一次冰雹过程人工催化的数值模拟试验

利用二维雹云模拟济南地区１９９６年７月２４日出现的一次冰雹过程，模拟结果表明对雹云２６个主要微物理过程双参数化较细致地描述对流过程的热，动力反馈和微物理特点２。根据计算结果，对该次冰雹过程进行了ＡｇＩ催化试验，结果得出在云发展初期对暖底雹云实施高浓度的冰晶催化，可起到减少地面冰雹和增加地面降水的作用。     

热带飑线结构和演变的数值模拟研究第一部分：云分辨模式

利用风暴尺度、云分辨的数值模式ＡＲＰＳ模拟了 １９９３年２月 ２２日 ＴＯＧＡＣＯＡＲＥ试验期间在赤道南太平洋观测到一次热带海洋飑线过程的发生发展过程，验证该模式的模拟热带对流系统的能力，并详细地分析了该次飑线的结构特征和动力学形成机制。通过数值敏感性试验研究了不同的云微物理过程对热带飑线的结构和发展演变过程的影响，所考虑的云微物理过程分为包含六种水相态的冰相过程和 Ｋｅｓｓｌｅｒ暖雨过程。模拟结果表明，云分辨模式ＡＲＰＳ采用合适的物理过程可以较成功地模拟出热带飑线的三维结构及其演变过程。数值敏感性试验结果表明，在对流上升过程中，由于与冻结作用有关的冰相微物理过程能释放更多的潜热，这种潜热能产生垂直方向上的浮力梯度从而较明显地加强系统的深对流，有利于对流系统组织性的对流带的长时间维持；相比之下，暖雨过程中飑线的生命周期缩短，而系统倾斜结构更明显，层状云区的发展比较旺盛。     

CHINA GLOBAL ATMOSPHERE WATCH BASELINE OBSERVATORY AND ITS MEASUREMENT PROGRAM

ＣＨＩＮＡＧＬＯＢＡＬＡＴＭＯＳＰＨＥＲＥＷＡＴＣＨＢＡＳＥＬＩＮＥＯＢＳＥＲＶＡＴＯＲＹＡＮＤＩＴＳＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴＰＲＯＧＲＡＭＴａｎｇＪｉｅ（汤洁），ＷｅｎＹｕｐｕ（温玉璞），ＸｕＸｉａｏｂｉｎ（徐晓斌），ＺｈｅｎｇＸｉａｎｇｄｏｎｇ（郑...     

PROGRESSONTIBETANPLATEAUFIELDEXPERIMENT（TIPEX）ANDITSRESEARCHPROGRAMME

ＰＲＯＧＲＥＳＳＯＮＴＩＢＥＴＡＮＰＬＡＴＥＡＵＦＩＥＬＤＥＸＰＥＲＩＭＥＮＴ（ＴＩＰＥＸ）ＡＮＤＩＴＳＲＥＳＥＡＲＣＨＰＲＯＧＲＡＭＭＥ￥ＣｈｅｎＬｉａｎｓｈｏｕ（陈联寿）ａｎｄＸｕＸｉａｎｇｄｅ（徐祥德）ＰＲＯＧＲＥＳＳＯＮＴＩＢＥＴＡＮＰＬＡＴ...     

STUDY OF OZONE AND ITS PRECURSORS AT LIN’ANREGIONAL BACKGROUND STATION DURING THE PEM－WEST－A EXPERIMENT

ＳＴＵＤＹＯＦＯＺＯＮＥＡＮＤＩＴＳＰＲＥＣＵＲＳＯＲＳＡＴＬＩＮ’ＡＮＲＥＧＩＯＮＡＬＢＡＣＫＧＲＯＵＮＤＳＴＡＴＩＯＮＤＵＲＩＮＧＴＨＥＰＥＭ－ＷＥＳＴ－ＡＥＸＰＥＲＩＭＥＮＴＬｕｏＣｈａｏ（罗超），ｍｎｇＧｕｏａｎ（丁国安），Ｔａｎｇｊｉｅ（汤...     

ＩＰＣＣＡＲ４中海气耦合模式对中国东部夏季降水及ＰＤＯ、ＮＡＯ年代际变化的模拟能力分析

利用１８８０—１９９９年中国东部３５站的观测降水资料、英国Ｈａｄｌｅｙ中心的海温和海平面气压资料以及ＩＰＣＣ第４次评估报告（ＡＲ４）中２０世纪气候模拟试验（２０Ｃ３Ｍ）的模式输出结果,对ＩＰＣＣＡＲ４中２２个耦合模式所模拟的我国东部夏季降水的年代际变化情况以及太平洋年代际涛动（ＰＤＯ）和北大西洋涛动（ＮＡＯ）的年代际变化情况进行了分析。结果显示,这些模式对２０世纪我国东部夏季降水年代际变化的模拟结果并不理想,但对降水在２０世纪７０年代中期前后的突变具有一定的模拟能力。其中ＩＡＰ＿ＦＧＯＡＬＳＬ＿０＿Ｇ可以大致模拟出２０世纪７０年代中期前后降水型的突变特征,而ＢＣＣＲ＿ＢＣＭ２＿０和ＵＫＭＯ＿ＨａｄＧＥＭ１则可以模拟出华北地区降水在２０世纪７０年代中期之后减少的现象。对于引起我国东部夏季降水年代际变化的重要因子ＰＤＯ和ＮＡＯ,模式对它们年代际变化的模拟效果略好于降水。多数模式都可以模拟出ＰＤＯ和ＮＡＯ的空间模态,其中ＣＮＲＭ＿ＣＭ３和ＵＫＭＯ＿ＨａｄＧＥＭ１对ＰＤＯ年代际变化（８ａ以上）的模拟与实际情况比较相似,并可以模拟出２０世纪７０年代中期之后ＰＤＯ由负位相转变为正位相的情况,而模式ＵＫＭＯ＿ＨａｄＧＥＭ１也对ＮＡＯ的年代际变化以及１９８０年以来不断加强的趋势模拟较好。     

SHORT-TERM CLIMATE CHANGE AND ITS CAUSE AND CLIMATE PREDICTION IN CHINA

ＳＨＯＲＴ－ＴＥＲＭＣＬＩＭＡＴＥＣＨＡＮＧＥＡＮＤＩＴＳＣＡＵＳＥＡＮＤＣＬＩＭＡＴＥＰＲＥＤＩＣＴＩＯＮＩＮＣＨＩＮＡ￥ＷｅｉＦｅｎｇｙｉｎｇ（魏凤英）（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＳｙｎｏｐｔｉｃａｎｄＤｙｎａｍｉｃＭｅｔｅｏｒｏｌｏｇｙ．）Ｂｅｉｊ...     

THE SCIENTIFIC WATER MANAGEMENT IN WINTER WHEAT PRODUCTION AND ITS ECONOMIC BENEFITS IN NORTH CHINA

ＴＨＥＳＣＩＥＮＴＩＦＩＣＷＡＴＥＲＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴＩＮＷＩＮＴＥＲＷＨＥＡＴＰＲＯＤＵＣＴＩＯＮＡＮＤＩＴＳＥＣＯＮＯＭＩＣＢＥＮＥＦＩＴＳＩＮＮＯＲＴＨＣＨＩＮＡＡｎＳｈｕｎｑｉｎｇ（安顺清）ａｎｄＬｉｕＧｅｎｇｓｈａｎ（刘庚山）Ｒｅｓｅａｒ...     

GROUND-BASED MEASUREMENTS OF COLUMN ABUNDANCE OF OZONE AN

ＧＲＯＵＮＤ－ＢＡＳＥＤＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴＳＯＦＣＯＬＵＭＮＡＢＵＮＤＡＮＣＥＯＦＯＺＯＮＥＡＮＤＵＶ－ＢＲＡＤＩＡＴＩＯＮＯＶＥＲＺＨＯＮＧＳＨＡＮＳＴＡＴＩＯＮ，ＡＮＴＡＲＣＴＩＣＡＦＯＲＴＨＥ１９９３“ＯＺＯＮＥＨＯＬＥ”ＺｈｏｕＸｉｕｊｉ...     

A NEW COMPUTER RETRIEVAL SYSTEM FOR METEOROLOGICAL INFORMATION

ＡＮＥＷＣＯＭＰＵＴＥＲＲＥＴＲＩＥＶＡＬＳＹＳＴＥＭＦＯＲＭＥＴＥＯＲＯＬＯＧＩＣＡＬＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ￥ＢｅｉＧａｎｇ（贝刚）ＡＮＥＷＣＯＭＰＵＴＥＲＲＥＴＲＩＥＶＡＬＳＹＳＴＥＭＦＯＲＭＥＴＥＯＲＯＬＯＧＩＣＡＬＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮＢｅｉ...     

我国东部海洋温度锋区对大气的强迫作用——季节变化

采用一系列高分辨率的卫星资料研究了我国东部海区的海洋温度锋对局地大气的强迫作用及其季节变化。分析表明, 当春季海洋锋增强时, 海温与海表面风速之间存在明显的正相关关系, 并且在海洋锋的暖 (冷) 侧形成海表风的辐合 (辐散), 表现为海洋对大气的强迫作用。海温对表面风场的影响程度与海洋锋的强度成正比, 春季影响程度最大, 夏、秋季最小。海洋锋对其附近的总降水、对流、层云降水均有影响, 尤其在春季海洋锋暖侧的降水强度增大, 对流降水的频次增多, "雨顶" 高度也有明显的抬升。暖流对大气的影响不仅局限在边界层, 其影响可达整个对流层。另外, 分析发现对流降水对海温的响应比层云降水更加敏感。研究还表明, 暖流上空高、低云呈现相反的年循环特点, 冬季多0.5~2 km的边界层云, 夏季多云底在10 km以上的高云。深对流云集中出现在3~6月, 从冬季到初夏, 30%以上的云量中心抬高了接近8 km。春季和初夏在海洋锋的暖侧频繁地出现深对流活动。     

伊宁春季层状云和混合云降水的雨滴谱统计特征分析

利用设在伊宁的激光雨滴谱仪获取的2013年4月的降水资料,对层状云和混合云降水粒子谱的微物理参量平均值和Gamma函数拟合结果以及Z-I关系进行对比分析。计算结果表明,伊宁地区春季降水的微物理参量普遍偏小,小滴对降水浓度的贡献达到92%以上,即降水主要以小滴为主。层状云降水的雨强、雨滴数浓度、雨滴的各类微物理特征参量的平均值均大于混合云降水。函数拟合结果表明,混合云降水的雨滴谱宽大于层状云降水的雨滴谱宽,层状云和混合云降水的雨滴谱都比较符合Gamma分布,在小滴段Gamma分布对实际谱都有一定的低估,在大于1 mm的粒径段,拟合结果有一定的偏差。还讨论了雨滴大小因子Λ和形状因子μ之间的关系以及Z-I关系,Λ-μ关系与粒子尺度有关,根据拟合的二项式得到层状云降水粒子的平均直径大于混合云降水的平均直径。     

Investigation of high-depth cumulonimbus clouds characteristics after seeding to increase precipitation

Analyzed is the development of three cumulonimbus clouds seeded with the crystallizing reagent in Saudi Arabia. Continuous satellite and radar observations of the clouds were carried out during the five-hour period. Obtained are the data on the dynamics of cumulonimbus clouds and their anvils. The vertical development of cumulonimbus clouds and the increase in the radar reflectivity and amount of precipitation were observed after the seeding. The significant increase in the precipitation was observed in all three cases. The results obtained in the present analysis are in agreement with theoretical concepts of the seeding effects on dynamic properties of clouds and precipitation characteristics. They demonstrate a big potential of seeding for increasing the precipitation falling from cumulonimbus clouds.     

青藏高原那曲地区夏季一次对流云降水过程的云微物理及区域水分收支特征

第三次青藏高原科学试验针对高原夏季云和降水物理过程开展了大量观测研究,为进一步揭示高原云微物理结构、云中水分转化和区域水分收支特征,本文采用中尺度数值预报模式（WRF）并结合高原试验期间的各种观测资料,对那曲观测试验区2014年7月5~6日的一次较为典型的夏季对流云降水过程进行了数值模拟研究。结果表明WRF模式能够基本再现高原夏季对流云的发展演变过程以及降水的日变化特征。模拟结果显示高原夏季对流云中具有较高的过冷云水和霰粒子含量,冰相过程在高原云和降水的形成和发展中具有十分重要的作用,地面降水主要由霰粒子融化产生。暖雨过程对降水的直接贡献很小,但在霰胚形成中具有十分重要的作用。霰粒子胚胎的形成主要来源于冰晶与过冷雨滴的撞冻过程,雪粒子和过冷雨水的碰冻转化及过冷雨滴的均质冻结贡献相对较小。霰粒子的增长过程在12 km（-40℃）以上层主要依靠对冰晶、雪粒子的聚并收集过程,而在其下层的增长过程主要依赖对过冷云水的凇附增长,对雪粒子的聚并收集和凝华增长过程较小。高原那曲地区净水汽收支为正,日平均降水转化率可达20.75%,接近长江下游地区,高于华北、西北地区。该地区日降水再循环率为10.92%,说明局地蒸发的水汽对高原降水的水汽来源具有一定的贡献,但高原降水的90%仍然由外界输入的水汽转化形成。     

闽西北地区降水回波特征和人工增雨作业条件分析

利用新一代天气雷达回波资料、850 hPa天气图和地面降水资料对闽西北地区的云雨资源、有利人工增雨作业的天气系统、降水回波特征及人工增雨作业指标进行分析.结果表明:福建闽西北地区有利于开展人工增雨作业的主要天气系统可分为9类:大陆高压、副高外围、暖区辐合、热带辐合带、低槽、台风(低压)、低涡、低涡切变和其他类.积层混合...     

新一代天气雷达与TWR01小天气雷达在一次强降水天气过程中的对比分析

通过对贵阳多普勒雷达和独山TWR01小天气雷达资料在一次强降水天气过程中四个时段的观测资料和四个时段的自记降水资料进行分析对比．得出新一代多普勒天气雷达由于贵州地形影响等原因．存在一定的探测盲区,而TWR01小雷达对小范围的对流云层观测更清楚、更接近当时天空的实际情况,是多普勒天气雷达很好的补充。     

Precipitation responses to radiative effects of ice clouds: A cloud-resolving modeling study of a pre-summer torrential precipitation event

The precipitation responses to the radiative effects of ice clouds are investigated through analysis of five-day and horizontally averaged data from 2D cumulus ensemble model experiments of a pre-summer torrential precipitation event. The exclusion of the radiative effects of ice clouds lowered the precipitation rate through a substantial reduction in the decrease of hydrometeors when the radiative effects of water clouds were switched on, whereas it increased the precipitation rate through hydrometeor change from an increase to a decrease when the radiative effects of ice clouds were turned off. The weakened hydrometeor decrease was associated with the enhanced longwave radiative cooling mainly through the decreases in the melting of non-precipitating ice to non-precipitating water. The hydrometeor change from an increase to a decrease corresponded to the strengthened longwave radiative cooling in the upper troposphere through the weakened collection of non-precipitating water by precipitation water.     

Microwave Simulations of Precipitation Distribution with Two Radiative Transfer Models

Two microwave radiative transfer models of precipitating cloud are used to simulate the microwave upwelling radiances emerging from precipitating clouds. Comparison of the simulation results shows that significant difference of microwave upwelling radiances exists between these two radiative transfer models. Analysis of these differences in different cloud and precipitation conditions shows that it is complicated but has certain trend for different microwave frequencies. The results may be useful to quantitative rainfall rate retrieval of real precipitating clouds.     

山西省层状云飞机云物理观测试验结果分析

利用山西省2008年-2010年64架次云结构的粒子测量系统（DMT）探测资料,配合地面观测和卫星资料统计分析了层状云系的宏微观特征。发现：降水性层状云低云含水量垂直方向上平均为0．03g,m^3,中云含水量垂直方向上平均为0．05g／m30对比分析降水云和非降水云系的微物理特征量,两者存在显著的差异,降水性层状云云粒子有效半径要达到10μm-14μm。对云系不同温度层的微物理特征和云中水分按不同粒子尺度的分配特征进行了对比分析,结果表明：降水性层状云在垂直方向上的微物理结构特征非常明显,也是分层的。高层主要是冰相粒子,主要是冰雪晶,随高度降低冰雪晶的尺度增大,在四个典型温度层的观测中,LWC、云粒子及降水的浓度、尺度相较有很大不同。云中水分按不同粒子尺度的分配可以看出,直径20μm、30μm的粒子含水量较高,对云中液态水含量的贡献较大,降水粒子主要由20μm、30μm的粒子转化。     

Impact of Long-range Desert Dust Transport on Hydrometeor Formation over Coastal East Asia

Model simulations and hydrological reanalysis data for 2007 are applied to investigate the impact of long-range desert dust transport on hydrometeor formation over coastal East Asia.Results are analyzed from Hong Kong and Shanghai,which are two representative coastal cities of East Asia.Long-range desert dust transport impacts mainly spring and summer clouds and precipitation over coastal East Asia.In spring,clouds and precipitation come mainly from large-scale condensation and are impacted mainly by dust from the Gobi,Sahara,and Thar deserts.These desert dusts can participate in the precipitation within and below the clouds.At lower latitudes,the dust particles act mainly as water nuclei.At higher latitudes,they act as both water nuclei and ice nuclei.The effect of Gobi,Sahara,and Thar dust on large-scale clouds and precipitation becomes stronger at higher latitudes.In summer,clouds and precipitation over coastal East Asia come mainly from convection and are impacted mainly by dust from the Taklamakan,Arabian,and Karakum-Kavir deserts.Most Taklamakan dust particles can participate in precipitation within convective clouds as ice nuclei,while Arabian and Karakum-Kavir dust particles participate only as water nuclei in precipitation below the clouds.The effect of Taklamakan dust on convective clouds and precipitation becomes stronger at lower latitudes.Of all the desert dusts,that from the Gobi and Taklamakan deserts has the relatively largest impact.Gobi dust impacts climate change in coastal East Asia by affecting spring water clouds at higher latitudes.