2014年第42卷第1期文章目次
2014, 42(1):1-12.
摘要:
隨著數值計算方法和高性能計算機技術的發展以及大氣科學理論的完善，國外研制出了許多全球高分辨率非靜力大氣數值模式，為了讓國內的模式開發者對當前全球大氣數值模式的現狀有一個清晰的了解，歸納總結2012年8月在美國大氣研究中心參與評估測試的全世界17個非靜力全球大氣數值模式，主要從基本方程組、球面網格、離散方法、守恒性質、參數化物理過程與動力框架的耦合和全球大氣模式的評估等進行回顧、歸納和討論，對國內的模式研發者有一定的參考意義。
隨著數值計算方法和高性能計算機技術的發展以及大氣科學理論的完善，國外研制出了許多全球高分辨率非靜力大氣數值模式，為了讓國內的模式開發者對當前全球大氣數值模式的現狀有一個清晰的了解，歸納總結2012年8月在美國大氣研究中心參與評估測試的全世界17個非靜力全球大氣數值模式，主要從基本方程組、球面網格、離散方法、守恒性質、參數化物理過程與動力框架的耦合和全球大氣模式的評估等進行回顧、歸納和討論，對國內的模式研發者有一定的參考意義。
2014, 42(1):13-22.
摘要:
對球面陰陽網格的轉換關系、優缺點及邊界數據插值交換方法的相關知識進行了較為詳細介紹。同時對應用球面陰陽網格的3種數值計算方法進行了回顧總結，包括優化的Schwarz方法、CIP CSLR平流數值計算方法、多離散矩有限體積法。針對優化的Schwarz方法，從淺水方程組的離散入手，討論了其在求解球面橢圓型問題的優勢；而對CIP CSLR平流數值計算方法和多離散矩有限體積法，主要從如何在網格單元內構造插值函數的角度對其進行分析。最后對開發全球非靜力陰陽網格模式進行展望。
對球面陰陽網格的轉換關系、優缺點及邊界數據插值交換方法的相關知識進行了較為詳細介紹。同時對應用球面陰陽網格的3種數值計算方法進行了回顧總結，包括優化的Schwarz方法、CIP CSLR平流數值計算方法、多離散矩有限體積法。針對優化的Schwarz方法，從淺水方程組的離散入手，討論了其在求解球面橢圓型問題的優勢；而對CIP CSLR平流數值計算方法和多離散矩有限體積法，主要從如何在網格單元內構造插值函數的角度對其進行分析。最后對開發全球非靜力陰陽網格模式進行展望。
2014, 42(1):23-30.
摘要:
在過去的幾十年里，我國關于霧的各項研究已取得了豐碩的成果。對近年來該領域研究的最新進展和研究成果進行總結和概括，包括氣候統計方法對霧特征的研究、數值模擬方法對霧的機制研究、霧微物理結構研究、霧的監測識別與預報技術研究。在此基礎上，針對目前霧研究領域的熱點和未來可能的研究方向進行了分析，包括高速公路大霧天氣的研究、霾研究、霧與城市化相互作用以及沿海和復雜地形地區霧的研究。
在過去的幾十年里，我國關于霧的各項研究已取得了豐碩的成果。對近年來該領域研究的最新進展和研究成果進行總結和概括，包括氣候統計方法對霧特征的研究、數值模擬方法對霧的機制研究、霧微物理結構研究、霧的監測識別與預報技術研究。在此基礎上，針對目前霧研究領域的熱點和未來可能的研究方向進行了分析，包括高速公路大霧天氣的研究、霾研究、霧與城市化相互作用以及沿海和復雜地形地區霧的研究。
2014, 42(1):31-37.
摘要:
為提高全國新一代天氣雷達運行保障能力，選取了近5年多新一代天氣雷達發生的3211個故障案例，從9個雷達分系統方面，按不同型號，對其發生的故障進行了分類統計分析，同時對導致故障的原因也進行了分析。結果表明：對于長期處在高電壓工作狀態下，且極易被燒壞的器件，以及運行時間較長的器件，要加強備件的備份，提高備件的可靠性、耐壓性;要保持機房環境恒溫、恒濕、防塵，使雷達能在良好的環境下工作；加強對電機碳刷碳粉塵的清理，定期地對匯流環進行維護、清洗，防止碳刷磨損，以減小被損壞的機會，以及對長時間在高、低溫環境下運轉的機械結構器件定期維護，以提高運動部件的可靠性;還要重點保證電力、雷達與外界通信暢通，使資料能夠正常上傳。
為提高全國新一代天氣雷達運行保障能力，選取了近5年多新一代天氣雷達發生的3211個故障案例，從9個雷達分系統方面，按不同型號，對其發生的故障進行了分類統計分析，同時對導致故障的原因也進行了分析。結果表明：對于長期處在高電壓工作狀態下，且極易被燒壞的器件，以及運行時間較長的器件，要加強備件的備份，提高備件的可靠性、耐壓性;要保持機房環境恒溫、恒濕、防塵，使雷達能在良好的環境下工作；加強對電機碳刷碳粉塵的清理，定期地對匯流環進行維護、清洗，防止碳刷磨損，以減小被損壞的機會，以及對長時間在高、低溫環境下運轉的機械結構器件定期維護，以提高運動部件的可靠性;還要重點保證電力、雷達與外界通信暢通，使資料能夠正常上傳。
2014, 42(1):38-41.
摘要:
利用GLC 24型風廓線雷達的5波束觀測數據，分析了在晴空和降水條件下風廓線雷達探測的準確性，得出結論如下：在晴空條件下大氣均勻穩定、垂直速度很小，風廓線雷達測量水平風的準確性高；在均勻性降水條件下，雖然垂直速度很大，但大氣在風廓線雷達5波束探測的水平范圍內均勻，風廓線雷達測量水平風的準確性也較好；在非均勻性降水條件下，大氣在風廓線雷達探測的水平范圍內不均勻，不符合風廓線雷達計算水平風的假設條件，需要進一步改進算法，減少計算誤差。
利用GLC 24型風廓線雷達的5波束觀測數據，分析了在晴空和降水條件下風廓線雷達探測的準確性，得出結論如下：在晴空條件下大氣均勻穩定、垂直速度很小，風廓線雷達測量水平風的準確性高；在均勻性降水條件下，雖然垂直速度很大，但大氣在風廓線雷達5波束探測的水平范圍內均勻，風廓線雷達測量水平風的準確性也較好；在非均勻性降水條件下，大氣在風廓線雷達探測的水平范圍內不均勻，不符合風廓線雷達計算水平風的假設條件，需要進一步改進算法，減少計算誤差。
2014, 42(1):42-47.
摘要:
利用四川達州站在701 400 M探空系統向L波段雷達GTS1 2型電子探空儀系統轉變時的對比觀測資料進行了評估分析。結果表明：溫度平均差值為-028 ℃，200 hPa以下平均差值為-005 ℃，200 hPa以上平均差值為-052 ℃，換型帶來的溫度變化還是明顯的；直接差異的801%在-10～10 ℃間。位勢高度平均差值為-763 gpm，100 hPa以下高度平均偏低-113 gpm，100 hPa以上高度平均偏低-1957 gpm，換型帶來的位勢高度變化還是明顯的；直接差異的890%在－50～10 gpm間。濕度平均差值為-2%，直接差異的872%在－20%～10%間。風向平均差值為10°，直接差異的801%在－10°～10°間。風速平均差值為03 m/s，直接差異的950%在－5～5 m/s間。就平均差值來看，溫度、位勢高度、濕度是L波段系統所測值低于701 400 M系統所測值，而風向、風速則反之。換型造成各要素差異的峰值還是較大。由于兩套系統所使用的設備、探空儀的制造、測量精度、施放、接收等方面的不同，都會引起測量值出現差異,但對各要素的影響確有所不同。
利用四川達州站在701 400 M探空系統向L波段雷達GTS1 2型電子探空儀系統轉變時的對比觀測資料進行了評估分析。結果表明：溫度平均差值為-028 ℃，200 hPa以下平均差值為-005 ℃，200 hPa以上平均差值為-052 ℃，換型帶來的溫度變化還是明顯的；直接差異的801%在-10～10 ℃間。位勢高度平均差值為-763 gpm，100 hPa以下高度平均偏低-113 gpm，100 hPa以上高度平均偏低-1957 gpm，換型帶來的位勢高度變化還是明顯的；直接差異的890%在－50～10 gpm間。濕度平均差值為-2%，直接差異的872%在－20%～10%間。風向平均差值為10°，直接差異的801%在－10°～10°間。風速平均差值為03 m/s，直接差異的950%在－5～5 m/s間。就平均差值來看，溫度、位勢高度、濕度是L波段系統所測值低于701 400 M系統所測值，而風向、風速則反之。換型造成各要素差異的峰值還是較大。由于兩套系統所使用的設備、探空儀的制造、測量精度、施放、接收等方面的不同，都會引起測量值出現差異,但對各要素的影響確有所不同。
2014, 42(1):48-53.
摘要:
依據風廓線雷達工作原理和風的計算公式，分析影響大氣風場觀測誤差的主要因素，重點分析了雷達回波SNR對風的觀測精度影響和GPS探空對比試驗。結果表明：①風速觀測精度主要取決于波束傾角、雷達技術參數和大氣折射率結構常數C2n的垂直分布；風速及風速觀測精度越大，風向觀測精度越大。②在同種觀測模式下，波束傾角與C2n越大，風場觀測精度越高。③同一觀測模式的SNR越大，風速觀測誤差越小；不同模式間的大氣風場觀測精度相差較大。④對比試驗的風速風向相關性較好，但相對偏差較大，尤其低空更為明顯。
依據風廓線雷達工作原理和風的計算公式，分析影響大氣風場觀測誤差的主要因素，重點分析了雷達回波SNR對風的觀測精度影響和GPS探空對比試驗。結果表明：①風速觀測精度主要取決于波束傾角、雷達技術參數和大氣折射率結構常數C2n的垂直分布；風速及風速觀測精度越大，風向觀測精度越大。②在同種觀測模式下，波束傾角與C2n越大，風場觀測精度越高。③同一觀測模式的SNR越大，風速觀測誤差越小；不同模式間的大氣風場觀測精度相差較大。④對比試驗的風速風向相關性較好，但相對偏差較大，尤其低空更為明顯。
2014, 42(1):54-61.
摘要:
極軌氣象衛星通信系統受自身特點的限制和環境影響，存在各種不可避免的干擾，其中，降雨衰減對衛星鏈路傳輸的影響尤為重要。在對我國極軌氣象衛星數傳鏈路預算原理充分分析的基礎上，按照ITU R建議，構建了相應的雨衰模型，通過對國內各個地面接收站降雨衰減情況的MATLAB仿真，逐一討論了降雨強度、天線仰角、頻率、極化傾角等影響降雨衰減特性的相關因素，得出了一些有益結論，為極軌氣象衛星數傳鏈路和地面接收系統的設計提供有益參考。
極軌氣象衛星通信系統受自身特點的限制和環境影響，存在各種不可避免的干擾，其中，降雨衰減對衛星鏈路傳輸的影響尤為重要。在對我國極軌氣象衛星數傳鏈路預算原理充分分析的基礎上，按照ITU R建議，構建了相應的雨衰模型，通過對國內各個地面接收站降雨衰減情況的MATLAB仿真，逐一討論了降雨強度、天線仰角、頻率、極化傾角等影響降雨衰減特性的相關因素，得出了一些有益結論，為極軌氣象衛星數傳鏈路和地面接收系統的設計提供有益參考。
2014, 42(1):62-67.
摘要:
分析評價西北區域參加實驗室比對的試驗結果,及時發現問題并進行糾正，總結實施實驗間比對工作的經驗,提高實驗室檢定/校準能力和質量管理水平。參加比對的計量檢定實驗室分別對氣壓、溫度、濕度、風速比對樣品進行比對試驗,用歸一化偏差（En）進行統計分析。2011年西北區域氣象計量檢定的溫度、濕度、氣壓實驗室比對結果為滿意，風速實驗室比對結果為較滿意。該次比對的實驗數據客觀、真實、可信，是對各參加比對實驗室檢定/校準能力的綜合評價，較為客觀地反映了各技術機構檢定裝置的測量能力、檢定人員的技術水平以及西北區域氣象計量標準裝置的現狀。
分析評價西北區域參加實驗室比對的試驗結果,及時發現問題并進行糾正，總結實施實驗間比對工作的經驗,提高實驗室檢定/校準能力和質量管理水平。參加比對的計量檢定實驗室分別對氣壓、溫度、濕度、風速比對樣品進行比對試驗,用歸一化偏差（En）進行統計分析。2011年西北區域氣象計量檢定的溫度、濕度、氣壓實驗室比對結果為滿意，風速實驗室比對結果為較滿意。該次比對的實驗數據客觀、真實、可信，是對各參加比對實驗室檢定/校準能力的綜合評價，較為客觀地反映了各技術機構檢定裝置的測量能力、檢定人員的技術水平以及西北區域氣象計量標準裝置的現狀。
2014, 42(1):68-72.
摘要:
利用廣東省能見度自動觀測系統22個站點2011年的人工觀測和自動觀測的能見度資料，分析了人工觀測與自動觀測的能見度資料的相關系數、均方根誤差等，并對自動觀測資料進行了訂正。分析結果顯示：人工觀測與自動觀測能見度的分布大致相同，表現為沿海的能見度高于內陸，粵東高于粵西，主要低能見度區域集中在珠江三角洲和粵西的內陸地區；自動觀測能見度的準確性主要受到儀器工作原理局限性、氣溶膠類型和氣象條件的影響。對能見度自動觀測資料訂正結果顯示：訂正后，在低能見度時，大部分站點的均方根誤差在3 km以內；在高能見度時，大部分站點均方根誤差在8 km以內，平均為6 km左右。利用統計方法對器測能見度值作數據訂正，能有效減小測量誤差，使能見度自動觀測系統能基本滿足能見度自動化觀測需要，特別是低能見度事件的服務需求。
利用廣東省能見度自動觀測系統22個站點2011年的人工觀測和自動觀測的能見度資料，分析了人工觀測與自動觀測的能見度資料的相關系數、均方根誤差等，并對自動觀測資料進行了訂正。分析結果顯示：人工觀測與自動觀測能見度的分布大致相同，表現為沿海的能見度高于內陸，粵東高于粵西，主要低能見度區域集中在珠江三角洲和粵西的內陸地區；自動觀測能見度的準確性主要受到儀器工作原理局限性、氣溶膠類型和氣象條件的影響。對能見度自動觀測資料訂正結果顯示：訂正后，在低能見度時，大部分站點的均方根誤差在3 km以內；在高能見度時，大部分站點均方根誤差在8 km以內，平均為6 km左右。利用統計方法對器測能見度值作數據訂正，能有效減小測量誤差，使能見度自動觀測系統能基本滿足能見度自動化觀測需要，特別是低能見度事件的服務需求。
12 大氣壓力量值比對結果評價
2014, 42(1):73-76.
摘要:
針對氣象計量檢定機構組織和實施實驗室間比對活動中在編制比對方案、參考值來源、結果評價方法、比對報告等方面的內容進行分析，探討氣象計量實驗室能力。通過開展氣象計量實驗室間的比對工作，確立氣象計量檢定機構在社會上的專業計量檢定地位。比對是驗證實驗室測量能力的重要手段。主要介紹了2011年由全國壓力計量技術委員會氣象專業分技術委員會組織，國家氣象計量站為主導實驗室開展的大氣壓力量值比對。參加比對的實驗室共計8個，比對方式采用了星形比對方式，比對結果的評價采用歸一化偏差值方法，比對結果表明所有參比實驗室所聲明的測量結果不確定度準確可靠。
針對氣象計量檢定機構組織和實施實驗室間比對活動中在編制比對方案、參考值來源、結果評價方法、比對報告等方面的內容進行分析，探討氣象計量實驗室能力。通過開展氣象計量實驗室間的比對工作，確立氣象計量檢定機構在社會上的專業計量檢定地位。比對是驗證實驗室測量能力的重要手段。主要介紹了2011年由全國壓力計量技術委員會氣象專業分技術委員會組織，國家氣象計量站為主導實驗室開展的大氣壓力量值比對。參加比對的實驗室共計8個，比對方式采用了星形比對方式，比對結果的評價采用歸一化偏差值方法，比對結果表明所有參比實驗室所聲明的測量結果不確定度準確可靠。
2014, 42(1):77-82.
摘要:
為提高地面氣象觀測工作效率，完善業務流程，滿足現代氣象業務發展需求, 根據中國氣象局綜合觀測司的要求，湖北省2011年成為承擔地面氣象觀測報文及傳輸方式調整改革試點省份之一，經過前期部分臺站試點工作后，國家級氣象觀測臺站已全部進行了地面觀測資料報文及傳輸方式的調整。其調整后業務工作正順利開展。從業務調整后工作意義、部署及新數據文件格式、質量控制方法、修改后的業務軟件功能來介紹湖北省在此次調整工作上的實施步驟和方法。
為提高地面氣象觀測工作效率，完善業務流程，滿足現代氣象業務發展需求, 根據中國氣象局綜合觀測司的要求，湖北省2011年成為承擔地面氣象觀測報文及傳輸方式調整改革試點省份之一，經過前期部分臺站試點工作后，國家級氣象觀測臺站已全部進行了地面觀測資料報文及傳輸方式的調整。其調整后業務工作正順利開展。從業務調整后工作意義、部署及新數據文件格式、質量控制方法、修改后的業務軟件功能來介紹湖北省在此次調整工作上的實施步驟和方法。
2014, 42(1):83-88.
摘要:
氣象服務業務系統的開發和建設是實現優質氣象服務的基礎和保障。針對氣象服務業務系統建設滯后的現狀，根據氣象服務的特點，應用三維地理信息技術（3DGIS），研發了全球天氣分析服務系統（Global Weather Analysis Service System Version 10 GWASS V10）。該系統實現基于GIS的氣象信息處理與集成分析、氣象服務產品制作、顯示和輸出等功能，為氣象服務業務提供基礎支撐平臺，達到所見即所得的氣象服務效果。文章介紹系統設計與實現的思路，給出基于.net平臺開發的GWASS的總體架構設計以及分層設計，說明系統中的核心子系統和功能子系統的功能與作用，分析面向氣象服務應用的3DGIS關鍵技術，最后給出系統的應用實例。
氣象服務業務系統的開發和建設是實現優質氣象服務的基礎和保障。針對氣象服務業務系統建設滯后的現狀，根據氣象服務的特點，應用三維地理信息技術（3DGIS），研發了全球天氣分析服務系統（Global Weather Analysis Service System Version 10 GWASS V10）。該系統實現基于GIS的氣象信息處理與集成分析、氣象服務產品制作、顯示和輸出等功能，為氣象服務業務提供基礎支撐平臺，達到所見即所得的氣象服務效果。文章介紹系統設計與實現的思路，給出基于.net平臺開發的GWASS的總體架構設計以及分層設計，說明系統中的核心子系統和功能子系統的功能與作用，分析面向氣象服務應用的3DGIS關鍵技術，最后給出系統的應用實例。
2014, 42(1):89-93.
摘要:
為了提高氣象預警信息的準確性、及時性，實現小區域內氣象災害精細化預警，充分發揮預警信息防災減災的作用，利用北碚區域內國家級氣象站、區域自動站、山洪雨量站、閃電定位系統等探測資料，以.NET、SQLserver、ArcGIS作為開發平臺，建立了具有數據質量控制、多重閾值和針對性預警用語的氣象災害精細化預警系統。該系統具有人工預警和自動發送預警的功能。系統的應用，將為廣大市民提供更加及時和準確的預警信息，增強預警信息的實用性，有利于信息接受者吸收利用。
為了提高氣象預警信息的準確性、及時性，實現小區域內氣象災害精細化預警，充分發揮預警信息防災減災的作用，利用北碚區域內國家級氣象站、區域自動站、山洪雨量站、閃電定位系統等探測資料，以.NET、SQLserver、ArcGIS作為開發平臺，建立了具有數據質量控制、多重閾值和針對性預警用語的氣象災害精細化預警系統。該系統具有人工預警和自動發送預警的功能。系統的應用，將為廣大市民提供更加及時和準確的預警信息，增強預警信息的實用性，有利于信息接受者吸收利用。
2014, 42(1):94-98.
摘要:
針對我國海霧預報業務及科研需求，收集整理了中國近海最近10年海霧個例數據，開發了海霧個例數據庫系統，實現了國家、省、市級預報員和科研人員對海霧個例相關數據的實時調閱和打包下載。系統提供不同檢索條件的多功能查詢和海霧個例的實時查閱以及歷史數據、衛星監測產品等資料的下載功能。為預報員更有效地開展實時預報提供了便捷參考，也為科研人員從事海霧研究提供了詳細和全面的觀測數據和分析產品支撐。
針對我國海霧預報業務及科研需求，收集整理了中國近海最近10年海霧個例數據，開發了海霧個例數據庫系統，實現了國家、省、市級預報員和科研人員對海霧個例相關數據的實時調閱和打包下載。系統提供不同檢索條件的多功能查詢和海霧個例的實時查閱以及歷史數據、衛星監測產品等資料的下載功能。為預報員更有效地開展實時預報提供了便捷參考，也為科研人員從事海霧研究提供了詳細和全面的觀測數據和分析產品支撐。
2014, 42(1):99-103.
摘要:
為了豐富移動氣象信息服務手段提升服務能力，使用Java，C#，VB，Delphi編程，開發了基于智能終端的移動氣象信息服務系統。系統以用戶體驗為切入點結合智能終端特有的設備特性和移動應用軟件特性提供創新型移動氣象產品。該系統是一種集氣象信息處理、發布和接收為一體的服務系統，用戶可以通過該系統隨時獲取氣象信息。介紹了系統的架構設計與客戶端設計。詳細闡述了采用Java技術在Android平臺上研發移動客戶端軟件過程中所涉及問題的解決方法，包括手勢控制、GIS服務、軟件管理、系統穩定性和兼容性等問題的解決。
為了豐富移動氣象信息服務手段提升服務能力，使用Java，C#，VB，Delphi編程，開發了基于智能終端的移動氣象信息服務系統。系統以用戶體驗為切入點結合智能終端特有的設備特性和移動應用軟件特性提供創新型移動氣象產品。該系統是一種集氣象信息處理、發布和接收為一體的服務系統，用戶可以通過該系統隨時獲取氣象信息。介紹了系統的架構設計與客戶端設計。詳細闡述了采用Java技術在Android平臺上研發移動客戶端軟件過程中所涉及問題的解決方法，包括手勢控制、GIS服務、軟件管理、系統穩定性和兼容性等問題的解決。
2014, 42(1):104-109.
摘要:
基于ECMWF的ERA 40海表10 m風場，對1958—2001年全球海表風速的變化趨勢進行分析，主要分析了整體變化趨勢、變化趨勢的季節性差異、區域性差異、變化周期。結果表明：①近44年期間，全球海域海表風速整體上以00067 m〖DK〗·s-1〖DK〗·a-1的速度顯著性逐年線性遞增。1958—1975年全球海域的海表風速變化較為平緩，1975—1983年遞增趨勢較為強勁，年平均海表風速的峰值出現在1999年，波谷出現在1975年。②全球海表風速的變化趨勢表現出較大的區域性差異。遞增趨勢明顯的區域主要分布于：南極、熱帶大西洋海域、北太平洋西風帶海域、印度洋中低緯度海域、南半球60°S附近大面積帶狀海域；呈顯著性逐年遞減的區域主要分布于：赤道中東太平洋、胡安〖DK〗·費爾南德斯群島附近海域、南大西洋西風帶的中部海域，以及一些零星海域。③全球海表風速的變化趨勢表現出較大的季節性差異。在各月均表現出顯著的線性遞增趨勢，以1月的遞增趨勢最為強勁，達到00103 m〖DK〗·s-1〖DK〗·a-1，7月的遞增趨勢弱于其余月份，約00033 m〖DK〗·s-1〖DK〗·a-1。④全球海域海表風速存在明顯的22~43年變化周期，以及65年以上長周期震蕩。
基于ECMWF的ERA 40海表10 m風場，對1958—2001年全球海表風速的變化趨勢進行分析，主要分析了整體變化趨勢、變化趨勢的季節性差異、區域性差異、變化周期。結果表明：①近44年期間，全球海域海表風速整體上以00067 m〖DK〗·s-1〖DK〗·a-1的速度顯著性逐年線性遞增。1958—1975年全球海域的海表風速變化較為平緩，1975—1983年遞增趨勢較為強勁，年平均海表風速的峰值出現在1999年，波谷出現在1975年。②全球海表風速的變化趨勢表現出較大的區域性差異。遞增趨勢明顯的區域主要分布于：南極、熱帶大西洋海域、北太平洋西風帶海域、印度洋中低緯度海域、南半球60°S附近大面積帶狀海域；呈顯著性逐年遞減的區域主要分布于：赤道中東太平洋、胡安〖DK〗·費爾南德斯群島附近海域、南大西洋西風帶的中部海域，以及一些零星海域。③全球海表風速的變化趨勢表現出較大的季節性差異。在各月均表現出顯著的線性遞增趨勢，以1月的遞增趨勢最為強勁，達到00103 m〖DK〗·s-1〖DK〗·a-1，7月的遞增趨勢弱于其余月份，約00033 m〖DK〗·s-1〖DK〗·a-1。④全球海域海表風速存在明顯的22~43年變化周期，以及65年以上長周期震蕩。
2014, 42(1):110-117.
摘要:
利用西藏高原39個氣象站自1961年或建站開始至2010年汛期（5—9月）的逐月降水資料，根據Z指數和區域旱澇指數分析了近50年西藏高原汛期旱澇的變化特征。在此基礎上，選取了典型旱、澇年，采用NCEP/NCAR再分析月平均資料，通過合成分析方法分析了旱、澇年的水汽輸送特征的差異。結果表明：近50年以來，西藏高原以旱為主，澇災較少，干濕狀況具有明顯年代際變化；西藏高原汛期旱澇與水汽輸送異常聯系緊密，典型旱（澇）年北印度洋、西北太平洋和亞洲中緯度地區的整層水汽通量經向、緯向及整層水汽通量和水汽通量散度均存在顯著差異，呈反位相分布。越赤道急流區的差異最為顯著，索馬里越赤道氣流區的水汽輸送差異主要表現在經向上，而菲律賓越赤道氣流區的水汽輸送差異主要表現在緯向上。
利用西藏高原39個氣象站自1961年或建站開始至2010年汛期（5—9月）的逐月降水資料，根據Z指數和區域旱澇指數分析了近50年西藏高原汛期旱澇的變化特征。在此基礎上，選取了典型旱、澇年，采用NCEP/NCAR再分析月平均資料，通過合成分析方法分析了旱、澇年的水汽輸送特征的差異。結果表明：近50年以來，西藏高原以旱為主，澇災較少，干濕狀況具有明顯年代際變化；西藏高原汛期旱澇與水汽輸送異常聯系緊密，典型旱（澇）年北印度洋、西北太平洋和亞洲中緯度地區的整層水汽通量經向、緯向及整層水汽通量和水汽通量散度均存在顯著差異，呈反位相分布。越赤道急流區的差異最為顯著，索馬里越赤道氣流區的水汽輸送差異主要表現在經向上，而菲律賓越赤道氣流區的水汽輸送差異主要表現在緯向上。
2014, 42(1):118-124.
摘要:
利用ADTD型閃電觀測資料、SWAN拼圖資料及成都CINRAD/SC多普勒天氣雷達數據，對2009—2011年12次區域性大暴雨過程中的100個地閃、強降水個例和雷達回波的特征及時間關系進行了統計分析。結果表明：負地閃頻數和降水強度隨時間的變化較一致，有單峰、多峰的特征；負地閃頻數越高，出現強降水的可能性越大；持續性強降水開始之前6～30 min，83%的事件伴隨有負地閃頻數突增并持續性增長的現象，56%的事件有負地閃頻數峰值出現，地閃頻數突增對持續性強降水的開始有較好的指示意義；負地閃頻數峰值出現之后的6～30 min，67%的事件有出現降水量峰值，負地閃頻數峰值的出現可預示雨強峰值的迅速到來；此外，在強回波移動方向的前方常伴有弱的負地閃活動，負地閃活動主要集中在35 dBZ以上的強回波區，且移向與強回波的移動方向較一致。
利用ADTD型閃電觀測資料、SWAN拼圖資料及成都CINRAD/SC多普勒天氣雷達數據，對2009—2011年12次區域性大暴雨過程中的100個地閃、強降水個例和雷達回波的特征及時間關系進行了統計分析。結果表明：負地閃頻數和降水強度隨時間的變化較一致，有單峰、多峰的特征；負地閃頻數越高，出現強降水的可能性越大；持續性強降水開始之前6～30 min，83%的事件伴隨有負地閃頻數突增并持續性增長的現象，56%的事件有負地閃頻數峰值出現，地閃頻數突增對持續性強降水的開始有較好的指示意義；負地閃頻數峰值出現之后的6～30 min，67%的事件有出現降水量峰值，負地閃頻數峰值的出現可預示雨強峰值的迅速到來；此外，在強回波移動方向的前方常伴有弱的負地閃活動，負地閃活動主要集中在35 dBZ以上的強回波區，且移向與強回波的移動方向較一致。
2014, 42(1):125-130.
摘要:
應用MICAPS客觀物理量資料，對麗江市2006—2011年82次強對流天氣進行診斷分析。結果表明，強對流天氣發生前，水汽大多處于高濕或中等濕度狀態，一般暴雨時700 hPa比濕大于等于9 g/kg，冰雹時大于等于6 g/kg，或700 hPa相對濕度暴雨時大于等于80%，冰雹時大于等于60%；熱力狀況大多處于高溫、〖JP2〗高熱、高能和對流不穩定狀態,部分在川滇間有明顯的能量鋒存在，特別是暴雨，一般沙氏指數SI小于等于0 ℃、K指數大于等于35 ℃、麗江假相當位溫θse大于等于68 ℃，麗江〖JP〗與西昌或成都間的θse差大于等于10 ℃；動力條件則大多表現為低層正渦度，高層負渦度的有利配置，部分中高層有明顯的冷平流，〖JP2〗特別是冰雹時，一般700 hPa渦度大于等于0×10-5s-1，300 hPa以上任一層渦度小于等于-30×10-5s-1，或700 hPa層以上任一層溫度平流小于等于-1×10-5℃〖DK〗·s-1。
應用MICAPS客觀物理量資料，對麗江市2006—2011年82次強對流天氣進行診斷分析。結果表明，強對流天氣發生前，水汽大多處于高濕或中等濕度狀態，一般暴雨時700 hPa比濕大于等于9 g/kg，冰雹時大于等于6 g/kg，或700 hPa相對濕度暴雨時大于等于80%，冰雹時大于等于60%；熱力狀況大多處于高溫、〖JP2〗高熱、高能和對流不穩定狀態,部分在川滇間有明顯的能量鋒存在，特別是暴雨，一般沙氏指數SI小于等于0 ℃、K指數大于等于35 ℃、麗江假相當位溫θse大于等于68 ℃，麗江〖JP〗與西昌或成都間的θse差大于等于10 ℃；動力條件則大多表現為低層正渦度，高層負渦度的有利配置，部分中高層有明顯的冷平流，〖JP2〗特別是冰雹時，一般700 hPa渦度大于等于0×10-5s-1，300 hPa以上任一層渦度小于等于-30×10-5s-1，或700 hPa層以上任一層溫度平流小于等于-1×10-5℃〖DK〗·s-1。
2014, 42(1):131-139.
摘要:
利用丹東地區4個觀測站1955—2010年逐年10月至翌年4月逐日降水量、天氣現象、雪深等資料，對丹東地區南部沿海和北部山區降雪氣候特征進行了分析，結果表明：丹東地區沿海和山區降雪初日、終日及初終日間隔日數、年降雪日數、年降雪量、降水相態、日最大降雪量、日最大積雪深度等平均特征不同。與山區相比，沿海降雪初期較晚，終期較早，初、終日間日數較短，年降雪日數和年降雪量相對較少。在丹東地區1955—2010年降雪時段平均氣溫升高趨勢顯著背景下，丹東地區降雪初期推遲、終期提前、初終日間隔日數縮短；降雪日數減少，其中雨夾雪日數所占百分比顯著增多；降雪量減少，其中主要是純雪量減少；日最大降雪量和積雪深度呈減小趨勢；沿海和山區變化幅度不同。
利用丹東地區4個觀測站1955—2010年逐年10月至翌年4月逐日降水量、天氣現象、雪深等資料，對丹東地區南部沿海和北部山區降雪氣候特征進行了分析，結果表明：丹東地區沿海和山區降雪初日、終日及初終日間隔日數、年降雪日數、年降雪量、降水相態、日最大降雪量、日最大積雪深度等平均特征不同。與山區相比，沿海降雪初期較晚，終期較早，初、終日間日數較短，年降雪日數和年降雪量相對較少。在丹東地區1955—2010年降雪時段平均氣溫升高趨勢顯著背景下，丹東地區降雪初期推遲、終期提前、初終日間隔日數縮短；降雪日數減少，其中雨夾雪日數所占百分比顯著增多；降雪量減少，其中主要是純雪量減少；日最大降雪量和積雪深度呈減小趨勢；沿海和山區變化幅度不同。
2014, 42(1):140-144.
摘要:
對2011年3次短歷時強降水天氣過程的閃電特征分析結果表明：① 3次短時強降水都以負閃為主，負閃占總閃電的比例都在92﹪以上;②小時閃電頻數峰值超前降雨峰值1 h或同相;③ 5 min閃電頻數超前雨量峰值5～60 min;④負閃電密集區主要發生在40 dBZ以上的回波區，偶爾發生的正閃一般在較弱回波處；閃電大部分發生在回波頂高大于5 km以上的區域；多分布在速度不均勻場附近；閃電密集區與VIL大值區對應關系不太好;⑤不同云體，閃電特征不盡相同，閃電頻數高峰有的發生在強回波階段，有的并不是回波最強階段，而是減弱階段。強回波前沿出現閃電密集區或前方無回波處發生閃電，預示未來強回波移動的方向；有的云體發展、成熟階段閃電分布密集，負閃電主要集中在強回波中心附近，云體減弱階段閃電分散，集中在單體的不同部位。
對2011年3次短歷時強降水天氣過程的閃電特征分析結果表明：① 3次短時強降水都以負閃為主，負閃占總閃電的比例都在92﹪以上;②小時閃電頻數峰值超前降雨峰值1 h或同相;③ 5 min閃電頻數超前雨量峰值5～60 min;④負閃電密集區主要發生在40 dBZ以上的回波區，偶爾發生的正閃一般在較弱回波處；閃電大部分發生在回波頂高大于5 km以上的區域；多分布在速度不均勻場附近；閃電密集區與VIL大值區對應關系不太好;⑤不同云體，閃電特征不盡相同，閃電頻數高峰有的發生在強回波階段，有的并不是回波最強階段，而是減弱階段。強回波前沿出現閃電密集區或前方無回波處發生閃電，預示未來強回波移動的方向；有的云體發展、成熟階段閃電分布密集，負閃電主要集中在強回波中心附近，云體減弱階段閃電分散，集中在單體的不同部位。
2014, 42(1):145-150.
摘要:
利用2010年1—12月的T639數值預報產品作為預報形勢場，以1980—2009年共30年的NCEP資料作為歷史樣本場。利用動態相似統計方法，對T639的預報產品，從30年的歷史樣本場中找相似個例。選取因子,采用多元回歸法，對T639的預報產品進行訂正方案設計。用2011年1—6月的T639預報產品對方案的訂正效果進行檢驗。對比分析發現，方案對東北半球3天以上的高度場和4天以上的溫度場訂正效果明顯，高度場的訂正效果優于溫度場。
利用2010年1—12月的T639數值預報產品作為預報形勢場，以1980—2009年共30年的NCEP資料作為歷史樣本場。利用動態相似統計方法，對T639的預報產品，從30年的歷史樣本場中找相似個例。選取因子,采用多元回歸法，對T639的預報產品進行訂正方案設計。用2011年1—6月的T639預報產品對方案的訂正效果進行檢驗。對比分析發現，方案對東北半球3天以上的高度場和4天以上的溫度場訂正效果明顯，高度場的訂正效果優于溫度場。
2014, 42(1):151-157.
摘要:
2012年5月21—22日，貴州省出現了一次典型的Ⅲ型靜止鋒在南支槽的引導下鋒生而觸發MCS形成暴雨的過程。MCS有非線性、降水強的特征。分析發現:低層靜止鋒鋒區強，鋒生明顯；鋒前有高能舌及低渦切變發展，切變南側有偏南急流。垂直方向上鋒區陡峭，鋒前上凸區內上升氣流強，對流不穩定；南支槽及高低空系統的前傾配置是上升氣流強的原因。這些鋒面特征為MCS發生發展提供了有利條件:低層高能舌和低渦切變為MCS提供了熱力和動力條件；偏南急流是影響MCS的重要因素。鋒前上凸區是MCS發展的重要區域，鋒區附近的θse場及高低空系統前傾配置利于MCS發生發展。鋒前到鋒區附近的水汽條件好，急流出口處的水汽輻合及上升氣流為MCS和大暴雨提供了有利水汽輸送。
2012年5月21—22日，貴州省出現了一次典型的Ⅲ型靜止鋒在南支槽的引導下鋒生而觸發MCS形成暴雨的過程。MCS有非線性、降水強的特征。分析發現:低層靜止鋒鋒區強，鋒生明顯；鋒前有高能舌及低渦切變發展，切變南側有偏南急流。垂直方向上鋒區陡峭，鋒前上凸區內上升氣流強，對流不穩定；南支槽及高低空系統的前傾配置是上升氣流強的原因。這些鋒面特征為MCS發生發展提供了有利條件:低層高能舌和低渦切變為MCS提供了熱力和動力條件；偏南急流是影響MCS的重要因素。鋒前上凸區是MCS發展的重要區域，鋒區附近的θse場及高低空系統前傾配置利于MCS發生發展。鋒前到鋒區附近的水汽條件好，急流出口處的水汽輻合及上升氣流為MCS和大暴雨提供了有利水汽輸送。
2014, 42(1):158-163.
摘要:
GPS/MET水汽資料因其建設維護成本低、時間分辨率高、可全天候、無人、自動觀測等優點，已經成為獲取大氣水汽資料新的重要手段。以陽江第八屆國際探空比對試驗資料為基礎，對比分析了GPS/MET與4種探空儀和微波輻射計獲取的水汽資料。探空與GPS/MET測量的水汽值有較強的相關性，相關系數在0.57～0.74之間，但探空水汽值比GPS/MET偏高0.71～1.47 mm，方差在3.48～3.96之間。其中RS92探空儀測量的水汽變幅與GPS/MET基本相當，但國內探空儀水汽測量值的變幅明顯高于GPS/MET，偏高近16～18倍。微波輻射計在天氣較好時，測量精度較高，基本上以3個國產探空儀數據相當；但微波輻射計在雨天受罩子上的雨水影響，誤差較大，與GPS/MET的測量值不相關。
GPS/MET水汽資料因其建設維護成本低、時間分辨率高、可全天候、無人、自動觀測等優點，已經成為獲取大氣水汽資料新的重要手段。以陽江第八屆國際探空比對試驗資料為基礎，對比分析了GPS/MET與4種探空儀和微波輻射計獲取的水汽資料。探空與GPS/MET測量的水汽值有較強的相關性，相關系數在0.57～0.74之間，但探空水汽值比GPS/MET偏高0.71～1.47 mm，方差在3.48～3.96之間。其中RS92探空儀測量的水汽變幅與GPS/MET基本相當，但國內探空儀水汽測量值的變幅明顯高于GPS/MET，偏高近16～18倍。微波輻射計在天氣較好時，測量精度較高，基本上以3個國產探空儀數據相當；但微波輻射計在雨天受罩子上的雨水影響，誤差較大，與GPS/MET的測量值不相關。
2014, 42(1):164-172.
摘要:
利用LS8000閃電定位系統2009—2011年的地閃觀測資料對上海及周邊地區（120~1225°E，30~32°N）的地閃活動特征進行了研究。結果表明：分析區域內正地閃的比例約占85%，大電流地閃（電流絕對值大于50 kA）的比例約為56%。地閃活動主要集中在6—9月，峰值出現在8月；日變化上，12:00—19:00閃電活動最為活躍，峰值出現在14:00，凌晨閃電活動最弱。從日變化上來說，正地閃和大電流地閃比例在地閃活動較強時段低于地閃活動較弱時段；在月分布上，在地閃活動最強的夏季，正地閃比例普遍在10%以下，在地閃活動較弱的春、秋、冬季，正地閃比例普遍在10%以上。以北緯31°為界，分析區域北部地閃密度基本在6~12次〖DK〗·km-2〖DK〗·a-1以上，南部基本在24~48次〖DK〗·km-2〖DK〗·a-1。同時陸地上的地閃密度要顯著高于湖泊和海洋上的地閃密度，而海洋上的正地閃比例和大電流地閃比例要顯著高于陸地。閃電空間分布的時間變化說明，下午地閃活動主要出現在陸地，而凌晨地閃主要出現在水體附近，其它時段則表現出過渡特征，這與下墊面的加熱作用緊密相關。
利用LS8000閃電定位系統2009—2011年的地閃觀測資料對上海及周邊地區（120~1225°E，30~32°N）的地閃活動特征進行了研究。結果表明：分析區域內正地閃的比例約占85%，大電流地閃（電流絕對值大于50 kA）的比例約為56%。地閃活動主要集中在6—9月，峰值出現在8月；日變化上，12:00—19:00閃電活動最為活躍，峰值出現在14:00，凌晨閃電活動最弱。從日變化上來說，正地閃和大電流地閃比例在地閃活動較強時段低于地閃活動較弱時段；在月分布上，在地閃活動最強的夏季，正地閃比例普遍在10%以下，在地閃活動較弱的春、秋、冬季，正地閃比例普遍在10%以上。以北緯31°為界，分析區域北部地閃密度基本在6~12次〖DK〗·km-2〖DK〗·a-1以上，南部基本在24~48次〖DK〗·km-2〖DK〗·a-1。同時陸地上的地閃密度要顯著高于湖泊和海洋上的地閃密度，而海洋上的正地閃比例和大電流地閃比例要顯著高于陸地。閃電空間分布的時間變化說明，下午地閃活動主要出現在陸地，而凌晨地閃主要出現在水體附近，其它時段則表現出過渡特征，這與下墊面的加熱作用緊密相關。
2014, 42(1):173-179.
摘要:
大連市人工防雹決策指揮系統在大連的人影業務運行中取得了較好的應用效果。通過例舉2012年6月7日的一次降雹天氣過程，介紹了系統業務功能以及實時指揮防雹作業的技術流程，再現了系統對雹云初始回波、雹云類型的自動判別，以及作業預警、決策和作業方案量化輸出等技術環節和實時科學作業指揮過程。通過系統運行和科學作業指揮，有效地抑制了雹云的發展，同時避免了盲目作業帶來的炮彈的損失和浪費，起到了防雹和增雨的綜合效果。目前該系統已實現業務化運行。
大連市人工防雹決策指揮系統在大連的人影業務運行中取得了較好的應用效果。通過例舉2012年6月7日的一次降雹天氣過程，介紹了系統業務功能以及實時指揮防雹作業的技術流程，再現了系統對雹云初始回波、雹云類型的自動判別，以及作業預警、決策和作業方案量化輸出等技術環節和實時科學作業指揮過程。通過系統運行和科學作業指揮，有效地抑制了雹云的發展，同時避免了盲目作業帶來的炮彈的損失和浪費，起到了防雹和增雨的綜合效果。目前該系統已實現業務化運行。
29 寧波桃樹花期預報方法
2014, 42(1):180-186.
摘要:
以寧波奉化桃花為例，應用區域中尺度自動氣象站的逐時資料，分析前期光、溫、濕條件的變異系數及這些要素與花期的相關系數得出：時積溫（度〖DK〗·時）相對日積溫（度〖DK〗·日）更能體現其與花期的內在關系，根據變異系數和相關系數的極值來確定預報因子。在此基礎上利用歐洲中期天氣預報中心（ECMWF）細網格資料的中期預報產品，采用BP神經網絡，建立花期精細化預報模型，應用于實際預報。結果表明，利用中期數值預報產品和適當的預報模型進行花期中期預報是可行的，取得了較好的預報效果，提高了氣象為農業服務水平。
以寧波奉化桃花為例，應用區域中尺度自動氣象站的逐時資料，分析前期光、溫、濕條件的變異系數及這些要素與花期的相關系數得出：時積溫（度〖DK〗·時）相對日積溫（度〖DK〗·日）更能體現其與花期的內在關系，根據變異系數和相關系數的極值來確定預報因子。在此基礎上利用歐洲中期天氣預報中心（ECMWF）細網格資料的中期預報產品，采用BP神經網絡，建立花期精細化預報模型，應用于實際預報。結果表明，利用中期數值預報產品和適當的預報模型進行花期中期預報是可行的，取得了較好的預報效果，提高了氣象為農業服務水平。
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