可能最大降水估算方法研究现状及其发展

可能最大降水估算技术是三十年代美国气象局为了满足水利建设事业的需要,特别是水工建筑物的设计洪水而提出来的,并取得了积极的成果。近年来,随着水文学与气象学的发展,电子计算机和卫星资料的应用,在对暴雨成因分析的基础上,可能最大降水研究已经有了显著的进展。我国地处副热带和温带大陆东岸季风气候区,西有青藏高原,地形复杂,东南濒太平洋,海陆影响显著。夏季盛行西南风和东南风,水汽丰沛,暴雨频发,是世界上多暴雨的国家,尤其是多持续性大暴雨。自古以来,不少地区或流域,暴雨洪水为患,史不绝书,常铭之碑文,见之于方志。我国纬度约与美国相当,但暴雨却较美国为大,除了著名的35.7五峰暴雨、63.8海河暴雨、75.8林庄暴雨外,24小时雨量超过1000毫米的大暴雨还有多处。有的暴雨已接近世界记录。近年     

广东致洪特大暴雨的综合分析

对广东１９４９年至１９９４年发生的１２场造成较大洪涝灾害的特大暴雨进行分析,发现广东的致洪特大暴雨基本上可以分为３类,并具有不同的环流和物理量特征：西北江并发洪水的特大暴雨一般发生在前汛期,暴雨持续时间长、范围广、灾情重,暴雨期间环流稳定,锋面降雨系统完整,暴雨层结不稳定面积大;沿海诸河及小支流洪水致洪暴雨多发生在后汛期,暴雨突发性强、持续时间短、雨强大,暴雨主要是由于热带气旋的入侵而造成,只在暴雨区附近有明显的层结不稳定,对流现象非常强烈;造成东江及其它主要支流洪水的暴雨则可能是锋面雨也可能是热带气旋雨,稳定度指数及分布状况介于二者之间。     

渭河2005年9—10月暴雨洪水特性分析

2005年9月下旬渭河流域发生了长历时、大面积、高强度降雨,致渭河干流及支流涨水,多处出现超警戒洪水。通过对该次暴雨洪水特性分析,发现形成这次洪水的暴雨中心和洪水形成均在中下游地区,暴雨中心移动方向与洪水走向一致也是形成这次洪水的基本原因。     

概论伊吾河洪水成因及其防御对策

根据伊吾河流域洪水类型及特点,分析了伊吾河暴雨的水汽来源、环流特征以及暴雨所形成的洪水灾害,并对伊吾河洪水的防御提出了工程性措施和非工程性措施。     

中国暴雨洪涝预报方法的研究进展

针对中国暴雨洪涝灾害频发的现象及其带来的严重影响和损失,结合我国有关暴雨洪涝灾害预报方法的研究进展,对洪涝灾害预报方法的研究进行了总结与回顾。随着卫星遥感、地理信息系统等技术的不断发展与完善,暴雨洪涝灾害预报的方法由简单的数值统计方法发展成为水文模型预报法,从简易的经验模型、水动力学模型,到集总式水文模型,再发展到分布式水文模型;通过水文模型预报方法,结合气象水文耦合预报实现实时洪水预报并进行动态评估,不断提高洪水预报的精度和预见期,为暴雨洪涝灾害预报提供可靠数据和决策依据。最后,在总结归纳基础上,指出了当前暴雨洪涝灾害预报方法的不足,提出了不断提高水文观测技术、加强分布式水文模型与地理信息系统的耦合、加强与气象模型的耦合等方面的研究是进一步提高暴雨洪涝灾害预报准确率的主要发展方向。     

2000年以来我国长江中游区域暴雨研究进展

长江中游地区是暴雨多发区和重灾区,深入认识该区域暴雨形成的中、小尺度天气系统、分析暴雨发生机理与发展暴雨、洪水预报技术,对于我国防洪减灾具有重要意义。针对长江中游区域暴雨从观测到资料分析、机理研究,再到数值预报与水文应用研究,重点从暴雨外场观测试验及资料反演和中尺度资料融合技术、长江中游暴雨MCS(中尺度对流系统)观测分析和理论研究、中尺度暴雨数值模式研究和长江中游水文气象耦合的暴雨洪水预报系统四个方面介绍了2000年以来我国科研业务单位的主要研究进展,并对制约长江中游区域暴雨研究深入与预报水平提高的主要问题进行了简要讨论,对未来的研究趋势进行了展望。     

盛夏流域面融雪量初步分析

盛夏主汛期我国西部地区流域的洪水类型较东部地区复杂,为了提高当地防洪气象服务水平和丰富全国汛期气象服务技术,分析了融雪洪水与暴雨洪水物理过程的差异,提出了描述流域融雪洪水过程的面融雪量等概念。指出了盛夏主汛期流域融雪洪水的气象服务关键技术。     

川东洪水和致洪暴雨分析预报

分析了长江上游的川东地区洪水和致洪暴雨特点,提出了致洪暴雨的环流天气概念模型,预报致洪暴雨及洪水等级。     

锦江流域暴雨洪水气候特征分析

对1976－1995年的111次暴雨过程及1957－1996年的112次特征水位洪水进行了统计分析，结果表明；锦江流域的洪水多为暴雨所致，洪水越大，与暴雨的同步性越好，反映了锦江具有山区雨源性河流的特点。     

暴雨诱发富水流域洪涝灾害风险研究

采用历史灾情分析、统计、水文模型及水动力模型等方法,分析富水流域上游历史洪水过程特点、致洪降水时程特征;以年最大致洪降水序列为基础,采用耿贝尔极值I型分布法求取上游不同重现期面雨量,运用新安江模型模拟100a一遇暴雨诱发的洪水流量线,并以此为基础,分析下游洪涝风险,模拟溃堤风险下的淹没情景。结果表明:富水上游一个洪水过程持续24~72 h,多为单峰型;暴雨诱发的洪水过程占总数77%,诱发洪水的暴雨多为区域性强降水,100 a一遇致洪暴雨过程诱发的洪水可使库水位超过历史最高水位;在设计的溃口条件下,阳新县部分村镇有淹没风险。     

基于最大互相关的对流云预测

传统上利用卫星云图做降水都是根据已知的卫星云图中的通道信息来进行降水量的估算。因此,利用卫星云图仅仅做到了降水量的估算。本文利用图像的最大互相关以及线性外推对未来的卫星云图进行预测,并取得较好的结果,从而能够利用云图进行降水量的预报。     

THE COOLING OF SICHUAN PROVINCE IN RECENT 40 YEARS AND ITS PROBABLE MECHANISMS

The analysis of temperature variation trends at 160 meteorological stations in China from 1951 to 1992 showed thata relatively large area of China became warm in recent years,but there still existed an obvious cooling center in Sichuanbasin.We also analyzed the variation trends of some meteorological factors which could probably cause this cooling,and the results indicated that the global solar radiation,the insolation duration and the visual range decreased sharply inrecent years,but the cloud amount changed slightly in Sichuan basin.We also found that the decrease of surface solarradiation caused by the increase of the anthropogenic aerosols' backscattering in the lower troposphere was a notablereason for the cooling of Sichuan basin in recent years.We also confirmed this conclusion by using of a one-dimensionalclimate model.     

上海地区最高气温资料的恢复试验

对上海最高气温1924～2001年期间的缺测资料进行了恢复试验,以期通过该个例的研究,探讨我国台站历史资料集中缺测或中断序列的恢复、插补的一般方法.选取使用上海气象观测站的相邻若干台站的最高气温资料,分别用回归分析法、判别分析法和偏最小二乘法,对上海站相应期间缺测资料进行逐年逐月的恢复,并利用交叉检验的均方误差作为恢复效果的评判.结果发现对缺测资料恢复的总效果以偏最小二乘法为最好,因此选用该方法作为资料恢复的主要方法.恢复过程为每次仅恢复某月份、某测站、某年份的缺测资料,恢复后的估计值作为观测值使用,再进行其它缺测资料恢复的新资料集,如此反复地进行,以近期资料开始,逐步向前期资料延拓.这样做的目的是为了使得和后续的观测资料直接连接.     

中国近半个世纪最高气温变化特征

本文根据中国164个站1951－1995年极端气温资料分析了中国各地区平均最高气温45年来的多年变化特征,指出中国北方趋势变化并不明显,80年代后期有明显上升,西南地区80年代后期急剧下降,长江流域以南6O年代降温后变化不大,青藏高原变化较小。冬季的多年变化也各不相同,有区域性差异。EOF分析表明中国各地大多数年份有相似变化趋势,也有一些年份长江流域以南与其它各地变化相反。     

大气折射指数气候振动特征的最大熵谱分析

用最大熵谱分析法对南京、上海两地局地大气折射指数气候变化特征进行诊断，探讨了自回归模式的阶数不同对谱的影响，并从不同样本数的熵谱中提取出稳定的周期和谱峰值，所得结果可以作为预报大气折射指数变化的气候背景。     

海南岛最高和最低气温的非对称变化

利用海南岛具有46年资料的13个站点1959-2004年1月、4月、7月、10月及年平均温度、平均最高最低温度、极端最高最低温度，研究海南气温变化的气候特征，结果表明，海南岛最高最低气温变化在空间分布，线性增温趋势的稳定性、倾向率和突变现象均有明显的非对称性特征：最高气温变化的空间分布表现为北高南低，而最低气温变化的空间分布表现为南高北低；各季节的平均最低气温的线性趋势均稳定，极端最低气温在冬季和夏季线性增温趋势稳定，而各季的平均、极端最高气温增温趋势均不稳定；最低气温的倾向率在各个季节或年平均上比最高气温的倾向率大得多，冷季的线性倾向率明显大于暖季；平均最高气温在四季均不存在明显突变，而平均最低气温则均有突变。     

论Logistic判别分析中极大似然估计的存在性

研究Logistic判别分析中的极大似然估计的存在性与唯一性问题,是一个在实际中碰到的难题。本文给出了分离及有重叠数据情况下的结论证明。     

万年县夏季地面最高温度预报方法初探

利用江西省万年县气象观测站1981—2010年夏季（6—8月）逐日气象观测资料,采用多元统计回归方法,建立了地面最高温度预报模型,并使用1971—1980年夏季逐日观测资料和2013年夏季Meofis统计预报模式输出产品,分别对预报模型进行了检验和试验。结果表明,模型的回算值与实测值具有较好的对应关系,两者决定系数达0.80;模式的预报值与实测值两者变化趋势基本一致,总体平均相对误差和平均绝对误差分别为11.0%和4.9℃。     

春季中国日最高气温延伸期预报误差分析及订正

数值模式直接输出和经模式后处理得到的预报误差比较,是延伸期逐日要素预报应用基础。针对中国2 583个站点在2020年春季11~30天的日最高温度预报,根据欧洲数值中心的集合预报输出,首先,使用BP-SM（Back-Propagation - Self memory）法和回归法,进行确定性预报订正效果比较;结果表明BP-SM法和回归法都明显降低了预报绝对误差;在11~14天预报中,BP-SM法得到的平均绝对误差为3.3~3.6 ℃,预报准确率超过35%,订正效果更优。其次,基于模式直接输出和BP-SM法获得的概率预报,使用CRPSS (continuous ranked probability skill score)进行了可预报性分析。结果表明,在地形复杂地区,经过订正,预报准确率明显改善。对于延伸期逐日要素预报,合理的模式后处理方法是降低预报误差和提高预报能力的重要环节。