我国气温与太平洋海温的相关分析

本文首先利用经验正交函数展开的方法对太平洋海温与我国气温场之间的交叉相关系数分析，确定出海温场与气温场之间的高级性相关区。然后利用复经验正交函数对高线性相关区进行分析，并讨论它的时间变化及相互间的关系。     

高层大气温度和高度场异常对我国地面气温和降水的影响

用SVD方法分析了NCEP／NCAR 1958—1997年再分析资料中月平均的300hPa温度(下称“高层温度”)和100hPa高度(下称“高层高度”)距平场与中国160个测站的月平均地表气温(下称“我国温度”)和月降水距平场的时滞和空间耦合关系,讨论了高层温度和高度距平场的空间分布和时间演变对我国气温和降水异常的影响。结果表明,高层温度和高度距平场的整体空间分布形势对中国气温和降水的影响明显,不同关键区的高层温度和高度距平场对我国不同区域的气温和降水异常有影响,具有明显的区域耦合特征。伊朗高原和青藏高原及其以南的热带低纬地区是高层温度和高度场的关键区。高层温度场对我国气温场和降水场的影响主要表现为年际变化,而高层高度场的影响主要表现为年代际变化。我国长江和黄河流域、华南和江南地区是受高层温度场和高度场异常影响最明显的地区。     

浙江地面气温场的因子分析

本文运用因子分析方法对我省地面气温场进行了分析,利用公共因子载荷场揭示气温场内部差异和特征,并通过第一公共因子的得分序列,分析气温场变化的准周期振荡。一、方法和资料设     

0801号台风风浪场和涌浪场的数值模拟

利用美国国家海洋大气总局/美国国家环境预报中心（NOAA/NCEP）发布的最新版WAV-EWATCHⅢ（version3.14）海浪模式对0801号台风＂浣熊＂进行数值模拟,并在此基础上对台风浪的发展过程和台风影响下的海面有效波高、风浪场及涌浪场的分布特征进行分析。结果表明：海面有效波高的分布和演变受台风系统强度和移动的影响;台风过程中所产生的大浪主要为风浪;涌浪场的分布与风浪场的分布几乎相反,涌浪场基本分布在远离台风中心的外围海域;涌浪场波高比风浪场波高要小。     

冬小麦赤霉病与北太平洋海温场的相关分析及其预报

本文用经验正交、函数展开的分析方法确定了太平津海面温度场中和江苏省淮河以南各地小麦赤霉病显著相关的海区。对于显著相关海区的海面温度应用主成份分析进行处理,得到了数量较少而又能代表该海区海温状况主要信息的新因子,从而建立了各地赤霉病的长期预报模式,进行预报,效果较好。     

多个气象场之间的联合REOF相关分析及场的预报模式

本文将EOF分解应用于由不同性质,不同空间点数的气象变量场组成的联合场,并对特征场作Varimax正交旋转。试验表明,该方法对于分析多个气象变量场之间的空间相关特征十分有效。分析所取的变量包括长江中下游地区19个站的月平均气温,降水量以及欧亚500hPa月平均高度,本文用33年的资料系统地分析了三者之间的关系,得到了一些有意义的结果。 用联合REOF方法建立统计预报模式,以500hPa高度场作为因子预报同时段的地面气温场和降水场,独立试验证明,其效果比较理想。     

陕南山地烤烟区小网络气温场和降水场的分析与应用

利用陕南山地烤烟区27个气象站点30a(1961-1990)气候资料，用“小网络法”对山地复杂地形下的气温场和降水场做了订正计算，考虑到经度、纬度和海拔高度等地理因子的影响，根据现有资料建立多元回归方程，求得规划发展的17个县（市）各网各点上的气温和降水量值，分析其他地理分布特点，为有效地开发利用山地热量，水分资源、生产高香型优质烤烟提供气候依据。     

用非线性模型研究环境温度场和涡度场对台风发生、发展的影响

本文采用二维板对称高截断谱模式研究了环境温度场和偶度场对台风发生、发展的影响，指出整层平均的环境温度场的水平梯度和涡度场是影响台风重要因子。较强的环境温度汤梯度的作用类似于水平方向不均匀加热场的作用，能造成暖区上升、冷区下沉的热力直接环流，并且温度场的梯度越大，环流越强。对于整层平均的绝对涡度场而言，只有弱的正的平均绝对涡度才有利于台风的维持。     

陕南山地烤烟区小网络气温场和降水场的分析与应用

利用陕南山地烤烟区27个气象站点30a(1961～1990)气候资料，用“小网络法”对山地复杂地形下的气温场和降水场做了订正计算。考虑到经度、纬度和海拔高度等地理因子的影响，根据现有资料建立多元回归方程，求得规划发展的17个县（市）各网格点上的气温和降水量值，分析其他地理分布特点，为有效地开发利用山地热量、水分资源，生产高香型优质烤烟提供气候依据。     

江西地区冬季气温异常与北半球500hPa高度场的关系

利用1960—2011年江西省81个台站月平均气温观测资料和NCEP/NCAR北半球逐月500 hPa高度场再分析资料,分析了江西地区冬季(当年12月至次年2月)气温异常的时空特征、冷暖典型年500 hPa高度距平场特征以及气温异常与北半球500 hPa高度场的相关性,并运用奇异值分解(SVD)方法探讨了北半球500 hPa高度场异常与江西地区冬季气温异常之间的耦合关系。结果表明:(1)江西地区省冬季气温以全区一致的变化为主;(2)影响江西地区冬季气温异常的500 hPa高度场关键区为北大西洋(20.0°—42.5°N,10°—70°W)和欧亚地区(25.0°—72.5°N,40°—150°E),影响时段分别为当年7月(前期)和当年冬季(同期);(3)前期7月北大西洋关键区500 hPa高度场与江西地区冬季气温呈显著的正相关关系,其中最显著的区域为赣北地区;冬季欧亚大陆关键区500 hPa高度场与江西地区冬季气温也呈显著的相关关系,其中最显著的区域为赣北、赣中地区。     

海面对流边界层垂直结构的数值模拟

冬季冷空气爆发进入暖海面时,海面边界层属与典型的对流边界层。此情况下,一般而言梯度输送理论(即一阶K闭合方法)是无能为力的。Wgnsaard(1984)提出了被动保守标量场的底直向上(bottom-up)和顶直向下(top-down)湍流交换模型。本文将它推广应用到风场相温度场,并用它模拟了冷气团入海期间海面边界层的结构。与实测资料比较,两者能吻合较好。     

云南月气候要素场预测的业务技术研究

考虑到气候系统的非线性特性以及有关变量之间的物理关系,同时考虑到有关变量场随时间的空间演变特征,并从云南短期气候预测的业务技术出发,提出了云南月气候要素场业务预测的一种相空间投影技术。从该技术对云南１９９７年１—９月的月气温距平场和月雨量距平百分率场预测的实况检验结果得出,该技术对云南月气温和月雨量预测的距平符号相关准确率可分别达到５５２／７２０＝７６．７％和５１７／７２０＝７１．８％。     

我国夏季气温、降水场的时空特征分析

本文用主分量及转动主分量分析方法对我国夏季气温及降水量场(1951—1985年期间)的时空特征进行了研究。从所提取的空间模式中发现气温的解释方差较降水的大,且具有较好的均匀性;从对应的时间分量分析发现气温与降水均具有2—3年的主要变化周期,与东亚大气环流的关系分析中以气温表现较为密切。 对气温和降水场时空特征的稳定性分析表明,无论在持续性、周期性及与东亚大气环流的关系上,进入70年代后均有较明显的变化。比较表明气温场的稳定性较降水为好。 气温场与降水场相互关系分析发现它们有显著的反相关,表现显著的地区为长江中下游、华南及华北等。     

由卫星辐射测量资料计算候、旬和月平均海面温度场

本文介绍了一个从NOAA卫星AVHRR红外窗区通道辐射测量资料获取候、旬和月平均海面温度场的计算机软件系统,并提供了用1987年6月的NOAA-9卫星AVHRR资料,对软件系统进行测试得到的旬和月平均海面温度场。     

奇异值分解及其在北美陆地气温与我国降水遥相关中的应用

从矩阵理论的奇异值分解（ＳＶＤ）定理出发，详细地论述了有关数学原理及计算方法，作为ＳＶＤ的一个应用，计算了北美陆地气温场与我国夏季降水场的奇异值解，并对分离出的主相关区的可靠性及预报蕴示进行了讨论，结果表明：北美陆地气温与我国夏季降不存在明显的线性相关，尤其是冬季、陆地气温场以降江中下游及西北地区夏季降不有很好的指示意义     

如皋观测场搬迁前后气温对比分析

针对如皋观测场搬迁后气温偏低的现象,本文对产生这种现象的原因从环境条件、天气过程、土壤土质做了专题分析,结果表明:这种现象是多种因素共同作用的结果,其中最主要的是:(1)观测场环境变化是形成气温偏低的重要原因.(2)观测场所在地的土壤母质等地质背景是形成气温差异的条件之一.(3)冷空气的直接影响为气温差异提供了有利的背景.经分析揭示出:如皋观测场搬迁后的气温偏低现象是更自然地反映了大气自然状况.     

ECMWF细网格模式在阿勒泰地区短时强降水环境场预报中的统计检验

利用ECMWF细网格模式产品对阿勒泰地区2013-2018年5-9月36场短时强降水过程的环境场预报性能进行统计学检验。结果表明:48 h预报时效内模式对海平面气压场、2 m温度场和露点温度场、10 m风场,500 hPa高度场、850 hPa温度场和比湿场及对流层风场预报误差较小,精度较高,在预报业务中为首选物理量;对700 hPa相对湿度场和垂直速度场预报误差较大,且以随机误差为主,在预报业务中注意订正运用。     

ECC方法在中国夏季气温预测研究中的应用

以中国夏季气温为预测对象,选取东亚地区冬季500 h Pa高度场、海平面气压场、地表温度场和850 h Pa温度场为预测因子,采用1951~2009年去趋势处理后的资料,通过变形的典型相关分析(Barnett-Preisendorfer Canonical Correlation Analysis,BP-CCA)方法分别建立单因子预测模型,再利用集合典型相关分析(Ensemble Canonical Correlation,ECC)方法建立集合预测模型,对中国夏季气温进行基于交叉检验方法的预测试验,然后利用2010~2014年的资料对中国夏季气温进行独立样本检验。通过分析BP-CCA模态可知,一对BP-CCA模态的空间型在一定程度上可以反映预报因子场和对象场的遥相关特征。通过基于交叉检验方法的预测试验表明环流场和热力场均能为气温提供预测信息。ECC预测模型综合了各个预报因子的在不同地区的预报技巧,比单因子BP-CCA预测模型有更高、更稳定的预报技巧。独立样本检验表明ECC模型与单因子BP-CCA预测模型相比,对中国夏季气温有更高、更稳定的实际预测能力,对气温季节预测具有参考价值。     

东亚地区几种气象标量场的大尺度统计结构特征

本文的目的,在于对东亚地区几种气象标量场的大尺度统计结构特征提供观测事实和描述。文中利用我国二十六个站1958—1960三年的探空资料,计算了500毫巴高度场、700毫巴温度场、露点场以及温度露点差场的方差、协方差、相关函数和结构函数。发现在我国高度场和温度场的协方差函数与二维各向同性假设相差甚远。湿度场的协方差函数在长江下游江淮地区以及夏半年在华北地区近似于各向同性。高度场和温度场的相关函数在35°N以北能较好地满足各向同性假定;在35°N以南,随着纬度的降低各向异性越来越明显;在长江以南相关函数的等值线系统呈椭圆形,长轴的方向和副热带急流的走向相一致。湿度场相关函数等值线系统的水平尺度比温压场的小得多,各向同性假定的适用距离也小得多,但随纬度没有明显变化。最后我们对相关函数和结构函数的观测数据用适当的数学表达式进行了拟合,用列表的形式给出了各种拟合参数。     

不同初始场及其扰动对WRF 模拟暴雨的影响

使用ERA-interim和FNL再分析资料分别驱动WRF,对2013年7月12—13日的一次暴雨过程进行数值模拟,详细比较了WRF模拟结果之间的差异。结果表明:(1)两种资料在次天气尺度上存在着较大差异,并由此造成了模拟结果之间的差异,ERA-interim作为初始场对降水的模拟优于FNL资料,反映了WRF对初、边界条件的敏感性;(2)从区域总降水量来看,湿度场扰动对降水量的影响最大,其次是风场扰动和温度场扰动,最小的是侧边界扰动;(3)从降水误差来看,湿度场扰动引起的降水误差最大,在积分20 h内风场扰动的降水误差大于温度场,积分21~24 h则相反,侧边界扰动引起的降水误差在前期比较小且增长缓慢,积分一段时间之后与单个气象要素扰动引起的降水误差相当。