一次梅汛期强降雨过程的中期时效预报误差分析

2016年6月30日至7月4日,中国长江流域发生了入汛以来最强的一次极端降雨过程,但对雨带位置的预报却出现了显著误差。为此,本文基于欧洲中期天气预报中心的预报资料,利用天气学诊断方法,分析了确定性和集合预报的基本情况,讨论了预报误差产生原因及其演变特征。结果表明：梅雨锋上次天气尺度波动在中国黄淮—辽东半岛到朝鲜半岛—日本东部一带呈“负—正—负”的分布,它的强弱对雨带位置的变化起着重要影响。当该波动偏强时,有利于低层季风向北伸展,加之冷空气强度偏弱,进而造成雨带位置偏北,反之亦然。此外,通过对比集合预报成员中的准确和偏北成员组,发现该次天气尺度波动来源于青藏高原东北部的初始误差场。伴随着中纬度西风波动的向东传播,该误差在中低层沿着梅雨锋向东移动、并不断增强,最终造成中国长江中下游地区雨带位置明显偏北。     

福州市经济发展阶段划分及其特征分析

福州——福建的省会城市,是祖国大陆离台湾省最近的省会中心城市,也是中国市场化程度和对外开放度较高的地区,是中国首批14个沿海港口开放城市之一．本研究选取1978—2009年代表福州市经济总量水平、经济结构、制度水平、创新水平与医疗水平等方面的部分指标进行了统计分析,采用熵值法和最优分割法进行发展阶段划分．从分析结果可以看出,1978年以来福州市的经济发展可分5个阶段：第一阶段为1978--1981年,即恢复阶段;第二阶段为1982--1984年,即经济调整阶段;第三阶段为1985--1992年,即经济快速增长阶段;第四阶段为1993--2004年,即调整改革与平稳增长阶段;第五阶段为2005年以后,这一阶段为向更高一级工业化阶段迈进和经济腾飞阶段．     

高店子幅水化学特征及水质评价

为查明高店子幅地表水和地下水的水化学特征及水环境质量现状，为区域水资源保护与开发提供理论依 据，运用数理统计分析、模糊综合评价和灌溉水水质评价方法对研究区地表水和地下水进行了分析与评价。研究 结果表明:研究区地表水水化学组分波动较大，地下水水化学组分相对较为稳定。地表水水化学类型主要为重碳 酸硫酸－钙镁型水和重碳酸－钙镁型水；地下水水化学类型主要为重碳酸－钙镁型水和重碳酸硫酸－钠 钙 镁 型 水。研究区地表水和地下水水力联系密切，水中主要离子组分来自于盐岩、石膏和碳酸盐的风化溶滤，另 外 还 存 在阳离子交换作用、蒸发浓缩作用和人类活动的共同影响。饮用水水质评价表明，５４．５％的地表水和７１．４％的地 下水适于饮用或基本适于饮用，地下水水质稍好于地表水水质；灌溉水水质评价表明，研究区地表水和地下水均 适于灌溉，合理灌溉不会造成盐害和碱害。      

礁区浮游植物群落结构特征及其与环境因子的关系

通过2015年7月(夏季)和10月(秋季)对渤海湾天津海域人工鱼礁区浮游植物2个航次的调查,共鉴定出浮游植物2门10属14种,其中硅藻门(Bacillariophyta)9属12种,甲藻门(Pyrrophyta)1属2种。夏、秋季全区浮游植物密度和种类季节变化明显,夏季细胞丰度(平均值为13.4×10~4cells/m~3)高于秋季细胞丰度(平均值为1.87×10~4cells/m~3)。夏季主要优势种有星脐圆筛藻(Coscinodiscus asteromphalus)、夜光藻(Noctiluca scintillans)、尖刺拟菱形藻(Pseudo-nitzschia pungens)。秋季优势种有星脐圆筛藻、格氏圆筛(Coscinodiscus granii)、夜光藻,其中,星脐圆筛藻是夏、秋季的第一优势种。虽然浮游植物优势种存在明显的季节更替现象,但鱼礁区与对照区的优势种相同。通过冗余分析(RDA)发现,影响天津海域人工鱼礁区浮游植物群落结构的主要环境因子,夏季包括叶绿素、亚硝酸盐;秋季包括水温、亚硝酸盐和磷酸盐。     

利用WRF模式制作东北地区冬季降水相态预报

利用WRFV3.1.1中尺度数值模式,对东北地区冬季降水相态进行预报尝试。在模式预报输出场中,通过对近地面大气层中冻结部分降水混合比在可凝结成降水的水汽混合比中的比例,来判断雨雪分界线及雨夹雪区或雨、雪过渡区。结果表明：该方法可较准确预报出降水过程中雨区、雪区和雨夹雪区的分布特征以及降水相态随时间的演变情况。降水相态数值预报产品的应用能够明显提高冬季气象预报服务水平。     

辽宁葫芦岛地区海陆风及热内边界层研究

根据2007年辽宁葫芦岛气象站资料分析了葫芦岛地区海陆风变化特征,并用MM5v3模式模拟了典型日的海陆风风场变化和热内边界层位温场结构变化。结果表明:海风和陆风出现的频率有明显的季节性变化。冬季陆风较多,春夏海风较多,春季、秋季易形成海陆风;海风起止时间夏季长冬季短,陆风起止时间秋冬季较夏季长;典型海陆风日中,海风造成陆地湿度变大,海风风速大于陆风风速;通过海风的数值模拟,海风由生成到成熟海岸吹向内陆其厚度可增厚到2 000 m以上,伸向内陆距离可到40 km;热内边界层向内陆呈舌状分布,海岸边界层高度在200-300 m之间,抛物面高度随着向内陆延伸的距离增加而升高。热内边界层最高达1 800 m。     

新疆阿勒泰地区冬季大到暴雪气候变化特征

基于新疆阿勒泰地区7个观测站1961-2010年冬季逐日降水量资料,定义了大到暴雪特征量,并对其时间序列进行标准化,然后运用线性趋势、Cubic函数、M-K突变检验、Morlet小波变换、R/S分析等方法,研究了该区冬季大到暴雪的气候变化特征。结果表明：大到暴雪量对冬季降水总量的方差贡献较大。在气候分布上,大到暴雪特征量、冬季总降水量的大值区均位于北部东部,大值中心位于富蕴或阿勒泰站,方差贡献大值中心位于青河站;小值中心位于福海站。在年际尺度上,该区各特征量有7 a的显著周期变化特征;在年代际尺度上,有13～15 a、17～23 a、28～29 a的显著周期变化。在时间域上,大到暴雪量和频次在20世纪90年代之前以负距平为主,变化相对平稳,90年代之后以正距平为主,变化相对剧烈;大到暴雪强度60-70年代初、80年代中期到21世纪最初10 a波动幅度较大,70年代中期到80年代初变化相对平稳。Cubic函数拟合表明,大到暴雪特征量在80年代末90年代初发生了由少到多的转型,但没有突变点。在空间域上,各年代大到暴雪量大值区所在范围比较稳定,位于北部东部,小值区出现在河谷平原;值中心在60和90年代出现在富蕴站,其它年代出现在阿勒泰站;小值中心70年代出现在布尔津站,其它年代均出现在福海站;大到暴雪频次的变化与其不同的是大值中心90年代出现在青河站;大到暴雪强度在60和70年代大值中心位于阿勒泰站,80和90年代位于富蕴站,21世纪最初10 a位于哈巴河站,大值区分布也较复杂。大到暴雪特征量全区及各站均呈增多趋势;大到暴雪量是阿勒泰和福海站、大到暴雪频次和强度是阿勒泰、福海、富蕴站没有通过显著性检验,其它均通过了显著性检验。R/S分析表明,在未来该地区大到暴雪特征量将逐渐转为减少的趋势,尤其是吉木乃站。通过分析揭示了阿勒泰地区大到暴雪变化规律,对指导该地区经济生产布局、防灾减灾、暴雪灾害风险评估提供参考,同时也为短期气候预测提供依据。     

数值降水预报定量集成方法的业务应用

利用相似权重集成预报法对辽宁区域12个数值模式预报的降水量进行集成,并投入业务化应用。结果表明：通过对2009年5月1日至10月20日的24 h降水量预报进行TS评分,发现降水集成方法要优于12个集合成员的单个预报,同时也要优于简单的集合平均。试验表明,滞后时间和扩大圈数对集成预报效果影响很大,而单个的集合成员对集成预报效果影响较小。根据试验结果修改集成方法应用方案,按照不同降水量级和预报时效选择扩大的圈数,预报效果好于原方案,对大量级、长时效预报改进更明显,其中25 mm量级预报时效72 h的TS评分增加了20%或以上,具有实际应用价值。     

高店子幅水化学特征及水质评价

为查明高店子幅地表水和地下水的水化学特征及水环境质量现状,为区域水资源保护与开发提供理论依据,运用数理统计分析、模糊综合评价和灌溉水水质评价方法对研究区地表水和地下水进行了分析与评价。研究结果表明:研究区地表水水化学组分波动较大,地下水水化学组分相对较为稳定。地表水水化学类型主要为重碳酸硫酸-钙镁型水和重碳酸-钙镁型水;地下水水化学类型主要为重碳酸-钙镁型水和重碳酸硫酸-钠钙镁型水。研究区地表水和地下水水力联系密切,水中主要离子组分来自于盐岩、石膏和碳酸盐的风化溶滤,另外还存在阳离子交换作用、蒸发浓缩作用和人类活动的共同影响。饮用水水质评价表明,54.5%的地表水和71.4%的地下水适于饮用或基本适于饮用,地下水水质稍好于地表水水质;灌溉水水质评价表明,研究区地表水和地下水均适于灌溉,合理灌溉不会造成盐害和碱害。     

应用Open MP在Linux下实现MM5多线程运行

介绍了如何在Linux操作系统下，应用OpenMP编译选项实现MM5的多线程（并行）运行，笔记从用户使用OpenMP时可能出现的问题，到寻求解决问题的思路，到问题的最后解决，进行了说明，同时，介绍了使用OpenMP的优点。