一个孟加拉湾低压水汽场的初步分析

根据1979年夏季季风试验时期较稠密的高空资料,本文对7月3—9日发生在孟加拉湾地区的一个季风低压进行了水汽场的分析,计算了可降水量、垂直加权的相对湿度、水汽通量散度和海面蒸发的分布,发现随着低压环流的发展,低压由一个干涡迅速地转变成一个湿涡.在成熟期,各种湿度参数都达到低压生命期的最大值.总的来说,这个低压湿度场的演变似乎是低压环流场发展的一种结果.可降水量与低压环流很相似;平均相对湿度与ω分布有更密切的关系;水汽辐合场很不对称(主要在低压以西和以南),它与实际云区和降水区一致.研究还发现;低压的发展和     

孟加拉湾季风爆发对南海季风爆发的影响Ⅰ:个例分析

利用南海季风试验分析场和NCAR向外长波辐射通量(OLR)资料研究了1998年孟加拉湾季风和南海季风爆发期间副热带环流的大尺度和天气尺度特征,探讨了孟加拉湾季风爆发与南海季风爆发之间的物理联系及孟加拉湾季风气旋的对流凝结潜热释放对副热带高压“撤出”南海的影响。结果表明,1998年5月爆发的东亚季风展现出典型的从孟加拉湾地区东传发展到南海地区的过程。随着孟加拉湾季风爆发和对流活动增强、北移,南海北部出现了低层西风和对流活动,领先于副热带高压在南海地区减弱和撤退。结果还显示南海北部地区的对流凝结加热有助于该地区经向温度梯度的反转,在热成风关系的制约下南海上空副热带高压脊面的垂直倾斜由冬季型转向夏季型,季风爆发。     

孟加拉湾季风爆发对南海季风爆发的影响Ⅱ:数值试验

通过数值试验研究了孟加拉湾季风爆发期间该地区旺盛的对流凝结加热对南海季风爆发和副热带高压“撤出”南海的影响,结果证明在孟加拉湾地区引入模拟的对流凝结潜热使该地区出现了强烈的上升运动,引起了孟加拉湾季风的爆发。同时由于对凝结加热的非对称Rossby响应,在南海北部导致西风出现和增强及垂直上升运动。因低层水汽平流的共同作用下,在南海北部引起了对流的发展。而正是南海北部的凝结加热促使南海地区温度经向梯度逆转,使副热带高压脊面的倾斜从冬季型转为夏季型,即低层的副热带高压减弱南移。最后当对流在南海地区发展起来时,副热带高压移出南海地区。     

东亚地区凝结加热的中期变动与西太平洋副高准双周振荡的关系

本文用ECMEF/WMO的2.5°×2.5°网格点资料对1980—1983年夏季月份的12次西太平洋副高中期进退过程进行了合成。用此合成场计算不东亚地区的凝结加热率,讨论了凝结加热的分布及其中期变动规律,以及其与西太平洋副高进退的关系。分析表明,由于热带西南季风气流涌入我国大陆引起的大陆东部地区凝结加热的变动是西太平洋副高进退的最直接动力,它是这一地区的加热场与东亚季风环流系统内部各成员之间的相互反馈过程中相互影响、相互制约的必然结果。      

一个孟加拉湾低压动能收支的研究

本文用1979年夏季风试验时期(MONEX)得到的专门观测资料计算了孟加拉湾地区一个季风低压的能量收支,得到(1)无辐散风动能制造项是低压的主要动能制造项。在整个低压生命期,平均无辐散风动能制造为7.40瓦/米2,辐散风动能制造为0.67瓦/米2。这表明正压能量制造过程的重要性;(2)对于扰动动能收支,斜压能量转换和正压能量转换都有重要作用。另外通过边界通量,低压总是从环境得到扰动动能的。      

春季青藏高原加热异常对亚洲热带环流和季风爆发的影响

使用NCEP/NCAR再分析等资料,从年际变化的角度,选取季风爆发前青藏高原感热加热异常强/弱年进行合成分析,结果表明：季风爆发前高原加热异常偏强,使得高层环流趋向于季节变化的方向;中、低层孟加拉湾等地区有气旋式环流、上升运动及降水增强,孟加拉湾季风爆发偏早。为进一步证实合成分析的相关结论,设计了对春季高原感热加热异常的敏感性数值试验,结果表明：高原感热加热异常对环流的影响结果与资料诊断分析基本一致,高原感热加热加强（减弱）导致孟加拉湾季风爆发偏早（偏晚）。     

夏季东半球中低纬日平均气象场和非绝热加热场模拟特征的初步分析

本文利用P—σ混合坐标系原始方程模式对夏季东半球中低纬的气象场相非绝热加热场进行了数值模拟。从模拟得到的日平均温压场、流场及降水量场与实况的对比分析中可以发现,高空300hPa的南亚高压、海平面大陆低压这一对夏季东半球的半永久性气候系统,对流层低层以索马里急流为主的越赤道气流均被成功地模拟出来了。降水量的模拟基本上也是成功的,但从降水的性质来看,有明显不足的是热带海洋地区的对流性降水。 在气象场基本符合实况的前提下,文章讨论了非绝热加热场的分布特征及其性质。指出大陆是热源区,其中90°E以东的加热场是大尺度凝结加热的贡献,大陆西部的加热区是以感热加热为主。模拟较差的是热带海洋区。     

2005年“5.31”湖南暴雨过程触发维持机制

利用实时观测资料和NCEP 1°×1°的6小时再分析场,对2005年5月31日至6月1日湖南暴雨发生的大尺度背景、环境场条件以及触发、维持机制进行了分析和诊断.结果表明高低空急流的优势配置,耦合形势的建立以及高空急流右侧的强辐散场的存在为暴雨的发生提供了有利的环境条件;从低层到中高层偏南暖湿气流的突然爆发对暴雨对流系统的启动十分重要,暖湿空气在中高层凝结释放潜热,加热高层大气,对上升气流起到正反馈作用;200hPa大气的强"抽吸"效应对此次暴雨过程的维持和发展起着主导作用,并且和凝结加热相互作用.     

1979年夏季青藏高原地区大气加热场特征

本文用1979年夏季6—8月青藏高原地区17个站资料（包括青藏高原科学实验资料），通过直接法求得长波辐射、短波辐射、凝结潜热和感热输送等四项加热分量，在此基础上求出高原地区的平均大气热量输送，并和国内外其它作者所估计的高原大气热源情况进行比较。计算结果表明，对高原大气热源的主要贡献是长波辐射，文中还探讨了青藏高原地区大气加热场与高原季风爆发前后以及高原季风活跃和中断时期环流的关系。     

孟加拉湾季风爆发可预测性的分析和初步应用

基于季风区对流层中高层副高脊附近的经向温度梯度能表征季节转换和季风爆发的物理本质这一事实,使用1980—1999年过渡季节期间(3～5月)逐日和月平均的NCEP／NCAR高空温度场再分析资料,对该温度梯度潜在的预报季风爆发进行了分析。结果表明：在已知初始时刻孟加拉湾季风区对流层中高层经向温度梯度的前提下,依据初始时刻的经向温度梯度和气候平均的经向增温率梯度,可以对孟加拉湾季风爆发的迟早做出定性预测。另外,由于孟加拉湾地区季风爆发日期与3月份青藏高原上空对流层中高层气温有显著相关,故前期高原上空对流层中高层的气温高低也是判断孟加拉湾季风爆发迟早的重要因子。对2000年和2001年孟加拉湾季风爆发迟早定性预测的结果表明,这两种预报方法具有潜在的应用价值。     

台风低压发展的数值模拟研究——凝结加热廓线的影响

本文用一个同时考虑Ekman抽吸和积云动量输送作用的二维轴对称原始方程模式,就对流凝结加热廓线对台风低压发展的影响进行了数值模拟研究。试验结果表明,对流层中下部有较强加热时,模式台风低压的低压环流发展较快;对流层上部有较强加热时,系统结构更类似于实际台风。在台风低压发展过程中,对流凝结加热廓线也会改变,最强加热可能由对流层中下部向中上层发展和传播,从而,台风低压发展既快、系统结构又类似于实际台风。这样一种过程可能正是热带低压发展为台风的一般过程。      

中亚低压东移的动力学分析

本文根据热成风适应原理,分析了中亚低压的东移问题。结果表明,温度场扰动的斜压发展与流场扰动的正压发展的两种热成风平流过程,对于东移低压和不东移低压的作用是完全不同的。     

A STUDY OF NUMERICAL MODELLING ON THE DEVELOPMENT OF DEPRESSIONS IN THE SOUTH CHINA SEA

The comparison analyses between two tropical depressions in the South China Sea are completed by numerical ex-periments with a limited area model developed in Guangzhou Institute of Tropical and Oceanic Meteorology. One of thedepressions develops and finally becomes a typhoon within 24 hours of the analyzing period (defined as DVD hereafter),and the other not (defined as UNDVD) The analyses show that their initial structures of temperature, humidity, pres-sure. wind and stability are obviously different from each other. There are a very deep wet layer and a clear warm-coredstructure in the mid-lower troposphere in the depression area in the DVD case, but with the warm core in the upperrather than lower troposphere arid a very shallow wet layer in the lower troposphere in the depression area in theUNDVD case. The developing and non-developing processes are successfully simulated by the model, showing that theCISK mechanism plays the most important role in the development of SCSDs (Tropical Depressions in the South ChinaSea). Several numerical experiments show that the structures of humidity and temperature in the depression area haveimportant effect on the development of SCSDs. It is favourable to the development of SCSDs when a very deep wet layerexists in the mid-lower troposphere or a warm-cored structure exists in the mid-lower troposphere instead of in uppertroposphere, and conversely, it is unfavourable to the development of SCSDs when the wet layer is very shallow in thelower troposphere or the warm-cored structure is in the upper troposphere rather than in mid-lower troposphere. Thestructures of stability for each case are also analysed, which shows evident differences between the two cases, with adeeper instability layer in the DVD case and a shallower one in the UNDVD case. Finally, the sensitivity of the devel-opment of the SCSDs to the vertical structures of humidity and temperature in the depression area is discussed.     

我国华南谷物天气产量变化与大型环流准周期性振动的分析

本文分析了我国华南水稻天气产量、降水天气、大型气压环流三者的联系。揭示了"环流—天气—天气产量"具有20—30年左右的长周期振动和2—3年的短周期振动。长期振动模式描述为,北半球春季由太平洋赤道低压带与澳洲附近高压带组合的"南方涛动"偏弱时,相应地,夏季北太平洋高压偏强,华南处于多水期。水稻天气产量偏低。反之,华南处于少水期,水稻天气产量偏高。      

南海季风低压的综合结构及其降水

本文对5个西行路径的南海季风低压进行了合成结构分析,结果发现它在热力结构与动力结构方面均与台风(包括其前期的热带低压)和印度季风低压有很大不同。降水区主要集中在低压东北部100—200公里处。      

台风Maggie路径异常的数值研究

台风Maggie（1999年）是近年来比较特殊的一个台风，所有台风预报中心均未能准确预报其登陆前的异常路径。通过两个数值试验揭示了台风Maggie路径异常的原因。即Maggie路径异常的主要原因是它与邻近的一个热带气旋相互作用的结果。     

季风低压角动量收支的研究

本文给出移动坐标系中角动量收支方程,并采用FGGE IIIb资料,对发生在印度地区1979年8月6—11日的季风低压作了角动量收支的诊断分析,得到:(i)在低压发展期间,角动量的时间变率为正;低压减弱期为负。(ii)水平侧边界角动量输送是系统角动量的主要来源,而高层东风和低层西风的增强、减弱,则是影响这种输送的重要因素。(iii)在气压场不对称的情况下,侧边界附近的气压力矩是另一个重要的角动量源。(iV)摩擦力矩是主要的角动量汇。据此,可以推论,对于印度季风扰动的发展、维持,水平侧边界输送和边界附近气压力矩的作用最为重要。     

INFLUENCE OF THE MONSOON TROUGH ON AIR-SEA INTERACTION IN THE HEAD OF THE BAY OF BENGAL DURING THE SOUTHWEST MONSOON OF 1990 (MONSOON TROUGH BOUNDARY LAYER EXPERIMENT-90)

The analysis of 3-hourly time-series data on surface meteorological parameters collected at 20° N, 89° E in the head of the Bay of Bengal during the southwest monsoon period (18 August–19 September) of 1990 under the MONTBLEX-90 programme reveals considerable temporal variability in sea-level pressure, sea-surface temperature (SST) and the fluxes of heat and momentum at the air-sea interface. This variability is related closely to the north-south movement of the monsoon trough and the formation and development of synoptic weather systems during this period. A rapid increase in wind speed, cloudiness, instability, momentum flux, sensible heat flux and moisture flux (by 80 Wm-2), and a decrease of SST (by 0.3 °C) and net surface heat flux by 80 Wm-2, was associated with the development of a depression when the monsoon trough moved southwards. At the peak of the depression, values of the latent heat flux and evaporation reached up to 270 Wm-2 and 1.0 cm day-1 respectively. During the depression period the heat loss across the air-sea interface matched well with the heat loss in the upper (100 m) ocean. With the northward movement of the monsoon trough, the momentum and surface heat fluxes decreased rapidly while the sea surface gained heat energy at rates up to 195 Wm-2.     

NUMERICAL STUDY OF THE ABNORMAL TRACK OF TYPHOON MAGGIE

Typhoon Maggie (1999) interacted with another tropical depression system and moved along a west-southwest track that is somewhat abnormal during its pre-landing stage. Two numerical experiments are carried out in this paper to study the effect of the interaction on the track of typhoon Maggie using the mesoscale numerical weather prediction model system with a tropical cyclone bogusing scheme developed by Center for Coastal and Atmospheric Research, the Hong Kong University of Science and Technology. Results show that the cyclone system interacting with Maggie is the main factor for the abnormal track of Maggie.