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北京地区一次冬季降雪天气及其云微物理过程的数值模拟 被引量:3
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作者 李一凡 肖辉 +4 位作者 杨慧玲 孙跃 周筠珺 胡朝霞 冯小真 《成都信息工程大学学报》 2020年第1期55-68,共14页
为了解北京降雪的微物理机制,利用中尺度数值模式WRFV3.9.1(选取Thompson微物理方案),对2015年11月22-23日北京的一次降雪天气进行模拟,并利用常规降水资料、探空资料、雷达资料对模拟结果进行验证,在此基础上分析此次降雪的云微物理过... 为了解北京降雪的微物理机制,利用中尺度数值模式WRFV3.9.1(选取Thompson微物理方案),对2015年11月22-23日北京的一次降雪天气进行模拟,并利用常规降水资料、探空资料、雷达资料对模拟结果进行验证,在此基础上分析此次降雪的云微物理过程.结果表明,华西倒槽顶部的偏东风气流为此次降雪发生、发展带来了充足水汽,形成回流降雪天气.模式能够很好地模拟出雷达回波和降水的分布及时间演变特征.模拟的云雷达站点的反射率和水成物粒子的时空演变和Ka波段垂直指向雷达的观测结果较为一致.对云微物理结构的模拟结果分析表明,雪花主要的3个源项分别为雪花凝华、雪晶碰冻云水、冰晶自动转化成雪,在低层有雪花升华;高空的冰晶主要来源于凝华,经冰晶转化为雪的过程消耗;低层的霰粒主要来自雪晶撞冻云水. 展开更多
关键词 大气物理学与大气环境 云物理学 回流降雪 数值模拟 水成物粒子 冰相粒子源汇项
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北京地区雷暴云微物理结构数值模拟及其与双偏振雷达观测对比
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作者 谭天 肖辉 +4 位作者 孙跃 侯团结 冯亮 闻光 周筠珺 《成都信息工程大学学报》 2017年第4期409-418,共10页
为了对华北地区雷暴云微物理和起电机制有更深入的认识,利用三维雷暴云动力-微物理-电耦合数值模式对2015年8月22日发生在北京东北部的一次雷暴云过程进行了数值模拟,并将模拟所得雷暴云微观结构与X波段双偏振雷达观测进行了对比分析。... 为了对华北地区雷暴云微物理和起电机制有更深入的认识,利用三维雷暴云动力-微物理-电耦合数值模式对2015年8月22日发生在北京东北部的一次雷暴云过程进行了数值模拟,并将模拟所得雷暴云微观结构与X波段双偏振雷达观测进行了对比分析。结果表明:模拟的雷暴云宏观结构和各水成物粒子分布与双偏振雷达观测宏观结构和根据双偏振参量反演的粒子相态分布具有较好的一致性,模拟的雷暴云宏微观结构有较好的可信度。在发展阶段雷暴云电荷结构出现为"上负下正"反偶极性,在发展阶段后期,在雷暴云上部的主负电荷区中出现了正电荷中心。在成熟阶段雷暴云中总电荷结构呈现为典型的"正-负-正"三极性特征。 展开更多
关键词 大气物理学 雷暴云 微物理结构 双偏振雷达观测 电荷结构 起电机制
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基于双偏振雷达参量的层状云零度层亮带识别研究 被引量:3
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作者 冯小真 肖辉 +1 位作者 孙跃 姚振东 《成都信息工程大学学报》 2019年第4期333-341,共9页
零度层亮带(ML)是降水性层状云的一个重要特征,它对雷达定量估计区域降水有很大影响,如何减小这种影响是雷达气象探测非常关心的科学问题。双偏振雷达能够提供双偏振参数信息,在云降水粒子相态识别、粒子尺度分布等方面有优势。利用X波... 零度层亮带(ML)是降水性层状云的一个重要特征,它对雷达定量估计区域降水有很大影响,如何减小这种影响是雷达气象探测非常关心的科学问题。双偏振雷达能够提供双偏振参数信息,在云降水粒子相态识别、粒子尺度分布等方面有优势。利用X波段双偏振雷达观测数据,对差分相位移φDP滤波、又滤波后的φDP由定义式重构得到KDP,对反射率因子ZH以及差分反射率ZDR由KDP订正法进行衰减订正。以距离-高度扫描(RHI)图像为基础,通过双偏振参量纹理法(texture of polarization parameters,TPP)得到纹理参数SD(ZH)、SD(ZDR)、SD(KDP)、SD(ρHV),分析它们在垂直高度上的相对分布识别零度层亮带,并与平均反射率因子垂直廓线识别法(MVPR)进行比较,说明运用双偏振参数纹理法能够更好地识别零度层亮带以及分析研究偏振特征。 展开更多
关键词 X波段双偏振雷达 质量控制 零度层 亮带识别
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1998-2017年三江源地区水汽和云水状况的时空分布 被引量:2
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作者 王奕丹 杨慧玲 +4 位作者 孙跃 肖辉 周筠珺 沈淑婧 李一凡 《成都信息工程大学学报》 2021年第2期174-184,共11页
针对三江源地区水资源的时空分布特征,利用1998-2017年CMORPH的卫星反演逐时降水资料和ECMWF(ERA-interim)的高时空分辨率的月平均液相云水、冰相云水、水汽数据以及NCEP/NCAR的再分析资料等,并采用经验正交分解(EOF)、通量分析等方法,... 针对三江源地区水资源的时空分布特征,利用1998-2017年CMORPH的卫星反演逐时降水资料和ECMWF(ERA-interim)的高时空分辨率的月平均液相云水、冰相云水、水汽数据以及NCEP/NCAR的再分析资料等,并采用经验正交分解(EOF)、通量分析等方法,分析三江源地区空中液相云水、冰相云水的时空分布特征以及与水汽输送变化的关系。结果表明:三江源地区降水、水汽和云水的平均气候态特征基本一致,空间分布表现均为东多西少,并随时间均呈现增长趋势;EOF分解的三江源地区降水、水汽和云水的平均场空间分布分别表现为:中间-四周反相型、整体一致型、西北-东南位相反相型,相应的云水和降水平均场随时间有明显的下降趋势,而水汽平均场却略呈上升趋势。三江源地区水汽的来源主要有西北水汽输送带和西南水汽输送带,并且三江源处于"水汇"区。进一步分析表明,水汽向青藏高原水平输送量从600 hPa高度开始向上减弱;利用垂直剖面分析出青藏高原的南坡相对湿度很大,并且水汽抬升也很强烈,同时伴有较强的垂直速度,会导致三江源地区形成云水的汇聚。 展开更多
关键词 大气科学 云和降水物理 液相云水 冰相云水 时空分布
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