汛期500hPa高度场谐波分析及其应用研究

中长期天气过程与半球范围内的长波和超长波活动密切相关。关于长波和超长波的活动规律,已有许多研究成果。本文根据500百帕候平均高度资料,采用谐波分析方法,探讨了长波和超长波的变化与山东省候降水量之间的关系;并试从分析某些谐波参数的演变规律入手,为我省汛期内候降水预报提供一些信息和依据。所建立的预报指标,在1989～1992年试报和预报中取得了令人满意的应用效果。     

作中期天气预报的一点感受

目前世界上许多国家都开展了中期天气预报业务,不过预报时效、预报方法和预报工具各有不同。中期预报在理沦上、方法上、工具上与短期预报和长期预报没有严格的区别。章基嘉付教授从理论上阐明了长波活动构成一次具体的中期天气过程,而超长波活动     

第八讲 长波和超长波动力学

在对流层中上层,流场型式多呈波状,系统的尺度比较大,一般围绕整个地球有3—6个波,且自西向东缓慢移动,这就是大气长波(或称Rossby波)。在对流层上层和平流层低层,有更大尺度的波动,其水平波长比一般长波长,通称为超长波。长波和超长波的活动同天气演变有密切关系,往往是造成大范围天气变化的重要条件。本讲将讨论长波和超长波的一般动力学特性及其活动的基本规律。     

春季北京球中高纬度超长波与陕西多少、少雨的关系

我们在实际工作中体会到,正如许多分析研究工作所指出的:天气过程具有一定的阶段性。在同一阶段内往往重复出现相似的天气过程,天气过程的这个特点,除了与直接控制和影响天气的环流系统有关之外,往往与整个北半球环流背最的稳定维持相联系.有人从超长波逐日演变情况,分析这些天气过程的承替关系。本文讨论春季超长波的活动,根据其演变特点,提出多雨时段中期预报的背景.     

球谐函数展开在寒潮中期预报上的应用

寒潮天气过程的中期预报首先要着眼于大尺度环流系统的演变。本文对一九七六年十二月一次属于绕极涡旋断裂、横糟转向类型的寒潮过程,应用富氏谐波、球面谐波函数展开的方法,研究了北半球100毫巴上超长波各分波振幅的时变特征,和超长波的调整过程。并就100毫巴超长波活动与500毫巴的环流调整相此较,得到了一些有意义的结果。可供实际寒潮中期预报业务参考。     

100毫巴长波、超长波的演变特征与一九八二年,倒春寒天气过程的中期预报思路

县站传真机的推广使用,为县站预报提供了更多的信息,是提高县站预报的有效途径。也是气象站预报现代化的一个标志。本文就是使用县站传真机收到的北半球100毫巴 0时分析图(图号 301),用谐波分析方法,展开40°N和60°N两个纬圈的高度值,滤出长波和超长波,分析它们在一九八二年三月二十五日到二十九日,倒春寒天气过程中的演变特征,得出几点对中期预报有用的结论。 100毫巴位于平流层的下部,多数情况下,比对流层中部的500毫巴,具有更长的预报时效,对中期预报更有参考意义。由于文献已对这次过程其他层次的环流特征,作了专门的论述,本文不再重复。这里仅分析100毫巴层次,长波、超长波的演变特征。     

(四)中期天气过程预报(续)

寒潮是我国冬半年一种主要的灾害性天气,寒潮爆发时天气出现急剧变化,气象服务工作中迫切需要准确的寒潮中期预报。寒潮天气过程的一个重要特征,是它与大型环流的急剧变化有关,特别是同西风指数及长波、超长波的变化有密切联系。因此,要做好寒潮中期预报,很关键的一步就是要掌握好与指数循环相联系的大型环流变化过程,尤其是要做好长波、超长波突变的预报。关于这方面的问题,在第三讲中已有所讨论。这里,仅就寒潮中期过程及预报方法,作进一步的讨论。     

应用球谐函数展开预报天气周期转换

由于天气周期的转换是大尺度,大范围大气环流演变和调整的组成部分和结果,所以本文应用球谐函数展开方法,研究了北半球500毫巴超长波振幅的时变特征和超长波的调整过程。结果发现天气周期的转换与0～4波的合成波槽脊的前期变化有着密切的关系,可以作为天气周期转换预报的信息。     

超长波特征与梅雨

根据1972—1980年500mb候平均高度谐波分析资料,分析了长江中下游梅雨期间1、2、3波振幅和位相的特征。发现:60°N 1—3波的振幅与极锋急流的活动有关;高中纬超长波的位相主要影响冷空气的路径及强度,低纬超长波的位相与南方海洋的水汽输送有关,并进一步分析了梅雨前期的超长波特征,找出了梅雨量预报的线索,并对1981—1983年的梅雨做了预报检验;预报与实况基本相符。 梅雨的分析和预报一直是人们重视的课题,前人做过许多工作。为了进一步揭示大尺度系统的作用,了解梅雨过程的大尺度环流背景,本文引用500mb候平均高度谐波分析资料,从超长波的振幅和位相上,对长江中下游梅雨期的特征进行讨论。在前面的基础上,进一步分析了梅雨前期的超长波特征,并从中找出了梅雨量的预报线索。最后,对1981—1983年的梅雨做了预报检验。     

甘肃冬半年重要天气预报系统简介

用ＥＣＭＦ作为基本资料,对北半球超长波进行分型后,做寒潮中期预报。并对伴随寒潮天气出现的灾害性天气采取逐步逼近的预报方式,制作了冬半年天气服务预报系统,实现了预报客观自动化。     

大气超长波研究情况的初步了解

一、引言长波和超长波是大气中两类性质根本不同的波动. 长波亦称为罗斯贝波,它和地面的气旋、反气旋相对应,波长为3000-6000公里,纬向波数为5-8,一般被认为是一种斜压波.人们很早就对长波加以注意,已经用准地转理论成功地解释了它的许多特性,在短期天气分析和预报中得到了广泛的运用. 超长波的纬向波数为1-3(或4),是一种水平尺度比长波更长的大气波动,它的水平尺度为10~4公里,因为水平尺度可以和地球半径相比拟,所以又称之为行星波.这一类波动的生命史10天左右,这自然就成为中、长期天气预报所关心的波动,它的发展和演     

浙江区域性暴雨过程的能谱特征及其中期预报

一次区域性暴雨过程从酝酿到发生,其环流背景发生调整转换,整个过程以超长波与长波在中、低纬一致西退、及超长波衰减、长波增值为特征。与此同时,表征大气能量变化与相互转换的能谱也有一次相应的调整变化过程。本文试从浙江区域性暴雨中期过程中的经向与纬向扰动动能以及扰动动能与平均动能转换率的变化特征,分析其与暴雨的关系,并获得暴雨过程中期预报的依据。     

大气谐波分析及其在中期天气预报中的应用

天气过程具有一定的阶段性,在同一阶段内往往重复出现相似的天气过程。天气过程的阶段性是与整个北半球对流层中上层大型环流的稳定维持相联系。而大型环流的特征可以认为是由长波和超长波的波长、振幅和位相所决定的。当长波和超长波发生变化,大型环流特征也随之改变,相应的短波系统活动的特点也发生改变,从而形成另一种中期天气特色。为了定量的表征大型环流演变过程中长波和超长波的变     

地形对长波和超长波不稳定发展的影响

图3.2.1—3.2.5表示了地形对长波和超长波移动和发展影响的一般规律。如以地形脊对东移西风冷槽的影响为例,当地形相当涡度和扰动涡度的振辐比a_m/a_(20)较小时,在它越过地形脊时,首先流场槽减弱而温度槽加强,减弱的流场槽以较快的速度移动,而温度槽则相对减慢,越过地形脊后,流场槽又重新增强。 我们根据地形的影响,初步讨论了一锢囚气旋在向风坡填塞,在背风坡又重新产生的物理过程。超长波的斜压不稳定的不能发展,是由于温度场东进和流场西退造成的。根据地形脊对超长波脊移动的影响,可以推测,在两个地形超长波脊之间的地区,最有利于超长波脊的不稳定发展。阻塞脊出现频数的地理分布的观测结果和理论推测有很好的一致性。     

国外关于大气环流超长波的研究

不同尺度的大气扰动影响不同时段的天气过程。从六十年代起,人们在实践中已逐步认识到中期天气过程与超长波的活动有密切的关系。所谓超长波是指波数1—3,波长在10,000公里以上的大型扰动。它具有10天左右的寿命,因此是中期天气预报所考虑的主要天气系统。与长波相比,人们对超长波的性质及活动规律的认识还很不充分,这方面的理论离指导预报实践的要求也还相差较远。尽管如此,随着对它的重     

春季中期天气过程MOS预报方法

一、前言本文应用谐波分析方法,将 ECMWF 输出的500hpa 高度预报值分解成纬圈谱。以波参数谱、物理量谱和超长波、长波、合成波高度为预报因子,对春季连阴雨天气过程、强降温天气过程及逐日晴雨天气过程,用逐步回归的方法,建立 MOS 预报方程。预报方程在1986年3—4月投入业务使用,波谱因子在时间尺度与空间尺度上与中期天气过程一致,有较明确的天气学意义,因此,其组成的预报方程对中期天气过程有一定的预报能     

长波、超长波特征与暴雨的关系

通过对暴雨出现候前第2—3候500hPa候平均图上的大气环流长波、超长波特点,进行人工归类分析,归纳出5种较大样本暴雨征兆型环流形势,并具体论述了各种环流的形势特点及其与暴雨间的对应规律。     

超长波优势波转换与低温阴雨过程中期预报

本文分析了超长波优势波转换与玉林地区低温阴雨时段的关系指出:在超长波波段内,优势波的转换与华南低温阴雨过程密切相关:一波酝酿着一次低温阴雨过程;二波则为低温阴雨过程的背景;三波预示着低温阴雨过程的结束。     

天气预报区域的划分

天气变化存在着各种不同的尺度,长期天气预报的主要对象为数千公里到几万公里的超长波系统。在超长波系统异常的情况下会导致大范围的长期天气的异常。可见长期天气异常具有相当大的范围。气象台在作长期天气预报时,根据气候特点将所预报的范围划分为若干预报区域,不仅可以节省大量工作量,而且还可提高预报质量。本文以我地区夏季(6—8月)降水为例,说明区域划分的方法和一些体会。 一、划分预报区城的相关系数法 根据预报量逐年变化特点,把变化特点相似的各站点划为同一预报区域,这就是区域预报的基础。划分预报区域的方法很多,如:相关系数法、聚类分析法等。本文采用了相关系数法,以诸站点间的相关系     

热带大气运动的长波和超长波(二)

本文对热带湿大气运动的长波、纬向超长波(纬向扰动尺度L_1～10~4公里,经向扰动尺度L_2～10~6公里)和经向超长波(L_1～10~3公里,L_2～10~4公里)进行了尺度分析,得到了适合这些运动的近似方程。对于纬向超长波,与干大气一样为正压无辐散运动;但对于长波和经向超长波,它们的运动特征与干大气有着巨大的差别,在这类运动中,位势部分、辐散辐合和垂直气流相当重要,而且重力内波波速大大变慢,因而可以认定混合的Rossby-重力波是热带长波和经向超长波的一个重要特性。我们所得的结果与Charney对干大气的分析不一致,也与Murakami对湿大气的分析不一致。从而证实了谢义炳教授最近提出的空气温度对大气运动有重要影响的观点。同时,在假定基本气流U=0的情况下,对线性化扰动方程进行了频率分析,证实了上述尺度分析的结果是正确的。