介绍一种用近似多项式手算物理量的方法

动力分析在暴雨、冰雹等强对流天气预报中的重要性是众所周知的。近年来不少台站在天气预报分析中开始注重计算散度、涡度、垂直运动速度、水汽通量、水汽通量散度等物理量。这些物理量由于目前计算条件的限制,大部分采用手算。其方法多采用差分法。但差分法一般要求取正方形或菱形网格,若气象测站地理位置不规则就不能直接应用差分法,必须把气象站观测资料,通过一定的资料处理再用插值方法或客观分析方法变成有规则格点上的值,以后方能进行差分计算。因此,手算差分法就比较费事,不便于日常预报业务中使用。计算物理量也常用三点法,三点法较适合于手算,但计算格     

用三点法计算风场散度可能出现的重大误差及其原因分析

本文首先证明在天气诊断分析或物理量计算中常用的两种三点法计算散度公式都是相等的,继而证明用三点法计算风场散度可能存在重大的计算误差,其大小可达到中尺度天气系统的散度量级,接着对计算误差产生的原因进行了分析,证明这种误差是由于计算的三角形面积内风场出现了非线性分布所引起的,从而推论:当非线性分布的风场系统出现生、消或移动时,这种误差也会随之生、消或移动。      

用三点法计算散度和涡度所出现的计算误差试验

本文用我国74个高空观测站联结成三角形网,并用不同波长和位相的理想风场,准确地检验了三点法汁算散度和涡度所可能出现的计算误差。结果证明了三点法所计算的散度值,其误差可达到或超过天气系统散度的数量级,所得到的天气尺度和中尺度特征完全有可能是虚假的。涡度场值也可能存在很大的误差。     

介绍散度计算一种简便方法

气流的辐合、辐散是天气分析和预报中必须认真考虑的物理量。常用的散度计算三点法为分布无规则测站间的散度计算提供了方便、却有下列不足之处:1.不能准确反应散合情况。由散度表达式     

一个计算球面不规则多边形内平均涡度、散度的方案

到目前为止,气象上已出现许多种计算涡度、散度的方案。如三点法(三角形法)、有限差分法(网格法、又称u、v分量法)、有限元插值法、面积膨胀率法、球面上的三角形法、以及在三角形法上通过地球投影发展而成的计算大范围散度、涡度的方案。纵观这些方案,有两个问题没有很好地解决。一是球面上任意多边形内涡度、散度的计算,二是测站间风矢的连续性假设。除文献[4]外,上述方案都是在平面上计算涡、散度,有的方案计算周界长度或网格距时,虽然计算的也是地表弧长,但最终结果都是在球面拓展为平面的情况下得到的,这样做会给计算精度带来影响。文献[4]虽在球面上计     

动量散度单点求算法的研究

一、引言 散度与铅直运动相联系,是气流辐合辐散的直接描述。因此,在降水预报中,尤其在夏半年的对流性降水短期预报中,引用散度这一物理量作为降水因素,看来很有实用意义。问题是散度的求算比较复杂。文安宝在《水平散度的几种计算方法》(气象,1980年第5期)中介绍了速度水平散度的两种求算方法——三点法和u、v分量法。若能获得三个以上测站     

基于风廓线网的散度和涡度计算

近年来风廓线雷达在全国范围内的建设为预报员提供了更高时空分辨率的实时风场观测资料,介绍了从风廓线网计算水平散度和涡度的三点法的基本原理、算法及两种三点法的等价性。根据上海地区风廓线网中尺度特性,对梅雨期间一次过程进行计算,并与不同资料和差分方法进行了比较,以考察利用风廓线网分析中尺度系统结构的能力。结果表明,在边界层内存在明显正涡度区与负散度区,与此期间发生的降水相配合,误差小于差分方法。     

用三点法计算散度时的参数问题

三点法计算散度已较普遍。1980年第5期《气象》上文宝安作了系统的介绍,列出的公式为     

多普勒天气雷达速度PPI图散度分布信息提取

根据大面积降水回波径向速度PPI图像产品辐合辐散特征,提出采用中值滤波法来剔除噪声污染和用逐点数据对称法来削弱回波缺失和距离折叠引起的误差。在考虑了降水粒子下落速度的情况下,采用模糊定位法来提取速度图中风速性散度特征,用直方图形式表征风向性散度特征。最后通过比较分析,说明了提取方法可较好的表征PPI速度图中的散度信息,计算散度所表征的动力学特征与大面积降水过程有较好的对应关系。     

简化中尺度动力学方程及其在预报中的应用

本文根据尺度分析理论,将大气运动方程作一级近似简化,得到了形式较为简洁、便于业务应用的涡度方程、散度方程和动能方程。根据这些方程,可计算出涡度、散度、动能等物理量的局地变化,由此可定性地估计出这些物理量场未来的演变趋势,为强对流天气预报提供一些有用的信息。     

中国日降雨量变化特征分析

将旋转主成分分析和复变量莫莱特小波分析应用于14a中国境内实测与ECMWF再分析日降雨量资料,研究其年际、季际与季节内变化的时空分布特征和再分析日降雨量资料的有效性。结果表明:从实测资料中分析的降水特征,都可以由再分析资料再现出来。除周内振荡大有出入外,其余频率的振荡二者大致相符或基本吻合。因此,周内振荡还不能被再分析数据较好地刻划,但是与旱涝灾害和季风爆发联系密切的周际以上振荡,在再分析日降雨量中基本上能被正确地表现出来。     

多普勒雷达PPI资料在数值模式MM5中的应用

利用多普勒天气雷达观测的回波强度资料,估测大气的湿度值。假定回波强度大于4 0dBz的区域,相对湿度为1 0 0 % ,小于2 0dBz的区域相对湿度为90 % ,2 0～4 0dBz区域的相对湿度按线性变化求取。对应各点的温度值由MM5控制试验得出。然后通过迭代处理,求出对应各点的露点温度,通过以上步骤把雷达观测的回波强度值转换为模式中直接使用的物理变量,用于模式计算。为了验证该方法的可行性,进行了模拟试验,个例选用2 0 0 1年7月1 3日安徽全椒暴雨过程。背景场采用T2 1 3资料,加上常规探空,地面资料,通过分析形成控制试验的初始场。将安徽合肥新一代天气雷达观测的回波强度按上述方法加入到MM5中,形成敏感试验的初始场。水平网格为1 0 3×1 0 3,格距为1 0km ,垂直分33层,中心位置为31 0 0°N、1 1 7 6 6°E。试验结果表明,加入雷达资料后降水中心位置预报有明显改进。说明上述方法是可行的。     

The atmospheric general circulation: Some unresolved issues

Several questions concerning the general circulation for which satisfactory answers are not yet available are discussed. The focus is on the zonal mean heat balance, since problems in our understanding of this balance are a fundamental limitation on our ability to model climate and climate change. The questions are: How strong is the atmosphere's poleward heat transport? What are the relative roles of large-scale eddies and small-scale convection in stabilizing the mid-latitude atmosphere? What are the dynamical mechanisms that maintain the time mean zonal mean state in mid-latitudes? Some suggestions for addressing these questions are given.     

低空急流和非均匀层结条件下重力惯性波的传播与发展

本文从基流背景下线性化Boussinesq方程组出发,采用WKBJ方法,首先求得重力惯性波的广义波作用量变化方程及波参数随波包的变化方程,讨论了基流切变对重力惯性波传播和发展的影响;然后用Runge-Kutta方法讨论了不同层结(含降水影响)下重力惯性波的传播路径。得到了降水强度大、静力稳定度小的区域对重力惯性波有“吸引”作用,因而引起重力惯性波能量的集中,进而触发和强化对流天气的结论。      

斜压大气中涡旋运动方程及其在天气预报中的应用

本文根据流体力学的基本理论,得出了斜压大气中的涡旋运动方程。并讨论了决定涡旋运动的六个基本因子。对日常应用的高空引导观念给予比较明确的物理解释并加以修正。文中对这方程在预报台风移动的应用作了初步说明,也附带简单地谈到了中纬度系统的移动。在附录中还指出了关于系统内力作用的误解,并简单地讨论了台风运动的摆动周期和振幅。     

石家庄市强暴雨的气候特征和环流形势分析

利用统计学方法对石家庄及各市(县)建站以来的强暴雨过程进行气候分析。普查了59次强暴雨个例的历史天气图，将强暴雨过程分成8个类型，归纳出各型强暴雨的发生时段和落区；找出各型的典型形势场特征，并制作了天气型模板，可在MICAPS平台上直接与天气图叠加，进行预报分析，力图以此提高预报强暴雨的能力。     

地面气象观测资料电子档案的安全性

为了加强地面气象观测资料的电子档案安全管理,适应信息时代气象现代化业务建设的需要,以确保电子文件的真实性、完整性和有效性,提高气象电子档案的利用率,论述了电子档案安全性问题的特点,以及其与电子文件格式类型的关系.合适的电子文件格式对电子档案安全有重要意义,分析了纯文本文件和数据库文件这两种典型文件格式类型的特点,提出了通过建立纯文本文件和数据库文件相互备份机制,不仅可以最大程度地提高电子档案资料的安全性,而且可以提高档案资料的管理、服务及开发利用能力.     

Investigation of Interannual Variability and Budget of Heat in an Eddy-resolving Numerical Model of Tropical Instability Waves in the Pacific Ocean

The characteristics and formation conditions of eddy meridional heat transport (MHT) in the eastern equatorial Pacific are studied using the results of eddy-resolving numerical modeling as compared with observational and reanalysis data. Calculations of the eddy MHT convergence at the equator are performed and realistic results in the analyzed region except for its easternmost part are obtained. The interannual variability and velocity of propagation of tropical instability waves are estimated. The errors of the time-averaged model solution are analyzed, and the assumptions on the mechanisms of their occurrence are made.     

Climate impacts on coal, from resource assessments through to environmental remediation

This paper discusses the coal cycle from exploration through mining to end uses and environmental remediation, primarily from the perspective of elements in the cycle that are most vulnerable to the impacts of climatic change. The differences between resource estimates are noted. Coal transport by rail, barge, and ocean-going vessels are compared. The major end-use technologies are mentioned in the context of the coal value chain. Water availability is identified as a major uncertainty that could be further complicated by climate change. The major flows that are produced by down-stream cleanup of environmental emissions are discussed in terms of the movement of bulk solids. Typical impacts of temperature change, changes in precipitation, sea level rise, and decrease in sea ice in this cycle are summarized. Finally, while noting the negative impacts of climate changes in the Arctic, the opportunities that may arise from these are also discussed.     

GB 50057与GB 50343关于SPD规定对比

建筑物内低压电源系统电涌保护器(SPD)设计和安装等依据的技术规范为GB 50057-2010和GB 50343-2012。由于两个规范对SPD的相关规定存在较大差异,导致防雷工作中SPD设计、安装等标准无法统一。从SPD术语、安装位置、放电电流、级别设置相关条款进行对比分析,发现:1SPD术语仅翻译不同。2GB 50343对SPD安装位置要求较准确;GB 50057关于SPD放电电流的规定更合理。3SPD级别设置的计算方法不同。