M3DS型风速自动化检定系统缺陷的处理方案

由广东省大气探测中心开发的自动气象站风速传感器自动化检定系统对于使用12V电源的风速传感器来说,数据采集器在启动风速点采集到的传感器风速值跳变,不稳定。该文通过采用更换高性能数据采集器,编写补充软件的方案来解决该问题。     

新一代天气雷达数据传输与短信值机系统

介绍了新一代天气雷达数据传输与短信值机系统,解决了目前新一代天气雷达运行观测业务中存在的一些问题。开发的数据传输子系统,整合了3类雷达数据的传输与监控,解决了目前数据传输业务中存在的问题。数据传输系统的时效性、稳定性、可靠性、安全性均进一步提高。对新一代天气雷达短信自动值机进行研究,根据其部分软故障排除经验特点设计了与其相适应的值机子系统,能够实时发送新一代天气雷达故障的监控报警,并接收短信指令按照预定义的操作步骤自动完成部分软故障排除任务,尽早恢复新一代天气雷达正常运行,提高了这些故障排除的时效性。上述系统在海口雷达站应用结果表明效果良好,能够满足目前新一代天气雷达运行观测业务需求,可以推广应用。     

ASOM二次监控平台设计

通过研究ASOM系统在监控各类气象探测设备正常运行,及时掌握设备运行状况、收集整理气象探测保障相关信息,最终实现对气象探测设备的高效保障时存在的一些问题,例如自动气象站监控不及时、天气雷达等设备监控没有声光报警等,并寻找相应的解决办法,从而实现了ASOM系统的二次监控平台。实际运行监控业务工作表明,该二次监控系统平台有效解决了ASOM系统目前存在的这些问题,使得ASOM系统对气象探测设备运行监控更加方便、及时、可靠和准确。     

新一代天气雷达基数据管理与个例整编系统设计

针对目前短临预报业务及科研需求,开发了新一代天气雷达基数据管理与个例整编应用系统。该系统采用VC++60 编程语言和MSSQL Server 2008数据库开发技术对不同历史个例资料建立了相应的数据库,对基数据文件采取压缩后直接入库的方式,实现了省、市、县级天气预报人员、气象服务人员、人工影响天气业务人员和科研人员对基数据的实时高效查询和下载。系统提供了不同检索条件的查询与个例资料的实时查阅和实时、历史基数据和个例信息的下载功能。为各级天气预报人员更有效地开展短临预报业务提供了便捷,也为其他科研业务人员提供了详细和全面的观测数据支撑。投入业务运行一年来,效果良好,可以进一步推广应用。     

海南岛不同强弱秋汛期暴雨的环流形势和动力特征分析

基于天气学诊断分析方法,对2000年10月11—14日、2010年10月1—8日和2003年10月4—5日、2005年10月10-11日4次不同降水强度的秋汛期暴雨过程进行了对比分析,研究结果表明:不同强度秋汛期暴雨过程的降水分布和高低层天气系统配置具有相似性,导致秋汛期暴雨出现强度差别的主要原因是天气系统强度、位置的差异。秋汛期暴雨强个例中,南亚高压中心位于海南岛上空,辐散强度是弱个例的2~3倍,南海热带低值系统相对更强,位置偏北,副高偏弱主体退缩至海上。南海中北部出现偏东风低空急流是秋汛期暴雨过程中最显著的环流特征。在不同强度的降水个例中,急流的分布形态、强度存在明显差别。强个例中低空急流的急流核强度、长度、厚度,以及急流核上方的风速梯度均远大于弱个例,且水平风随高度顺时针旋转现象十分显著,出现强的暖平流。此外,最强降水日中强个例的低空急流核位于海南岛东部近海上空,在水平方向上稳定少动,垂直方向和风速上则脉动剧烈。弱个例的急流核在水平方向上东西振荡明显,在垂直高度和风速上变化很小。秋汛期暴雨强个例的水汽主要由偏南风、偏东风和东北风3支气流输送而来,既有经向输送也有纬向输送,弱个例的水汽以经向输送为主,多为偏东气流所致。     

基于格点实况的海南岛网格晴雨预报检验

采用高分辨率的格点降水实况资料,对2019年5月1日—9月30日中国气象局广东快速更新同化数值预报系统(CMA-GD)、中国气象局上海数值预报模式系统(CMA-SH9)和欧洲中期天气预报中心全球模式(ECMWF)的降水预报产品作海南岛晴雨预报的检验评估,结果表明:(1) CMA-SH9具有较高的晴雨准确率及较小的雨区面积偏差。CMA-GD(ECMWF)评分偏低与较高漏(空)报比例有关,漏(空)报易出现在五指山以南和东部沿海一带。三个模式在海南岛东部沿海一带的晴雨准确率随预报时效减小而提高;(2) CMA-GD多漏报,CMA-SH9和ECMWF多空报。CMA-GD和CMA-SH9比ECMWF具有较快速的调整能力,预报时效缩短,雨区面积偏差减小,晴雨评分提高;(3) 降水面积百分比为0~20%、20%~40%、40%~60% 的局地降水事件中,CMAGD和CMA-SH9预报雨区面积偏大,预报时效增加,面积偏差由偏多转偏少;降水面积百分比为60%~80%、80%~100%的降水事件中,雨区面积随时效增加呈增加趋势。(4) CMA-GD对海南岛北部高频降水中心具有较强的预报能力,但易漏报南部高频降水中心。CMA-SH9在海南岛北部易出现高频降水面积偏大,质心偏东的误差,但对南部的高频降水预报能力优于CMA-GD。通过最优面积阈值择优方案迭代集成CMA-GD、CMASH9和ECMWF的降水预报,可有效提高海南岛高分辨率网格晴雨预报准确率。      

海南琼海暴雨频次的诊断及预测研究

利用MHAT小波变换分析和灰色拓扑预测方法对海南琼海1953—2007年55年的暴雨频次的变化特征进行分析，结果表明，暴雨频次分别存在2a、6a、8a的准周期变化，8a准周期在20世纪70年代初期和80年代初期的信号最强，但1990年代后，暴雨频次较降水量出现了更多的小尺度周期波动扰动，表明极端降水事件有频繁出现的趋势。暴雨频次的季节变化主要体现在夏秋两季的暴雨多发季节，夏季主要存在2a、6a、12—13a、18a左右的准周期，秋季主要存在2—3a、8—9a、12a、17—18a左右的准周期，并且在各个季节表现出多时间尺度交替的复杂结构变化的非周期性特征，能在一定程度上解释暴雨频次较为异常的状况。琼海大暴雨和特大暴雨主要发生在秋季原因，可能与西行热带气旋和南下弱冷空气共同影响海南岛，同时配合偏东回流的环流背景有很大关系。文中基于小波分析和灰色预测方法的研究结果，提供了琼海地区暴雨预报和防灾减灾的一定科学依据。     

结合V-3θ图利用TBB和雷达回波资料分析11.16琼海市区域性暴雨

用V-3θ图结构分析方法对海南省琼海市2006年11月16日的强降水过程进行分析表明:V-3θ结构信息图对暴雨的出现有一定的指示意义;利用逐时T bb图和雷达回波降水率对暴雨的落区和降水量大小进行细化。     

涡旋初始化对T639模式热带气旋路径预报影响的数值试验

为了探讨涡旋初始化对T639L60模式热带气旋路径预报的影响程度,以1002号台风康森为个例进行数值试验,结果表明:在涡旋初始化中采用新的初始涡旋形成技术,能减小TC路径预报误差;从初始涡旋形成方案中通过改变七级风半径、涡旋外围尺度半径大小参数和有无进行涡旋强度调整方案进行敏感性试验,得到TC路径的预报对TC涡旋外围半径和TC强度较敏感,其路径会因涡旋外围半径大小和其强度的不同而有所差异。