塞尔维亚地区防雹播撒判据的改进

根据最大雷达回波高度的温度、累积带顶部的温度和Cb云雷达回波顶的温度，对塞尔维亚地区使用的防雹播撒判据作了评价。结果表明这些判据是不现实的，即不可靠和不经济。为此，重新研究了塞尔维亚地区新的防雹播撒判据，其中一种称为综合判据，其他的是根据多重线性回归和Logit模式。对这些新的判据的检验结果表明，新判据对识别有冰雹和无冰雹Cb云有较高的选择能力。     

检测冰雹环型的判据

本文检验了苏联用来检测早期发展阶段的冰雹环型的一个判据。对195个强对流环型的雷达记录进行研究,并和一个稠密的测雹网(每1292Km~2有323个测雹板)情报对照。发现所有的冰雹环型在其早期发展阶段都可以检测。在71个达到撒布判据标准的环型中,约50%从未有冰雹到达地面。使得相当于30%的撒布火箭是浪费了。苏联的用六个雷达参数的判据,可以由一个类似而简单且更有效的判据来代替,新判据仅取决于和融化高度层 H联系的45dBZ 高度的廓线 H_(4 5)。新判据过去的判据进行了比较,并讨论了它的微观物理的实质。     

应用多判据综合评价、提取预报因子的潜在信息

为了改善对预报因子潜在信息的评价和提取,本文试验了多种判据综合评价、提取预报信息,提高预报精度。具体方法是,计算从各个方面反映预报信息的五个单一判据的加权平均,作为综合评价、提取预报因子潜在信息的客观量度。实例应用表明,无论对单个预报因子或多个预报因子,综合判据比单一判据明显优越,它能克服通常单一判据的局限性,比较全面、客观地评价、提取预报信息,提高预报准确率。     

昆明冬季降水相态识别判据研究

利用昆明气象站1952—2013年冬季的降水及天气现象资料,统计分析了昆明冬季降雪的气候特征。利用1980—2013年高空、地面资料,选取500 hPa温度、700 hPa温度、0℃层高度、500～700 hPa之间的位势厚度、地面日最低温度和日平均温度6个物理量,针对雨和雪的降水相态进行统计分析,采用降雪TS评分最高的原则确定物理量的阈值。对每个单一判据给予不同的权重,采用权重线性法设定降雪的综合判据,通过对6个物理量降雪判据进行不同的组合试验,并考虑到综合判据的业务化,最终选定700 hPa温度、500～700 hPa之间的位势厚度、地面日最低温度3个单一判据组合为综合判据,并用中尺度WRF模式对2014年的13次降水天气进行了降水相态判别检验,结果表明综合判据可为昆明冬季降水相态客观预报提供较好的参考。     

切比雪夫判据与常用相似判据的比较及应用

为了提高相似预报效果,首先剖析了相似预报中常用的几个相似判据的特点和性能,发现它们都不能同时准确刻画样本之间振幅(能量)和位相(流型)的差异,在此基础上,利用切比雪夫多项式展开的归一化低阶时间权重系数构造出一种能综合反映样本之间振幅和位相差异的相似性判据(切比雪夫判据).然后,利用T213模式数值预报产品,使用不同判据对2011年1-3月锦州、绥中和兴城3站的气温进行相似试预报对比试验.结果表明,切比雪夫判据对形势场的相似过滤效果明显好于其他判据,能为相似天气形势的选取提供一个更好的依据.     

能量方程与对称不稳定判据

从对称型扰动能量方程出发，应用广义的ｎｏｒｍａｌｍｏｄｅ方法，导出了不仅适用于常参数而且适用于变参数的对称不稳定判据。在热成风平衡或准热成风平衡的条件下，这个判据和Ｅｍａｎｕｅｌ用气块法得到的判据及Ｈｏｓｋｉｎｓ使用ｎｏｒｍａｌｍｏｄｅ方法得到的判据是完全一致的。还指出，在扰动的初生阶段，扰动的对称不稳定发展是和基本场能量向扰动场能量转换联系在一起的。     

对称性不稳定判据在暴雨诊断中的应用研究

本文根据Ｈｏｓｋｉｎｓ提出的对称性稳定理论及判据，对三次降水过程进行了诊断分析。结果表明，该判据在暴雨诊断预报中有明显的效果。     

预审地面最低温度的一些判据

温度计的自记记录迹线能反映温度的变化趋势,基本上也能反映出气温的极端值及其出现时刻。因此,温度自记曲线是预审最低气温的一个客观的判据。那么,预审地面最低温度的判据是什么呢? 作为判据,首要的一点是自身的客观可靠,其次是预审要素与判据间的差值要小,     

雅安市三秋连晴气候特点与预报判据

分析雅安市1959～2001年秋季连晴天气的气候特征，总结了一些有预报价值的气候结论。同时。对产生连晴的关键环流进行了分析，归纳出一个简明扼要的预报判据。此判据经使用检验，雅安市与区域的准确率均达85％以上。具有较强的预报能力。此判据对于雅安临近地区与其它季节的连晴预报，也有借鉴的价值。     

雅安市三秋连晴气候特点与预报判据

分析雅安市1959～2001年秋季连晴天气的气候特征,总结了一些有预报价值的气候结论.同时,对产生连晴的关键环流进行了分析,归纳出一个简明扼要的预报判据.此判据经使用检验,雅安市与区域的准确率均达85%以上,具有较强的预报能力.此判据对于雅安临近地区与其它季节的连晴预报,也有借鉴的价值.     

数值预报产品综合判据在天气预报中的评价作用

为适应预报质量评定办法,改善对预报因子潜在信息的评价和提取,该文尝试了应用多种判据综合评价、提取数值预报产品信息。计算从各方面反映预报信息的五个单一判据的加权平均,作为综合评价和提取预报因子潜在信息的客观量级,该方法克服了通用的单一判据的局限性,可以更加全面、客观地评价预报信息,从而提高预报准确率。     

关于业务上应用条件对称不稳定相关问题的讨论

条件对称不稳定（CSI）理论常常被用来作为倾斜对流的发展机制之一,在业务上常用来解释与锋面相联系的一条或多条中尺度雨带、雷达图像上观测到的带状雨带的成因等。条件对称不稳定的诊断包括CSI斜率判据、斜升对流有效位能（SCAPE）、湿对称不稳定（MSI）、相当位涡（EPV）等判据。业务预报人员存疑较多的问题是这些方法是否具有一致性并在业务上如何使用。针对上述问题,首先通过与业务预报人员较熟悉的条件不稳定类型作类比,来说明条件对称不稳定两种判据与条件不稳定两种判据的相似性。但在业务使用上,判别条件对称不稳定时多使用CSI斜率判据,即等动量面的坡度大于等位温面坡度而小于等湿球位温面坡度。由于条件对称不稳定通常出现在大气处于几乎饱和的情况下,此时的CSI斜率判据则演变为湿对称不稳定判据,即等动量面坡度小于等湿球位温面坡度。为判别相当位涡与湿对称不稳定判据是否具有一致性,文中的推导和实例分析均表明,二维相当位涡实际上是湿对称不稳定判据的另一种表现形式,但是湿对称不稳定判据需主观去比较等相当位温面与等动量面斜率大小,而二维相当位涡则可通过其是否小于0进行客观判断。需注意的是,在与推导条件对称不稳定斜率判据相同的二维坐标下,相当位涡与湿对称不稳定判据才具有一致性,将相当位涡扩展到常规坐标下使用三维相当位涡作为湿对称不稳定判据是不可取的。      

中尺度对称不稳定的诊断应用

通过个例诊断分析，讨论了黄土高原上暴雨的对称不稳定性及其判据的分布特征，结果表明对称不稳定层结在此类天气过程中具有重要作用。计算表明，暴雨区的判据值是小于零的。     

广西干旱灾害诊断评估

利用修订后的彭曼公式,结合广西气象研究所和广西水利工程局的试验资料,提出了适合广西的作物需水量求算方法;采用r.T.谢良尼诺提出的旱情诊断判据,结合广西历史上旱情情况,确定了旱情具体判据值.     

基于CMA-MESO冰粒子含量的雨雪相态判据应用

利用中国气象局中尺度模式(CMA-MESO)云降水物理直接输出的水凝物混合比,确定基于冰相水凝物占比的雨雪相态判据,并应用于2023年1月14—15日我国大范围降水过程的雨雪相态判别。结果表明:该判据明显改善了基于温度和高度场的厚度判据对我国东部地区雨夹雪范围判别偏大、对分散性雨夹雪漏报的问题,6～18 h时效雨夹雪预报TS评分较厚度判据提升75%～100%,24 h时效降雪预报TS评分较厚度判据提升67%;对全国雨雪范围判别合理,对小范围雨夹雪具有指示作用;对全国3～36 h时效降雨、降雪和雨夹雪预报TS评分为0.76～0.62,0.69～0.63和0.11～0.08;对降雨和降雪存在一定空报和漏报,对24 h时效雨夹雪空报明显;对相态转换过程有较好指示效果,判别代表站相态转换开始时间误差为1～2 h,对我国东部地区代表站的相态转换和雨夹雪持续时间判别优于厚度判据,基于厚度判据雨夹雪预报持续时间偏长。研究结果可为雨雪相态业务预报提供客观预报产品参考。     

湖南冻雨预报关键技术指标及应用

利用1951~2009年冬季湖南探空和地面观测资料,对湖南冻雨时空分布、过程发生频次、过程持续日数及冻雨的各层气温统计分布特征进行了统计分析,并通过研究提炼了湖南冬季冻雨预报技术指标和空间概念模型。检验和预报应用表明:厚度因子比温度因子判据TS评分高,而厚度与温度因子混合判据评分更高;冻雨预报判据指标结合南方冻雨大气环流空间概念模型在2013年1月湘中以南冻雨过程预报业务应用中,预报效果较好。     

非纬向基流的非线性斜压不稳定

本文从含Ekman摩擦的非线性两层斜压模式出发,应用Serrin-Joseph的能量方法,按变分原理,分别用扰动总能量、总位涡拟能和两者的线性组合导得了非纬向基流的非线性斜压稳定性判据。并和线性判据作了比较。     

稳定的和不稳定的斜压行星波

本文采用两层模式,初步地应用“时空同化”的自然观,引进空间不稳定性观点,把空间不稳定性和时间不稳定性结合起来,研究振幅随纬度变化的斜压行星波的存在范围和其稳定性;得出了稳定的和不稳定的斜压行星波及其空间不稳定判据,并对传统的斜压行星波不稳定理论和判据作出鉴定,重新提出了斜压行星波时间不稳定判据,并讨论其物理含义;还得出了高层和低层斜压行星波相互强迫振动的机制以及不同纬度间扰动振幅的关系。     

中国东部地区冬季降水相态的识别判据研究

基于中国东部5个冬季的地面降水观测和高空探测资料,针对不同的降水相态,对它们对应的不同温度及不同厚度进行统计分析,最终得到一组中国东部地区冬季降水相态的推荐识别判据。分析发现：由于气候背景不同,我国东部的识别判据阈值和西欧的略有差别,而北美洲识别判据在我国东部的适用性也不好;综合考虑温度因子和厚度因子的识别判据表现则更好一些。该组判据对雨和雪的判别性能较好,TS评分分别达到0.91和0.73;对雨夹雪的容忍性判别TS评分也能达到0.57;但对冻雨（冰粒）的判别效果不好,TS评分仅为0.25左右,空报率达0.70～0.80,主要原因还是识别判据的针对性不足。鉴于该类天气的复杂成因,开发该类天气的客观识别判据需要考虑更细致的大气层结状况和局地气候条件,而当地预报员的预报经验仍将发挥重要的作用。本工作的结果能为我国东部地区的相关业务预报和数值模式产品后处理提供较好的参考。     

多元判据综合评估中期天气客观相似预报模式

提出一个对多元判据综合评估的中期天气客观相似预报模式。模式应用同中期天气过程的时间—空间尺度相适应的经过时间滤波的大气环流背景为客观判据，比较全面地评估了预报时刻前后多层次、多要素的大气环流动态变化的相似，通过定义相似指数综合评估在多元判据下样本的相似程度，从相似时域的历史样本中找到较佳相似的中期过程，预测未来l～10天的中期天气过程。模式检验和预报试验表明该模式具有预报技巧。