非静力中尺度模式的现状及发展趋势

随着高性能计算机与大气探测技术的发展 ,使得非静力中尺度数值预报模式的业务化成为可能 ,世界上主要的气象中心最近几年纷纷发展非静力中尺度模式 ,并取得了重要进展 ,这其中尤以英国气象局新发展的非静力通用模式最为突出。基于此 ,介绍了近年来国际上发达国家的非静力中尺度预报模式的现状及发展方向 ,并对该类模式设计中应注意的一些问题进行了阐述     

晴空日中尺度切变环境场与对流云团发展条件

重点应用雷达回波资料结合常规气象资料、卫星云图 ,综合分析了 50 0hPa中尺度切变与陕北南部地区对流阵性降水形成、发展条件 ,指出了 50 0hPa不同的中尺度切变与有利的环境合理配置 ,是导致对流云团发展的重要因素 ,不同特征环境风切变配置与对流单体的发展趋势、强度变化、移动和合并息息相关。     

PNN网络在预测MCS移动中的应用

神经网络是空间数据挖掘的一种重要手段。本文运用概率神经网络(PNN网络)对1998年夏季影响青藏高原上中尺度对流系统(MCS)东移的环境物理量场的空间分布特征进行了研究，得到了高原上MCS移动方向与环境物理量场空间分布之间的关系。研究表明，使用概率神经网络预测中尺度对流系统的移动具有较好的效果，从而为研究高原上MCS东移与环境场之间的关系提供了一种新的方法和思路。     

0313号台风过程的中尺度雷达回波演变及分析

0313号台风“杜鹃”于9月2日20~23时,在广东中部沿海经历了三次登陆之后,强度迅速减弱,西移进入广西。它造成的雨区分布和一般的台风不太相同,较成片的暴雨区出现在台风的左侧,而中心经过的附近雨反而相对较小。南宁单部雷达回波资料显示过程为一次中尺度的回波团影响系统。在回波平显(PPI)强度场上,3日04时,南宁雷达探测到这个中尺度云团的回波位于桂东南到沿海一带,呈絮状结构,强度中等偏弱。随着回波团的发展,其东缘边界逐渐整齐,一个中尺度的絮状回波团形状已经非常清楚。09时,在回波团的左前方有一长方块回波生成,基本在原地发展,位置少动。中尺度回波团西移与之相接,形成逗点状回波,最大的强度虽然只有35dBz,但在以南宁为中心的60公里内大部分强度为30~35dBz,这种状态一直维持到12时逗点状回波的尾巴消失。在回波平显(PPI)的速度场上,3日07时,速度正负值区间零值线逐渐清晰起来,形状大概呈“S”形,可知风向随高度顺转。低层是西北偏北风,1000m转为东北偏北风了,再往上更是转成了东北风。同时,在正负值区间内各出现了一个速度模糊,通过读取模糊中心数值,可推算出实际径向风速:低层为10.6m.s-1,高层为16.8m.s-1。当PPI强度场回波形状呈逗点状时,速度场的零值线并没有太大的变化。对回波高显(RHI)垂直结构的分析,从06时起,回波呈墙状从测站伸到240km,云顶呈波浪起伏状,但边界整齐,波浪的下方相对强的柱状回波单体高约8500m。同时,溶化层亮带清晰,约位于6000m高度,与当天探空资料的0℃层高度一致,这些都表明云中的对流运动很弱。这种结构特征一直维持到回波团减弱消失。分析了中尺度雷达回波团的生消变化史之后,结合天气图分析,这个回波团的生成和维持与冷空气的活动有关。地面有一条静止锋位于广西西北—东北部,其西侧的偏北气流把冷空气携带南下。925~700hPa均有一温度槽从四川、贵州伸到广西,并向西倾斜。3日08时南宁站探空资料显示:925hPa降温3.4℃,850hPa降温2.8℃。可以看出,台风影响前在广西有一个先期存在的斜压面,来自台风北部的暖湿气流,在这里能加速抬升凝结,降雨较大的区域与三层冷温槽重叠处一致也说明了这一点。最后小结了这个中尺度回波团的主要特征为:(1)生命史较长,从发现生成到减弱消失一共经历了15h;(2)一直与台风(或低压)中心脱离,距离大约有60~120km;(3)自始至终没有明显的水平风的切变和涡旋结构特征,但有西北风和东北风的辐合;(4)强度场显示为絮状结构,垂直剖面中稳定性和对流性混合的特征明显。     

广西钦州"7.10"特大暴雨天气的中尺度特征分析

受高空槽和低层低涡的共同影响,2004年7月10日凌晨起,广西钦州市普降大暴雨到特大暴雨,9日20时至10日20时,钦州、灵山、浦北日雨量分别为:318、172、17mm,造成了很大的经济损失。暴雨等强对流天气是在稳定的大尺度环流形势和有利的环境条件下,中小尺度系统不断发生、发展作用的结果,在降水时间、强度和空间分布上存在不均匀性,具有明显的中尺度天气系统特征。对经过高通滤波的700hPa高度场和流场分析可知,9日08时,在26.7°N,105.8°E有低涡生成。500hPa有西风槽东移,该高空西风槽与低层的低涡系统恰呈“北槽南涡”的有利配置。对流层中低层流场图上,西南气流与偏南气流在钦州至东兴一带汇合。中低层的水汽通量散度负值区最大值位于云南与广西交界处,钦州的大暴雨可能与西部的辐合区东移有关。通过对7月9日20时θse图的分析可知,700hPa层上有一条呈东北~西南向的低能舌,从梧州伸向钦州一带,低能舌顶在钦州附近,而其下850hPa层是θse高值区即暖湿气流控制的高能区,高层相对干冷的气流叠加在其下暖湿气流之上,上干下湿的中尺度位势不稳定在这一区域建立。对垂直速度场的分析可知,暴雨期间,西南地区一直存在着明显的上升运动和下沉运动偶。暴雨发生区的整个对流层场为上升运动,在上升运动的右侧广东省一带为下沉运动,与最大上升运动区构成了一个强的中尺度垂直环流,为强降水天气的发生提供了动力机制。对700hPa的涡度场的分析可知,钦州沿海一带及北部湾海面,涡度9日08时为负值,到9日20时至10日08时变为正值,到10日20时又变为负值,表明这段时间内钦州沿海一带有中尺度的正涡度扰动,暴雨就发生在这段时间的扰动区内。而在对流层高层对应着负的涡度扰动区,有利于在暴雨区上空形成强的上升运动区,它为暴雨的发生提供了所需的动力条件。10日00时,北部湾北部海面有较强的一小块对流云系(云顶温度≤-72℃)的“先兆云”生成,预示着该地区周围存在不稳定天气条件,钦州未来24h内容易发生强对流天气。     

南宁市中尺度自动气象站建设与应用

在“十五”中国气象业务现代化建设目标中,大气监测自动化项目是其重要项目之一。城市自动气象站是气象基础设施现代化建设的重要环节,也是大气监测自动化项目的重要组成部分。随着城市经济、文化的发展,人们生活质量的日益提高,他们的衣食住行对气象信息的需求也日益突出。为提高城市中尺度天气的监测和预警能力,研究城市局地气候、分析局地小气侯规律,建立适当规模的城市自动气象站极具重要意义。南宁市中尺度自动气象站一期工程2002年底建成投入业务使用。本文首先介绍了自动气象站建设的重要性以及国内地面自动站的发展概况,以中国华云技术开发公司大气探测分公司在广西南宁市实施的HYA-M型中尺度自动气象站为例,简要介绍了广西南宁市中尺度自动气象站的建设,自动站资料的传输、监控情况;然后详细论述了南宁市中尺度自动气象站业务数据库系统的建立、数据处理及业务应用系统开发方面的技术要点,并对自动站资料在城市天气预报、环境预报等预报领域以及在政府决策网、公众网以及专业气象服务中的应用前景进行了展望。     

雨课堂在《针灸学》教学中的应用前景浅析

凝聚中华民族智慧和创造力的《针灸学》，已被纳入人类非物质文化遗产名录，逐渐成为世界认同的文化符号。目前《针灸学》教学发展受限于传统教学方式，很难与国际接轨，而基于网络的雨课堂教学模式蓬勃发展，颇受学生的欢迎。如何将针灸学与网络教学有机地结合起来，构建一种新理念、新途径、新模式教学的尝试与突破，以此调动学生学习的主动性和积极性，激发学生对该学科的学习热情和兴趣，提高教学效果，具有重要的现实意义。     

流域尺度土地利用调蓄视角的雨洪管理探析

发达国家雨洪管理焦点历经管网设计、不透水面阈值控制、低影响开发及土地利用管理等过程,呈现“多尺度多视角衔接”趋势。本文聚焦太湖流域土地利用调蓄功能变化机制及管理应用,揭示了1985-2015年来建设占用耕地是调蓄功能降低的主要原因;发现基于小流域的调蓄功能变化与建设用地强度整体低关联,但局部高相关,高相关的地区位于大城市或某些乡镇周边的建设增长热区,而这些热区的建设用地与调蓄空间规模较大且接触机会更多,是开发之前调蓄空间保护、开发控制以及开发之后综合管理等3个土地利用调蓄目标因子协调不当的结果;最后提出流域尺度土地利用调蓄视角的雨洪管理“345”模式,即以3个目标因子和5类控制要素为基础,实施土地利用调蓄创建、防御、拓展与保护等4类差别化战略模式,从更大尺度认识老城区和新区的雨洪关联,拓展海绵城市建设的本土认知和视野。     

舟曲“8.8”暴雨云团的中尺度特征

通过对造成舟曲＂8.8＂暴雨的对流云团特征进行分析,发现2010年8月7日20时700 hPa上位于平凉—定西—甘南中部一线的切变线对造成这次暴雨过程的对流云团的形成、发展和维持有十分重要的作用,同时对流云系的发展、加强与2次对流云团的合并有密切关系;舟曲＂8.8＂暴雨是在对流云团减弱南移的过程中发生的,具有明显的局地...     

暴雨中尺度对流系统研究的若干进展

中尺度对流系统是造成暴雨的重要影响系统.为了加深对暴雨中尺度对流系统的认识,有必要总结和继续研究中尺度对流系统(MCSs)的组织模型、结构以及发生发展机制.因此,对产生暴雨的MCSs的相关研究进展进行简要综述,主要包括MCSs的定义、分类、时空分布、平均生成环境、组织模型和演变,MCSs的结构特征和发生发展机制,MCS...