2010年3月14日华北强降雪的模拟和特征分析

主要对2010年3月14日华北强降雪进行了模拟、诊断和特征分析.此次华北降雪在中、低层主要受西风槽、低涡及切变线影响,蒙古气旋东移加强、地面倒槽发展及东风回流建立构成了有利地面天气形势,西北涡、强势的西南暖湿气流及稳定的环渤海高压对此次强降雪至关重要.垂直速度、散度、涡度、螺旋度的分布和演变反映出在此次降雪过程中,强降雪区出现了很强的辐合上升运动,降雪区上空螺旋度呈“下负上正”的垂直结构,螺旋度大值区对应强降雪中心;而锋生条件为降雪的形成和维持提供了一定的能量;相对湿度和水汽通量散度的分布说明强降雪区整层湿度较大,且水汽供应充足.     

近几十年来冻雨时空分布特征分析

利用EC再分析资料和中国台站资料,本文分析了1978-2002年53次低温雨雪冰冻事件中的冻雨过程,确定了冻雨易发区域,并讨论了其强度变化特征.结果表明近几十年来冻雨强度呈现明显下降的趋势,且1990年是其强度变化的突变点.其次,比较了衡量冻雨强度变化的两种常用指标:冻雨发生的站次数及冻雨事件的持续时间,分析显示它们之间存在显著的相关,即两种方法衡量在冻雨强度方面是等效的.最后,通过对53次事件中的温度层结及环流形势进行合成分析和经验正交分解(EOF),揭示了逆温层不但是冻雨发生的必要条件,而且也是冻雨强度发展的调节器.     

ECMWF降水相态预报产品(PTYPE)应用和检验

运用我国2016—2018年三个冬半年(10月至次年3月)地面2515个站的天气现象观测资料,对ECMWF(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts)的降水相态预报产品(PTYPE)(分为雨、雨夹雪、雪和冻雨四类)进行了系统性的检验评估,包括细网格确定性模式预报产品和集合预报系统概率预报产品。结果显示,ECMWF的确定性预报产品对四类降水相态的正确率普遍达到90%以上,对降雨和降雪的TS评分也较高,冻雨次之,雨夹雪的TS评分较低,预报能力有限。确定性模式对我国雨雪分界线的预报,普遍存在短期位置略偏南、中期随时效延长越来越偏北的误差特点,且对雨夹雪的预报范围明显偏小,对冻雨的预报范围明显偏大。集合预报系统从概率的角度一定程度上弥补了确定性模式的上述误差。对概率预报的检验结果显示,集合预报系统降雨概率普遍偏低,降雪概率短期偏高、中期偏低,而雨夹雪和冻雨概率普遍偏低,但是都有一定的预报技巧。集合预报系统相对于确定性模式的优势,降雨体现在较小花费损失比事件的预报上,降雪体现在较大花费损失比事件的预报上。对雨夹雪和冻雨,相对于确定性模式,集合预报系统体现出了显著的优势,尤其是冻雨,集合预报系统的优势更加明显。     

湖南猛洞河漂流气候舒适度评价及预报方程的建立

文章选取湖南省永顺县气象站1971-2000年各月的平均气温、相对湿度和风速资料,作为评价气候环境对漂流旅游舒适度的影响因子,对湖南省内著名的漂流景点、全国仅有的两条四星级漂流线路之一的猛洞河进行气候舒适度的模糊综合评判,并根据该评判模式建立了猛洞河漂流气象条件舒适度的预报方程。结果表明：(1)每年3-11月均可进行漂流旅游,其中气候条件较为舒适的时间为每年的5-9月,最为适宜的时间是6-8月,其中7-8月为漂流的旺季。(2)猛洞河气候舒适度判定结果与漂流景区的客流量相关程度达到0.859,表明气象因子是影响猛洞河漂流客流量的最主要因素。(3)在模糊综合评判的基础上,文章建立了猛洞河漂流每日气象条件舒适度预报方程,在实际应用中能为漂流游客提供指导。     

一次南方春季强对流过程中影响对流发展的环境场特征分析

利用地面自动站资料、多普勒雷达资料、FY-2E卫星云图及NCEP FNL 1°×1°逐6h分析场资料,分析了2010年5月5-7日我国南方春季大范围强对流天气过程中尺度对流系统(MesoscaleConvective System,MCS)的发生、发展特征,重点探讨了环境条件差异及其对MCS的影响。结果表明,由于环境场三维动力结构、水汽条件和热力不稳定条件配置的差异,造成对流发展的多样化特征。利用相对风暴螺旋度分析了环境场动力特征对MCS组织结构的影响。重庆上空中高层较干且具有较强的垂直切变,环境场气旋式旋转相对深厚,随着锋面强迫抬升克服对流抑制作用后,局地激发出相对孤立的类似超级单体的强对流风暴,造成冰雹和雷暴大风等天气;而贵州湿层相对深厚,高低空急流的耦合机制更明显,贵州北部的多单体对流风暴组织程度较高,MCS尺度相对较大,局地短时强降水较明显;广东具有最强的垂直切变和深厚湿层,在浅薄冷空气的触发机制下,发展出深厚湿对流形式的中尺度对流复合体,出现了高度组织化的线状对流带,MCS尺度大、持续时间长,造成较强的降水。     

北方中下旬阵性降雨多南方局部地区暴雨频繁

6月份 ,全国大部地区降水接近常年。北方地区 ,上旬旱情严重 ,中下旬多阵性降雨天气 ,部分地区的旱情有不同程度的缓解 ,仅东北地区北部、河套和华北西部等地的部分地区旱情日趋严重 ;南方局部地区出现暴雨洪涝。月平均气温 ,全国大部地区接近常年或偏高。今年第 2号台风“飞燕”在福建福清登陆 ,福建、浙江、江苏以及上海等省市遭受一定损失。1　天气概况月降水量 ,西北地区大部、华北西部、东北地区北部等地小于 50 mm,其中内蒙古西部、甘肃中西部及南疆等地不足 1 0 mm;全国其余大部地区有 50～ 30 0 mm,江南东部及两广、福建北部、云南…     

北方中下旬阵性降雨多南方局部地区暴雨频繁--2001年6月--

6月份,全国大部地区降水接近常年.北方地区,上旬旱情严重,中下旬多阵性降雨天气,部分地区的旱情有不同程度的缓解,仅东北地区北部、河套和华北西部等地的部分地区旱情日趋严重;南方局部地区出现暴雨洪涝.月平均气温,全国大部地区接近常年或偏高.今年第2号台风"飞燕”在福建福清登陆,福建、浙江、江苏以及上海等省市遭受一定损失. 1 天气概况 月降水量,西北地区大部、华北西部、东北地区北部等地小于50mm,其中内蒙古西部、甘肃中西部及南疆等地不足10mm;全国其余大部地区有50～300mm,江南东部及两广、福建北部、云南西南部等地有300～700mm,局部地区超过1000mm.与常年同期相比(图1),除河北、天津、山东、两广和云南等省(区、市)的部分地区偏多5成至2倍外, 全国其余大部地区接近常年或偏少,其中东北地区北部、河套地区及甘肃中西部、新疆南部和东部等地的部分地区偏少5～9成.山西和黑龙江、青海等省的平均降水量为1961年以来同期最少值或次少值,广东省和天津、上海的值分别为1961年以来同期最多值或次多值.     

2003年华北初雪的数值模拟和诊断分析

采用中国气象科学研究院数值预报中心自主开发的GRAPES全球数值模式 ,对2 0 0 3年 1 1月 6～ 7日华北地区首次大到暴雪过程进行了数值模拟试验 ,并利用模式输出的物理量场对降雪过程作了天气动力学诊断分析发现 :GRAPES全球数值模式能够较好地模拟出高低空环流形势场特征和主要影响天气系统 ,雨雪区的范围、走向及大到暴雪的落区 ,加进云图同化资料后对强降水模拟效果明显优于未加云图资料的模拟 ,但对于 2 5mm及以上降水区预报范围偏大出现空报。该模式能够提供较为准确的高分辨率的诊断分析资料。     

两种降雹频数气候图空间分布一致性的初步分析

为了察看利用单站降雹频数Fs和区域降雹频数Fa制作的两种气候图的频数分布是否一致?我们绘制了该两种气候图,并进行了初步分析。结果表明,在引进了降雹频数凹凸度R,又引进了空间一致性表达式后,在两种降雹频数气候图上,它们高(低)值分布有84%的格点相一致。     

主客观融合定量降水预报方法及平台实现

随着天气预报业务现代化的发展,预报员面临气象数据爆发增长、服务前端需求不断提高以及客观预报技术广泛应用带来的挑战。传统以手工绘制降水落区为主的定量降水预报(QPF)技术流程已经不能帮助预报员在更高层面体现附加值。为支撑预报员在QPF流程中的核心作用,设计和开发了主客观融合QPF平台。该平台从海量预报数据选取、多源QPF集成、QPF调整和订正、格点化处理和服务产品制作五个方面帮助预报员控制数字化预报全流程。发展了多项关键技术支持平台的智能化,包括多模式QPF数据集构建技术、多模式QPF集成技术、QPF预报场调整和订正技术以及格点场后处理技术。基于MICAPS4系统,实现了主客观融合QPF平台的主要功能,发布了"QPF Master Blender 1.0"版本,并在2017年5月投入业务应用,取得良好反馈和效果。最后,对平台的未来发展进行了展望,包括发展数值模式检验评估工具支持预报员做出最优判断,研究多尺度模式信息的融合技术等。