0920号超强台风“卢碧”引起的强海上大气波导成因分析与数值模拟研究

基于中国台湾地区主持的侵台台风之飞机侦察及下投式探空仪观测实验（Dropwindsonde Observations for Typhoon Surveillance near the Taiwan Region,DOTSTAR）获得的高分辨率下投式探空仪探测资料,分析了2003年9月—2012年8月所有发生在中国台湾地区附近海域的台风型大气波导事件,遴选出一次由0920号超强台风“卢碧”引起的强台风型海上大气波导过程作为研究对象。利用欧洲中期数值预报中心（ECMWF）再分析资料（水平分辨率0.125°×0.125°）,对此次波导的生成原因进行了分析;基于WRF模式比较了不同初始化方法对台风强度、尺度和周围台风型大气波导的模拟能力。结果表明,此次强台风型大气波导发生在台风环流西北侧外围的弱下沉运动区,其形成与850 hPa高度附近北方强干空气平流导致湿度随高度锐减密切相关。在数值模拟中运用台风动力初始化方法,可以有效改进台风强度、路径和尺度的模拟效果,进而有利于改善台风型大气波导尤其是波导层所在高度的模拟效果。台风外围出现的大气波导通常以悬空波导为主,模拟效果与台风螺旋雨带和内核尺度的模拟关系密切,而与台风强度和眼墙结构关系不大。中尺度数值模式WRF具有模拟台风型大气波导的能力,是研究台风型大气波导的有力手段。      

盆地城市地气温差变化特征及模拟研究——以成都市为例

地气温差对大气边界层热力交换起着极为重要的作用,对局地气候、城市边界层结构和大气污染有着重要影响,因此有必要对城市下垫面地气温差进行相应研究。本文以典型盆地城市成都为例,利用2014年成都市地表温度、气温逐时观测资料分析了该地区地气温差的变化特征,讨论了中尺度数值模式WRF (Weather Research and Forecasting Model)对盆地城市地气温差的模拟能力。结论表明:成都市平均地气温差为2.20℃,多分布在0～2℃区间,与地表温度和气温变化不同,温差春季最大,夏、冬季次之,秋季最小;各季节温差日变化大致相似,均为中午较大,夜间在0℃左右,但极值大小不同。利用WRF对成都市典型夏季晴天地气温差进行了模拟研究,对比分析三种常用陆面过程参数化方案的模拟结果,三种方案模拟的变化趋势均与观测吻合,其中Noah方案能较好的模拟成都市地气温差的变化特征,通过参数化方案的组合方式,改进了模式对地气温差的WRF模拟能力。      

涡旋系统运动可预报性的一种简单动力学分析

运用简单的动力学方程，考察了旋转运动和辐合运动的初值问题，由此探讨了天气系统运动的可预报时限。对于天气尺度系统，确定性可预报时限约２－５天；对于１０＾７ｍ量级天气系统，可预报时限约１０多天；对于中小尺度天气系统，可预报时限约１天。其结果同Ｓｍａｇｏｒｉｎｓｋｙ等、Ｆｒａｅｄｒｉｃｈ等的结论基本一致。讨论还发现，在不同外部参数条件下，涡旋运动可预报性是差异的。     

近35年云贵高原暴雨特征分析

利用云南和贵州188个气象台站1980~2014年的逐日降水资料,得到了云贵高原的年平均总降水量、年平均暴雨量、暴雨频率、暴雨贡献率和暴雨的月分布情况,探讨了近35年云贵高原暴雨的分布特征和年际变化特征。结果表明:云贵高原的年降水量分布大体上呈南多北少,整体上由南向北递减。暴雨的贡献率占16%左右,云贵高原最早1月就会出现暴雨,最晚6月出现暴雨天气,暴雨集中出现在4~11月,夏季平均暴雨日数2.5天。1980~2014年暴雨降水量偏多年与暴雨降水量偏少年差别不大,暴雨量在近35年内未出现明显的变化趋势。通过小波分析得出云贵高原的年降水,年暴雨都存在多时间尺度特征,不同的时间尺度表现出不同的循环交替。至今暴雨增多的等值线未出现闭合,降水还有增加的趋势。      

西南地区不同地质灾害影响区的降水阈值研究

根据1961~2010年西南地区(四川省、云南省、贵州省、重庆市)重大地质灾害资料和全国重大地质灾害年鉴资料统计不同地质灾害(滑坡、坍塌、泥石流)事例,确定其影响区域。利用西南地区77个气象观测站逐日降水资料,根据降水阈值的定义和计算方法,运用线性回归法研究西南地区各灾害影响区的降水阈值。结果表明:我国西南地区是地质灾害多发的地区;1961~2010年西南地区重大滑坡、泥石流灾害具有密集成群、成片或成带的规律,有明显的稀疏区和密集区;且主要发生在6~9月,其中7月份发生最多,与降水的时空分布具有很好的一致性,降水是诱发地质灾害的主要因素。西南地区不同区域内诱发重大滑坡、泥石流灾害的降水阈值存在差异。西南地区的重大滑坡灾害主要是持续性强降雨型的。      

成都地区近30年大雾的气候特征分析

本文利用成都市1981~2010年大雾观测资料对成都地区大雾的气候特征和气候背景进行分析。结果表明,成都地区大雾日数总体减少,减少幅度为3.2d/a,但各季减少幅度及变化显著不同;大雾存在明显的日变化,主要集中在05~08时生成,08~12时消散;空间分布上,呈现南部偏多,西北部和东部偏少的趋势,西北部和西南部减少幅度小于南部。当气压950.0~970.0hPa、气温为5~15℃、相对湿度70%~90%、风速0~3m·s-1、近地面有逆温时,出现大雾的频率最高。      

全站仪计量软件的设计与实现

针对国内全站仪计量行业依然采取纸质记录检定数据、面临推进信息化处理数据的问题,依据JJG 100-2003《全站型电子速测仪》检定规程,基于Visual Basic平台研究开发了全站仪室内计量检定应用软件.该软件系统极大地降低了计量人员的工作量,保证了数据处理的准确度.     

湖北省一季中稻籼改粳气象条件利弊分析

本文在试验基础上,利用统计分析和模型模拟的方法,分析了湖北省一季中稻籼改粳气候资源利用率、高温热害和低温冷害风险变化,分析了湖北省一季中稻籼改粳适宜品种、适宜播期,提出了若干建议。主要结论有:(1)湖北省一季籼改粳能进一步提高气候资源利用率;(2)籼改粳后抽穗开花期遭遇高温热害的风险增加、低温冷害风险降低;(3)在中稻供试品种中,甬优1540(籼粳杂交)是籼改粳最适宜的品种,热粳优35、中稻1号在各生态区适应性均不如甬优系列;(4)北部地区一季粳稻播期应安排在4月下旬,南部地区播期安排在5月上中旬,能保证80%的年份抽穗一开花避开高温热害高风险期。     

人口城镇化与土地城镇化协调性测度及优化——以南昌市为例

人口与土地是城镇化的重要组成部分,分析二者之间状态演化对促进城市健康发展具有重要意义。在界定人口城镇化与土地城镇化二者概念基础上,基于人口构成、人口素质、人口生活、城镇规模、城镇投入、城镇产出等构建评价指标体系,并通过耦合协调模型对省会型城市南昌市2002~2011年两者之间的协调关系进行测度和分析,结果表明：① 人口城镇化指数与土地城镇化指数呈波动变化并持续上涨,城镇发展由土地滞后型向人口滞后型转变;② 人口城镇化与土地城镇化的协调状态由失调衰退区向过渡协调区演进,发展类型则由高度不协调状态向勉强协调状态过渡。在此基础上分析了南昌市人口城镇化速度滞后于土地城镇化速度的原因,指出两者关系主要受到城市发展外在制度与内在基础的共同作用,并认为构建人口与土地城镇化双重优化路径是协调人口城镇化与土地城镇化同步发展的有效途径。