几种饱和水汽压计算公式的比较

计算纯净液态水(平)面上不同温度的饱和水汽压公式有许多种,现就其中几种进行比较如下:1.史密森气象常用表(Smithsonian Meteorological Tables)所用的戈夫一格拉奇(Goff-Gratch)公式(1946):     

对最低温度预报经验公式的改进

预报温度实际就是预报气团的移动与变性。苏联克美文提出的最低温度预报经验公式:t_(min)=t_w-(t＇_w-t＇_(min)),在我站使用多年,经过两步改进,使用C_1和C_2值订正,使预报准确率由原来的49％提高到96％。现将改进过程介绍如下:     

拔海高原及饱和水汽压的线性化彭曼蒸发力计算的影响

讨论了拔海高度对彭曼蒸发力的影响方式及其影响程度随辐射平衡，风速和空气饱和水汽压差等条件的变化情况，通过对饱水和汽压进行二阶Ｔａｙｌｏｒ级数展开，研究了彭曼蒸发力公式中由于对饱和水汽压线性化处理而产生的可能误差。     

拔海高度及饱和水汽压的线性化对彭曼蒸发力计算的影响

讨论了拔海高度对彭曼蒸发力的影响方式及其影响程度随辐射平衡、风速和空气饱和水汽压差等条件的变化情况。通过对饱和水汽压进行二阶Ｔａｙｌｏｒ级数展开，研究了彭曼蒸发力公式中由于对饱和水汽压线性化处理而产生的可能误差     

不同情形下温度低于0 ℃时饱和水汽压的计算

利用2018年1月和5月长春站探空资料,通过理论分析和实例计算讨论了不同情形下、温度低于0℃时,如何合理地应用相对于水面和相对于冰面的饱和水汽压公式来计算饱和水汽压;计算了2018年5月29日实际大气的饱和比,分析了不同饱和比对应的云中饱和状况和粒子相态;结果表明:依据《常规高空气象观测业务规范》、数据计算和物理意义,可以整层采用相对于水面饱和水汽压公式计算大气可降水量;而讨论云粒子的形成、增长及产生降水的微观物理过程,需根据粒子的相态和粒子所处的周围环境来考虑应用哪种饱和水汽压公式;探空数据计算表明,实际大气中存在冰水共存相对于水面饱和、相对于冰面过饱和的环境;在400?hPa,云中存在水面欠饱和、冰面过饱和的环境。     

近40年中国饱和水汽压差时空变化及影响因素分析

基于全国600多个站点的逐月气象观测资料,利用Mann-Kendall检验、多元线性回归等方法分析了中国地区1980～2018年不同气候区(干旱区、湿润区、半干旱区与半湿润区)饱和水汽压差(Vapor Pressure Deficit,VPD)的时空变化特征,检测了影响中国地区饱和水汽压差变化的主导气象因素.结果 发现...     

预报霜冻的经验公式

通过对最近两年时间剖面图的分析,发现最高气压日期8月份比7月份推后,则当年的初霜日推后(与上年比较),反之,则初霜日提前(与上年比较)。根据7、8月份最高气压日期与初霜日的相关,我们得出初霜预报的经验公式:     

一个预报台风的经验公式

台风预报,关键是要报准它的移向及登陆地点。但南海台风移向多变,不易掌握。在实际预报工作中,我们按照地转偏向力和气压梯度力的公式,考虑单站气象要素,建立南海台风预报经验公式为:     

台风登陆纬度预报的经验公式

我们根据台风进入南海防区的纬度和本站气压,得出一个预报台风登陆纬度的简单公式,近几年用来试报有一定效果。 为了作台风登陆纬度ψ_x的预报,可以设ψ_x=ψ_o △ψ。ψ_o为起报时台风所在纬度,△ψ是变量。要求出ψ_x就必须求出△ψ。为了达到这一目的,我们统计了     

两次小概率事件分析与雾预报经验公式的修正

通过分析两次机场能风度在周遭条件都很好的情况下突然转差的小概率事件，从天气形势分析的角度对其内在联系进行了阐述，修正了在类似天气形势下雾的预报公式，提高了对东北风形势下的泾河河谷雾影响咸阳机场的认识，总结了该天气形势下的预报经验。     

大气臭氧总量的经验计算方法

依据臭氧生消与紫外辐射(UV)能量利用相互作用的观点,考虑与臭氧有关的主要因子UV、大气中物质在化学和光化学反应中对UV能量的吸收、气溶胶粒子的散射等,在分析1990—1992年臭氧总量、太阳辐射、气象资料的基础上,建立了计算臭氧总量的经验模式,其优点是所用资料均可由常规气象站获得。结果表明,计算值与观测值符合得比较好。利用该经验模式计算了北京地区1979年1月—1996年6月的臭氧总量,计算值与观测值同样比较一致,二者相对偏差的最大值、最小值、平均值分别为15.2%、0.05%和4.9%,相对偏差在±10%之内的比例为91.4%,因而该经验模式是合理、可行的。1991年之后北京地区臭氧的下降与Pinatubo火山气溶胶的影响有关。     

藤田公式改进及其在台风预报中的应用

在考虑环境气压的影响下,引进环境半径参量对藤田公式改进并将其应用到9711号台风研究预报中.结果表明:①改进的藤田公式能够基本解决藤田公式计算的外围气压和气压梯度偏小这一问题,合理地给出整个台风域内气压和气压梯度力的分布.②改进的藤田公式由于引入了环境半径的影响,使得计算的风向内偏角减小而风速增大;特别是它能使台风外围...     

一种新的计算冰面饱和水汽压方法

综述了国内外近似计算平面饱和水汽压公式。给出了较为精确、简单的平冰面饱和水汽压计算式，并与Ｗｅｘｌｅｒ等的计算结果进行了比较。     

TOVS 水汽反演的误差分析及其订正

该文利用同步物理反演法以6小时数值预报场为背景场对1992年1月份NOAA-12卫星垂直探测（TOVS）资料进行了大气参数反演,并对水汽反演误差进行了检验和分析。以常规观测作为检验的标准,检验结果按3条轨道统计,发现反演的相对湿度平均误差与背景场的误差密切相关,均为负值;在高层和高纬度,误差绝对值随高度的增加而增加,随纬度的升高而增加;误差的日际变化在高层比较稳定,低层振动较大。对反演误差进行订正后的结果表明,在500 hPa以上反演均比背景质量要好,尤其轨道A所有层次上订正后的反演比背景场好。     

提高“К分布法”计算遥感通道透过率精度的方法

卫星测量地面或云面反射的氧气0.76μm吸收带一些通道的太阳辐亮度,可遥测洋面或地面气压场及云顶气压。由于洋面或地面气压相对变化约10-3量级,用“К分布法”计算氧气通道透过率要求较高的精度和速度。提高“К分布法”计算精度的途径是：①减少产生误差的简化计算;②增加截点数,特别是波段内吸收线较多、吸收系数变化较复杂的通道。假设在卫星上用干涉光谱仪测量氧气0.76μm吸收带一些通道的带宽均为1cm-1,在12930~13220cm-1范围内,选190个波段,计算不同温度廓线下通道的平均透过率。大部分通道“К分布法”的截点数N≤20,个别通道氧气吸收线较多,吸收系数变化较复杂,为了使“К分布法”通道平均透过率的计算误差小于10-4,需增加通道内截点数N,N最多为136,与逐线计算结果相比,通道垂直透过率的最大均方差小于3×10-5。计算透过率的速度和精度都满足反演计算的要求。     

对数场面气压梯度的数值计算方法比较

在192×96球面高斯格点上,我们用几种常用的数值计算方法,计算一个理想的地气系统的对数场面气压梯度,通过对比可以得出,在这样的网格点上,用样条函数方法计算对数场面气压梯度的结果比用谱方法（包括T21,T42,T63）的计算结果好。     

2021年8月西南地区东部降水异常偏多的水汽条件分析

2021年8月西南地区东部降水量为1961年以来同期第2多,比历史最多的1998年仅差0.9 mm,极为异常。利用西南地区东部118个气象台站1961—2021年夏季8月逐日降水资料及ERA5逐月高度场、纬向风、经向风、比湿和水汽场等再分析资料,采用拉格朗日水汽轨迹模式和现代统计诊断方法,分析了2021年8月西南地区东部降水出现异常偏多的主要水汽输送条件和水汽来源、造成降水异常的大气环流特征等。结果表明：2021年8月西南地区东部水汽的净流入主要来自于对流层中、低层,以低层的水汽贡献最大;2021年8月水汽输送路径有一定的独特性,以低层来自于我国东部地区的水汽路径的轨迹数量最多,与以往水汽主要轨迹和贡献来自南部路径的特征有所不同。2021年8月西南地区东部降水异常偏多与大气环流异常紧密相关,主是体现在500 hPa高度场上乌拉尔山附近和鄂霍次克海阻高异常偏强、中纬度低值系统(东北低涡等)异常活跃、印度低压偏弱和和西太副高异常西伸且强度偏强;大气环流系统引导下有利的水汽输送造成了西南地区东部降水的异常偏多。印度洋海温的持续偏暖可能是维持2021年8月西太副高持续偏强、偏西的重要外强迫因子...     

对滚球法计算雷击防护范围的改进

基于最少时间最大概率原理,定量分析当雷暴云在高层建筑物附近移动时落雷点以及落雷区域的概率分布,提出临界高度(Zr)、临界半径(ρr)以及概率系数(Er0)的概念。在此基础上,给出高概率落雷区域划分指标,即:Er01的区域为危险区域,Er01的区域为安全区域,Er0=1的区域为临界区域。同时,从滚球法计算雷电保护范围的局限性出发,基于概率理论定量给出一个计算雷电保护范围的数学模型。     

Evaluation and Improvement of a SVD-Based Empirical Atmospheric Model

An empirical atmospheric model(EAM) based on the singular value decomposition(SVD) method is evaluated using the composite El Ni(?)o/Southern Oscillation(ENSO) patterns of sea surface temperature (SST) and wind anomalies as the target scenario.Two versions of the SVD-based EAM were presented for comparisons.The first version estimates the wind anomalies in response to SST variations based on modes that were calculated from a pair of global wind and SST fields(i.e.,conventional EAM or CEAM).The second version utilizes the same model design but is based on modes that were calculated in a region-wise manner by separating the tropical domain from the remaining extratropical regions(i.e.,region-wise EAM or REAM). Our study shows that,while CEAM has shown successful model performance over some tropical areas, such as the equatorial eastern Pacific(EEP),the western North Pacific(WNP),and the tropical Indian Ocean(TIO),its performance over the North Pacific(NP) seems poor.When REAM is used to estimate the wind anomalies instead of CEAM,a marked improvement over NP readily emerges.Analyses of coupled modes indicate that such an improvement can be attributed to a much stronger coupled variability captured by the first region-wise SVD mode at higher latitudes compared with that captured by the conventional one. The newly proposed way of constructing the EAM(i.e.,REAM) can be very useful in the coupled studies because it gives the model a wider application beyond the commonly accepted tropical domain.     

一次冷通过过程的静止卫星水汽图像分析

对一次冷涌过程的静止气象卫星水汽图像分析表明，冷涌爆发前，从蒙古地区有斧形干区向南伸展到长江流域，且斧形干区南伸过程中范围扩大、强度增大。冷涌爆发后，斧形干区南压过程中演变化为例T形干区，之后倒T形干式转变为西南东北向的带状干区进入南海海面。