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SRES A2情景下中国区域21世纪末平均和极端气候变化的模拟 被引量:14
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作者 杨红龙 许吟隆 +2 位作者 张镭 潘婕 陶生才 《气候变化研究进展》 CSCD 2010年第3期157-163,共7页
利用Hadley气候预测与研究中心的区域气候模式系统PRECIS单向嵌套该中心全球海-气耦合气候模式HadCM3高分辨率的大气部分HadAM3H,分析了SRES A2情景下2071—2100年相对于气候基准时段(1961—1990年)中国区域的气候变化,包括气温和降水... 利用Hadley气候预测与研究中心的区域气候模式系统PRECIS单向嵌套该中心全球海-气耦合气候模式HadCM3高分辨率的大气部分HadAM3H,分析了SRES A2情景下2071—2100年相对于气候基准时段(1961—1990年)中国区域的气候变化,包括气温和降水的年际、季节和日时间尺度的变化以及极端气候事件的变化趋势。模拟结果表明:气温呈明显增加趋势,其中新疆和东北地区增温明显。而降水表现了更大的年际变化和季节变化,冬季南方降水减少,但沿黄河流域的降水明显增加,夏季与冬季相比呈现出相反的趋势。此外,连续高温日数呈现增加趋势,而连续霜冻日数呈现减少趋势。连续湿日数也表现出一定的增加趋势。 展开更多
关键词 PRECIS SRES A2情景 极端事件
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西北半干旱区感、潜热通量特征及近50年来的变化趋势 被引量:15
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作者 王澄海 王蕾迪 《高原气象》 CSCD 北大核心 2010年第4期849-854,共6页
在对比分析2007年兰州大学SACOL测站观测值和NCEP模式产品的感、潜热等变化特征的基础上,用观测资料和NCEP感、潜热通量资料的误差对1961—2008年的NCEP感、潜热通量资料进行了订正。分析了近50年西北半干旱区感、潜热的年际变化趋势。... 在对比分析2007年兰州大学SACOL测站观测值和NCEP模式产品的感、潜热等变化特征的基础上,用观测资料和NCEP感、潜热通量资料的误差对1961—2008年的NCEP感、潜热通量资料进行了订正。分析了近50年西北半干旱区感、潜热的年际变化趋势。结果表明:平均而言,在半干旱区,4月感热最大,7月潜热最大;在过去的近50年间,年平均潜热通量大于感热通量。近50年来,潜热通量有减小的趋势,感热通量有增加的趋势。 展开更多
关键词 西北半干旱区 感热通量 潜热通量
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黄土高原干旱半干旱地区气溶胶光学厚度遥感分析 被引量:8
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作者 胡蝶 张镭 王宏斌 《高原气象》 CSCD 北大核心 2013年第3期654-664,共11页
利用兰州大学半干旱气候与环境观测站2006年8月-2008年10月太阳光度计(CE-318)观测资料和同期卫星MODIS(Terra和Aqua)产品资料,分析了该站气溶胶光学厚度(AOD)日变化、月变化和Angstrom波长指数(α指数)月变化特征,发现春季AOD日变幅最... 利用兰州大学半干旱气候与环境观测站2006年8月-2008年10月太阳光度计(CE-318)观测资料和同期卫星MODIS(Terra和Aqua)产品资料,分析了该站气溶胶光学厚度(AOD)日变化、月变化和Angstrom波长指数(α指数)月变化特征,发现春季AOD日变幅最大,存在双峰现象,秋、冬季较小;9月AOD最小,4月和12月AOD较大;α指数在4月最小,7月最大。采用太阳光度计反演的550nm AOD与Terra-MODIS和Aqua-MODIS AOD产品相比较,Terra-MODIS与太阳光度计AOD相关系数为0.69,大于Aqua-MODIS的0.62。并从地表反照率假设、气溶胶模型选择和云影响等方面分析了产生对比偏差的原因,进一步分析了黄土高原干旱半干旱地区AOD的分布和季节变化特征。结果表明:气溶胶光学厚度呈西低东高的分布特征;AOD高值中心与大城市有较好对应;黄土高原干旱半干旱地区AOD在春季最大,夏季有所减小,秋季最小,但冬季升高;Aqua-MODIS中深蓝算法对西北荒漠地区亮地表AOD的反演效果较好。 展开更多
关键词 气溶胶光学厚度 太阳光度计 MODIS 黄土高原 干旱半干旱区
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利用激光雷达资料分析兰州远郊气溶胶光学特性 被引量:24
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作者 周碧 张镭 +3 位作者 曹贤洁 韩霄 张武 冯广泓 《高原气象》 CSCD 北大核心 2011年第4期1011-1017,共7页
利用2007年1~4月兰州大学半干旱气候与环境观测站激光雷达资料,反演了晴空无云典型日和沙尘过程大气气溶胶消光系数和光学厚度。结果表明,兰州远郊榆中地区,1km以下大气气溶胶消光系数较大,为0.01~0.1km-1;平均气溶胶光学厚度<0.5... 利用2007年1~4月兰州大学半干旱气候与环境观测站激光雷达资料,反演了晴空无云典型日和沙尘过程大气气溶胶消光系数和光学厚度。结果表明,兰州远郊榆中地区,1km以下大气气溶胶消光系数较大,为0.01~0.1km-1;平均气溶胶光学厚度<0.5,光学厚度日变化呈双峰型,峰值分别出现在12:00和20:00。采暖期与非采暖期气溶胶光学厚度有显著差异。而对沙尘天气,6km以下气溶胶消光系数较大,为0.1~1km-1;气溶胶光学厚度>1,最强时可达3.5;沙尘强度较大时,激光雷达对气溶胶有效观测<2km,消光系数反演出现截断现象;沙尘气溶胶光学厚度与PM10地面浓度有良好的相关性;激光雷达反演的光学厚度与太阳光度计光学厚度的相关系数为0.86。 展开更多
关键词 兰州远郊 激光雷达 太阳光度计 气溶胶 消光系数 光学厚度
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兰州地区高云和气溶胶光学特性及其辐射效应 被引量:18
5
作者 邓涛 张镭 +6 位作者 吴兑 夏俊荣 宋薇 邓雪娇 谭浩波 毕雪岩 李菲 《高原气象》 CSCD 北大核心 2010年第1期230-235,共6页
利用激光雷达探测分析了兰州上空的高云与气溶胶的光学参数,并用LOWTRAN7定量模拟出高云对气溶胶辐射特性的影响。结果表明,消光系数廓线与相对湿度廓线随高度的变化一致性较好,气溶胶层主要在2km以下,低层气溶胶和高云的消光系数和相... 利用激光雷达探测分析了兰州上空的高云与气溶胶的光学参数,并用LOWTRAN7定量模拟出高云对气溶胶辐射特性的影响。结果表明,消光系数廓线与相对湿度廓线随高度的变化一致性较好,气溶胶层主要在2km以下,低层气溶胶和高云的消光系数和相对湿度较大。白天,高云的存在使云下气溶胶短波加热率减小。有云和无云时气溶胶加热率的差别在地表处最为明显,中午前后差别较大,最大为11:00的0.096K.h-1。夜间,高云的存在使云下气溶胶长波冷却率减小,在1000m以下有云和无云时气溶胶冷却率的差别小,在1000m以上差别大,最大差别出现在1500m处(02:00~04:00),为0.033K.h-1。 展开更多
关键词 兰州地区高云 气溶胶 激光雷达 加热率
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多模式集合对中国气温的模拟效果及未来30年中国气温变化预估 被引量:16
6
作者 刘珂 许吟隆 +2 位作者 陶生才 潘婕 杨红龙 《高原气象》 CSCD 北大核心 2011年第2期363-370,共8页
利用1961-1999年中国区域701个气象站气温观测资料,分析了20个全球气候模式(IPCCAR4)在中国区域地面气温的模拟能力;利用三因素统计方法,先确定各模式气温模拟的权重因子,最后对多模式做不等权重和等权重的集合模拟。在此基础上分析了A2... 利用1961-1999年中国区域701个气象站气温观测资料,分析了20个全球气候模式(IPCCAR4)在中国区域地面气温的模拟能力;利用三因素统计方法,先确定各模式气温模拟的权重因子,最后对多模式做不等权重和等权重的集合模拟。在此基础上分析了A2,A1B,B1排放情景下未来时段(2011-2040年)中国区域的气温变化。结果表明:(1)全球模式对中国区域年平均气温的空间分布模拟较好,特别是在低纬地区及东部地区;但年平均气温演变趋势的模拟值较观测值偏差较大;(2)两种不同集合方法都可以模拟出中国区域的升温趋势,但不等权重集合效果略好于等权重集合;(3)2011-2040年,相对于1961-1990时段,多模式集合预估结果表明,3种温室气体排放情景下中国区域年平均气温的增幅均在1℃以上,其中华南地区的增幅最小,增幅<0.8℃,而西北和青藏高原南部地区增幅均在1℃以上。 展开更多
关键词 全球气候模式 模式不等权重集合 模式等权重集合 增温
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全球变暖背景下青藏高原夏季大气中水汽含量的变化特征 被引量:14
7
作者 常姝婷 刘玉芝 +1 位作者 华珊 贾瑞 《高原气象》 CSCD 北大核心 2019年第2期227-236,共10页
利用中国气象局提供的0. 5°×0. 5°降水和温度的日值资料,联合ERA-Interim、MERRA2(second M odern-Era Retrospective analysis for Research and Applications)和JRA-55(Japanese 55-year Reanalysis)再分析资料以及全... 利用中国气象局提供的0. 5°×0. 5°降水和温度的日值资料,联合ERA-Interim、MERRA2(second M odern-Era Retrospective analysis for Research and Applications)和JRA-55(Japanese 55-year Reanalysis)再分析资料以及全球陆面数据同化系统(Global Land surface Data Asimilation System,GLDAS-2. 0)资料,研究了全球变暖背景下青藏高原夏季地表气温及降水的变化特征,以及该地区大气中水汽含量及水汽输送特征。结果表明,1979—1998年期间,高原的地表气温呈增加趋势,降水呈减少趋势;而在全球增温减缓期间(1999—2010年),地表气温及降水较1979—1998年期间呈现更为显著的增加趋势。在青藏高原上空,大气中水汽含量在1979—2010年间整体呈增加趋势;然而,进一步分析表明,在此期间由外界向高原输送的水汽逐年降低,尤其在1998年后,由于西南季风强度的大幅减弱,使得外界向高原的净水汽输送量减少得更为显著;青藏高原地表蒸散量的分析表明,自1998年后,高原地表的蒸散量显著增加,成为高原地区大气中水汽增加的主要原因。 展开更多
关键词 青藏高原 全球变暖 大气水汽 水汽净输送 下垫面蒸散
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春季北大西洋涛动与东亚夏季风年际关系的转变及其可能成因分析 被引量:35
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作者 左金清 李维京 +1 位作者 任宏利 陈丽娟 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期384-395,共12页
本文的相关分析表明,在1948~2009年期间东亚夏季风(EASM)与前期春季(4~5月)北大西洋涛动(NAO)之间存在显著的年际相关关系,但这种关系具有明显的年代际变化特征,即在1970s发生了由正相关到负相关的转变.进一步的合成分析指出,春季NAO... 本文的相关分析表明,在1948~2009年期间东亚夏季风(EASM)与前期春季(4~5月)北大西洋涛动(NAO)之间存在显著的年际相关关系,但这种关系具有明显的年代际变化特征,即在1970s发生了由正相关到负相关的转变.进一步的合成分析指出,春季NAO与EASM之间年际相关关系的转变,与春季和前期冬季(12~3月)北大西洋海盆尺度的海-气耦合模,即NAO-海温异常(SSTA)三极子耦合模的影响作用密切相关.春季NAO异常对EASM年际变化的影响主要依赖于前者所激发的SSTA三极子模态由春季到夏季的记忆性.然而,该模态不但受到春季NAO的控制,而且还会受到前冬NAO-SSTA三极子耦合模的增强或削弱作用,其中后者的影响作用具有明显的年代际变化特征.在1970s之前,前冬NAO-SSTA三极子耦合模对春季SSTA三极子模态存在明显的非对称作用,即前者主要对后者的正位相异常存在显著的削弱作用;在1970s之后,前者对后者正/负位相异常的影响作用均不明显.因此,在春季NAO对称作用与前冬NAO-SSTA三极子耦合模非对称作用的共同影响下,春季NAO与SSTA三极子模态的年际相关关系存在显著年代际变化,进而引起了春季NAO与EASM的年际相关关系在1970s的转变. 展开更多
关键词 东亚夏季风 北大西洋涛动(NAO) 海温异常(SSTA) 三极子模态
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我国南方低温雨雪冰冻灾害期间阻塞高压异常特征分析 被引量:32
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作者 李艳 王式功 +2 位作者 金荣花 王金艳 李江萍 《高原气象》 CSCD 北大核心 2012年第1期94-101,共8页
利用NCEP/NCAR 2.5°×2.5°再分析资料和PV-θ阻高指数,分析了2008年初我国南方发生的低温雨雪冰冻灾害。结果表明,欧亚大陆3个关键区的阻塞高压(简称阻高)在此次灾害发生的环流背景中起着非常重要的作用,并存在异常特征。... 利用NCEP/NCAR 2.5°×2.5°再分析资料和PV-θ阻高指数,分析了2008年初我国南方发生的低温雨雪冰冻灾害。结果表明,欧亚大陆3个关键区的阻塞高压(简称阻高)在此次灾害发生的环流背景中起着非常重要的作用,并存在异常特征。与1950—2008年历史同期相比,2008年初乌拉尔山和贝加尔湖阻高发生的日数显著偏多,而鄂霍茨克海地区无阻高发生;乌拉尔山阻高的强度偏强,而贝加尔湖阻高的强度则偏弱;乌拉尔山地区最大PV-θ阻高指数发生的位置比大多数年份偏东,而贝加尔湖地区最大PV-θ阻高指数发生的位置比大多数年份偏西,这种位置的异常特征说明此次我国南方低温雨雪冰冻灾害期间欧亚大陆关键区阻高在位置上很集中。3个关键区的阻高在发生日数、强度以及位置上异常特征的共同配置,使得分裂出的小槽活动偏多,造成冷空气活动频繁并不断南下补给,加之此时的异常环流特征,共同造成这次低温雨雪冰冻灾害。 展开更多
关键词 我国南方 低温雨雪冰冻 阻塞高压 PV-θ阻高指数
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WRF模式对黄土高原丘陵地形条件下夏季边界层结构的数值模拟 被引量:25
10
作者 王腾蛟 张镭 +2 位作者 胡向军 赵世强 王瑾 《高原气象》 CSCD 北大核心 2013年第5期1261-1271,共11页
利用中尺度数值模式WRF提供的两种边界层参数化方案(YSU和MYJ方案),选取2009年7月27-29日作为夏季个例,对黄土高原丘陵地形条件下大气边界层结构及地表能量场特征进行了较为细致的模拟研究。结果表明,WRF模式较好地模拟出黄土高原夏季... 利用中尺度数值模式WRF提供的两种边界层参数化方案(YSU和MYJ方案),选取2009年7月27-29日作为夏季个例,对黄土高原丘陵地形条件下大气边界层结构及地表能量场特征进行了较为细致的模拟研究。结果表明,WRF模式较好地模拟出黄土高原夏季边界层结构的日变化及近地面温度场、风场、净辐射通量、感热通量和潜热通量等要素的变化特征。WRF模式对温度的模拟最好,相关系数达到了0.95,对风速的模拟则较差,这与风场本身的随机多变性有很大的关系;WRF模式提供的土地利用类型、土壤类型以及NCEP提供的初始场土壤湿度与实际不符,是造成白天地表能量场模拟效果较差的主要原因;黄土高原半干旱区对流边界层最大高度可达到2 500m,夜间稳定边界层高度可达到700m左右。两种方案的对比分析表明,加入了非局地混合作用以及边界层顶夹卷作用的YSU方案能更好地模拟出对流边界层结构特征,而MYJ局地闭合方案则对稳定边界层的模拟表现更优。 展开更多
关键词 WRF模式 边界层参数化方案 黄土高原 潜热通量 感热通量
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中国地区两种MODIS气溶胶产品的比较分析 被引量:22
11
作者 王宏斌 张镭 +2 位作者 刘瑞金 张志薇 曹贤洁 《高原气象》 CSCD 北大核心 2011年第3期772-783,共12页
对比分析了2003-2009年中国及其周边地区中分辨率成像光谱仪(MODIS)C004和C005的气溶胶光学厚度(AOD)产品特征,并将MODIS的气溶胶产品与AERONET观测站资料做了对比分析。结果表明:(1)中国及其周边地区AOD平均值为0.34±0.32,具有显... 对比分析了2003-2009年中国及其周边地区中分辨率成像光谱仪(MODIS)C004和C005的气溶胶光学厚度(AOD)产品特征,并将MODIS的气溶胶产品与AERONET观测站资料做了对比分析。结果表明:(1)中国及其周边地区AOD平均值为0.34±0.32,具有显著的空间变化;C005反演算法得到的AOD产品对C004在海洋上表现为小的正订正,在陆地上多数表现为较显著的负订正,表明MODIS C005AOD反演算法在一定程度上减小了C004在陆地上的高估值;并且订正值在不同季节和不同区域也不同。(2)MODIS AOD产品在不同地区具有不同的精度,香河C005AOD产品精度较C004有很大改善;而太湖C005AOD较C004没有显著改善;由于亮地表及气溶胶模型的限制,榆中的MODIS AOD产品相对其他两地较差。(3)MODIS Angstrom波长指数产品不能定量说明气溶胶粒子尺度分布,但可用于定性判断;MODIS fAOD与AERONET fAOD有较好的线性关系,可以用来定量描述细粒子光学厚度和研究气溶胶的人为源特征。 展开更多
关键词 中国地区 AERONET MODIS 粒子尺度分布
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青藏高原东北侧臭氧垂直分布与平流层-对流层物质交换 被引量:21
12
作者 陈闯 田文寿 +5 位作者 田红瑛 霍彦峰 舒建川 谢飞 宣越健 万小伟 《高原气象》 CSCD 北大核心 2012年第2期295-303,共9页
利用臭氧和温度探空廓线,结合NCEP/NCAR资料、TOMS臭氧总量卫星观测资料和NOAAHYSPLIT后向轨迹模式资料,通过个例分析探讨了影响青藏高原(下称高原)附近臭氧垂直分布的因子和过程。结果表明,动力过程是影响高原上空臭氧垂直分布的主要因... 利用臭氧和温度探空廓线,结合NCEP/NCAR资料、TOMS臭氧总量卫星观测资料和NOAAHYSPLIT后向轨迹模式资料,通过个例分析探讨了影响青藏高原(下称高原)附近臭氧垂直分布的因子和过程。结果表明,动力过程是影响高原上空臭氧垂直分布的主要因子,特别是中高纬度高臭氧浓度的空气向南入侵会导致高原上空臭氧浓度的升高,影响高原上空臭氧低谷的范围大小和形态;尽管大气化学过程对高原上空的平流层下层臭氧垂直分布的影响并不显著,但是高原上空的平流层臭氧变化与温度变化具有较好的一致性。同时还发现,对流层上层的强反气旋系统,特别是中高纬度阻塞高压的边缘有明显的平流层空气向对流层入侵,从而导致对流层内臭氧浓度的增加。 展开更多
关键词 青藏高原 臭氧分布 平流层-对流层物质交换 反气旋
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河西走廊下垫面粗糙度实测值与模拟值的差异性分析 被引量:12
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作者 胡文超 张文煜 +2 位作者 张宇 郭振海 刘欣 《高原气象》 CSCD 北大核心 2010年第1期51-55,共5页
利用甘肃省河西地区17个风塔观测资料和风向风速标准差法,计算了风塔处的下垫面粗糙度,并与中尺度数值模式ARPS中使用的粗糙度参数进行了比较分析。结果表明,数值模式中使用的粗糙度值和实况具有一定差异,其使用的粗糙度定义方案并不能... 利用甘肃省河西地区17个风塔观测资料和风向风速标准差法,计算了风塔处的下垫面粗糙度,并与中尺度数值模式ARPS中使用的粗糙度参数进行了比较分析。结果表明,数值模式中使用的粗糙度值和实况具有一定差异,其使用的粗糙度定义方案并不能准确地反映出下垫面粗糙度和非均一性特征。差异最大出现在草原下垫面上,可达375%,且差异程度随下垫面植被复杂程度增加。 展开更多
关键词 粗糙长度 数值模式 实时资料 差异性分析
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热带平流层与对流层之间相互作用的研究进展 被引量:16
14
作者 田文寿 田红瑛 +1 位作者 商林 辛玉姣 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2011年第5期765-774,共10页
以热带平流层和对流层大气中的准两年振荡和ENSO现象,以及热带平流层和对流层交换(STE)过程为主轴,介绍了热带平流层和对流层大气相互作用方面的一些研究进展。众多的研究结果表明,平流层准两年振荡(QBO)和对流层准两年振荡(TBO)存在潜... 以热带平流层和对流层大气中的准两年振荡和ENSO现象,以及热带平流层和对流层交换(STE)过程为主轴,介绍了热带平流层和对流层大气相互作用方面的一些研究进展。众多的研究结果表明,平流层准两年振荡(QBO)和对流层准两年振荡(TBO)存在潜在联系,但二者之间相互作用的物理机制还不是很清晰。QBO对平流层大气中化学成分的空间分布具有显著的影响,但其中的化学-辐射-动力反馈作用目前还未得到充分的研究。以往的研究提供了ENSO影响热带平流层大气令人信服的证据,但影响的程度和范围还未形成一个共识,其中一个原因是平流层内的ENSO信号受到火山喷发和太阳活动的干扰。一些研究指出ENSO事件通过改变行星波的强度和传播对极地平流层大气产生影响,而平流层过程也会对ENSO的发生、发展和演变产生影响,但其可靠性需要进一步的确证。目前,一个较一致的结论是全球变暖会导致热带上涌增强,STE加快。然而,影响热带STE的大气过程较多,特别是季风系统和热带深对流系统对STE的贡献还需要深入的分析研究。 展开更多
关键词 气候学 相互作用 热带平流层 对流层
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利用双多普勒雷达资料对一次台风流场结构的分析 被引量:17
15
作者 段云霞 邵爱梅 杨毅 《高原气象》 CSCD 北大核心 2010年第1期187-196,共10页
应用Qiu等提出的两步变分反演法,由厦门、长乐两部雷达观测资料反演0604号台风"碧利斯"登陆福建霞浦前的风场,并利用反演的水平风场检验几种常用的台风涡旋模型对此次台风的合理性,以期对雷达资料应用于台风过程分析和模拟有... 应用Qiu等提出的两步变分反演法,由厦门、长乐两部雷达观测资料反演0604号台风"碧利斯"登陆福建霞浦前的风场,并利用反演的水平风场检验几种常用的台风涡旋模型对此次台风的合理性,以期对雷达资料应用于台风过程分析和模拟有更进一步的认识。结果表明,两步变分法可以较好地反演出台风的水平、垂直风场特征,水平风场呈现不对称性且有明显的偏心结构,流场随高度表现出漏斗形特征,垂直风速与水平流场对应较好,台风中心有下沉气流,外围有上升气流。通过对台风物理量的分析发现,此次台风过程存在以最大风速半径随高度向外倾斜的主环流圈和低层向中心流入,高层向外流出的次环流圈。利用反演的水平风场对常用的对称风场涡旋模型进行了验证,发现在最大风速圈内取Rankine模式,最大风速圈外取Chen3模式对此次台风过程拟合较好。 展开更多
关键词 多普勒雷达 台风反演 流场结构 风场模型
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基于AERONET和SKYNET网观测的中国北方地区气溶胶光学特征分析 被引量:15
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作者 高中明 闭建荣 黄建平 《高原气象》 CSCD 北大核心 2013年第5期1293-1307,共15页
利用AERONET和SKYNET两个国际气溶胶网站提供的2.0等级气溶胶数据产品,分析了中国北方地区榆中、北京、香河、榆林、敦煌和蒙古国达兰扎达嘎德6站气溶胶光学特征的日变化规律和季节变化特征,并对其影响机制进行了研究。结果表明,由于受... 利用AERONET和SKYNET两个国际气溶胶网站提供的2.0等级气溶胶数据产品,分析了中国北方地区榆中、北京、香河、榆林、敦煌和蒙古国达兰扎达嘎德6站气溶胶光学特征的日变化规律和季节变化特征,并对其影响机制进行了研究。结果表明,由于受沙尘天气的影响,中国北方地区和蒙古国各测站春季气溶胶光学厚度均出现了较高值,而波长指数则出现了最低季节平均值,气溶胶粗、细粒子的体积谱分布也表现出明显的特征差异。此外,由于受局地人类活动的影响,各测站气溶胶光学参数也表现出不同的变化特征,即在夏季相对湿润的环境下,北京和香河站受当地城市污染气溶胶吸湿增长的影响,其气溶胶光学厚度比其他季节都大,同时该地区夏季单次散射反照率也出现了明显增大。 展开更多
关键词 气溶胶光学厚度 波长指数 体积谱分布 单次散射反照率
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一次浮尘过程气溶胶光学特性及其辐射效应的研究 被引量:6
17
作者 王娜 张镭 +2 位作者 邓涛 陈敏 陆登荣 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2013年第3期458-464,共7页
利用激光雷达对2006年6月17日出现浮尘天气进行观测,反演分析浮尘天气气溶胶消光系数特征,并将其消光系数放入LOWTRAN模式中模拟了大气长波冷却率。结果表明:浮尘刚出现时沙尘的消光系数较小,其峰值在地面附近,相应光学厚度也较小。浮... 利用激光雷达对2006年6月17日出现浮尘天气进行观测,反演分析浮尘天气气溶胶消光系数特征,并将其消光系数放入LOWTRAN模式中模拟了大气长波冷却率。结果表明:浮尘刚出现时沙尘的消光系数较小,其峰值在地面附近,相应光学厚度也较小。浮尘发展时沙尘的消光系数增大,沙尘粒子慢慢从地面上升至高空,边界层高度达1 500 m左右,边界层内部沙尘气溶胶充分混合,消光系数趋于一致,光学厚度最大达0.41;17日浮尘期间(19:00—23:00),2 200 m以下20:00 h和21:00 h冷却率较其它时刻大,这两个时刻的沙尘浓度也较大;有浮尘时长波冷却率较无浮尘时增加,最大增加值在2 250 m的高度层达到0.04 K/h。 展开更多
关键词 激光雷达 沙尘气溶胶 消光系数 光学厚度 辐射效应
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太湖地区大气气溶胶光学及微物理特征分析 被引量:8
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作者 徐记亮 张镭 吕达仁 《高原气象》 CSCD 北大核心 2011年第6期1668-1675,共8页
利用2005年9月-2008年6月AERONET太湖站的Level 2.0数据,分析了该地区光学厚度随波长的变化趋势。结果表明,在双对数坐标中太湖光学厚度随波长变化的曲线并非直线,可用二次多项式拟合,气溶胶粒子符合对数正态谱分布。单次散射反照率SSA... 利用2005年9月-2008年6月AERONET太湖站的Level 2.0数据,分析了该地区光学厚度随波长的变化趋势。结果表明,在双对数坐标中太湖光学厚度随波长变化的曲线并非直线,可用二次多项式拟合,气溶胶粒子符合对数正态谱分布。单次散射反照率SSA的变化表明,冬季SSA值较小;春季SSA随波长增大而增大,8、9月SSA随波长增大而减小。2005年9月—2006年11月太湖站粒子谱和粒子体积浓度变化表明,春季粗粒子体积浓度约是细粒子的2倍~2.5倍;总粒子体积浓度受粗粒子影响出现峰值;夏末及初秋细粒子的体积浓度要明显大于粗粒子的。春季粒径<3μm的粗粒子增加量比粒径>3μm的粗粒子增加量要大,因而粗粒子有效半径减小。最后分析了2006年4月16~18日北方沙尘天气对太湖地区气溶胶微物理参数的影响。 展开更多
关键词 太湖地区 AERONET 光学厚度 单次散射反照率 有效半径 粒子谱
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使用混合样本的集合四维变分同化试验研究 被引量:5
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作者 邵爱梅 邱晓滨 邱崇践 《高原气象》 CSCD 北大核心 2011年第3期583-593,共11页
基于集合和奇异值分解的四维变分同化方法(SVD-En4DVar)的同化效果对采用的预报样本容量有很强的依赖性,其中一个重要原因是在SVD-En4DVar中分析变量被表示为按照扰动预报集合提取的奇异向量作线性展开的形式,这种展开存在截断误差,过... 基于集合和奇异值分解的四维变分同化方法(SVD-En4DVar)的同化效果对采用的预报样本容量有很强的依赖性,其中一个重要原因是在SVD-En4DVar中分析变量被表示为按照扰动预报集合提取的奇异向量作线性展开的形式,这种展开存在截断误差,过少的样本数会造成过大的截断误差。为了在不增加计算量的情况下增加用于同化的样本,从而改善同化效果,本文提出了流依赖的预报样本与定常样本相混合的方法。定常样本有两种生成方法:第一种是按照给定的统计结构给出伪随机扰动场直接叠加到四维背景场上而完全不经过模式积分;第二种是在第一个同化循环时将伪随机扰动场叠加到初始背景场,然后在分析时间窗内积分模式得到扰动预报样本,最后将其中一部分保留不动作为后面同化循环的定常样本。利用浅水方程模式和80个变量的Lorenz-96模式及模拟资料进行数值试验,比较不同样本结构的同化效果。结果表明,在浅水方程模式的同化中,完全采用大容量的定常样本仍然可以得到较好的结果,但对Lorenz-96模式效果不好。采用混合样本后,这两类模式的同化都可以得到较好的结果,在相同的计算时间下,混合样本方法可以明显提高同化精度,其中第二种产生定常样本的方法要好于第一种。 展开更多
关键词 资料同化 四维变分 集合卡尔曼滤波 奇异值分解 混合样本
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利用激光雷达资料模拟沙尘气溶胶边界层响应
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作者 王娜 张镭 +1 位作者 邓涛 陈敏 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2013年第2期328-336,共9页
利用后向散射激光雷达的探测资料,通过WRF(Weather Research and Forecasting)模式与包含气溶胶辐射效应的大气边界层数值模式嵌套起来的数值模拟平台(WRF-ABL),对2006年6月17日出现的浮尘天气沙尘气溶胶长波辐射效应及大气边界层的响... 利用后向散射激光雷达的探测资料,通过WRF(Weather Research and Forecasting)模式与包含气溶胶辐射效应的大气边界层数值模式嵌套起来的数值模拟平台(WRF-ABL),对2006年6月17日出现的浮尘天气沙尘气溶胶长波辐射效应及大气边界层的响应进行了模拟计算和分析。夜间沙尘气溶胶作用使低空沙尘气溶胶所在层冷却,整个沙尘过程4小时地面层温度减小0.28 K,地面至2 500 m高度温度减小约0.23~0.43 K,降温最大值在2 100~2 300 m高度层内,最大降温0.43 K;相应夜间沙尘气溶胶所在层风速增大。 展开更多
关键词 WRF模式 大气边界层 沙尘气溶胶 辐射效应 数值模拟 边界层响应
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