海面风场的数值预报业务模式

海面风场的业务数值预报，经过六年的运行和不断改进，目前已建立了包括资料处理、客观分析、大气模式和边界展模式在内的数值预报业务化系统，它能提供１５°～４５°Ｎ、１ｈ５°～１４１°Ｅ海域内１°×１°经纬网格点上的７２小时的预报风场，该风场除为日常业务预报提供参考外，还为海浪和海冰业务模式提供强迫场。本文主要介绍大气模式和边界层模式的概况以及系统的运行结果。     

中国南海东部海域气候特征及风浪流极值参数的研究——LAGFD数值模式群的应用

本文采用先进的ＬＡＧＦＤ风、浪数值模式和ＰＯＭ（ＰｒｉｎｃｅｔｏｎＯｃｅａｎＭｏｄｅｌ）三维海流模式对自１９４５～１９９５年间发生并影响南海东部海域的２９９个历史最强热带气旋过程进行数值后报,给出了南海东部部分海域（１９°～２３°Ｎ,１１３°～１１８°Ｅ）中１０００ｍ等深线内６０个点的多年一遇风、浪、流和水位极值,并简要分析了南海东部（１５°～２７°Ｎ,１０８°～１２２°Ｅ）的气候特征,为该海域区域性海洋环境研究与工程开发提供了基础参考数据。     

一种台风浪的数值预报方法

本文介绍由台风实时预报气压场资料、海上风的数值模式和台风浪数值模式三者构成的一种台风浪数值预报方法.在西北太平洋-中国近海20m以上深水区采用1°×1°网格“新型混合型海浪数值模式”[1,2],而在南海和东海近海台风浪多发区内(含浅水区),分成若干小区块,采用(1/4)°×(1/4)°细网格,分别嵌套浅水WAM模式[3].小区域的边界条件由大区域得到的计算结果提供.该方法经过1990、1991、1992年的试报[4]、改进和完善后,于1993年6月开始进入国家海洋预报台的海浪预报业务.已对22个台风过程的台风浪进行模式跟踪预报,即准业务化预报.该方法运行稳定、预报结果也令人满意.1994年7月10日该方法的数值预报产品已在中央电视台午间新闻播出.     

东南亚10°—25°N,105°—130°E海区热带风暴异常路径的分析

本文４１ａ（１９４９－１９８９年）的资料，对东南亚１０°－２５°Ｎ，１０５°－１３０°Ｅ范围７－９月出现的热带风暴异常路长进行了普查统计和气候分析。结果表明：产生异常路径热风暴的机率约占区域内热带风暴总数的２０％；异常路径的产生与热带风暴所处的地理位置，季节，环下等因素有关。正确地考虑气候规律和具体的天气条件相结合是预报带式风暴异常路径成败的关键。     

WAVEWATCHIII 同化模块的建立和检验

将基于最优插值 (OI) 的同化并行模块植入全谱空间的第三代海浪模式WAVEWATCH III version3.14,建立数据同化的海浪模式预报系统, 并通过实际的预报个例对同化系统进行检验。个例实验是以5°S 以北的印度洋海域为目标计算区域, 海面风场强迫采用业务单位的中尺度天气预报模式WRF(weather research and forecast) 提供的逐时海面风场预报产品。模式积分过程中连续同化2010 年12 月15 日、16 日和17 日过境北印度洋的Jason-2 卫星高度计沿轨有效波高 (SWH) 数据 (需要指出的是, 每次同化得到新的SWH 分析场后需重构相应的二维海浪谱用于谱模式)。SWH 同化分析值和无同化的对照组分别与高度计沿轨观测数据比较发现, 就日平均统计来看, 同化较无同化使SWH分析值的均方根误差减小约25%～50%。以SWH 同化分析场作为初始场的预报表明, 同化对预报影响的时效性可延长至48～60 h。本研究目的是通过将高度计测量的SWH 数据同化到海浪模式进一步提升海浪数值预报的准确度。     

北太平洋海浪数值预报试验

本文利用美国华盛顿数值天气预报中心(KWBC)的3—5天预报的1000hPa等势面的格点高度场(5°×5°)资料,由“海上风的边界层模式”计算的风场,应用“一个参数的大洋波谱模式”,进行了北太平洋海浪数值预报的试验,试验结果表明,尽管输入风场资料存在一定误差,计算的浪场与3─5天后的实测浪场仍有较好的吻合。     

埃尔－尼诺年西北太平洋的台风活动

文中统计分析了１９４９～１９９１年西北太平洋近赤道地区（０°～１０°Ｎ，１２５°～１８０°Ｅ）和热带地区（１０°～２５°Ｎ，１２５°～１８０°Ｅ）的台风日数。发现埃尔－尼诺年上述两地区的台风日数明显偏多。因此，冬、春各季该地区的台风日数、可作为该年是否可能发生埃尔－尼诺的一个预报指标。     

近岸台风浪的嵌套数值模式

本文将混合数值海浪模式与第三代海浪模式结合起来研究近岸台风浪。在西北太平洋及中国海域采用混合数值海浪模式预报海浪，而在近岸台风区域采用包括海底绕射项的ＷＡＭ模式，该小区域的浪边界条件由大区域上得到的计算结果提供。我们建立的数值近岸台风浪预报系统既利用了混合海模式节省计算机时的优点，又用细网格的ＷＡＭ模式抓住了近岸海底地形对海浪的作用，该模式的后报结果表明，模式计算的近岸台风浪台站的实测资料符 合料     

北■海域台风浪数值预报模式的应用和发展

北海域位于东海南部,为灾害性台风浪的频发海域,直接影响本海域的台风,平均每年为３次,给社会经济带来了很大的危害。本文主要是在应用“八五”攻关成果的基础上,利用历史资料,筛选出一套适合于北海域的台风浪数值预报模式,并试图对它进行优化和发展：①在计算时,将采用（１／４）°×（１／４）°的细网格;②在边界条件的处理上,将扩大计算区域,把大区域得到的结果作为本海域的边界条件;③优化海上风的预报模式,以提高风场的预报精度,进而提高浪场的预报精度;④调整地形信息场,预报海浪数值预报模式调用。经过对９７年影响本海域的两次台风过程的试预报,预报效果令人满意,模式的运行也很稳定。海浪数值预报模式得出的结果,可以为防台减灾提供科学的依据,也可供海浪经验预报和海洋工程作参考。     

北印度洋风浪流数值预报系统:Ⅱ-检验分析

基于系统构建工作[1],开展北印度洋风浪流数值预报系统后报和准业务化预报,并利用2013年9月—2014年3月共6个月的资料对预报结果进行了统计检验。结果显示北印度洋风浪流数值预报业务运行稳定可靠,大气模式(WRF)72 h预报的500 hPa位势高度距平相关系数达到89%,海浪模式(SWAN)的72 h有效波高预报的相对误差低于20%,海流模式(ROMS)的72 h海表温度预报的均方根误差在0.5℃左右;同时对2013年10月期间孟加拉湾的超级气旋风暴"PHAILIN"的预报结果进行了分析。该风、浪、流预报系统能够较好地预报"PHAILIN"的移动路径、最低气压及相应的海浪和海流过程。该系统的试运行和检验分析结果,对建立新一代海洋环境数值预报系统具有一定借鉴意义。     

近海近岸高精度海浪业务化数值预报系统

基于第三代海浪模式WaveWatchⅢ和Swan,采用四重网格嵌套建立了黄海、南海近海海浪的高精度数值预报系统,以及青岛第一海水浴场、广西北海银滩浴场、海南三亚亚龙湾海水浴场3个示范区近岸定点海浪的精细化数值预报系统。通过后报和预报试验对所建立的数值预报系统进行了系统的检验,后报波高与实测值吻合较好。准业务化预报试验表明有效波高的预报精度随预报时效的增加而降低,近海海浪大于2 m的平均预报相对误差小于30%。浴场海浪的平均预报绝对误差为0.35 m左右。预报精度可以满足业务化预报的要求。     

南海及邻近海域大气-海浪-海洋耦合精细化数值预报系统研制

本文主要介绍了南海及邻近海域大气-海浪-海洋耦合精细化数值预报系统的研制概况。预报区域为99°E~135°E，15°S~45°N，包括渤海、黄海、东海和南海及其周边海域。为了给耦合预报模式提供较准确的预报初始场，在预报开始之前，分别进行了海浪模式和海洋模式的前24小时同化后报模拟。海浪模式和海洋模式都采用了集合调整Kalman滤波同化方法，海浪模式同化了Jason-2有效波高数据；海洋模式同化了SST数据、MADT数据和ARGO剖面数据。为了改进海洋温度和盐度的模拟，我们在海洋模式的垂向混合方案中引入波致混合和内波致混合的作用。预报系统的运行主要包括两个阶段，首先海浪模式和海洋模式进行了2014年1月至2015年10月底的同化后报模拟，强迫场源自欧洲气象中心的六小时的再分析数据产品。然后耦合预报系统将同化后报模拟的结果作为初始场进行了14个月的耦合预报。预报产品包括大气产品（气温、风速风向、气压等）、海浪产品（有效波高和波向等）、海流产品（温度、盐度和海流等）。一系列观测资料的检验比较表明该大气-海浪-海洋耦合精细化数值预报系统的预报结果较为可靠，可以为南海及周边海洋资源开发和安全保障提供数据和信息产品服务。     

海浪研究与预报工作的新进展

现代海科学及其相关科学和技术的发展，已使人们在海浪研究和海浪预报方面有了较大的进展，尤其在海浪预报方面已经获得了一较成熟的理论和方法，本文着重分析了发展完善海浪数值诊断和数值预报模式，实现海浪预报方法客观化，预报手段自动化和系统化方面的进展     

埃尔—尼诺年西北太平洋的台风活动

文中统计分析了１９４９－１９９１年西北太平洋近赤道地区（０°－１０°Ｎ，１２５°－１８０°Ｅ）和热带地区（１０°－２５°Ｎ，１２５°－１８０°Ｅ）的台风日数。发现埃尔－尼诺年上述两地区的台风日数明显偏多。因此，冬，春各季该地区的台风日数，可作为该年是否可能发生埃尔－尼诺的一个预报指标。     

用Geosat高度计数据观测黑潮流系的低频变化

对Ｇｅｏｓａｔ高度计ＥＲＭ Ｔ２－ＧＤＲｓ共２．３ａ的海面高度数据进行了处理，研究区域为西北太产洋１０°￣４５℃Ｎ，１２０℃￣１６０°Ｅ，包括整个黑潮流系，时间段为１９８６年１１月至１９８９年３月，经过数据筛选，地球物理、环境因子校正及轨道误差较正后，用客观分析方法得到时空均匀的５０个时间序列的海面高度异常场，Ｇｅｏｓａｔ高度计的海面高度异常与验潮站实测水位高度符合较好，之证明处理结果是可信的，海     

南海台风路径预报CLIPER模式

基于南海（１１３°－１２３°Ｅ，１０°－２５°Ｎ）台风的气候学、持续性和一些组合因子，根据与未来的经向、纬向位移的回归分析，发展了一种预报台风路径的气候与持续的（ＣＬＩＰＥＲ）模式。并建立了一组从２４小时到１２０小时的预报台风路径经、纬向位移的预报方程，同样，根据台风前２４小时移向的分组，建立了分类样本预报方程，对非独立样本和独立样本试报表明，分类样本方程比全样本方程有更高的精度，无论对于全样本模     

厄尔尼诺现象与赤道西太平洋,印度洋,黑潮之间海温变化的相互关系分析

文中采用美国ＣＯＤＡＳ和国家气候中心出版的每月海温资料，对按国家气候中心出版的月监测公报所划分的赤道海区Ｃ区（０－１０°Ｓ，１８０－９０°Ｗ），Ｗ区（０－１０°Ｎ，１８０－１４０°Ｅ）和Ｂ区（０－１０°Ｎ，５０－１５０°Ｅ），以及西太平洋黑流区Ａ区（２５－３０°Ｎ，１３０－１４０°Ｅ；３０－３５°Ｎ，１４０－１５０°Ｅ）裼 海温变化作了互相关分析，海区间互相滞后相关系数、交叉凝聚谱计算表明：Ｃ区与     

高分辨率浪-潮-流耦合数值预报系统的业务化运行与检验分析

依据我国独立发展的浪致混合理论,基于MASNUM第三代海浪数值模式和三维POM海流数值模式,研制开发了高分辨率浪-潮-流耦合数值预报系统并进行了(准)业务化运行与预报产品精度检验.该浪-潮-流耦合数值预报系统能够提供全球、西北太平洋和中国近海三个海域不同分辨率的海浪、海流以及温度、盐度等数值预报产品.基于卫星遥感数据、...     

夏、冬季对马暖流（表层）来源的数值模拟

本文利用黄海南部、东海及台湾以东海域表层流分布图提供的资料作为边界条件，对区域１１９°～１３２°Ｅ，２１°～４１°Ｎ做数值模拟．模拟出的流场各流系与实测的基本吻合。所得主要结论为：（１）在３０°～３３°Ｎ，１２５°～１２８°Ｅ这一区域流速小，流向不稳定，它的西、南部分别有流入，东、北部有流出的这一特点与孙湘平所提出的“海水集散”区概念一致、（２）对马暖流不能简单地视为黑潮的分支，应该认为“海水集散区”是它的发源地，此“海水集散区“的水来源是多方面的。     

胶州湾东部沿岸低营养盐维持高生产力的机制探讨

胶州 湾东部沿岸海水中 ,ＮＯ３ Ｎ含量全年在５～３０μｇ／Ｌ,ＮＨ４ Ｎ在２０～４０μｇ／Ｌ,ＰＯ４ Ｐ在５～１０μｇ／Ｌ,而浮游植物量维持在（８～２０）×１０５ 个／Ｌ。在长江口外 ,ＮＯ３ Ｎ在１００～２００μｇ／Ｌ（系１９６２年资料 ,１９８２年增加近４倍） ,ＮＨ４ Ｎ在５０～１００μｇ／Ｌ ,ＰＯ４ Ｐ在１０～１５μｇ／Ｌ,浮游植物量在（１０～１００）×１０５个／ｍ３。显然 ,胶州湾东部沿岸海水中ＮＯ３ Ｎ较长江口小约１０部 ,而浮游植物量却反而大约１０００倍。在胶州湾东部沿岸 ,高浮游植物量与低ＮＯ３ Ｎ的…