首都北京及周边地区大气、水、土环境污染机理与调控原理

科技部科研院所社会公益专项资金重点项目“突发性强灾害天气预警系统（EWSSWE）”2006年6月6日通过验收。该系统是一个依托动力模式的数值预警系统，以WWW为平台，融贯了多种天气预报新技术，集富含信息量的强对流指数诊断预测、基于卫星和雷达产品的外推以及动力模式数值天气预报于一体；该系统开发的冰雹预报产品使本来并非预报量的冰雹作为动力模式后处理的产品输出从而赋予动力模式以直接预报冰雹的功能；     

"中日合作气象灾害研究计划"近日在京签约

建立高原周边地区大气特种观测业务站网是发展中国天气、气候灾害综合监测和预警能力的重要环节。青藏高原观测作为上游天气敏感区的特种观测业务站网建设是高原及周边地区实施减灾、防灾,包括下游地区防洪预警洪涝,改进中国灾害预警系统,发展减灾和预测新技术,整体上提高中国天气气候预测水平的迫切需求。中日合作JICA项目全称为:“中日合作气象灾害研究计划”,该项目实施目标为在局地强对流、暴雨与大范围洪涝灾害性天气上游“强信号”区———“世界屋脊”青藏高原及周边区域,建立大气边界层及水分循环综合观测网,集成现代先进观测设备…     

贵阳市气象局

贵阳市气象局在省气象局和市委、市政府的领导下，贯彻落实中国气象事业发展战略，坚持“以人为本、夯实基础、提升能力、重点突破、整体推进、协调发展”，大力实施“三大战略”，努力推进“四个一流建设”，以“三早、四突出 、五满意”为统揽，各项工作取得了一定进展。一是为经济社会发展服务，大力提升了城市应对突发性、灾害性天气的监测预警能力。二是坚持防雹增雨并重，防灾减灾成效显著。三是不断完善和扩张农经网信息服务终端，成效显著。2005年又投入200万元以上，重点建设全市突发性灾害天气预警信息发布平台和农业经济分析预测预警系统。     

基于GDI+技术设计多普勒雷达回波预警系统

利用Windows GDI+图形编程技术,设计开发了基于雷达回波强度图像资料分析的短时临近天气监测预警系统。该系统采用VisualFoxpro 9.0作为开发环境,由雷达图像资料采集、监控处理和预警系统等3部分组成,实现了雷达图像资料实时显示、区域自动化监控预警以及手机短信自动报警等功能,能够方便地帮助预报业务人员全天候监控区域内的短时临近天气系统发展变化趋势,将短时临近灾害性天气预警时间有效提前,可以在防御突发性气象灾害和人工增雨作业中起到很好的应用效果。     

鄱阳湖区域中尺度灾害性天气监测预警系统的设计

１总论鄱阳湖区是暴雨、洪涝、冰雹、龙卷风的多发区。频繁的气象灾害时常威胁长江大堤、铁路干线以及南昌、九江、景德镇等城市的安全 ,对经济发展造成严重危害 ,特别是１９９８年春季和夏季的暴雨 ,洪水肆虐整个环鄱阳湖区域 ,造成惨重损失。目前的鄱阳湖区域气象监测网远远不能适应对其暴雨和突发性灾害天气监测、预报的需要 ,需尽快建立鄱阳湖区域暴雨和突发性灾害天气监测预警系统。１．１设计原则１．１．１系统实施服从于中国气象局《规划》和《纲要》 ,以国家气象骨干工程为依托 ,充分体现国家气象事业与地方气象事业的有机结合和协…     

近30年松原地区局地暴雨气候变化特征

1引言松原地处吉林省西部松辽平原区,由于位置偏西,水汽不足,发生大范围的系统性暴雨的次数较少,多以突发性、局地性天气为主,局地暴雨是松原地区主要灾害性天气之一。局地暴雨空间尺度小、突发性强、生命史短,在天气图上中小尺度暴雨天气系统分析不明显,增加了局地暴雨预报的难度。同时由于局地暴雨往往雨强较大、突发性强,同时可能伴有雷暴、大风、冰雹等强烈天气现象,容易造成严重的气象灾害,统计结果表明:松原地区同时伴有雷暴的局地暴雨占总暴雨个例的77.5%,因此,局地暴雨的社会关注度越来越高。本文利用松原市近30年的局地暴雨天气资料,对     

黑龙江省西南部地区局地短时强降水过程

1引言暴雨是我国东北地区的主要灾害性天气之一。中国东北地区的对流性暴雨系统是东北夏季灾害性天气系统的一个重要成员。虽然对流性暴雨影响系统不明显,却具有突发性强、历时短、雨强大、结构复杂等中尺度对流性天气特征,常造成突发灾害。     

珠江流域强对流天气的某些统计特征

飑线、龙卷、冰雹、雷雨大风以及伴随的强降水都是强烈的中、小尺度天气现象。它们突发性强、破坏力大,对工农业生产、交通航运、建筑设施和人民生命财产的安全威胁甚大。加强对强对流灾害天气的监测研究,开展短时预报服务,是气象工作者面临的一项重要任务。 为了探索珠江流域强对流风暴灾害的基本特征及其活动规律,我们对该地区1971—1983年强对流风暴灾害天气的704个个例进行了初步的统计分析。 概括统计分析的结果,珠江流域强对流风暴灾害具有以下六个基本特征。 1 盛发期早:在珠江流域,强对流风暴灾害天     

地面自动气象站建设和业务运行管理初探

随着社会经济的快速发展,人民生活水平的提高,对气象工作的需求也越来越高、越来越广泛。同时关键、重大、灾害性天气的监测和服务对大气探测手段和资料密度也提出了更高的要求。全国的“大气监测自动化系统工程”、“新一代天气雷达系统”及各区域“中小尺度灾害天气预警系统”建设等业务系统相继建立或正在实施当中。其中,做为这些系统中最基本的骨干工程自动气象站网建设,正如雨后春笋般地在中国大地生根发芽。     

一类东风强雨天气概念模式

前言“强雨天气”是指最大一小时雨量达20mm 以上,且12小时雨量达50mm 以上的大暴雨天气。由于其雨量大且集中,极易成灾,是浙江的主要灾害性天气之一。8—9月份浙江发生的强雨天气常与热带系统活动有关,一般近地层均在偏东气流控制下,故称之为“东风强雨天气”。和发生在5—7月份与梅雨锋相联系的西风强雨天气相比较,东风强雨天气具有更明显的突发性和局地性,预报也更加困难。     

China's EarthLab——Forefront of Earth System Simulation Research

This article introduces "EarthLab ", a major new Earth system numerical simulation facility developed in China.EarthLab is a numerical simulation system for a physical climate system, an environmental system, an ecological system, a solid earth system, and a space weather system as a whole with a high-performance scientific computing platform.EarthLab consists of five key elements—namely: a global earth numerical simulation system, a regional high-precision simulation system, a supercomputing support and management system, a database, data assimilation and visualization system, and a high-performance computing system for earth sciences. EarthLab helps to study the atmosphere, hydrosphere,cryosphere, lithosphere, and biosphere, as well as their interactions, to improve the accuracy of predictions by integrating simulations and observations, and to provide a scientific foundation for major issues such as national disaster prevention and mitigation. The construction and operation of EarthLab will involve close cooperation with joint contributions and shared benefits.     

天气现象自动化观测系统设计

为了实现天气现象自动化观测,针对地面观测规范中34种天气现象,设计了基于图像、光学散射和常规地面气象观测多种技术的天气现象自动化观测系统。它由天气现象传感器和数字处理器两部分组成,天气现象传感器完成天气现象的图像和光学特性采集,数字处理器将模拟图像数字化,对数字图像和光学特性数据进行处理和管理,结合自动站的资料进行天气现象自动化识别。图像采集和识别技术在凝结天气现象自动识别试验中取得初步成效。     

东亚季风系统的时空变化及其对我国气候异常影响的最近研究进展

本文回顾了关于东亚季风系统的时空变化及其对我国气候异常影响的最近研究进展。许多研究说明,东亚季风系统无论风场的垂直结构、年循环或是水汽输送和降水特征都明显不同于南亚和北澳季风系统,它是亚澳季风系统中一个相对独立的季风系统。并且,研究结果表明了东亚季风系统有明显的时空变化:其中夏季风系统在年际时间尺度上存在着一个准两年周期振荡和具有极向三极子异常的空间分布特征,并从20世纪70年代中后期起至今发生了明显变弱的年代际变化,这个变化在华北尤其显著;而东亚冬季风在年际时间尺度上存在一个准四年周期振荡,从20世纪80年代中后期起也发生了明显变弱的年代际变化,它引起了我国的持续暖冬。进一步的研究还揭示了东亚季风系统的变异是与海–陆–气耦合系统变异及其相互作用密切相关,因而,东亚季风系统可以看成是一个大气–海洋–陆地的耦合气候系统,即称之为东亚季风气候系统。此外,本文还从上述东亚季风气候系统的年际和年代际变异提出了长江流域严重洪涝灾害发生的气候学概念模型和华北持续干旱的气候背景。     

海气耦合气候模式的依时解

运用量子力学方法，精确地求出了海气耦合随机-动力模式的依时解。对依时解的分析表明:当气候系统处于基态时，系统的行为呈布朗运动形式，由此从理论上证明了Hassel-mann关于随机气候模式建立的立足点。当系统处于第一激发态时，系统运动呈随时间衰减的形式；在一定条件下则为周期振荡，主周期长度为2.3年。最后将结果用来讨论二氧化碳浓度倍增时的气候影响。     

卫星云图的计算机分析识别

提出了采用数学形态学与句法模式识别结合，将云系结构与天气系统联系起来的卫星云图计算机分析识别方法，克服了传统的统计识别方法不能很好地反映云系整体性结构的缺陷，对一次台风过程不同阶段云系发展演特征，实现了计算机分析识别试验，结果显示，在台风发展的不同阶段，云系的结构，形状和组成是不同的。     

针对对流降水预报的BJ-RUC系统1小时更新循环方案研究

为了提高快速更新循环系统的分析和预报水平,在BJ-RUC系统中,发展了针对1小时更新循环的分步同化方案。分步同化的方案有效解决了在现有变分同化系统中如何在分析场中加入更多的对流尺度观测信息,同时保持大尺度背景场平衡的问题。该方案是将大尺度的常规观测和小尺度、高分辨率的观测资料分步同化,从不同尺度的观测中分别提取出大尺度和对流尺度的信息。以2009年北京地区夏季的4次强降水过程为个例进行同化和预报试验。结果表明,该方案在12小时的预报时效内能有效提高降水预报。对飑线个例的详细分析结果显示,分步同化方案可以使分析场中同时保留大尺度和对流尺度的信息,从而使预报的降水位置和强度等方面都更准确,降水预报评分有明显提高。      

海气耦合气侯模式的依时解

运用量子力学方法，精确地求出了海气耦合随机－动力模式的依时解．对依时解的分析表明：当气候系统处于基态时，系统的行为呈布朗运动形式，由此从理论上证明了Ｈａｓｓｅｌｍａｎｎ关于随机气候模式建立的立足点．当系统处于第一激发态时，系统运动呈随时间衰减的形式；在一定条件下则为周期振荡，主周期长度为２．３年．最后将结果用来讨论二氧化碳浓度倍增时的气候影响．     

舟曲泥石流天气过程中云团合并的卫星观测

利用极轨和静止气象卫星红外云图资料,对2010年8月7日甘肃舟曲发生的特大泥石流天气过程中出现的对流云合并现象进行分析。从卫星监测结果来看,多个对流单体合并而成的中尺度对流系统,在发展过程中产生了局地强降水,从而引发了特大泥石流灾害。整个过程中有5个阶段出现了合并现象:首先,多个对流单体合并形成中尺度对流系统; 在中尺度对流系统的发展和维持过程中,3个阶段出现了新旧对流系统的合并; 在系统即将消散的阶段又出现了两个强中心的合并。合并过程不仅促成中尺度对流系统的生成,使得云体增强发展,而且为对流系统维持补充了能量,使系统生命史延长。另外,在5个阶段的合并过程中,合并机制可以归结为内部动力结构变化和外致碰撞合并两大类。其中,在系统形成阶段,外致碰撞合并是主要机制; 而在发展维持阶段,包括气压梯度力、辐合抬升、下沉-上升环流加强等在内的内部动力结构变化影响是发生合并的主要原因。     

Tests of a robust eddy correlation system for sensible heat flux

Summary Sensible heat flux estimates from a simple, one-propeller eddy correlation system (OPEC) were compared with those from a sonic anemometer eddy correlation system (SEC). In accordance with similarity theory, the performance of the OPEC system improved with increasing height of the sensor above the surface. Flux totals from the two systems at sites with adequate fetch were in excellent agreement after frequency response corrections were applied. The propeller system appears suitable for long periods of unattended measurement. The sensible heat flux measurements can be combined with net radiation and soil heat flux measurements to estimate latent heat as a residual in the surface energy balance.With 6 Figures