近50年来乌兰乌苏多种天气事件变化特征研究

利用乌兰乌苏镇1964～2012年的气象资料,选取逐年平均气温、极端最高气温、极端最低气温、大风、雷暴、沙尘暴、沙尘天气及大雾、轻雾天气出现的天数作为分析对象,运用3年移动平均法、回归分析法、非参数检验方法的Mann-Kendall趋势检验和突变检验法以及小波分析法,进行了多种天气事件的年纪变化趋势分析.结果表明：（1）大雾天气的发生日数呈增加趋势,沙尘天气、沙尘暴天气、轻雾天气、大风天气和雷暴天气的发生日数都呈减少趋势,其中大风天气发生日数减少趋势最为明显.（2）平均气温、年极端最高气温、年极端最低气温、大雾天气、轻雾天气、沙尘暴天气、雷暴天气和沙尘天气在研究时段都出现了突变,且平均气温、轻雾天气、沙尘天气和雷暴天气在突变之后不久都达到了极显著的上升或者下降变化趋势.（3）平均气温、年极端最低气温、年极端最高气温、大雾天气、雷暴天气和大风天气有明显的周期性,但是不同的气象要素周期性长短是不同的,沙尘、沙尘暴和轻雾天气则没有明显的周期性.     

热带气旋外围环流中次天气尺度系统及其与天气尺度系统相互作用的诊断分析

本文应用带通滤波的方法,分离出热带气旋外围环流中的天气尺度和次天气尺度系统。发现热带气旋外围强降水与低层次天气尺度系统的辐合关系相当密切。文中还计算了两种尺度系统间的动能和涡度转换。得出:在650hPa以上基本上是天气尺度系统向次天气尺度系统提供动能,在650hPa以下基本上是次天气尺度系统向天气尺度系统提供动能,整层积分的结果是天气尺度系统向次天气尺度系统提供动能。在900hPa和400hPa之间的涡度转换为次天气尺度系统向天气尺度系统转换,即涡度转换的结果是使得次天气尺度系统气旋性减弱,天气尺度系统气旋性增强。900hPa以下和400hPa以上则相反。整层积分的结果是次天气尺度系统向天气尺度系统提供正涡度。      

第三讲 中期环流形势预报和中期过程预报的天气学方法

一、自然天气周期及其预报问题自然天气周期的概念是苏联学者穆尔坦诺夫斯基首先提出的.所谓自然天气周期是指在一定的自然天气区域内,对流层中天气过程发展的方向和趋势保持相对不变的一段时间.那么,何谓自然天气区域呢?简单地说,在北半球范围内,一定地理区域的天气多数是由某些特定的大气活动中心和长波系统相互作用而造成的.如亚洲区域的天气主要是冬季西伯利亚冷高压和夏季西太平洋副热带高压以及乌拉尔高压脊和东亚沿岸低槽相互作用的结果.可见自然天气区域是指这样一个地理空间,在这个地理空间内,天气的发生或发展是受某些大气活动中心和长波     

建立短期灾害性天气动态预报初探

在短期天气预报中,以往都是把灾害性天气和日常天气捆在一起,以固定发布时间和固定预报时段对公众发布预报的.这种定时预报,对日常天气来说是理所当然的,因为它是预报某日的天气;而对灾害性天气来说却不尽然,因为某种灾害性天气的致害程度在于它的强度和持久程度.由于灾害性天     

暴雨中两种尺度之间位势转换的诊断分析

本文应用平滑滤波的方法分离天气尺度和次天气尺度系统。选取同一暴雨过程中的两个时次,计算暴雨系统中这两个时次的天气尺度和次天气尺度系统间的位势转换量。得出:在某一区域,同一暴雨过程中不同时次,不同层次,天气尺度和次天气尺度系统之间的位势转换是不同的;即使是同一时次,水平位势和垂直位势的作用也是不同的。整层积分的结果是天气尺度系统向次天气尺度系统转换位势;次天气尺度系统也可向天气尺度系统转换位势。最大转换层均发生在对流层顶200—100hPa上。     

天气雷达定标、测试与故障诊断技术发展与趋势

回顾70年来天气雷达发展历程,对比国内外天气雷达保障技术现状,从天气雷达定标、测试与故障诊断技术发展与趋势阐述国内天气雷达保障技术需求。国内单极化天气雷达定标技术形成了规范化、标准化的操作方法和流程。双通道一致性和极化隔离度是双偏振天气雷达定标技术的重要指标,国外双偏振天气雷达定标技术已经成熟,重点在双偏振天气雷达数据质量控制;国内双偏振天气雷达定标技术在太阳法、小雨法、标校平台(源)法、无人机定标技术等方面不断深入研究,探索相控天气雷达定标技术对加快我国天气雷达系统技术发展和促进业务化应用有重大意义。国外天气雷达测试与故障诊断技术已经向智能化、远程化方向发展。国内天气雷达测试与故障诊断技术早期依赖于人工和经验,目前处于传统技术与智能化诊断技术交替时期。国内研制的天气雷达标准输出控制器系统和天气雷达测试与故障诊断平台使得天气雷达系统测试与故障诊断技术水平跃升到一个新的台阶和高度——集成化、模块化和智能化。依托虚拟仪器和软件算法的智能化诊断技术提高了天气雷达测试与故障诊断的效率、准确性,以及系统的"自适应性"和"智能性"是主要的发展趋势。未来智能化天气雷达技术不断发展,天气雷达系统固态化、智能化水平较高,将对天气雷达的定标、测试和故障诊断技术带来新的挑战。     

我国北方地区的污染天气分型

概述了近年来我国北方各地区污染天气分型,将污染天气划分为沙尘天气和空气质量天气。结果表明:影响我国北方地区产生沙尘暴的天气系统主要为蒙古气旋,其次为偏南风干冷锋天气系统,大气中污染物浓度过高多出现在地面高压系统的控制下;提出了天气分型研究重点是应用天气分型结论形成自动业务化的天气预测模式。     

武汉暴雨过程中天气尺度与次天气尺度系统的相互作用

利用动能方程计算天气尺度与次天气尺度系统动能以及非线性动能的作用,以分析1998年7月发生在武汉的1次强降水系统中的主要动力过程。结果表明:在暴雨系统中,存在着天气尺度系统与次天气尺度系统间的相互作用,天气尺度动能减小,次天气尺度动能增加,但天气尺度动能和次天气尺度动能不能直接进行转换,而必须通过不同尺度之间的非线性相互作用来实现。也就是说,对次天气尺度系统而言,天气尺度系统是动能源,通过非线性相互作用,把能量传递给次天气尺度系统。     

2005年广东省强对流天气活动概况

2005年强对流天气在广东活动频繁、激烈,是近几年来活动最活跃的一年。根据危险天气实况报告、地面自动气象站和灾情报告等资料,统计分析2005年发生在广东省的强对流天气活动。发现:2005年广东省的第一次强对流天气过程发生在3月22日,最后一次强对流天气过程出现在9月19日;全年共有93个强对流天气日,多发期是5-8月,其中5月份几乎每天都有强对流天气发生;强对流天气的高发地区在广东西部以及珠江三角洲地区,以肇庆市出现48 d强对流天气为最多。强对流天气在全天的每个时段均有出现,高发期是11:00-20:00。     

物联网技术在人工影响天气业务中的应用

随着计算机和网络信息技术的快速发展,物联网技术逐渐应用到人工影响天气业务中,物联网技术的应用有效提升了人工影响天气装备弹药管理的信息化和自动化水平,促进了全国人工影响天气业务的科学化和规范化水平提高。对物联网技术在我国人工影响天气业务中的应用进行了回顾,以国家级推动建设的人工影响天气物联网系统为例,对物联网技术在人工影响天气业务中的应用和成效进行了简要分析。最后讨论了物联网技术在人工影响天气业务应用中存在的问题并提出了发展建议。     

利用雷达回波做冷涡形势下降水短时预报

春末、夏初和初秋季节,高空冷涡是形成我市雷雨、冰雹等强对流天气的主要天气形势之一。在这种天气形势下,只要有中小尺度辐合天气系统配合,就可能出现强对流天气。因此,在高空冷涡形势下,准确地掌握中小尺度天气系统的发展变化是预报强对流天气的关键。由于在常规的天气图预报方法中,有时不易分析出这些中小尺度的天气系统,往往在预报的时效和量级上出现失误。利用天气雷达回波则能弥补上述预报上的不足。例如在切变线     

《新一代天气雷达图像分析与应用》

该书以新一代天气雷达观测为基础,以雷达图像识别为重点,讲述了天气雷达在天气分析和强天气预报中的应用。介绍了中国新一代多普勒天气雷达的建设和应用情况,讲解了天气雷达的基本探测原理和雷达气象方程的建立过程;阐述了径向速度、反射率因子等基数据的识别方法,及基数据和各种物理量产品在识别大气流场、降水云系和天气发展过程中的应用;分析了利用雷达资料分析强对流天气的方法和技术,总结了暴雨、冰雹、龙卷和阵风锋等特殊天气的雷达回波特征。本书可作为本科院校大气科学类专业的教材或教学参考书,也可供从事天气、大气物理、大气探测的业务科技人员参考。     

〈测报园地〉认真学好新的《天气电报处理办法》

近几年来,随着气象事业的发展,设备的更新和气象服务面的扩大,气象电报的种类越来越多,报量越来越大。因管理不善,在某些方面还存在混乱现象。例如:(OBS报类)只适用于基本地面天气报、补充地面天气报、高空风报、探空报、雷达天气报、船舶天气报、航空和危险天气预约报、航空天气报、危险天气通报和危险天气解除报等。而重要天气报、雨量报、小天气图报、气象旬(月)报、地面气候月报、高空气候月报、     

SWAN系统灾害性天气监测模块的二次开发与应用

应用C#语言编程,针对河南省本地业务需求,对灾害性天气短时临近预报业务系统(简称SWAN系统)灾害性天气监测模块进行了二次开发,实现了实时业务运行。添加了SWAN系统服务器端灾害性天气实时监测模块的监测功能,使系统服务器端定时处理雷暴和冰雹灾害性天气报文、及时准确地生成雷暴和冰雹灾害性天气监测产品,改进了客户端灾害性天气实时报警功能,使客户端界面能直接清晰地显示灾害性天气图标而非灾害性天气信息提示框,解决了实际业务中强对流天气多发时段内SWAN系统客户端显示界面灾害性天气监测产品与其他预警、预报产品之间辨别困难的不足。通过2014年7月一次河南省大范围强对流天气实例,对比分析了二次开发前后该系统在实际业务中的应用情况可知:对灾害性天气监测模块进行二次开发后的SWAN系统平台有助于预报员更及时、快捷地了解灾害性天气实况,在河南夏季强对流天气多发时段的灾害性天气监测和预警预报工作中具有更良好的应用效果。     

基于注意力反向投影网络的天气雷达回波超分辨率重建算法

高分辨率的天气雷达数据能揭示探测天气目标的精细结构,对灾害性天气分析和预报预警至关重要。提高天气雷达反射率数据分辨率可以提升现有业务天气雷达对中小尺度强对流灾害性天气的监测和预警能力。本文在不改变雷达硬件的情况下,提出了基于注意力反向投影网络(Attention Back-Projection Network,ABPN)的天气雷达回波超分辨率重建算法用于提高雷达反射率数据分辨率。ABPN通过在深度反向投影网络(Deep Back-Projection Network,DBPN)中加入长短跳跃连接和通道注意力机制,对关键区域精细化重建结构特征。通过对实际天气过程超分辨率重建测试,结果表明,ABPN算法在雷达回波重建质量和主观视觉评估上有明显的优势,特别是在回波细节和天气雷达的边缘结构特征方面。     

市级人工影响天气工作流程研究

人工影响天气工作作为气象防灾减灾的重要科技手段,在开发空中水资源,防御冰雹灾害,保护农业生产安全,保护生态环境等诸方面发挥出不可替代的作用,越来越多地被社会认知、认可。随着经济社会的发展,对人工影响天气工作提出了更高的要求,因此,加强人工影响天气工作,建立科学规范的人工影响天气工作流程,为进一步开展人工影响天气现代化建设,提高人工影响天气的总体水平和能力奠定一个良好的工作基础。本文从人工影响天气轨道建设出发．结合多年来吉林市人工影响天气工作的实际,着眼于在新的业务技术体制下,进一步完善和规范市级人工影响天气管理工作和业务工作流程,形成一套比较完整的人工影响天气工作规则,为市级人工影响天气工作的管理人员和业务人员提供一个目标明确、思路清晰的工作平台。     

100hPa环流特征与天气过程的阶段性

本文根据航空气象保障任务对中期天气预报的要求,在划分天气阶段—天气过程—天气日的基础上,分析了以南亚高压主中心位置和脊线走向以及西北地区气流为主要因子的100hPa环流特征,并与西北地区的阴雨天气过程、雷雨天气过程和晴好天气过程联系起来,发现有较好的对应关系。     

“96.8”暴雨过程中不同尺度系统的相互作用

利用动能方程计算了天气尺度,次天气尺度的动能以及非线性相互作用的动能,分析了“９６．８”暴雨过程强降水时段的主要动力过程,结果表明：在暴雨系统中,存在着天气尺度和次天气尺度系统间的相互作用,天气尺度动能减小,次天气尺度动能增加,即对于次天气尺度系统而言,天气尺度系统是一个动能源,通过非线性相互作用,天气尺度系统把动能传递给次天气尺度系统,使暴雨系统得以发展。     

近50年中国大范围持续性冰冻天气过程的变化特征

定义了一种大范围持续性冰冻、雨凇和雾凇天气过程的识别方法,并基于该方法识别出了1954-2009年中国60个大范围持续性冰冻天气过程、28个大范围持续性雾凇天气过程和19个大范围持续性雨凇天气过程。雾凇天气过程主要出现在中国北方地区;而雨凇天气过程集中在江南一带。大范围持续性冰冻、雨凇、雾凇天气过程均在20世纪80年代末期以后出现了突变减少,在90年代初至21世纪初几乎没有出现该类过程。气候变暖可能是大范围持续性冰冻天气过程减少的重要原因。受气温升高影响,中国冰冻天气过程的持续性减弱、影响范围缩小,导致大范围持续性冰冻天气过程出现的频次减少,易于出现持续时间更短、影响范围更小的过程。     

岑溪市雷暴天气形势特征及预报

在对岑溪市雷电活动的气候特征统计分析的基础上,着重对岑溪市雷暴天气形势特征进行分析研究,归纳出有利于岑溪市雷暴天气出现五类天气模型,并对各类雷暴天气模型的环流特征进行分析,进而归纳出各类天气模型的入型条件和定量的预报指标,供预报员在分析和预报雷暴天气时参考。