区域对流层光化学过程研究

将 MM5和 RADM耦合 ,建立了一个区域大气光化学模式。用此模式来研究区域大气光化学过程。分析了大气光化学过程中前体物、自由基以及主要产物的时空分布及其随时间的变化情况。得到了大气光化学过程各主要成分的分布及其演变特征。在此基础上 ,分析了水平平流、垂直扩散及沉降以及化学转化等物理、化学过程在大气光化学过程中的相对重要性 ,结果表明 ,水平平流和垂直扩散及沉降等物理过程对大气光化学过程中各种成分的浓度分布及其随时间的变化有重要的作用。     

沙漠陆面过程与沙漠小气候研究进展

陆面过程是影响大气环流和气候变化的基本物理、生化过程之一。沙漠陆面过程及相应的小气候效应已经成为当前沙漠气象研究的热门问题。近年来,在沙漠陆面过程野外观测、陆面过程特征及参数化、陆面过程模拟、小气候及陆面过程对小气候影响等方面已取得重大进展。本文对于沙漠小气候、沙漠陆面过程及沙漠陆面过程参数化进行了简要概述,重点总结了国内外在沙漠地区气候考察、沙漠边界层高度、沙漠热力环流、绿洲效应、塔克拉玛干沙漠气候特征、沙漠陆面过程野外观测试验及结果、沙漠陆面过程对气候的影响、沙漠陆面过程参数化方案方面的成果,回顾了近年来利用地面观测设备和数值模式等对气候效应和陆面过程直接观测和数值模拟所获得的观测事实和模拟试验,并讨论了其陆面过程参数化对模拟的影响,在总结前人研究成果的基础上对未来的研究方向进行了讨论。     

XDNO1前向散射能见度仪的几个故障分析

主要介绍了目前在气象业务上常用的XDN01前向散射能见度仪在应用过程中出现的示值不显示、显示示值偏高、显示示值不准确、数据无法采集以及设备运行不正常等几例代表性的故障,并详细介绍了故障的分析与检修过程以及通过原理分析、电路检测等方法排除故障的详细过程。     

从天气动力学角度看云物理过程在降水预报中的作用

文章讨论了深湿对流过程中的天气动力学过程(宏观过程)与云物理过程(微观过程)对云的形态特征、天气现象演变的影响和它们在降水过程中的作用,从天气动力学的角度阐述了雷暴移动发展过程,比较了不同性质云的降水量估算等基本问题。     

"7.20"大暴雨过程分析

1998年7月19日深夜-21日凌晨在川中、东部产生了突发性大暴雨过程,本文在对中尺度雨团、地面中尺度低压系统进行了较深入分析的基础上,利用T106的客观分析场对此过程进行分析,发现:过程发生前后,大气的能量、水汽及辐合上升运动等条件有一个急速突变的过程,致使强降水产生.在这次大暴雨过程中,中尺度特征明显,雨团活动频繁.     

2011年5月1～4日天气过程分析

本文主要利用常规探测资料、卫星云图资料分析2011年5月1～4日天气过程的环流特征、水汽条件和云图特征,并利用欧洲中心、T213、T639等数值预报产品等资料对这次天气过程进行物理量诊断分析,揭示了此次过程在动力、热力、水汽等方面的特征,找出有利于强降雨和强对流产生的环境条件和物理机制.     

GRAPES_GFS全球中期预报系统的研发和业务化

该文回顾了中国气象局全球中期数值天气预报系统GRAPES_GFS的研发历程,重点介绍了近年来在GRAPES_GFS研发过程中的重要进展,概要阐述了这些进展对GRAPES_GFS业务:化的贡献。动力框架方面的改进主要包括位温垂直平流的算法、极区滤波方案、标量平流方案、垂直速度衰减（damping）算法、提高模式分辨率等,改善了模式框架的稳定性、计算精度以及质量守恒性。物理过程方面的改进主要包括RRTMG辐射方案、CoLM陆面过程方案、积云对流、边界层过程、双参数云物理方案,以及物理过程的调用计算等,全面提升了模式物理过程的预报能力。全球三维变分同化方面,研发了模式空间三维变分（3DVar）系统、资料质量控制和偏差订正技术、卫星资料同化方面的相关技术等。同时,对目前GRAPES_GFS2.0的预报能力进行了评估,总体来说,该系统各项预报指标全面超越GRAPES_GFS1.0,与T639相比等压面要素预报在对流层也有明显优势,降水、2 m温度等预报也优势明显。     

2012年初秋四川盆地两次西南涡暴雨过程的对比分析与预报检验

利用常规观测和雷达、卫星等观测资料,从天气形势配置、对流活动特征以及预报检验等方面对2012年初秋发生在四川盆地的两次西南涡暴雨过程进行了对比分析研究,重点对直接造成暖区对流性暴雨的MCS活动特征和环境条件进行了分析.两次暴雨过程在天气系统配置上,都具有西太平洋副热带高压强盛稳定、高原槽活跃,以及低层有西南涡生成等共同特点;但由于副高脊线的位置差异、西风带短波扰动强度差异等原因,造成系统移动速度以及降水落区的显著区别.在这两次暴雨过程中MCS都较为活跃,第一次降水过程中的MCS较为稳定,系统移动相对缓慢;第二次过程中出现了MCC,局部单点雨强突出,移动速度也相对较快.分析表明第一次过程湿层相对深厚,对形成强降水非常有利,而第二次过程中垂直切变相对较强,高层存在明显干层,从而形成了更强的层结不稳定性,有利于强对流风暴的形成.两次暴雨过程具有明显的暖区对流性质,不稳定性、LLJ急流轴位置在判断初始对流启动位置上占有更加重要的地位.针对这两次过程的预报检验表明,数值模式在反映暖区对流上存在明显缺陷,而预报员在建立精细化的中尺度天气概念模型指导下,主观预报能够在一定程度对数值预报做出订正,提高对暖区对流性降雨的预报能力.     

一个植物冠层物理传输和生理生长过程的多层模式

通过提出一个多层的植物冠层和土壤的模式,对冠层中辐射、热量、水汽和二氧化碳的传输等过程,光合、呼吸等生理过程以及土壤中水、热传输等过程进行了详细描述,并把物理过程与生理过程联系起来,实现了植被与大气的双向反馈;应用此模式于小麦生长期各主要过程的模拟,给出了与观测值一致的结果     

暴雨过程的等熵研究

本文计算了1983年6月23—25日长江流域一次大暴雨过程等嫡面上的散度场、涡度场和空气顶点运动轨迹,分析探讨了这一过程的基本特征。结果指出,这次暴雨过程在等熵面散度场和涡度场上有很好的配合;低层来自低纬的暖湿空气在雨带南侧上升,来自蒙古西部、甘肃和我国东北、朝鲜、黄海的变性干冷空气在雨带北侧下沉是形成和维持这次暴雨过程的重要物理原因,在等熵面上也有清楚的反映。此外,采用等熵面分析长江流域梅雨暴雨,选用310、330和350k面可能是适宜的。     

双多普勒雷达对淮河流域特大暴雨的风场反演

在 2 0 0 3年 6月下旬至 7月上旬梅雨期 ,淮河流域出现了持续强暴雨。 7月 4日0 8时～ 5日 0 8时 ,安徽省部分地区出现特大暴雨 ,其中滁州 2 73 7mm ;滁州 4日 2 0时～ 5日 2 0时日雨量为 351 7mm。使用MUSCAT技术对这次特大暴雨进行了双多普勒雷达三维风场反演 ,研究表明 ,中低层辐合线和中尺度气旋是造成此次暴雨的重要原因 ;辐合线造成低层水汽的大量集中也为其提供了有利的环境条件     

2000-09-24郑州暴雨过程物理量演变特征

利用郑州实时探空资料 ,分析了 2 0 0 0年 9月 2 4日本区暴雨发生前郑州站物理量演变特征 ,为秋季暴雨预报提供了思路和线索     

岚县2007年春季一次强降水天气过程初步分析

2007年5月21日08时到22日08时岚县出现的强降水过程,24h雨量36．0mm,是1991年以后岚县5月下旬出现的雨量最大值,由于2007年3月-4月岚县已出现了4次小-中雨过程,这次过程的出现使得地表积水严重,对春播作物的生长带来不利影响。本文从天气形势、云图分析、物理量以及本站要素等方面进行了初步探讨,重点分析吕梁市春季出现强降雨的成因,以求得在县局预报此类天气的思路。     

CAPE等环境参数在华北罕见秋季大暴雨中的应用

采用中尺度数值模式MM5(V3)对2003年10月10～12日发生在华北地区的一次大暴雨过程进行模拟,利用模拟结果计算分析了对流有效位能(CAPE)、风暴相对螺旋度(SRH)、能量螺旋度指数(EHI),结果表明,以上3个参数对这次大暴雨的发生发展有较好的指示作用:在大暴雨发生前能量得到充分积累,大气处于强不稳定状态,强对流天气爆发后,不稳定能量逐渐释放减弱;大暴雨中心位于低层局地螺旋度大值中心南部等值线密集区。低层局地螺旋度大值中心轴线与切变线和地面倒槽辐合线走向一致,高层局地螺旋度与高空急流相对应;大暴雨过程主要发生在高风暴相对螺旋度结合低对流有效位能的环境中(SRH>200m2·s-2,CAPE<1500J·kg-1)。     

On deterministic criteria for heavy rainfall at a point

Summary After a brief discussion of deterministic versus statistical criteria for heavy rainfall at a point, a general deterministic criterion is derived by dimensional analysis. From this general criterion, several well-known criteria can be obtained as special cases.Dedicated to Prof. Ferdinand Steinhauser.     

On the linkage between changes in cloud cover and precipitation extremes over Central India

In this study, linkage between changing characteristics of precipitation extremes and cloud covers over Central India is explored during summer monsoon period using Satellite data (1998–2015). This is a first attempt to relate the changes in cloud cover to the changes in precipitation extremes. Non-rainy cirrus clouds are excluded from this study. Results show that heavy rainfall (≥ 60 mm/day) is associated with cold cloud tops (Tb≤220 K) while moderate rainfall (<60 mm/day and ≥20 mm) occurs mostly with middle clouds (Tb>220 K and ≤245 K). Low level clouds (Tb> 245 K) are responsible for light rainfall (<20 mm/day). Increases in top 20%, 10%, 5% and 1% heavy precipitation relate well with the increases in very deep convective, deep convective and convective cloud cover. Among these relations, increase in top 5% heavy precipitation relates best with increase in very deep convective cloud cover. Decrease in bottom 30% low precipitation relates with decrease in low level cloud cover. The results reported in this study fit into the framework of how weather extremes respond to climate change.     

On the Development of Meso-Scale Heavy Rain Parcels in China

Heavy rains occur in China frequently, which often bring us floods and serious disasters in the summer half-year. The meso-scale heavy rain parcels (MHRP) in the mid-latitude are usually developed in following cases:I.By the approaching, meeting and / or overlapping of different weather systems, when two or more different rainfall systems are getting to conjugate, some MHRPs could be developed, such as: 1) a new cold/warm front or squall line approaches an old front or squall, even when the old one is somewhat decrepit; 2) at the places where two or more synoptic systems with different characteristics are meeting together, such as the meeting of tropical cyclone with the cold airs coming from the mid- and / or high-latitudes, or the low latitude vortex meeting with the westerly trough; 3) at the intersections of some different weather systems, such as the intersection of drylines, squall lines or fronts moving from different directions; and 4) by the overlapping of rainfall parcels produced continuously     

On the return period of the 2003 heat wave

Extremal events are difficult to model since it is difficult to characterize formally those events. The 2003 heat wave in Europe was not characterized by very high temperatures, but mainly the fact that night temperature were no cool enough for a long period of time. Hence, simulation of several models (either with heavy tailed noise or long range dependence) yield different estimations for the return period of that extremal event.     

On the Key Dynamical Processes Supporting the 21.7 Zhengzhou Record-breaking Hourly Rainfall in China

An extremely heavy rainfall event occurred in Zhengzhou, China, on 20 July 2021 and produced an hourly rainfall rate of 201.9 mm, which broke the station record for mainland China. Based on radar observations and a convection-permitting simulation using the WRF-ARW model, this paper investigates the multiscale processes, especially those at the mesoscale,that support the extreme observed hourly rainfall. Results show that the extreme rainfall occurred in an environment characteristic of warm-sec...     

佛山市暴雨过程的逐时雨量分布特征初探

通过历年暴雨逐时雨量分布特征的分析，摸索暴雨过程的演变规律，从而提高对暴雨规律及中尺度系统的认识，拓宽暴雨研究新领域；同时对排水工程的设计和暴雨预警信号的发布提供了重要的参考依据。