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1.
关于伴随同化方法的误差分析   总被引:3,自引:3,他引:0  
用概率统计理论证明了伴随同化方法的初始估计的优良性,给出评估伴随同化方法效果的指标及简单算法,并用随机模拟验证。  相似文献
2.
近30年西藏地区雷暴变化特征   总被引:3,自引:1,他引:2       下载免费PDF全文
利用西藏地区38个观测站点1979—2008年雷暴资料,采用旋转EOF分析、合成分析、小波分析及趋势分析等统计方法对西藏地区雷暴的时空变化规律进行了研究。结果表明:西藏地区以午后短时热力性雷暴为主,雷暴平均总次数存在准15年的周期变化,年雷暴平均总次数呈逐年减少趋势,2000年以后这种趋势更为明显。雷暴持续期变短,但也存在着一定的空间差异,进一步分析表明在林芝地区的大部、拉萨地区、山南地区东北部雷暴持续期明显变短,而昌都西北部及那曲中部地区,雷暴期则是变长的。  相似文献
3.
具约束条件的四维变分资料同化问题   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
Zhu Keyun 《大气科学进展》2001,18(6):1131-1145
考察了具约束条件的四维变分资料同化问题,首先引入解决该类问题的一般理论与方法,然后用有限元浅水模式对具高频重力波约束条件的四维变分同化问题进行数值试验。采用伴随技术方法和约束最优化的罚函数法和增广拉格朗日方法,使定义的约束目标函数达到最小,而得到最优解。数值试验结果表明:以控制重力波增长为约束条件的四维变分资料同化,能够更有效的滤除扰动分量,得到最优初始场。由此也表明了对数值天气预报中的这类问题是可以用具约束条件的四维变分资料同化来处理。  相似文献
4.
地面气压同化递进式OMB质量控制方法研究   总被引:2,自引:2,他引:0       下载免费PDF全文
刘佩廷  徐枝芳  朱克云  王婧  李泽椿 《气象》2017,43(9):1138-1151
文章首先通过波谱分析对夏季(2013年6—8月)五个重点区域6 h一次地面气压观测场和T639分析场进行周期和振幅特征对比分析,在此基础上采用递进式OMB(observation-minus-background)质量控制方法对我国及周边地区地面气压进行了质量控制研究。研究结果表明:在模式与观测地形高度差异较大区域,必须通过压高等方法进行订正背景场资料才能较为准确地描述观测周期振幅特征,采用压高与双权重相结合的方法能够有效订正模式与观测之间的偏差,为地面气压的质量控制奠定了很好的基础;递进式OMB质量控制方法使得观测增量接近正态分布,相对OMB方法更有效识别离群资料,更能保障质量控制效果。  相似文献
5.
蒋瑛  朱克云  张杰 《气象》2016,42(8):920-933
为了进一步探究贵州地区冰雹云的形成、发展机制和冰雹增长的微物理转化条件,运用三维冰雹云模式对该地区2012—2015年12个冰雹个例进行数值模拟研究,结果发现:各种水成物有利的空间分布是雹粒增长的物质基础,且上升气流与水汽相变之间存在一个正反馈效应,冰雹粒子主要以霰粒子为胚胎进行增长,增长方式以霰自动转化成雹为主。在再生冰雹云发展过程中,雹云首次发展过程结束时,高空仍维持4 km及以下很低的0℃层高度,是再生冰雹云发展的热力环境条件。降雹区地面气流辐散,导致两侧区域形成较强的气流辐合上升,是再生冰雹云发展的动力条件。气流在辐合的同时,又使原降雹区的水汽源源不断地向两侧气流辐合区汇合,是再生冰雹云发展的水汽来源。冰雹云中冰晶和霰粒子含量的迅速增加,为冰雹的再次增长提供了有利的微物理物质转化条件。  相似文献
6.
中国区域多源土壤湿度数据的比较研究   总被引:2,自引:2,他引:0       下载免费PDF全文
利用中国区域1992~2010年的土壤湿度观测资料,对欧洲航天局(European Space Agency)的卫星遥感反演(以下简称ESA)和欧洲中期天气预报中心(European Centre of Medium-Range Weather Forecasts,ECMWF)的ERA-Interim(ECMWF Reanalysis-Interim,以下简称ERA)两套再分析土壤湿度数据在典型区域的可靠性进行了评估。结果表明:两种土壤湿度均能较好的描述观测区域的总体土壤干湿变化,但均值和趋势一致性存在时间和空间差异。ESA、ERA资料都能较好的描述中国区域春、夏、秋3个季节土壤湿度的干、湿分布格局。在干湿程度上,ESA在北方地区较观测偏干,在江淮和西南较观测偏湿;ERA在北方和西南地区较观测偏湿,在江淮较观测偏干;在江淮、华北部分区域,ERA与观测数据的相关性要高于ESA。ESA、ERA与观测在秋季时相关性最好(大部分站点大于0.7);在全国大部分区域,ESA偏差要小于ERA且在大部分地区都表现出与观测一致的变化趋势。在空间上,ERA在东北、华北、西南变干的范围明显大于观测;然而,ERA能更好的体现观测土壤湿度的年际变化。相对于西部地区,东部地区ERA与观测的一致性最好,而ESA在受降水、植被、地形等因素影响较小的时段或区域与观测的一致性更好,对秋季土壤湿度的描述比春、夏季更准确。  相似文献
7.
段亚雯  朱克云  马柱国  杨庆 《大气科学》2014,38(6):1124-1136
降水的年内变化(月分配和季节变化)对农作物生长、水资源利用及管理具有重要意义,同时也是增暖背景下水循环发生变化的关键过程之一.降水集中指数(PCI,Precipitation Concentration Index)能较好的表征降水的年内集中程度,被广泛应用于相关研究.本文利用中国583个站点1961~2010年的逐月降水和气温观测资料,对中国及各典型区域的PCI进行了计算分析,研究了PCI的气候特征、变化趋势、降水月分配变化及PCI与气温季节较差的关系.结果表明,我国PCI的气候态呈现出由东南向西北逐渐递增的空间分布格局.湿润区PCI在11~17之间,年内降水较为均匀;半湿润区PCI为17~24;半干旱区PCI在24~27之间;而干旱区PCI则由27至47不等,降水集中程度较高.除华南地区外,1961~2010年间全国大部分地区PCI均呈现显著的下降趋势,并于1980年前后发生跃变,降水集中程度大幅降低,其中西北西部地区PCI下降速率最大,为-2.47 (10 a-1).华南地区PCI的变化则具有明显的阶段性特征,2003年以前呈弱的下降趋势,但2003年PCI发生突变,降水集中程度大幅增加.对典型区域的比较发现,干旱半干旱区和青藏高原降水集中程度的降低主要表现在夏季降水占全年总降水量比例的减小;而湿润区PCI和降水月分配的变化则存在明显的区域性差异,其中西南地区8~12月降水占全年降水的比例减少,而长江中下游及华南地区春秋季降水占全年降水的比例减小,冬夏季降水所占比例增大.  相似文献
8.
2010—2016年江西省暖季短时强降水特征分析   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
付超  谌芸  朱克云  单九生  曾智琳 《气象》2019,45(9):1238-1247
利用江西省2010—2016年5—9月1597个观测站逐小时降水资料对江西省短时强降水进行统计分析。采用REOF将降水场划分为5个区域:赣北南部(Ⅰ区),抚州市及赣州中部(Ⅱ区),赣北北部(Ⅲ区),赣南南部、北部(Ⅳ区)以及赣中西部(Ⅴ区)。短时强降水高频区主要分布在山地及河谷附近,分别为湘赣交界罗霄山脉东侧、武夷山西侧、信江河谷、乐安河谷和昌江河谷。河谷附近短时强降水频次以昌江河谷最高(16.9次/a),山地附近最高在罗霄山脉东侧(12.6次/a),极端短时强降水分别位于上饶市东北部山区(3.7次/a)及九岭山南侧的锦江河谷(3.3次/a)。短时强降水主要发生在5月第3候,6、7月第3~4候以及8月第2~3候。Ⅳ、Ⅴ区具有单峰型的日变化特征;Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区具有双峰型的日变化特征。主峰基本集中在下午17时;次峰在上午08—10时。短时强降水对暴雨贡献率基本在40%以上,Ⅰ、Ⅱ区的暴雨天气过程将近一半是由短时强降水贡献的。信江河谷是暴雨雨量中心,但并不是短时强降水雨量中心;昌江河谷与武夷山西麓既是暴雨中心也是短时强降水中心。  相似文献
9.
广东省大冰雹事件的层结特征与融化效应   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
本文主要利用L波段常规探空数据、华南区域加密自动站资料以及ERA-Interim 0.125°×0.125°逐6 h再分析资料,依据我国冰雹等级划分标准(GB/T 27957-2011)筛选了2004~2017年发生在广东的23个大冰雹事件(直径≥20 mm),重点分析其大气层结状态与结构特征,定量诊断了大冰雹的融化效应,并建立了判别大冰雹的物理参数模型。结果表明:(1)大冰雹事件"上干下湿"比非大冰雹(直径≥5 mm且20 mm)事件更加清晰,产生大冰雹所需的对流(位势)不稳定建立更依赖于"上干下湿"而不是"上冷下暖"。(2)H-/H+(冷云和暖云厚度比值)对于区分大冰雹与非大冰雹具有较好的指示效果,H-/H+高于1.6/1对判别产生大冰雹有参考价值。(3)相比于非大冰雹事件,大冰雹事件最大热浮力高度高于-5℃层,有利于托举雹胚进入有效增长层(-10℃~-30℃),促使雹胚生长为大冰雹。最大热浮力强度≥4℃可作为判别大冰雹与非大冰雹的关键阀值。(4)热传递与对流交换(Q_(cc))对大冰雹融化起主要作用,其贡献率与DBZ(冻结层高度)、t_(ave)(环境平均温度)呈反比关系;冰雹表层水膜因蒸发或重新凝结消耗潜热(Q_(es))对大冰雹融化影响表现在DBZ高度上的冰雹直径越小、Q_(es)融化贡献率越大,大冰雹融化程度越大。高空的干层向下延伸到较低高度有利于大冰雹不被或少被融化,也是大冰雹事件WBZ(湿球零度层高度)显著低于DBZ的重要原因。(5)基于全文统计内容与对比分析,构建了一个判别大冰雹的物理参数模型,大气层结满足ΔT_(d85)(850 h Pa与500 hPa的露点差)≥46℃、500 hPa的T-Td≥15℃、1000~700 hPa最小的T-Td≤2℃、H-/H+≥1.6/1,最大热浮力强度≥4℃、最大热浮力高度高于-5℃层时,有利于产生大冰雹。  相似文献
10.
下击暴流的雷达预警量化指标研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
下击暴流是一种局地灾害性天气现象,对航空飞行安全有极大危害,也会对地面物体造成严重损害。依据下击暴流发生前母体雷暴(下文简称雷暴)反射率因子核迅速下降的特征,基于雷达体扫数据,定义了判断下击暴流发生、发展的“单位面积等效势能”概念,并结合下击暴流期间雷暴速度场中层辐合的事实,设计得到了下击暴流出流强度公式。结果表明:(1)单位面积等效势能值的变化准确反映了雷暴强中心高度变化。(2)相邻体扫的单位面积等效势能差,反映了雷暴能量的释放量,下击暴流发生前1—2个体扫的单位面积等效势能差达到最大,这反映了下击暴流的爆发;可通过设置单位面积等效势能的释放量为30%,预警下击暴流的发生。(3)单位面积等效势能的释放能够提前6—12 min预警出下击暴流的发生,并通过出流强度公式量化由下击暴流产生的地面大风值。预警风速的误差由雷暴距雷达的距离决定,距离越近风速误差越小,反之亦然。(4)对6次下击暴流预警结果表明,该指标能够准确预警下击暴流的发生,而出流强度受雷暴识别参数的影响较大,远距离误差较大。  相似文献
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