1961～2007年西北地区地面太阳辐射长期变化特征研究 被引量：39

1

作者 许建明 何金海 阎凤霞 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2010年第1期89-96,共8页

利用西北地区16个甲级辐射站1961～2007年的总辐射资料,和1961～1992年的直接辐射、散射辐射资料,研究该地区地面太阳辐射的长期变化特征。发现,从1961～2007年总辐射的长期变化经历了"维持"、"变暗"、"变亮&q... 利用西北地区16个甲级辐射站1961～2007年的总辐射资料,和1961～1992年的直接辐射、散射辐射资料,研究该地区地面太阳辐射的长期变化特征。发现,从1961～2007年总辐射的长期变化经历了"维持"、"变暗"、"变亮"和"回落"4个阶段。其中从70年代至80年代中期总辐射持续"变暗",之后开始转折"变亮"。"变亮"过程持续到90年代中期基本停止,之后振荡"回落"。各个季节总辐射的长期变化都表现出"变暗"和"变亮"这两个明显特征,其中冬季的"变暗"过程持续时间最长,"变亮"过程持续时间最短。从1961～1992年,直接辐射的变化过程为先下降后回升,散射辐射则是先上升后下降,两者的变化趋势和相对幅度决定了总辐射在不同阶段的变化趋势。60年代至80年代中期是西北地区直接辐射下降的主要时期,直接辐射和日照时数的下降过程具有地域性和季节性差异,表现为省会城市和冬季的下降百分率最显著。这种特征表明气溶胶排放的增加或许是影响该地区直接辐射和日照时数减小的因子之一。 展开更多

关键词 太阳辐射 变暗 变亮 气溶胶

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中尺度多模式超级集合预报对2010年6月19—20日中国南方大暴雨过程的分析 被引量：13

2

作者 吴政谦 徐海明 +6 位作者 王东海 邢谦 王峰云 杜钧 冯涛 刘英 尹金方 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2012年第5期653-663,共11页

运用BGM扰动方案,基于ARPS和WRF模式并采用不同的物理过程参数化方案建立了一个多模式、多初值、多物理过程的中尺度超级集合预报系统,并针对2010年6月19—20日的一次华南强降水过程进行分析。结果表明:该超级集合预报系统能很好模拟这... 运用BGM扰动方案,基于ARPS和WRF模式并采用不同的物理过程参数化方案建立了一个多模式、多初值、多物理过程的中尺度超级集合预报系统,并针对2010年6月19—20日的一次华南强降水过程进行分析。结果表明:该超级集合预报系统能很好模拟这次对初值及物理过程都非常敏感的强降水过程。相对于单一确定性预报而言,该超级集合预报能显著提高预报时效,能比控制预报提前24～36小时捕捉到强降水信息。并且该集合预报优于单一模式或者单一物理过程参数化的集合预报。对本次过程而言,集合平均对物理过程参数化方面带来的不确定性的改进比对模式不确定性方面的改进大得多。对于暴雨预报而言,低层的形势场对初值及物理过程的扰动比高层要敏感得多,这也是造成这次过程各个成员预报好坏的重要原因之一。 展开更多

关键词 天气预报 数值模拟 超级集合 暴雨 聚类分析

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CMIP5模式对东亚500 hPa高度场主要模态时空结构模拟能力的评估 被引量：10

3

作者 黄海玲 江志红 +1 位作者 王志福 陈威霖 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期110-127,共18页

利用第5次耦合模式比较计划(CMIP5)提供的39个全球气候模式模拟的1961—2005年逐月500 hPa位势高度场资料,以及同期美国国家环境预测中心再分析资料,通过经验正交函数分解提取主要模态,基于泰勒图方法、概率密度函数的Brier评分和显著... 利用第5次耦合模式比较计划(CMIP5)提供的39个全球气候模式模拟的1961—2005年逐月500 hPa位势高度场资料,以及同期美国国家环境预测中心再分析资料,通过经验正交函数分解提取主要模态,基于泰勒图方法、概率密度函数的Brier评分和显著性评分指标,探讨CMIP5模式对东亚500 hPa高度场主要模态时空结构的模拟能力,寻求具有较好东亚环流型态模拟能力的气候模式以及模拟较好的主模态。结果表明:(1)CMIP5模式能够模拟出东亚500 hPa高度场主要模态,且各模式对冬季主要模态时空结构的模拟能力都高于夏季。(2)各模式对冬季模态(西太平洋遥相关型)模拟能力最强,第3模态最差,对冬季主要模态空间结构模拟较好的模式为IPSL-CM5B-LR、MPI-ESM-P、CMCC-CMS、FGOALS-g2、HadGEM2-ES;夏季第1模态空间结构模拟能力最强,其次分别为第2模态和东亚-太平洋型(简记第3模态),西太平洋遥相关型较差,对夏季主要模态空间结构模拟较好的模式为ECEARTH、CanESM2、CMCC-CM、GFDL-ESM2G、IPSL-CM5A-MR。(3)对主要模态时间系数概率密度函数特征的模拟评估表明,模式对冬季第2模态概率密度函数的模拟较好,其次为西太平洋遥相关型,其主要模态时间系数的概率密度函数模拟较好的模式为CESM1-FASTCHEM、HadGEM2-ES、INM-CM4、GISS-E2-H、BCCCSM1-1;模式对夏季第2模态时间系数的概率密度函数模拟较好,其次分别为第3模态、西太平洋遥相关型,其主要模态时间系数概率密度函数模拟较好的模式为CCSM4、HadGEM2-CC、GFDL-CM3、MRI-CGCM3、NorESM1-M。(4)综合时空结构模式模拟能力,对冬季主要模态模拟较好的前5个模式为HadGEM2-ES、IPSL-CM5B-LR、CESM1-FASTCHEM、INM-CM4、BCC-CSM1-1;夏季前5个模式为ECEARTH、CMCC-CM、CCSM4、CANESM2、MIROC5。 展开更多

关键词 第5次耦合模式比较计划(CMIP5) 东亚500 hPa高度场 主要模态时空结构 模式评估

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MM5V3模式对IPCCA1B情景下中国地区极端事件的模拟和预估 被引量：7

4

作者 胡伯彦 汤剑平 王淑瑜 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期2195-2206,共12页

利用MM5V3区域气候模式单向嵌套ECHAM5全球环流模式,对中国地区1978—2000年及IPCC A1B情景下2038—2070年气候分别进行了水平分辨率为50km的模拟试验.文章首先检验了模式模拟的当代极端气候结果,在此基础上对6个极端温度指数和6个极端... 利用MM5V3区域气候模式单向嵌套ECHAM5全球环流模式,对中国地区1978—2000年及IPCC A1B情景下2038—2070年气候分别进行了水平分辨率为50km的模拟试验.文章首先检验了模式模拟的当代极端气候结果,在此基础上对6个极端温度指数和6个极端降水指数的未来变化进行了预估.检验结果表明:MM5V3模式对中国地区当代日最高、最低温度及强降水(大雨和暴雨)日数的空间分布和概率特征均具有一定的模拟能力,但模拟的日最高温度在大部分地区偏低,日最低温度在南方地区偏低、西北地区偏高.概率统计结果显示日最高温度向低值频段偏移,日最低温度在0℃的峰值附近明显偏高.模式对大雨和暴雨年平均日数的模拟在东部地区偏多,概率统计结果则为一致偏大.未来中国地区极端气候预估结果表明:极端高温、极端低温和相对高温在全国范围内都将升高,且线性趋势均为上升;霜日日数则为减少,并具有下降趋势;暖日日数和相对低温在青藏高原和新疆部分地区有所减少、其它地区均为增加,且线性趋势暖日日数为上升,相对低温不明显.极端降水指数的变化具有区域特征,其中单日最大降水、连续五日最大降水、最长无雨期、强降水日数、简单降水强度和极端降水总量均在江淮、华南及西南地区有所增多,而在东北及内蒙古地区有所减少,未来中国南方地区降水的极端化趋势将更加显著.极端降水指数的线性趋势除最长无雨期外其它均为上升. 展开更多

关键词 区域气候模式 极端温度 极端降水 气候变化

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长江下游梅雨期低涡统计分析 被引量：24

5

作者 杨引明 谷文龙 +1 位作者 赵锐磊 刘洁 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2010年第1期11-18,共8页

应用1998—2005年长江下游地区常规观测资料,结合卫星云图和中尺度数值模拟结果,对该时段发生在长江下游的局地生成中尺度低涡活动进行统计,并对低涡生成大尺度环境场及物理量参数进行合成诊断分析,为长江中下游地区梅雨期暴雨预报提供... 应用1998—2005年长江下游地区常规观测资料,结合卫星云图和中尺度数值模拟结果,对该时段发生在长江下游的局地生成中尺度低涡活动进行统计,并对低涡生成大尺度环境场及物理量参数进行合成诊断分析,为长江中下游地区梅雨期暴雨预报提供实际参考。结果表明:长江下游地区中尺度低涡主要形成于大别山山脉及山脉两侧的高能高湿的环境条件中,槽前的正涡度平流输送是低涡形成的必要条件之一。长江下游地区中尺度低涡一般存在于700 hPa以下的对流层低层,水平尺度普遍在400 km之内,形成后沿东北方向移动,在山东北部沿海入海,或沿东南方向移动在江苏南部到浙江北部沿海入海,在陆地上的生命期一般小于48 h,但70%以上的低涡都在长江下游地区触发中尺度对流系统发展而产生暴雨。暴雨区主要发生在低涡的南侧或东南侧,高低层急流配置、低层水汽输送和地形条件对低涡暴雨的触发具有重要作用。 展开更多

关键词 中尺度低涡 梅雨锋 暴雨 合成分析

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夏季北京城市大气边界层湍流通量的塔层观测 被引量：12

6

作者 王新平 王琳琳 +1 位作者 高志球 苗世光 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2008年第5期629-638,共10页

利用2003年8月13-26日期间中国科学院大气物理研究所大气边界层气象塔47、120和280m3层高度上三维风速和温度脉动的观测资料，结合涡动相关方法，分析了夏季北京市城市下垫面的动量和感热等湍流通量。结果表明：3层高度上动量通量和感... 利用2003年8月13-26日期间中国科学院大气物理研究所大气边界层气象塔47、120和280m3层高度上三维风速和温度脉动的观测资料，结合涡动相关方法，分析了夏季北京市城市下垫面的动量和感热等湍流通量。结果表明：3层高度上动量通量和感热通量的日变化彼此非常接近，且3层高度上最大感热通量达到200-250W·m^-2。观测期间盛行南风，120m高度的水平风速小于10m·s^-1同时分析了由慢响应传感器采集的15个高度上的气温和8个高度上的相对湿度。结果表明：受地表加热影响，320m高度上气温和相对湿度的日变化非常显著。不同高度上动量通量和感热通量的比较表明：城市下垫面的空气动力不均匀性比热力不均匀性显著。用廓线法计算了32和65m高度之间的湍流通量，结果表明：1）夏季晴好天气情况下，北京城市下垫面能量输送以感热为主；2）由廓线法计算得到的动量通量、感热通量和由涡动相关法直接测量结果相近。此外还初步讨论了大气边界层温度、湿度垂直廓线随时间的演变。 展开更多

关键词 城市大气边界层 近地层 塔层 湍流通量 涡动相关

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单Doppler雷达IVAP风场反演试验 被引量：5

7

作者 梅珏 梁旭东 吕环宇 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期48-54,共7页

单Doppler雷达风场反演技术对于扩大Doppler雷达在中尺度气象监测和预报中的应用范围具有重要的作用。通过采用“给定方位角内风场均匀假定”提出积分速度—方位处理技术IVAP(IntegratingVelocity-AzimuthProcessing),克服了VAP技术在... 单Doppler雷达风场反演技术对于扩大Doppler雷达在中尺度气象监测和预报中的应用范围具有重要的作用。通过采用“给定方位角内风场均匀假定”提出积分速度—方位处理技术IVAP(IntegratingVelocity-AzimuthProcessing),克服了VAP技术在单多普勒雷达风场反演中对Doppler速度小尺度脉动过分敏感的缺点,及VAD(Velocity-AzimuthDisplay,速度-方位显示)技术只能反演平均风矢量问题。利用2001-08-05上海特大暴雨时虹桥机场Doppler雷达速度资料进行中尺度风场反演试验。对均匀风方位角区间分别取9°,18°,45°和90°的反演结果的比较表明,采用较小的方位角区间可以反演出与这次暴雨有关的气旋式环流和中尺度辐合线。利用地面站实测风记录及风廓线数据对IVAP反演风的质量进行了评估。结果表明,反演风的风向和地面实测风的风向有很好的相关性,反演方位角区间越大,相关性越好。与20个时次同高度上风廓线仪探测的风速数据的对比表明,IVAP技术反演出的风速和它们也有很好的相关性,两者u、v分量均方误差在2m/s左右。由于IVAP技术风场反演无需事先对Doppler雷达原始的速度资料进行人为的滤波或平滑处理,所以具有较强的客观性,便于在气象雷达预报业务中应用。 展开更多

关键词 DOPPLER雷达 风场反演 暴雨 中尺度系统

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上海虹桥机场大气污染特征分析 被引量：3

8

作者 陈九龄 仇欣 +4 位作者 潘骏 卞清根 唐民 江飞 王恒茂 《环境监测管理与技术》 CSCD 2018年第6期39-43,共5页

通过将上海虹桥机场2016年大气污染物监测数据与该市国控站点数据对比分析,结果表明:机场附近首要污染物为NO_2和PM_(2.5),随着污染级别加重,PM_(2.5)成为首要污染物的频次增加。虹桥机场NO_2浓度均值在各季节均高于各国控站点,日变化呈... 通过将上海虹桥机场2016年大气污染物监测数据与该市国控站点数据对比分析,结果表明:机场附近首要污染物为NO_2和PM_(2.5),随着污染级别加重,PM_(2.5)成为首要污染物的频次增加。虹桥机场NO_2浓度均值在各季节均高于各国控站点,日变化呈"双峰双谷"特征,峰值出现时间较其他站点早1 h。冬季PM_(2.5)浓度高于国控站点,其他三季相当。冬季PM_(2.5)日变化具有明显的"双峰"特征,上午峰值出现时间较其他站点早一两小时,夏季不明显。O_3日变化表现为上午其生成速率和NO_2的消耗速率都要高于其他站点。 展开更多

关键词 大气污染物 NO2 PM25 O3 分布特征 上海虹桥机场

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上海沿海极大风速预报方程的建立和应用 被引量：6

9

作者 朱智慧 黄宁立 秦婷 《海洋预报》 北大核心 2014年第1期58-62,共5页

运用统计分析方法,对上海沿海3个浮标站的逐小时的2min平均风速和极大风速进行分析,发现两种风速具有很好的线性关系。通过建立两种风速的回归方程,获得了估计极大风速的客观方程,对3个浮标站,单站一元一次回归方程都能很好得反映2 min... 运用统计分析方法,对上海沿海3个浮标站的逐小时的2min平均风速和极大风速进行分析,发现两种风速具有很好的线性关系。通过建立两种风速的回归方程,获得了估计极大风速的客观方程,对3个浮标站,单站一元一次回归方程都能很好得反映2 min平均风速和极大风速的关系,实测极大风速与拟合极大风速的平均绝对误差均小于1 m/s;3个浮标的拟合数据都是以正偏差为主;3个浮标拟合偏差>2 m/s的样本数都在5%以下。利用WRF模式预报风速进行极大风速试报,结果表明,3个浮标实测极大风速与预报极大风速的平均绝对误差均小于2 m/s,偏差>4 m/s的样本数在10%以下,TS评分均在74分以上,建立的极大风速客观预报方程的效果比较理想。 展开更多

关键词 平均风速 极大风速 回归分析 WRF模式

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2013~2019年上海早晨接地逆温指标与PM_(2.5)定量关系研究 被引量：7

10

作者 潘亮 阎凤霞 +2 位作者 吴峻石 张燕燕 许建明 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期517-526,共10页

利用2013~2019年上海宝山观象台08:00时高分辨率气象探空资料识别SBI并计算其3个指标(垂直温差、厚度、强度),发现在易污染月份(11月、12月、1月、2月)上海早晨SBI的发生频次为35.7%,垂直温差、厚度、强度分别为3.7℃、118m、3.6℃/100m... 利用2013~2019年上海宝山观象台08:00时高分辨率气象探空资料识别SBI并计算其3个指标(垂直温差、厚度、强度),发现在易污染月份(11月、12月、1月、2月)上海早晨SBI的发生频次为35.7%,垂直温差、厚度、强度分别为3.7℃、118m、3.6℃/100m.2013~2019年出现接地逆温的频次有所下降,但其3个指标均没有显著的年变化趋势.当出现接地逆温(SBI)时,2019年易污染月份早晨的PM_(2.5)浓度高达61.9μg/m^(3),较无逆温(NTI)时偏高了79%,表明SBI是促发早晨PM_(2.5)污染的重要气象条件之一.SBI的大气动力热力条件呈现水平风速降低(69%)、边界层通风能力下降(18%~44%)、垂直层结稳定(Ri>0.25)和低温(降低42%)、高湿(上升10%)的特点,非常有利于PM_(2.5)的局地累积和二次非均相生成,使得2013~2019年早晨的PM_(2.5)浓度较NTI时偏高了20%~107%.PM_(2.5)浓度与SBI的垂直温差、厚度都显著正相关,分别拟合为二次非线性关系(P<0.05),然而与强度的相关性不显著.当接地逆温的垂直温差大于4.6℃、或者厚度大于100m,PM_(2.5)浓度超过100μg/m^(3),可作为判别PM_(2.5)重污染天气的参考阈值. 展开更多

关键词 接地逆温 PM_(2.5)污染 逆温指标

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1986—2015年6月上海虹桥机场低云日数的年际变化及原因分析 被引量：4

11

作者 金耀廷 刘海文 +1 位作者 杜梦醒 苗家瑞 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期395-403,共9页

利用1986—2015年上海虹桥机场低云资料、ERA-Interim再分析资料以及NOAA海面温度资料,对虹桥机场6月低云日数的年际变化进行了研究,并对导致其年际变化的原因进行了探讨。结果表明:虹桥机场低云在6月出现的天数最多,且6月低云日数具有... 利用1986—2015年上海虹桥机场低云资料、ERA-Interim再分析资料以及NOAA海面温度资料,对虹桥机场6月低云日数的年际变化进行了研究,并对导致其年际变化的原因进行了探讨。结果表明:虹桥机场低云在6月出现的天数最多,且6月低云日数具有显著的年际变化特征。影响虹桥机场6月低云日数年际变化的主要原因是:当副热带西风急流位置异常偏北时,虹桥机场处于急流入口区右侧,异常的上升气流有利于虹桥机场上空出现低云;当东南季风异常偏强时,来自低纬的水汽和来自北方的偏北气流能够在长江中下游地区聚汇,使得虹桥机场上空低云日数偏多。此外,ENSO对虹桥机场6月低云日数的年际变化具有重要影响。赤道中太平洋异常偏冷时,其上空的局地对流活动受到抑制,导致西北太平洋低纬地区对流层低层出现异常反气旋,该异常反气旋通过局地的风—蒸发—海面温度的正反馈过程得到增强,并在前期冬季形成后能够一直维持至6月,该异常反气旋有利于来自海洋的水汽在其南部偏东气流的输送下到达长江中下游地区,导致长江中下游地区降水偏多,有利于虹桥机场低云日数偏多。 展开更多

关键词 上海虹桥机场 低云日数 年际变化 海面温度

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2011年1月上海地区一次降雪天气过程分析 被引量：3

12

作者 陈九龄 《现代农业科技》 2011年第18期16-17,共2页

2011年1月18—20日的一次降雪过程是上海地区冬季出现降雪的典型天气过程,横槽后部不断有小股冷空气扩散,中高空暖湿气流较强并且伴有急流。通过物理量诊断分析了降雪过程的动力和热力特征,低层辐合高层辐散的抽吸作用以及高湿区的配合... 2011年1月18—20日的一次降雪过程是上海地区冬季出现降雪的典型天气过程,横槽后部不断有小股冷空气扩散,中高空暖湿气流较强并且伴有急流。通过物理量诊断分析了降雪过程的动力和热力特征,低层辐合高层辐散的抽吸作用以及高湿区的配合为降雪提供了动力条件。高层西南气流的加强促使假相当位温脊区北顶加深。中低空逆温层结构有利于不稳定能量的累积,并且地面温度的变化对降雪开始时间、降雪量和持续时间有指示意义。 展开更多

关键词 降雪过程 诊断分析 上海地区 2011年1月

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