2010年第38卷第增刊期文章目次

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  • 1  十一運會沿海賽地大風預報技術研究
    張少林 史茜 閻麗鳳 趙京峰
    2010, 38(增刊):1-5.
    [摘要](1987) [HTML](0) [PDF 4.21 M](3001)
    摘要:
    選取了十一屆全運會比賽地煙臺、威海、日照3站1971—2008年逐日10 min平均最大風速,統計分析了比賽期間(9—11月)大風氣候特征。結果表明:秋季大風隨著年代的變化,大風日數逐漸減少,共同點是9—11月大風日數逐漸增多;不同區域大風發生幾率差異較大,位于北部沿海的威海、煙臺出現大風的幾率明顯大于南部沿海的日照,尤其以威海幾率最大。利用2001—2008年的天氣圖資料,對產生大風的天氣系統進行了普查,結果表明,9—11月造成煙臺、威海、日照大風的主要有低槽冷鋒、氣旋、熱帶氣旋等天氣系統以及東高西低和南高北低兩種形勢場。利用NCEP再分析資料,對產生大風的各類天氣系統天氣形勢進行了合成分析,并給出各類天氣系統產生大風時平均形勢場。
    2  十一運會WRFRUC系統應用及典型個例評估
    盛春巖 劉詩軍 肖明靜
    2010, 38(增刊):6-12.
    [摘要](1819) [HTML](0) [PDF 6.30 M](3284)
    摘要:
    第十一屆全國運動會期間,山東省氣象局引進了北京奧運氣象科技成果“北京快速循環同化系統”(BJRUC),建立了山東區域的WRFRUC系統,開發了十一運會精細化數值預報產品。文章介紹了該系統的業務運行方案和流程,并以十一運會開幕式保障服務過程為主,對WRFRUC不同水平分辨率的站點預報結果、WRFRUC模式場館要素精細預報、模式不同起報時間的預報結果進行了檢驗評估,最后與山東省氣象局業務運行的MM5、ARPS模式的預報結果進行了對比分析,評估結果對于預報員更好地使用數值模式產品具有很好的指導意義。
    3  十一運會期間山東降水分級預報研究
    閻麗鳳 孫興池 萬明波 李靜 楊明
    2010, 38(增刊):13-23.
    [摘要](2037) [HTML](0) [PDF 10.09 M](3006)
    摘要:
    利用常規天氣圖、數值模擬結果和NCEP再分析資料,對2001—2008年山東秋季91次降水過程進行分析,研究了低槽冷鋒、氣旋、臺風、切變線、高空冷渦與橫槽、南支槽等6類影響系統的形勢特點。針對降水量級預報這一難點,對影響系統造成的降水進行分量級分析,研究同類天氣系統造成不同量級降水的形勢特點、物理量特征和預報著眼點,為第十一屆全國運動會降水的精細化預報提供依據,也可作為實際業務中降水量級預報之參考。
    4  山東2009年10月降水氣候背景及前期海溫與大氣環流特征
    胡桂芳 高理
    2010, 38(增刊):24-28.
    [摘要](1788) [HTML](0) [PDF 3.79 M](2941)
    摘要:
    利用1951—2009年北半球500 hPa高度、北太平洋海溫、環流特征量、降水等資料,采用相關分析、合成分析、經驗函數正交分解(EOF)、子波分析等多種統計技術,對影響山東2009年10月降水趨勢的各種因素進行分析和研究。結果表明:山東10月降水大致存在3種降水分布型;在不同時間尺度的氣候背景上,2009年10月山東基本處于一個少雨或由少雨向多雨轉換的氣候階段;2009年春季加利福尼亞冷流的減弱,2009年6月開始的厄爾尼諾事件及6月起西太平洋副高持續的偏強、偏西、正常或偏南狀態,各種指標均指示山東10月降水偏少的可能性大,預測與實況基本吻合。
    5  低空冷式切變線引發區域性大暴雨成因分析
    張洪英 王英 趙敏芬 韓國泳
    2010, 38(增刊):29-34.
    [摘要](2094) [HTML](0) [PDF 5.76 M](3027)
    摘要:
    應用常規資料、自動站雨量資料、衛星云圖及雷達資料,對2009年5月9-10日發生在魯西北和魯中北部的一次區域性大暴雨進行分析。分析發現,低層冷式切變線是引發大暴雨的主要系統,暴雨主要產生在低空冷式切變線右側、西南低渦的東北象限以及低空急流的左前方,也是高低空急流耦合區。副高西側的西南急流建立起從南海到華北中部的水汽通道,為大暴雨的發生發展提供暖濕空氣和能量,使得低渦輻合加強,是低層切變線長時間停滯的必要條件。地面鋒面氣旋則是暴雨開始的啟動機制,鋒后東北冷空氣與西南暖濕空氣在山東上空交匯,促使對流發展和不穩定能量釋放產生暴雨。在低層輻合、高層弱輻散的情況下,暴雨區低渦的渦動作用使得水汽塊運動加強。多個對流單體合并形成的中尺度對流系統(MCS)經過大暴雨區,雷達回波表現為層狀云為主的混合回波帶,說明對流并不旺盛。
    6  一次臺風大暴雨成因及落區分析
    張京英 趙海軍 王慶華 胡燕 李秉文 于艷敏
    2010, 38(增刊):35-41.
    [摘要](2138) [HTML](0) [PDF 5.87 M](3009)
    摘要:
    對2007年9月19日到20日一次臺風暴雨過程進行了數值模擬,利用模式輸出資料具體分析了本次臺風登陸減弱后的低壓結構特征和大暴雨落區。結果表明:流場上高空輻散低空輻合特征明顯,臺風右側來自海洋的低空潮濕偏南氣流向中緯度槽前和臺風倒槽前部輸送的大量水汽在魯東南東部和山東半島南部輻合,形成強降水區;臺風中心風速較小,和東部海上強風速中心形成明顯“風速偶”,降水區主要發生在中、低層“風速偶”之間的強風速梯度中。由于下墊面分為海上和陸上兩部分,臺風低壓物理量場結構存在東西不對稱性質,上升運動更加強烈,降水強度更大。降水的增幅與高空東南急流及高空正渦度中心和負散度中心的明顯脈動下傳有關系。
    7  魯南地區一次暴雨天氣過程的數值模擬
    吳君 張可欣 呂學梅 宋瑩華 張玉紅
    2010, 38(增刊):42-45.
    [摘要](1971) [HTML](0) [PDF 3.43 M](3108)
    摘要:
    利用常規觀測資料以及中尺度數值模式的模擬結果,對2009年8月17—18日山東南部罕見暴雨天氣過程成因進行了分析。結果表明:暴雨是受副熱帶高壓、高空西風槽和地面倒槽共同影響產生的;低層強盛的偏南氣流建立起水汽通道,把水汽源源不斷地向暴雨區輸送,同時山東上空低層高溫高濕,能量升高,形成上干冷、下暖濕的對流性不穩定層結;強降水產生時,暴雨區上空存在較強的中β尺度系統,該系統具有強而窄的垂直上升運動、上下垂直的輻散輻合結構和強烈的對流不穩定等特征。
    8  利用激光雨滴譜儀檢驗消(減)雨作業效果
    王俊 張洪生 王慶 陳西利 周黎明
    2010, 38(增刊):46-50.
    [摘要](1901) [HTML](0) [PDF 6.15 M](3100)
    摘要:
    為了有效地檢驗人工影響效果,設計了地面火箭和飛機催化作業方案,分析了2009年秋季的雨滴譜觀測資料。計算了火箭作業點相對于激光雨滴譜儀的距離和方位,為了便于實際作業指揮中的靈活應用,將結果標注在多普勒雷達的地圖上。分析了10次降水過程共5338 min的雨滴濃度資料。結果顯示,秋季積層混合云的雨滴濃度小于500個的占87.6%,而大于3000個的濃度出現幾率很低,不同過程雨滴濃度分布有明顯差別;2009年10月16日降水過程出現最大雨滴濃度6003個,部分原因可能與火箭消減雨催化作業有關。
    9  十一運會開幕式人工影響天氣服務作業決策與實施流程設計
    龔佃利 李春虎 趙健 劉文 王俊 王慶 張洪生 樊明月
    2010, 38(增刊):51-55.
    [摘要](1819) [HTML](0) [PDF 5.32 M](3220)
    摘要:
    介紹了“十一運會”開幕式期間天氣背景和人工消(減)雨作業防線設計,分析了實施區域人工消(減)雨火箭、高炮過量催化作業對監測預報、空域保障、指令下達、發射操作、彈藥供給等技術保障要求及對策,明確了人工影響天氣應急服務關鍵時間節點的主要工作內容,介紹了作業決策、作業實施、跨區作業等流程的技術要點和任務要求。經過全運會開幕式前期作業試驗和應急服務檢驗,各項技術流程設計符合人工消(減)雨作業技術要求。
    10  十一運會人工消(減)雨衛星反演產品特征分析
    王慶 盛日鋒 陳西利
    2010, 38(增刊):56-59.
    [摘要](1805) [HTML](0) [PDF 4.44 M](3061)
    摘要:
    利用2009年10月16日MODIS和FY2衛星資料以及Rosenfeld的衛星微物理反演分析方法對云的微物理特征進行反演,通過對云中粒子有效半徑、過冷水含量等微物理特征以及消(減)雨作業情況的研究,初步分析了開幕式當日影響山東中西部地區天氣系統的發展、變化特征以及作業效果。研究表明:蒙古氣旋后部擴散南下的冷空氣在東移過程中呈現出由初生到發展的變化過程;消減雨作業后,云頂高度持續下降,而未進行催化作業的云系則出現發展增強的現象,消(減)雨作業可能在一定程度上抑制了對流云系的發展。
    11  十一運會開幕式消(減)雨作業數值模擬研究
    樊明月 張佃國 王永政 劉文 李連銀 華杰
    2010, 38(增刊):60-67.
    [摘要](1794) [HTML](0) [PDF 7.98 M](3033)
    摘要:
    利用中科院大氣所開發并發展的三維對流云模式對十一屆全運會開幕式當天影響山東的對流過程進行了數值模擬和過量催化試驗。結果表明模擬自然云與觀測事實吻合較好;設計96組催化方案對該個例進行消(減)雨模擬試驗、催化試驗表明,在模擬云3.5 km高度的最大過冷水含量中心引入3600.0 g碘化銀催化劑,連續催化消(減)雨效果較好(地面降水總量減少97.5%),此次模擬對比分析了模擬自然云與催化云,從微觀上探討了消(減)雨的基本原理,模擬所用催化劑量、催化部位與當天山東人影辦的作業實際基本一致,對指導實際作業有一定的參考價值。
    12  FY2/D衛星反演的云特征參數與地面降水的相關分析
    盛日鋒 龔佃利 王慶 陳西利 周黎明 姜鵬
    2010, 38(增刊):68-72.
    [摘要](1925) [HTML](0) [PDF 5.30 M](3199)
    摘要:
    利用中國氣象局人工影響天氣中心研發的云參數衛星反演系統反演得到的產品,結合地面自動站觀測資料,對2009年9月19—20日降水過程的云參數及地面雨量進行對比分析。結果發現:云頂高度、云頂溫度、過冷層厚度和云光學厚度對本次降水過程指示性不強,而云粒子有效半徑及云液水路徑對降水有較好的指示作用,且云液水路徑指示作用更強,二者的變化超前于地面降水30 min到1 h;云液水路徑及云粒子有效半徑大值區與地面雨量的大小呈正相關,云液水路徑值大于400 g〖DK(〗·〖DK)〗m-2及云粒子有效半徑大于27 μm區域與地面雨強中心位置基本一致。掌握云參數的演變規律,有助于監測、識別大范圍人工影響天氣作業條件和分析可播區。
    13  一次典型積層混合云降水過程雨滴譜特征
    周黎明 張洪生 王俊 王慶 陳西利
    2010, 38(增刊):73-77.
    [摘要](1904) [HTML](0) [PDF 4.26 M](3064)
    摘要:
    利用激光雨滴譜儀觀測到的資料,對2009年8月29日山東省一次典型積層混合云降水過程中雨滴譜特征進行了分析。結果表明:降水強度主要取決于最大雨滴直徑,與雨滴濃度也呈正相關性,而與平均直徑的關系甚微;本次降水過程中雨滴平均譜以雙峰和多峰結構為主,在0.5 mm左右處存在峰值;Г分布各擬合參數隨時間起伏變化趨勢一致,強降水時段中各擬合參數起伏變化緩慢,各值基本保持在同一水平;建立了雷達回波強度與降水強度之間的相關關系。
    14  一次消(減)雨試驗過程風場特征及作業效果分析
    盛日鋒 王俊 陳西利 王慶 張洪生 盧培玉
    2010, 38(增刊):78-82.
    [摘要](1893) [HTML](0) [PDF 6.78 M](3047)
    摘要:
    根據濟南齊河多普勒雷達體掃資料,采用EVAP方法對山東2009年9月19—20日一次積層混合云降水進行風場反演,反演風場能細致地揭示本次降水過程中尺度風場的演變過程,清楚地給出了風場中尺度結構、輻合線的位置及二者演變特征。各個層次風場變化與常規探空觀測的結果基本一致,降水過程前半段存在中尺度輻合線,后期隨著冷空氣加強南侵并完全控制了中低層,對應的地面降水也由強減弱并逐漸結束。由于反演風場能實時反映出中尺度輻合線的位置,有利于人工影響天氣作業的時機及部位的選擇。
    15  一次冷鋒降水過程消(減)雨催化試驗
    陳西利 王俊 盛日鋒
    2010, 38(增刊):83-87.
    [摘要](1905) [HTML](0) [PDF 6.10 M](2941)
    摘要:
    利用常規探空資料,結合雷達、衛星及自動站資料對2009年9月19-20日十一運會人工消(減)雨地面作業演練進行了分析。這次過程是一次比較穩定的小到中雨天氣過程,為人工消(減)雨作業試驗提供了有利的條件,通過9月19日晚系統前期和20日上午消(減)雨作業過量催化試驗,對比分析作業前后的資料特別是直觀的雷達探測資料,進行人工影響天氣效果的物理檢驗,取得了比較明顯的作業效果,為以后的消(減)雨作業催化試驗提供了有益的嘗試。
    16  十一運會各賽區氣象災害風險評估
    楊成芳 王業宏 李靜 張少林 王西磊 趙京峰 叢春華 高留喜
    2010, 38(增刊):88-92.
    [摘要](1920) [HTML](0) [PDF 4.21 M](3070)
    摘要:
    利用山東省17個比賽城市1971—2007年8—10月的逐日氣象資料,用統計方法對各種災害性天氣進行了風險評估。結果表明:十一運會期間有9種氣象災害,不同月份的氣象災害風險有差異,其風險等級由高到低依次為:8月雷電、暴雨、臺風、大霧、冰雹、大雨、高溫、大風;9月雷電、大霧、大風、暴雨、大雨、連陰雨、臺風、高溫和冰雹;10月大雨、大霧、大風、連陰雨、暴雨、高溫、冰雹、臺風。開幕式、閉幕式日發生上述氣象災害的概率很小。評估結果在十一運會氣象保障中得到應用。
    17  十一運會期間雷電災害風險評估
    朱桂林 李永果 李燕
    2010, 38(增刊):93-96.
    [摘要](1788) [HTML](0) [PDF 2.88 M](3047)
    摘要:
    對1959—2008 年10月山東各地雷電日數進行了分析, 以山東的地貌特征、雷電發生的頻率、人口密度和十一運會賽事場館所在區域為評價因子, 采用模糊數學方法分別計算出不同區域的孕災環境敏感度、災害發生的危險性和城市脆弱性3種指數, 建立了山東地區十一運會期間雷電災害風險評估模型, 并在此基礎上客觀地劃分等級, 最后得到了山東地區十一運會期間雷電災害的風險分級及其區劃。
    18  濟南市城市熱島效應分析
    冉桂平 胡鵬 張寧 陳秀杰 胡學敏
    2010, 38(增刊):97-101.
    [摘要](2103) [HTML](0) [PDF 3.75 M](2983)
    摘要:
    利用1964—2006年濟南市氣溫觀測資料,分析了濟南市城市熱島效應的年變化特征,濟南市熱島效應有逐年增強的趨勢。應用區域自動氣象站2007—2008年逐時氣溫觀測資料,結合濟南市地理信息數據,分析了濟南城市熱島的時空分布特征。結果表明:無論春、夏、秋、冬,濟南的城市熱島在空間分布上均以泉城廣場、市政府為中心呈環狀放射發展。熱島強度以冬季最強,秋、春季次之,夏季最弱。濟南熱島日變化規律是夜間大于白天,城市熱島以日為周期呈規律性變化,表現為快速形成、快速消失的現象。
    19  CINRAD/SC天氣雷達伺服系統故障分析
    魏玉鵬 陳長新 張京英 王慶華
    2010, 38(增刊):102-104.
    [摘要](2043) [HTML](0) [PDF 2.38 M](2975)
    摘要:
    分析了臨沂新一代天氣雷達伺服系統的工作原理,在此基礎上對近幾年伺服系統出現的故障進行分析,并結合故障實例給出伺服系統的故障排除方法。特別是對2009年全運會期間一次伺服系統故障進行了詳細分析并介紹了排除過程,為今后新一代天氣雷達的維護維修提供參考。
    20  全運會期間713雷達一次天線追擺故障的分析與診斷
    涂愛琴 馬傳成 郭海濤 徐百言
    2010, 38(增刊):105-109.
    [摘要](1996) [HTML](0) [PDF 3.31 M](2879)
    摘要:
    天線追擺超標是雷達天控系統出現的一種較為嚴重的故障,不僅會降低雷達天線的控制精度,還會磨損天線伺服系統的機械結構。對山東省菏澤市氣象局的CTL713C天氣雷達在全運會期間出現的一次天線追擺故障進行了分析與處理。根據角度信號的流程對713雷達天線控制電路進行分析,通過關鍵節點的實時數據和常態數據相比較,確定故障部位。最終在既保證天線控制的前提下又使天線追擺滿足雷達指標的要求,順利排除了故障。此次故障排除過程充分體現了信號流程分析法在雷達故障處理中的重要性。
    21  CAWS600B型自動氣象站淺層地溫數據異常故障排除方法
    楊崇靜 鄔銘法 張玉潔
    2010, 38(增刊):110-112.
    [摘要](1875) [HTML](0) [PDF 2.56 M](2898)
    摘要:
    通過山東平陰縣CAWS600B型自動氣象站一次淺層地溫數據異常的故障分析、檢修流程和排除步驟,介紹了在維修現場沒有自動氣象站地溫傳感器備件的條件下,如何利用自動氣象站的自有設備部件,按照與地溫數據采集逆向的逐級故障排查原則,依次進行軟件設置、數據采集器地溫通道、信號電纜、地溫變送器和地溫傳感器5個環節的故障排除,快速確定導致淺層地溫數據異常的故障點的故障檢修方法,旨在為自動氣象站的維護保障工作提供維修指導及參考。
    22  激光雨滴譜儀與自動氣象站觀測雨量對比分析
    周黎明 王俊 張洪生 姜鵬 盛日鋒
    2010, 38(增刊):113-117.
    [摘要](1924) [HTML](0) [PDF 4.00 M](3206)
    摘要:
    介紹了LNM激光雨滴譜儀的構成及原理,對由激光雨滴譜儀和自動氣象站同步觀測所獲取的雨量資料進行對比分析,并結合新一代多普勒雷達基數據提供的反射率因子與雨量作對比分析。結果表明,兩種儀器探測到的雨強隨時間變化趨勢較為一致,但變化幅度差異大,激光雨滴譜儀探測到的雨強最大值遠大于自動氣象站測得的最大值且出現時間要提早些;兩種儀器觀測到的雨量資料與觀測點處雷達反射率因子的對比表明,激光雨滴譜儀探測到的雨量與雷達反射率因子有更好的一致性。
    23  多點雙流模式在全運會天氣會商中的應用
    滕迎建 于金源 馬駿 黎亮
    2010, 38(增刊):118-120.
    [摘要](1787) [HTML](0) [PDF 2.62 M](2926)
    摘要:
    針對早期電視會商系統存在的問題,分析了省級天氣預報電視會商過程的應用需求,介紹了借助矩陣和中央控制系統,研究開發的適合電視會商需求的應用模式及其實現的原理和方法。通過對CRESTRON中央控制系統的控制指令進行編程,實現了同一會場內多點雙流模式的電腦控制,并對模式實現的程序代碼給出釋義。經過檢驗,多點雙流模式在省內天氣會商、視頻會議等應用中,操作簡單、性能穩定。該應用模式已在十一屆全運會氣象保障平臺上投入使用。

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