测资料分析研究了2009～2013年期间北京地区13次大雾天气过程的类型、垂直结构特征及其产生的物理成因。按照雾产生的基本条件,将13次大雾天气主要划为平流雾和蒸发雾两类,辐射雾存在于持续性大雾过程中,不做单独划分。平流雾的平均雾顶高度不超过1.0 km,而蒸发雾的平均雾顶高度在0.5～1.5 km之间。平流雾主要是由来自西南和东南的暖湿平流移经北京地区冷下垫面后冷却降温过程产生,强逆温的形成有利于雾的持续发展。而蒸发雾是由本地区降水蒸发冷却形成,或是冷平流移经暖湿下垫面形成。按照微波辐射计连续观测的雾宏微观垂直结构特征,将13次大雾天气过程又划分为单一雾结构和云雾共存结构,并采用卫星和地面气象观测数据对部分典型雾个例进行了比较验证研究。结果表明,在13次大雾天气中,平流雾和蒸发雾各占69%和31%。由此说明北京地区持续性大雾天气主要是由暖湿平流过程和降水蒸发冷却过程造成,与天气过程的异常密切相关。单一雾结构仅占15%,而云雾共存结构占近85%,且持续三天以上的大雾天气基本具有云雾共存结构。 展开更多
关键词 雾类型 垂直结构特征 地基35通道微波辐射计 北京地区
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南京冬季浓雾的边界层特征与数值模拟分析 被引量：2
4
作者 马国忠 银燕 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2010年第34期19611-19614,共4页
利用2007年南京信息工程大学校内开展的冬季雾天边界层探测试验,分析了2007年12月13～14日南京一次大雾天气的温度、风向、风速、湿度廓线特征及其在雾生消过程中的演变规律,揭示了南京冬季大雾的边界层结构特征,并利用中尺度数值模式... 利用2007年南京信息工程大学校内开展的冬季雾天边界层探测试验,分析了2007年12月13～14日南京一次大雾天气的温度、风向、风速、湿度廓线特征及其在雾生消过程中的演变规律,揭示了南京冬季大雾的边界层结构特征,并利用中尺度数值模式模拟了雾发展的整个过程。结果表明,雾发展过程中近地层逆温和湿度变化对雾的生消有很大的作用,另外,近地面层风向对平流雾的生消也有影响。中尺度数值模式能够较好地模拟雾体发展过程中温度、湿度、垂直速度等各物理量的演变,模拟雾体水汽含量可以预报雾的生消过程。 展开更多
关键词 系留汽艇探测 边界层逆温 垂直结构特征 数值模拟
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成都地区一次持续性暴雨过程的水汽特征分析 被引量：11
5
作者 王明明 魏鸣 +1 位作者 王皓 王建森 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期861-871,共11页
利用地基GPS技术反演得到的大气可降水量资料、FY-2C卫星水汽图以及NCEP 1°×1°再分析资料,分析了2008年9月23—26日成都地区一次持续性暴雨的水汽特征。结果表明,降雨期间的水汽主要由来自孟加拉湾的暖湿气流和来自"... 利用地基GPS技术反演得到的大气可降水量资料、FY-2C卫星水汽图以及NCEP 1°×1°再分析资料,分析了2008年9月23—26日成都地区一次持续性暴雨的水汽特征。结果表明,降雨期间的水汽主要由来自孟加拉湾的暖湿气流和来自"黑格比"台风的高低空急流组成;暴雨发生前对流层中低层水汽充足,大气层结极不稳定,水平风的垂直切变较明显;高时间分辨率的地基GPS资料不仅可获得水汽实时变化的信息,而且对于暴雨发生时间和暴雨强度都有一定的指示性;结合中尺度数值模拟的结果,发现此次暴雨过程中可降水量的变化能反映区域水汽辐合辐散的变化,降水与否或降水大小不仅取决于大气中水汽含量的多少,更受到大气动力和热力条件的影响,水汽辐合的强弱具有关键作用。 展开更多
关键词 地基GPS 可降水量 大气垂直结构特征 数值模式 水汽输送
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1998年夏季嫩江和松花江流域东北冷涡暴雨的成因分析 被引量：82
6
作者 孙力 安刚 +3 位作者 高枞亭 唐晓玲 丁立 沈柏竹 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2002年第2期156-162,共7页
选择了 1 998年 9例典型的松嫩流域东北冷涡暴雨过程进行诊断分析。结果表明 ,东亚阻高、西太平洋副高和东北冷涡以及它们在强度和位置上的最佳配置构成了 1 998年松嫩流域持续性暴雨的大尺度环流背景。亚洲季风诸系统 (南亚季风 ,副热... 选择了 1 998年 9例典型的松嫩流域东北冷涡暴雨过程进行诊断分析。结果表明 ,东亚阻高、西太平洋副高和东北冷涡以及它们在强度和位置上的最佳配置构成了 1 998年松嫩流域持续性暴雨的大尺度环流背景。亚洲季风诸系统 (南亚季风 ,副热带季风 )的水汽输送也是大范围强降水频繁出现的主要原因 ,并且是与一般冷涡降水的最根本区别。冷涡系统自身独特的水平和垂直结构特征导致暴雨中心主要发生在系统中心以东大约 6个经距的范围内 ,而不是出现在冷涡中心附近及其以西地区。 展开更多
关键词 1998年 夏季 松花江流域 东北冷涡 环流条件 水汽输送 垂直结构特征 嫩江流域 暴雨过程分析
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偏东气流诱发川西高原东侧两次对流暴雨过程的对比分析 被引量：9
7
作者 徐明 赵玉春 +1 位作者 高琦 王晓芳 《气象》 CSCD 北大核心 2015年第12期1477-1487,共11页
利用区域自动站加密观测资料、NCEP/CFSR 0.5°×0.5°再分析资料以及0.01°×0.01°全球地形资料等,对2013年夏季发生在川西高原东侧两次对流暴雨天气过程中偏东气流的作用和特征进行了对比分析,重点研究两次... 利用区域自动站加密观测资料、NCEP/CFSR 0.5°×0.5°再分析资料以及0.01°×0.01°全球地形资料等,对2013年夏季发生在川西高原东侧两次对流暴雨天气过程中偏东气流的作用和特征进行了对比分析,重点研究两次过程中中低层偏东气流的活动特征、风场的垂直结构和温湿特征及其在对流暴雨中的作用等。结果表明:(1)7月3日过程高原东侧偏东风活动在850 hPa以下,持续时间约20 h,风速平均为2 m·s^(-1);8月6日过程偏东风活动在700 hPa以下,持续时间也能达到20 h,风速约为4 m·s^(-1);两次过程均是在天气尺度的西风槽东移与地形的共同作用下,诱生了高原东侧对流层中低层偏东气流,偏东气流形成时间比对流降水发生时间早约12 h。(2)两次过程偏东气流具有高相当位温属性,在其上方存在干冷空气活动,形成了有利的对流不稳定层结。相比较而言,后一次过程偏东气流出现的高度和风速明显增强后,与偏西风形成了更大的低层垂直风切变,暖湿能量局地集中特征更为显著,对于水汽和能量持续输送能力更强,因而引发的对流降水强度明显更大。(3)前一次过程盆地内起伏波动的偏东风与辐合中心及气旋性涡度中心配置关系较差,只是当偏东风受强迫抬升后,在地形附近激发出对流,并使降水主要位于地形附近;后一次过程盆地内平直的偏东风与辐合中心及涡度中心配置关系较好,尺度相当,因此激发出的对流强度和范围有明显增大,强降水沿地形向盆地西部发展。 展开更多
关键词 对流暴雨过程 偏东气流 活动特征 垂直结构特征
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基于多源遥感数据提高山地森林识别精度--以祁连山国家公园肃南县段为例 被引量：6
8
作者 宋洁 刘学录 《草业学报》 CSCD 北大核心 2021年第10期1-14,共14页
本研究旨在探索一种基于多源遥感数据的提高山地森林识别精度的方法。以祁连山国家公园肃南县段为实验区,结合ICESat/GLAS(geoscience laser altimeter system)星载激光雷达数据、Landsat OLI影像、Google Earth高分辨率影像、DEM数据... 本研究旨在探索一种基于多源遥感数据的提高山地森林识别精度的方法。以祁连山国家公园肃南县段为实验区,结合ICESat/GLAS(geoscience laser altimeter system)星载激光雷达数据、Landsat OLI影像、Google Earth高分辨率影像、DEM数据以及样地调查数据,综合利用各数据提供的垂直结构、光谱、季相和地形特征探索基于多源遥感数据的山地森林识别精度提升方法。结果表明:1)将经过地形校正后的GLAS数据提取的垂直结构信息与光谱信息结合能够提高山区复杂地形条件下森林范围识别的精度,相比仅依据光谱特征进行分类,依据光谱及垂直结构综合特征分类时其总体分类精度提高了10.67%。2)地形信息的加入能够尽量全面的考虑到不同地形特征上各森林类型的不同光谱特征,从而提升森林类型的识别精度,且就本研究区域而言,加入坡向信息比海拔信息更能够提高森林类型的分类精度。3)多源多时相遥感影像提供的季相特征能够对不同森林类型的分类提供帮助,而不同的波段组合对分类精度几乎没有影响。研究对探索低成本、高时效、操作方便并具有一定精度保证的山地森林识别方法具有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 山地森林 光谱特征 垂直结构特征 地形特征 分类精度
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