夜间层状云的观测

云是目测项目中观测比较困难的一个,在没有星月光的夜晚更是困难,不少观测员将层云误记为高层云.应根据云出现的时间、季节以及天气形势、天气条件等来判断:层云常产生在暖湿气团中,多在秋末和冬季出现,持续时间一般较短,较少产生降水,生成和消散都比较突然,多在后半夜到清晨之间出现,日出后消散;高层云多为锋面云系,比较稳定,一天中任何时间都可能出现,多有降水产生.只要掌握住这些特点,就不易错记.     

夜间层状云的观测

云是目测项目中观测比较困难的一个,在没有星月光的夜晚更是困难,不少观测员将层云误记为高层云。应根据云出现的时间、季节以及天气形势、天气条件等来判断:层云常产生在暖湿气团中,多在秋末和冬季出现,持续时间一般较短,较少产生降水,生成和消散都比较突然,多在后半夜到清晨之间出现,日出后消散;高层云多为锋面云系,比较稳定,一天中任何时间都可能出现,多有降水产生。只要掌握住这些特点,就不易错记。夜间层状云的观测@黄兰兰$信阳市气象局!河南信阳464000     

贵州云的观测

云的观测是地面测报工作中的难点,该文拟通过对云形成、演变以及伴随的天气现象等进行解析,指出目前贵州云的观测存在的问题,并提出解决问题思路。     

广西南宁冬季层状暖云微物理特征的飞机观测分析

利用运十二飞机在2012年冬季广西南宁地区开展的12架次层状暖云微物理探测资料进行分析,统计和观测结果表明,层状暖云垂直方向分层显著。存在逆温是典型宏观特征,降水云基本都为多层逆温,逆温位置主要出现在云顶附近。云滴平均浓度为652±607个/cm3;无降水云比降水云云滴平均浓度略大,分别为678±348个/cm3和615±363个/cm3。平均液水含量为1.03±0.73 g/m3,其中降水云远大于无降水云,分别为1.3±0.9 g/m3和0.88±0.6 g/m3。平均有效直径为18.2±5.6 μm,降水云略大于无降水云,分别为19.4±5.0 μm和17.3±6.0 μm。垂直分布上,云滴数浓度在接近地面的下层云中最大,峰值区主要出现在云底,且随高度一般呈现递减趋势。云滴谱分布显示在6.5 μm出现次峰值。降水云中大云滴主要出现在接近地面的下层云中,而无降水云中几乎没有观测到大云滴。      

层状云数值模式与实际观测研究

改进了一维层状云雨滴分档模式,利用雨滴分档模式在计算雨滴粒子谱型及数浓度自然演变方面中的优势,对吉林省长春市6月21日3个不同时刻的降雨进行了模拟,并与实测资料进行了比较。结果表明,改进后的模式计算稳定,可以模拟出与实际降水谱型相接近的雨滴谱;对于层状云中上升气流速度难以直接测量的问题,通过选用不同的上升气流速度方案,并将计算所得的雷达回波反射率廓线与实际地面雷达观测值相拟和的方法,从而为实现通过雷达回波与模式计算相比较来测量定量降水提供一个新的思路;与实际观测结果比较可知,暖区碰并过程对本次降水的贡献在10%左右,与上升气流的速度有关。     

宁夏夏季层状暖云降水观测研究

采用Micaps资料和机载PMS实时探测资料,分析了2007年8月26日宁夏银川地区一次层状云降水过程的宏微观物理特征.结果表明,这次降水是由弱锋面云系产生的,整个云层温度在0℃以上,云中没有冰晶质粒存在,为暖云降水,而且云中的分层结构明显;降水的雨滴直径均在2～3 mm以下,降水与云中大粒子的增加有密切关系.暖性层状...     

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。     

川西南冬季层状云宏微观特征初探

一、前言层状云是冬季主要的云水资源。在开展冬季人工增雨、消云试验研究、解决电线覆冰等一系列具体问题时,都应弄清楚云的宏微观特征。由于客观条件所限,在冬季我们没有开展过这方面的观测研究。我省历来冬干春旱,冬季多云寡照,为探索冬季人工增雨和消云试验的可行性,近年来着手对冬季层状云进行探测研究。本文通过对1989年1～3月在川西南野外探测的云雾资料和成都、宜宾两站同期的探空资料的分析,首次揭示了我省冬季层状云     

北疆冬季层状云微物理结构初探

利用PMS云粒子测量仪器，对1987年11月16日新疆北部沿天山一带的冬季层状云进行云微物理结构研究。云呈带状结构，带宽46km左右。云为上、下两层，发现下层云云顶之上有上层云引晶催化，影响了下层云微物理结构特征，使下层云由过冷液态水云向冰水混合云转化，并有发展成冰云的趋势。     

太行山东麓层状云微物理特征的飞机观测研究

本文利用“太行山东麓人工增雨防雹作业技术试验”的飞机和地面雷达观测数据,重点研究分析了2018年5月21日一次典型西风槽天气系统影响下的层状云微物理特征。结果表明,?5°C层的过冷水含量低于0.05 g m?3,冰粒子数浓度量级101～102 L?1。冰粒子数浓度高值区主要以针状和柱状冰晶为主。这可能低层是Hallett-Mossop机制和其他冰晶繁生机制共同作用下所产生的冰晶碎片在冰面过饱和条件下凝华增长所形成的。冰粒子数浓度低值区的冰晶形状基本以片状或枝状为主。?5°C层的冰雪晶增长主要以凝华和聚并增长为主,凇附过程很弱。零度层附近云水含量峰值区的液态水占比达到70%以上。云水含量峰值区的粒子主要以直径10～50 μm的云滴为主,伴随着少量聚合状冰晶。零度层其他区域的过冷水含量维持在0.05 g m?3左右,冰晶形态主要以聚合状、凇附状及霰粒子为主。液水层则主要以球形液滴及半融化状态的冰粒子为主。垂直探测表明:零度层以上的冰雪晶数浓度呈现随高度递增的趋势。在发展稳定的层状云内,混合层的过冷水含量很低,冰粒子主要通过凝华和聚并过程增长,云体冰晶化程度较高。而在发展较为旺盛的层状云区里过冷水含量也较高,大量液滴的存在也表明混合层冰-液相之间的转化不充分。不同温度层的粒子谱显示,冷水含量高值区的冰粒子平均浓度比过冷水低值区高,但平均直径比过冷水低值区小。     

层状云微物理参数反演及其辐射效应的个例研究

利用毫米波云雷达、微波辐射计联合反演方法,对2015年11月11日安徽寿县的一次层状云过程的云参数进行了反演,将所得云参数加入到SBDART辐射传输模式中,进行辐射通量计算,并将计算的地面辐射通量与观测的地面辐射通量进行了对比分析。研究表明:1)利用毫米波雷达和微波辐射计数据联合反演的云参数比较可靠;2)利用SBDART模式并结合反演的云参数,可以准确实时地计算地面及其他高度层的长短波辐射通量;3)在反演的云参数中,光学厚度对地面各种辐射通量的影响是最大的,云层的光学厚度越大,到达地面的太阳短波辐射越小,地面反射短波辐射也越小。另外云底温度越高,云体向下发射的红外长波辐射越大。地面向上的长波辐射是地面温度的普朗克函数,随地面温度而变;4)云对地面的短波辐射强迫为负值,对地面有降温的作用。云对地面的长波辐射强迫是一个正值,对地面有一个增温的作用;5)云对地面的净辐射强迫随时间变化很大,它的正负与太阳高度角和云参数有关。     

冬季雨淞观测的探讨

针对测站或测站附近有雨淞,但雨淞架导线上无结冰的实际问题,提出有电线积冰观测的台站,气簿-1天气现象栏和电线积冰记事栏如实记录,现在天气WW报66,934RR组固定编发"93400",与同行者们共商,以提高测报质量。     

基于葵花影像中国地区夜间云识别方法研究

利用2018年3月至2020年2月FY-4A卫星AGRI高时空分辨率多通道数据与同期湖北省夜间大雾天气个例,先确定夜间大雾在AGRI长波红外波段（10.8 μm）和中波红外波段（3.72 μm）的识别阈值,再使用地面气象观测站点资料对卫星识别结果进行检验;最后,结合高速公路交通管制信息,分析夜间大雾识别方法在湖北省高速公路服务应用中的潜力。结果表明：（1）基于FY-4A卫星识别的夜间大雾,与气象观测站实况大雾较为一致。（2）卫星对夜间大雾的识别命中率普遍在70%以上;不考虑地形影响,其识别命中率可提高5%~8%;不考虑云影响,识别命中率可提高3%~4%。（3）与湖北省高速公路交通管制信息对比,FY-4A卫星对收费站点大雾识别命中率均高于70%,并在部分国家气象站未观测到大雾而因雾封路的区域可实现对大雾天气的有效识别,其对夜间大雾的识别信息在高速公路交通气象服务中具有较大应用潜力。

     

A satellite-based climatology of fog and low-level stratus in Germany and adjacent areas

A 10-year fog climatology of Germany and adjacent areas, based on NOAA-Advanced Very High-Resolution Radiometer (AVHRR) data, is presented. Maximum fog frequency is obtained for the Lake Constance area; minimum fog occurrence, accounting for basins and river valleys, is located in the Lower Rhine area. This is a transition zone between coastal advection fog and the more continental radiation fog of the lower mountain range. Fog persistence is estimated by a comparison of night and day maps. Using the bispectral approach of Nakajima and Nakajima [J. Atmos. Sci. 52, (1995) 4043], the potential of weather satellite data for climatologies of fog's optical and microphysical properties is examined. Maps of fog optical depth, effective radius and liquid water path (LWP) are computed from well-illuminated noon images and the resulting data set is statistically evaluated. Typical features of advection fog are obtained for the coastal areas of the North and Baltic Seas, while the fog of the pre-Alpine basins reveals characteristics of continental radiation fog. The results are in general accordance with field observations of various sources.     

贵州省2009年冬季大气气溶胶光学厚度的特征分析

利用FY-3A陆上气溶胶日产品,结合ENVI遥感影像软件和ArcGIS地理信息软件的相关模块,处理和分析了贵州省2009年冬季大气气溶胶光学厚度,并由此计算出Angstrom浑浊度系数和波长指数。分析表明:贵州省2009年冬季整层大气气溶胶光学厚度在0.55μm波段内的旬变化幅度为0.28~0.53μm,并呈现出波动性的发展趋势,特别是2010年1月下旬—2月下旬有显著增加,较大值在整个冬季都相对集中于贵州省的中部、西南部以及北部地区;在污染物浓度变化中,细粒子浓度变化因素占主导地位;与冬季的前期相比,后期气溶胶光学厚度较大,细粒子比重有所增加,浑浊度稍微偏高,造成空气轻微污染。     

Coastally trapped stratus events in British Columbia

Abstract

Coastally trapped stratus events involve the alongshore propagation of a low‐level mesoscale ridge of high pressure, and generally occur only during summer in British Columbia. During these events, a body of cool dense air overlain by stratus cloud propagates northwards in the marine layer. This situation results because Coriolis effects trap the dense air against the coastal mountains and an inversion layer prevents vertical leakage of energy. Detailed analysis of a late summer event and comparison of the observations with available theory are presented. It is shown that the theoretical speeds for the event agree reasonably with observations except near major topographic variability. The theoretical trapping scale (internal Rossby radius) computed from the sounding data matches the observed width of the coastal stratus seen on satellite imagery. It is found that the properties of the event may be accounted for by the propagation in the marine layer of a coastally trapped intrusion with steep leading edge or shock. Attention is drawn to the role that the complex topography of Vancouver Island plays in influencing the propagation of the event, and some suggestions for forecasting these phenomena are made.     

贵州冬季一次罕见风雹天气过程分析

本文利用常规气象观测资料、多普勒雷达资料和FNL再分析资料,对2022年1月4日贵州出现的一次风雹天气过程进行分析。结果表明：此次风雹天气由高空槽、低涡切变线、低空急流、地面热低压和地面辐合线的共同作用产生;降雹前有能量锋的建立,降雹期间锋区呈增强趋势;湿层配置表现为500 hPa的空气偏湿,不是明显的上干下湿层结,0 ℃层高度和-20 ℃层高度比春季降雹时的高度偏低70 ~100 hPa;与贵州春、夏两季的雷暴大风对流参数比较,此次过程的CAPE和PWAT小于春、夏两季的阈值,而DCAPE、T75和Td85明显高于春、夏两季阈值;对流风暴的影响过程分为两个阶段,第一阶段的回波带强度更强,组织性更好,形成了弓形回波复合体（BEC）,并伴有后侧入流缺口（RIN）,是雷暴大风出现的主要原因,持续出现的三体散射长钉（TBSS）、高悬的强回波以及宽阔的弱回波区（WER）,使得第一阶段的降雹密度较大,且局地产生大冰雹;第二阶段的回波强度较弱,且组织性较差,因此只产生小冰雹,降雹密度也较小。     

Numerical study of droplet size dependent chemistry in oceanic,wintertime stratus cloud at southern mid-latitudes

Cloud droplet chemistry is modelled for the first 150 m of rise in a wintertime, mid-latitude, marine stratus cloud using observations made at and near the Cape Grim Baseline Station as a source of input parameters. The emphasis in this work was to study the variation in droplet chemistry as a function of both droplet size and nucleus composition, with a particular focus on the way in which oxidation of dissolved sulfur dioxide varied.At 150 m above the condensation level, solute concentration as a function of droplet size was found to increase by as much as 2 to 3 orders of magnitude for only a factor of 2 increase in droplet radius, primarily as a consequence of the 1/r dependence in the droplet growth equation. This type of size dependence exists at all levels in the model cloud, and has a significant influence on oxidation rate of sulfur dioxide in droplets growing on sulfate nuclei, oxidation by ozone being favoured in the smallest droplets, but oxidation by hydrogen peroxide being favoured in the larger droplets. Oxidation by ozone is favoured at all sizes in droplets formed on sea-salt nuclei as a result of the initially high alkalinity of these droplets, and in the cloud overall is calculated to be the more important oxidation pathway. Although based on a simplified chemical scheme, these results suggest that both size-dependent and nucleus-dependent chemistry of cloud droplets may need to be considered explicitly in cloud modelling work.Volume-weighted mean pH values in the range 5 to 6 were predicted from sensitivity studies in which input variables were varied over reasonable ranges, in agreement with two sets of bulk cloud-water pH data obtained by aircraft near Cape Grim.     

贵州近44a降雪天气形势及物理量诊断分析

利用NCEP/NCAR再分析资料和观测资料,对1962-2005年贵州出现的九次大范围持续时间较长的降雪天气过程的大气环流场、水汽和动力诊断进行分析,并与2008年1月28日降雪天气特征进行匹配验证.结果表明:北脊南槽型、横槽南支型、平直多波动型和高空急流型是造成贵州降雪的主要环流特征;冷空气南下及蒙新高地冷高压和滇黔准静止锋的维持是降雪天气发生的地面重要因素;南支波动是造成强降雪的基础条件;700 hPa西南暖湿气流引导孟加拉湾水汽向西南地区输送,为贵州降雪提供了必要条件;强烈的上升运动为降雪提供足够的动力条件;28日降雪天气特征与历史降雪特征高精确的匹配一致.