夏季东亚副热带西风急流不同尺度波的特征分析

利用1960—2015年NCEP全球再分析日平均资料和中国国家气象站20时的日降水量资料,分析在超长波、长波和天气尺度波的不同尺度纬向风场中,夏季东亚副热带西风急流的空间分布和活动特征,初步研究了不同尺度波的东亚副热带西风急流与典型梅雨异常年降水的关系,通过分析东亚副热带急流的周期性变化,进一步探讨本研究工作的实际应用价值。研究表明,超长波是东亚副热带西风急流扰动的主要成分,与急流位置的演变具有较高的一致性,对于梅雨期间的雨带位置和强度变化均有较好的指示意义;长波、天气尺度波是叠加在超长波上的次低频和中间尺度扰动,后者与梅雨强度的变化有一定对应关系。东亚副热带西风急流与其超长波的位置变化具有明显的单、双周振荡特征,在实际预报业务中可以充分利用超长波的周期性和较高预报技巧,为中期天气分析和预报提供更有价值的参考信息。      

不同纬度大气谐波的相互作用和寒潮天气

通过利用500毫巴波谱资料及超长波、长波合成波资料,分析了1980年3月21—27日我国江南地区一次寒潮天气的波谱演变过程。结果表明:这是一次北半球中高纬波数为3的超长波的急速增幅过程,而3波的发展主要是极区1波向南活动的影响。在寒潮后期连阴雨持续期间,中纬度以2波占优势;同时在低纬地区维持5波流型,形成高原南支西风波槽稳定的背景。 中高纬和极区超长波变化 分析这次大尺度环流过程,可以看出超长波的相互作用不仅发生在同一纬度带内,而且与不同纬度带间波动能量的侧向交换有密切关系,这种作用造成这次超长波形势的转换和调整,引起寒潮的爆发。下面将重点讨论1980年3月中、下旬超长波的波谱演变过     

根据单点测值估计地区气候特征的统计模式

1.引言某一给定地区内任一时刻的天气,如反映在雷达荧光屏上的降雨、卫星云图上的云等,都造成那个时刻特有的图形,这图形与其它任何时刻的图形都不大可能相同。同样,从一时刻至另一时刻的变化也是独一无二的。图形及其变化都是受该地区的基本气候特点所制约的。某一地区的这种基本气候特点必然包括该地区这类事件的概率或统计特性。如果已知事件的概率,比如某一测点24小时降水超过10毫米的概率,则我们必定会问:在周围地区或周围某一部分地区每一点均出现同样情况的概率是多少?这种类型的气候学问题就是本文的主题。卫星云图记录了云量的区域覆盖,最终将有助于提供我们要探索的云的气候学特征。雷达提供了     

造成东北区夏季(5—9月)持续低温的长期天气过程的分析

一、引言 5—9月持续低温对我国东北地区粮豆总产量影响很大,研究夏季(5—9月)持续低温的长期灾害性天然预报,对农业生产是有很大意义的。 夏季(5—9月)持续低温的长期天气预报方法国内外虽都有所讨论,但还不如降水预报方面内容丰富,因此对我们来讲是一个较新的课题。本文企图从造成东北地区夏季持续低温的长期天气过程入手,研究稳定性超长波的活动规律,提出一种初步的季节长期预报方法。     

大气超长波的垂直传播

一、引言大气运动从时间上来说是多频的,从空间上来说是多尺度的。人们从天气分析的实践中,已经发现超长波是一种不同于大气长波的波动,它的活动与中长期的大气环流有着密切的关系。对于大气超长波的动力学性质,许多气象工作者有过研究,并取得了显著的进展。但他们大都限于采用“分层模式”来研究的,其优点是能反映出大气基本气流的斜压性对超长波动力学性质的影响,但对大气超长波本身的垂直结构却未能很好地反映出来。本文则采用无热源和无地形的线性 Burger 模式,先给出大气超长波的垂直结构方程,然后讨论超长波的垂直传播条件。     

线性回归集成在汛期降水预报中的应用

长期天气预报以什么作为预报因子更妥些?这里我们仅从某地区长期天气过程的演变,与大气环流中某些影响该地区长期天气过程变化的主要活动系统的变化,及其相互制约上来考虑问题。在500毫巴月平均图上,在亚欧范围内选取前期1—12月份各月500毫巴月平均图上十个关键区作预报因子,以此来表示主要活动系统,某地预报对象到底与前期那个月的500毫巴月平均图上     

谐波分析在中期MOS预报中的应用

一、前言中期天气预报的对象是如连阴雨、寒潮等中期时空尺度的天气过程,这些过程与行星尺度环流系统或一群天气尺度系统变化密切相关。大气长波的发展与消亡是中期天气演变的最基本过程,而超长波的活动则构成了中期环流形势演变的背景。随着中期数值预报的进展,其输出产品给中期MOS预报提供了预报信息。目前,欧州中     

春季北京球中高纬度超长波与陕西多少、少雨的关系

我们在实际工作中体会到,正如许多分析研究工作所指出的:天气过程具有一定的阶段性。在同一阶段内往往重复出现相似的天气过程,天气过程的这个特点,除了与直接控制和影响天气的环流系统有关之外,往往与整个北半球环流背最的稳定维持相联系.有人从超长波逐日演变情况,分析这些天气过程的承替关系。本文讨论春季超长波的活动,根据其演变特点,提出多雨时段中期预报的背景.     

南亚高压在长、中、短期天气预报中的应用

一、前言 100毫巴平均图上,夏季北半球中低纬度是一个2波超长波系统,超长波脊位于两个大陆上空,超长波槽位于两个大洋上空。其中,亚洲南部上空,以青藏高原为活动舞台的高空反气旋,我们称之为南亚高压。它是夏季北半球上空一个强大而稳定的系统,具有独特的温压结构和垂直环流,是夏季对流层上部的一个大气活动中心。它的活动与北半球的环流形势,特别是副热带地区流型的调整有联系,也与东亚地区的天气有密切关系。南亚高压的分析研究工作,在我国开始于1964年。1973年四川省成都中心气象台的工作,在推广应用南亚高压科研成果上起了很重要的作用。自1973年后,南亚高压的分析研究工作一直是     

超长期天气过程的两步预报方法

超长期天气过程的两步预报方法,是针对预报、服务、特别是中、长期天气过程预报和灾重天气过程预报而研制的.     

关键区指数的阶段性与陕西天气时段

在予报工作的实践中,我们认识到天气的阶段性不但客观存在着,而且也是中期天气予报的重要背景。但是如何比较客观的划分天气的阶段性,又如何用天气的阶段性来做中期予报,这是一个值得探索的问题。从合成波的观点看,天气图上的长波槽脊是若干个主要谐波的合成波。可以认为:由于主要谐波成分的维持和变动,出现了环流变化规律的相似性和调整,形成了天气时段的维持和结束。本文计算了1677年3-6月,北半球北纬60度空间谐波的变化,用1-3波合成波的主要脊线变化规律相似的特点(参考脊线位置),划分阶段,发现此阶段与陕两天气阶段性有较好关系。为了简化繁重的计算工作,我们利用与陕西旱涝相关的关键区指数△H,用△H的时间序列作谐波分析,找出主要周期迭加,再用拟合值与实测值的相关系数下降到某一临界值(本文取≥0.05)作为主要谐波变化的标志,用以划分阶段,经计算比较,用此方法划出的指数阶段性,与空间超长波(1-3波)的主要脊线在某地区按同一类似规律重建及稳定基本一致。在同一时段内,欧亚地区,环流变化规律,冷空气路径变化规律,及天气变化规律都有一定的稳定性。在同一时段内,用趋势期关键区指数的时间序列所作的谐波分析,进行外推或找出环流演变的相似规律,可以作为中期予报的依据。     

成都地区不同天气条件下大气电场特征研究

对某一地区大气电场的研究有助于了解该地区大气电场特征,对分析该地区各种天气过程的特征提供很大帮助。本文利用成都地区2009~2015年大气电场资料,分析结果表明:成都地区晴天大气电场日变化基本上呈现出双峰双谷型,峰值出现在06:00和14:00,谷值出现在03:00和22:00;阴天大气电场有明显的双峰值,相对于晴天大气电场值更小;大雾大气电场强度均为正值,电场强度小于该时段晴天大气电场值;雷电条件下地面电场的起始、发展、结束阶段地面电场变化明显。      

夏季大气超长波活动的正压能量学分析及其与降水的关系

一、引言 对流层上部大气超长波的演变,超长波系统南亚高压的活动等大尺度环境场的稳定持续或突变转折,对中期降水天气过程的预报具有十分重要的意义。虽然大尺度环境场不是中期降水天气过程的直接影响系统,但也不能忽视稳定持续或突变转折的大尺度环流形势对降水天气系统的影响作用。 根据中央气象台1982—1984年6—8月每日20时100hPa等压面高度资料,我们用傅氏谐波分析     

寒潮中期预报的试验研究

对寒潮这种大范围灾害性天气,目前尚无成熟的5—10天的中期预报方法。我们的工作是试图从整个北半球环流形势的调整和具有行星尺度的大型天气系统,如极涡、超长波、行星锋区和急流的变化及其相互作用上寻找发生寒潮的环流形势,并制定对这种形势的中期预报方法。     

近60年来渤海海域波候变化及其与东亚环流的联系

研究海洋的波候变化是了解海洋动力过程对气候变迁响应的关键。渤海所处特殊的地理位置,使其波候在长期风场变化影响下存在阶段性变化特征。文章采用1950~2011年NCEP再分析资料中的渤海海域10 m风场资料,利用SWAN模式模拟逐月渤海波浪的有效波高、波向、波周期,分析该海区波候的变化特征。分析结果显示:1950~2011年期间渤海海域的有效波高呈现下降的趋势;波向角度均呈现上升的趋势,波周期相对平稳,略有上升;有效波高平均下降0.3 cm/a,波向角度平均增加0.12°/a。有效波高在1968年前后显现突变点,波向角度约在1960年突变,波周期在1965年左右出现突变点。渤海波候变化与海气振荡密切相关,是大尺度的大气环流变异导致的结果,长期气候变化背景下,东亚环流天气系统的长期变化(包括东亚季风强度、夏季风北界的移动,西太平洋副热带高压面积与强度的变化、脊点位置西伸与北进,以及西风指数的强弱变化等),是影响和控制渤海海域波气长期变化的主要原因。     

长波曲线演变图在中期降水预报中的应用

春末夏初,当乌拉尔山、贝加尔湖、鄂霍次克海、青藏高原等地区的环流形势,演变成为某种特定的类型时,常常导致我国大部分地区出现一次较大的降水过程。因此,寻找表征上述地区环流形势演变的工具,对中期降水预报是有帮助的。章淹用波谱分析方法计算出的超长波和长波合成波形势图,比通常的天气图简明清晰,大型环流相当光滑。相对于气旋、反气旋等短波系统来说,槽脊的波长与振幅比较大,而位置、强度的逐日变化比较小,环流形势的演变相对稳定。毕慕莹将500毫巴上实际大气的波动分解为超长波及长波,用超长波、长波的时间分布图,更形象、直观     

塔克拉玛干沙漠腹地盛夏十场沙尘暴综合分析与预报探讨

对盛夏塔克拉玛干沙漠腹地十场沙尘暴过程进行了综合分析,提出了“中小尺度型”作为对前人沙尘暴天气学分型的补充,把这十场沙尘暴分为冷空气翻册型,锋前热低压型,中小尺度型三类。认为对流层顶部存在南亚高压双体型长维持和中亚地区副热带超长波大槽长维持的大尺度五流背影,在此期间又存在伊副高的南北振荡和青藏高压的东西振荡,使得天气尺度影响系统以及中小尺度系统一次接一次地影响南疆,是１９９６年盛夏沙漠地区沙尘暴天     

塔克拉玛干沙漠腹地盛夏十场沙尘暴综合分析与预报探讨

对盛夏塔克拉玛干沙漠腹地十场沙尘暴过程进行了综合分析,提出了“中小尺度型”作为对前人沙尘暴天气学分型的补充,把这十场沙尘暴分为冷空气翻山型、锋前热低压型、中小尺度型三类。认为对流层顶部存在南亚高压双体型长维持和中亚地区副热带超长波大槽长维持的大尺度环流背景,在此期间又存在伊朗副高的南北振荡和青藏高压的东西振荡,使得天气尺度影响系统以及中小尺度系统一次接一次地影响南疆,是1996年盛夏沙漠地区沙尘暴天气频繁发生的主要天气学成因。并提出了盛夏沙漠腹地沙尘暴预报着眼点。     

新疆冬春季‘水’旱长期过程与北半球中高纬度超长波演变的关系

木文分析新疆‘水’旱年度前冬11月至当年6月间北半球中高纬度500毫巴月平均环流波型及逐日超长波的演变特征。在新疆冬春干旱少雨(雪)月份,500毫巴中高纬度环流波型与北疆气候上降水量最少的元月份的平均波型相似,即半球内盛行大西洋东部,西西伯利亚和东北太平洋三个波脊。而多雨(雪)月份,往往相似于北疆气候上相对多雨的11月和5月份的平均波型,半球内盛行欧洲(偏西或偏东)和美洲西岸两个波脊。这种平均槽脊主要是各超长波的稳定及其演变的综合结果。造成新疆季节性‘水’旱异常的长期天气过程,分别表现在欧洲(对应多雨)和乌拉尔—西西伯利亚(对应少雨)两地区,有数次(通常为2～4次)准静止的超长波脊接连替换的过程,造成亚欧环流长时期的相对稳定。 在研究上述准静止超长波脊替换过程的演变时,我们又注意到500毫巴极地高压的活动情况,发现上述欧亚准静止超长波建立和替换的过程,大致可归纳为“北太平洋高压分裂单体西退并入型”、“大西洋高压分裂单体东移并入型”和“上游效应型”三种基本类型。并且提出,前两类基本过程,可能是欧亚准静止超长波脊建立或替换,亦即异常环流长期稳定的一种天气学判据。     

新疆冬春季‘水’旱长期过程与北半球中高纬度超长波演变的关系

木文分析新疆‘水’旱年度前冬11月至当年6月间北半球中高纬度500毫巴月平均环流波型及逐日超长波的演变特征。在新疆冬春干旱少雨(雪)月份,500毫巴中高纬度环流波型与北疆气候上降水量最少的元月份的平均波型相似,即半球内盛行大西洋东部,西西伯利亚和东北太平洋三个波脊。而多雨(雪)月份,往往相似于北疆气候上相对多雨的11月和5月份的平均波型,半球内盛行欧洲(偏西或偏东)和美洲西岸两个波脊。这种平均槽脊主要是各超长波的稳定及其演变的综合结果。造成新疆季节性‘水’旱异常的长期天气过程,分别表现在欧洲(对应多雨)和乌拉尔—西西伯利亚(对应少雨)两地区,有数次(通常为2～4次)准静止的超长波脊接连替换的过程,造成亚欧环流长时期的相对稳定。 在研究上述准静止超长波脊替换过程的演变时,我们又注意到500毫巴极地高压的活动情况,发现上述欧亚准静止超长波建立和替换的过程,大致可归纳为“北太平洋高压分裂单体西退并入型”、“大西洋高压分裂单体东移并入型”和“上游效应型”三种基本类型。并且提出,前两类基本过程,可能是欧亚准静止超长波脊建立或替换,亦即异常环流长期稳定的一种天气学判据。