征集极端天气条件下观测技术和方法成功经验

极端天气条件下的观测技术和方法是世界气象组织（WMO）和观测仪器与方法委员会（CIMO）关注的重要问题,近日WMO在日内瓦召开新型现场观测技术与方法专家组会议,要求各国征集在极端天气条件下持续观测的技术和方法成功经验,现将该信息在全国公告,欢迎任何单位和个人来函或邮件反馈有关经验信息,来函请尽量详细描述天气条件、观测要素、仪器、方法、措施、效果等,反馈的信息经确认后可能将被纳入到CIMO指南中。     

复杂天气交替出现的观测编报技术应注意的问题

如何在短短的十几分钟观测发报时间内能把恶劣天气准确编报,并对观测编报技术提供可借鉴的经验.     

世界气象组织（WMO）基本系统委员会综合观测系统报告

一、综合观测系统 1）GOS（全球观测系统） 委员会满意地注意到在实施GOS地基子系统方面的可持续性增加;委员会认识到有必要开发简单的工具,以协助GOS区域报告员设计和优化区域基本天气网（RBSN）或区域基本气候网（RBCN）。会员会审议了“2025年GOS远景”,注意到各专家组以及其他合作者所作的宝贵贡献,并通过了建议草案附录3。     

西安咸阳机场雷暴天气统计分析及其观测方法

利用西安咸阳机场1997—2012年的地面气象观测资料,对本场近16a雷暴发生情况进行统计分析,结果表明:咸阳机场夏季雷暴最为频繁,高峰期在7—8月,而且持续时间也较长;雷暴发生时间有明显的日变化特点,晚上多于白天,前夜多于后夜;西方、北方、西北方向是机场产生雷暴最多的区域,其余方位的雷暴概率较小。雷暴过境时气温普遍下降,平均气温下降2.1℃,1h气压平均上升约1hPa,风速骤增,小时平均风速的平均值为5.1m/s,日降水量平均为8.1mm。     

上海暴雨和强对流天气的地面观测分析

近年来,人们利用卫星、雷达和地面观测资料相结合的分析方法,得到了一些暴雨和强对流天气预报的经验。例如,姚祖庆、肖稳安等利用卫星云图资料概括出影响长江中下游暴雨和强对流天气的5种环境云场特征和在这些云场中暴雨和强对流云团的演变过程,通过追踪这些云团活动来作暴雨和强对流天气的预报。杜秉玉等以雷达资料为主设计了长江三峡和荆江地区暴雨预报的临近预报系统。文中利用上海地区稠密的地面观测资料,分析1983年9月3日、1985年7月11日、1983年7月26日影响上海的暴雨和龙卷天气过程中地面气象要素场和物理量场的先兆表现,期望从地面观测资料的变化特征提供暴雨和强对流天气预报的依据。     

雨雪冰冻天气的观测和技术处理

介绍冬季出现结冰、雨凇、固态降水、积雪等现象的地面观测方法和特殊的技术处理.     

基于AHI观测的全天气条件海表温度反演

基于搭载在日本新一代静止气象卫星Himawari-8上的先进葵花成像仪(Advanced Himawari Imager,AHI)观测资料,研究了高时空分辨率的、全天气条件的海表温度(Sea Surface Temperature,SST)反演算法。本算法包括两步:第一步,根据云检测算法划分晴空和云区,然后利用非线性SST(NLSST)方程由红外亮温估计晴空SST;第二步,在有云区,先由前5 d同一时刻的晴空SST进行初步补缺,然后再利用Barnes插值完善云区SST估计和进行异常点平滑。最终得到时间分辨率为10 min、空间分辨率为0.05°的全天气条件海温分布。利用移动浮标的观测SST验证,晴空区SST估计的均方根误差(Root Mean Square Error,RMSE)和平均误差(Mean Error,ME)分别为0.857 K和0.017 K。全天气条件SST估计的RMSE和ME分别为0.872 K和-0.005 K。     

低温雨雪冰冻天气地面测报工作的技术处理和观测方法

根据天气学原理对出现雨凇的天气形势和条件及雨凇的形成和认识进行,找出了做好地面测报的一些观测方法。     

江西大雾的天气条件和形势特征分析

介绍江西冬、春季常出现的辐射雾、平流辐射雾的天气条件和形势特征。     

乌鲁木齐市不同天气条件下TSP水溶性离子特征分析

利用2009年乌鲁木齐4个大气总悬浮颗粒物（TSP）观测站点样品,采用离子色谱仪测定了不同天气条件下TSP中水溶性离子成分,分析了水溶性离子变化特征及影响因素,结果表明：不同天气条件对乌鲁木齐市TSP中的NH4 、Ca2 、NO3-和SO42-浓度具有明显的影响。降水对离子有清除作用,使其在TSP中浓度减小。大风及沙尘天气使TSP中Ca2 浓度大幅增加,其它离子增加幅度很小。连续污染日,各离子在大气中累积至较高浓度,是同期晴天条件下的2-7倍。气象因素对采暖期TSP离子浓度变化影响较大。非采暖期乌鲁木齐市TSP离子浓度主要受到自然因素引起的土壤尘和建筑尘的影响。     

不同天气条件下温湿对室内外人体舒适度的影响

人体舒适度对人们的工作和生活具有重大的影响,研究不同天气条件下的人体舒适度对公共气象服务具有更重大的意义。在成都信息工程学院4种典型的空间,利用大气探测技术和手段,获得2013年6月至2014年3月每天3个时次（07:00、13:30、19:00）的气温和湿度资料。应用温湿指数(THI)分析了典型阴天和晴天情况下,室内外人体舒适度差异,并对两者的相关性进行研究。研究结果表明：①在晴天,人流较多的小型室内舒适天数最多,占总天数的61%;在阴天,室外舒适天数最少,占总天数的40%;②不同天气舒适度区别最大的季节为夏季,晴天,人流较少的小型室内舒适度最好,室外舒适度最差;而阴天,室外舒适度最好,人流较多的小型室内舒适度最差;③阴天人流较少的小型室内与室外温湿指数达到显著相关,且相关性最好（〖WTBX〗R〖WTBZ〗2=0.97）,而人流较多的大型室内与室外温湿指数的相关性最差(〖WTBX〗R〖WTBZ〗2=0.92)。     

沙尘天气过程起沙特征的观测试验和参数化研究进展

沙尘天气过程研究中,起沙过程是沙尘传输和沉降的基础,沙尘模式中的起沙参数化方案决定了能否准确模拟和预报沙尘天气。试验观测和数值模拟是研究起沙过程的重要途径。基于风蚀起沙的物理机制,总结了起沙机制和起沙特征的研究成果,介绍了风蚀起沙的主要影响因子,回顾了起沙关键参数（临界起沙摩擦速度（u*t ）或临界起沙风速（Ut ）、水平跃移沙尘通量（Q）和起沙通量（F））的试验观测及其沙尘模式应用中的参数化方案,并讨论了不同起沙参数化方案的应用与校验。同时,针对目前研究中存在的问题和今后可能的研究方向提出建议。     

条件非线性最优扰动方法在黑潮目标观测研究中的应用

对近年来利用条件非线性最优扰动（Conditional Nonlinear Optimal Perturbation,CNOP）方法开展的黑潮目标观测研究进行了总结,主要包括日本南部黑潮路径变异的目标观测研究、黑潮延伸体模态转变的目标观测研究和源区黑潮流量变化的目标观测研究。通过计算这些事件的CNOP型扰动,发现这些事件的CNOP型扰动具有局地特征,可以作为实施目标观测的敏感区。理想回报试验结果表明,如果在由CNOP方法识别的敏感区内实施目标观测,则会大幅度提高上述事件的预报技巧。     

九龙站在西南低涡/晴朗天气背景下观测资料的对比分析

本文基于中国气象局成都高原气象研究所2017年西南涡加密观测资料,对比分析了西南低涡主要源地九龙站在西南低涡/晴朗这两种不同天气背景下,各个基本物理量的日变化特征及存在的差异,认为：西南涡天气背景下,边界层高度较低,而晴朗天气状况下,边界层大气湍流运动强烈,对流混合伸展高度非常惊人,能超过3000m。西南涡天气背景下,夜间大气较为暖湿,气压显著偏低,上层大气风速较大,便于动量下传。晴朗天气背景下,大气较为干燥,温度日较差偏大,大气压较高,白天湍流混合强。越靠近地面差异越显著,差值随高度的增加而逐渐减小。     

2009年石家庄地区不同天气条件下大气气溶胶分布特征

利用2009年石家庄地区的4次机载PMS探测资料,对不同天气条件下大气气溶胶的数浓度、平均直径垂直分布和谱分布及一次晴天条件下的水平分布进行分析。结果表明：PCASP 探头探测的0.1-3.0 μm气溶胶粒子最大数浓度的量级为102-104 cm-3之间,平均值量级为102-103 cm-3之间,平均直径最大值介于0.225-0.717 μm,平均值介于0.148-0.167 μm。晴天条件下,气溶胶的数浓度随高度递减,直径随高度变化不大;逆温层底气溶胶明显积累,气溶胶浓度在大气边界层内明显高于其他层次;阴天轻雾情况下边界层内的气溶胶数浓度大于雨天和晴天,雨天气溶胶浓度最低;晴天气溶胶数浓度的水平分布不均匀;在云中气溶胶浓度明显下降,在云外气溶胶浓度较高。不同天气条件和晴天不同高度情况下,石家庄地区气溶胶谱型呈单峰分布,小于0.3 μm的细粒子对气溶胶的数浓度贡献最大,且随着高度的增加谱宽变窄。     

冷涡背景下山东省“5·17”极端强对流天气环境条件分析

2020年5月17日,山东省出现大范围强对流天气(简称“5·17”强对流),冰雹范围之广为近10年之首。对流风暴高度组织化,区域性的超级单体群以及一条长度超过500 km的强飑线造成此次极端强对流天气。利用ERA5再分析、加密自动气象观测站、多普勒天气雷达等资料,剖析了此次极端强对流天气的环境条件。结果表明:冷涡位于最有利于山东出现强对流的关键区,大尺度天气系统强迫强,对流层中层异常强的冷空气南下影响前期异常增暖的山东地区,造成“5·17”极端强对流。天气系统的异常程度更能代表动热力强迫的强度,异常程度达到2σ以上有可能造成极端强对流天气。当冷涡南下过程中强度减弱,但异常程度增加时,其东南象限仍能产生极端强对流天气。强的深层垂直风切变有利于对流风暴组织化发展,飑线的长轴走向与0～6 km垂直风切变矢量方向相同,新单体发生、发展、合并的区域位于风矢量差大值中心前沿。低层暖湿平流源源不断地向山东输送暖湿空气,是CAPE重建的机制,是超级单体群和长飑线得以长时间维持的主要能量来源。     

哈尔滨机场强对流天气条件下的管制服务

<正>1哈尔滨机场主要气候特点1.1全年气候概况哈尔滨太平国际机场(以下简称机场)属温带大陆性季风气候,冬季主要受极地大陆气团-西伯利亚冷气团影响,夏季主要受热带太平洋暖气团影响。机场主要气候特点:冬季漫长,夏季次之,春、秋季短暂,四季分明;全年盛行南风和西风,其中夏季、秋季和冬季主要盛行南风,春季主要盛行西风;全年平均气温较低,气温年变化和日变化均较大,夏季较为炎热但持续时间较为短暂,冬季严寒并且持续时间漫长;相比     

不同天气条件下微波辐射计和风廓线雷达探测数据误差特征分析

为探讨微波辐射计和风廓线雷达探测数据的准确性和可用性,利用天津全运会期间获取的GPS探空资料,分析不同天气条件下微波辐射计探测温湿度、风廓线雷达测风的误差特征.结果表明:晴天、云天和雨天条件下,微波辐射计反演低空温度廓线效果均较好,反演高空温度廓线误差较大,云天条件下,反演的整层温度廓线与探空实测值相关性最优;3种天气...     

黑龙江省沙尘天气发生的气候背景和预报方法

对2000～2003年黑龙江省较典型的7次沙尘天气过程进行气候条件和地面天气形势分析,并对沙尘天气影响下哈尔滨地区的空气污染状况特别是颗粒物污染进行了分析。结果表明：持续少雨、高温、春季大风是发生沙尘天气的气候条件;沙尘天气发生时,中等以上污染的地面天气形势有高低压同时发展、强低压发展、春季其它类型鞍形场均值区和弱低压内3种类型;在沙尘天气影响下,哈尔滨地区的颗粒污染物浓度迅速上升,形成中、重度污染。建立了未来24h发生沙尘天气的高空及地面预报模型。     

条件非线性最优扰动方法在适应性观测研究中的初步应用

针对适应性观测中敏感性区域的确定问题,考虑初始误差对预报结果的影响, 比较了条件非线性最优扰动(CNOP)与第一线性奇异向量(FSV)在两个降水个例中的空间结构的差异,考察了它们总能量范数随时间发展演变的异同。结合敏感性试验的分析,揭示了预报结果对CNOP类型的初始误差的敏感性要大于对FSV类型的初始误差的敏感性,因而减少初值中CNOP类型误差的振幅比减少FSV类型的收益要大。这一结果表明可以把CNOP方法应用于适应性观测来识别大气的敏感区。关于将CNOP方法有效地应用于适应性观测所面临的挑战及需要采取的对策等也进行了讨论。