长江中下游丰枯梅雨环流配置及其前期演变特征

本文着重讨论了长江中下游地面(3月)气温与长江中下游丰枯梅雨环流系统的关系,以及丰枯梅雨的前期环流演变特征问题.分析发现:3月份是长江中下游地区季节转换的关键时期,长江中下游3月近地面气温(T_3)的变化,对6月环流特征、季节转换、梅雨丰枯等反映最敏感,是个较好的预报特征量.在前期环流演变中发现极涡、东亚槽、副高等对梅雨的丰枯亦有较好的预兆反映.     

资料

1989年1月500hPa环流指数、环流特征量资料 中央气象台长期预报科1 989年1月亚洲地区逐日500hPa西风环流指数 中央气黎台中期预报科资料     

华北盛夏旱涝的环流型特征及其在初夏的预兆

文中应用NCEP/NCAR 500 hPa逐日资料对影响华北盛夏旱涝的环流特征进行分析,给出了盛夏旱涝分别与“西高东低”和“东高西低”流型的对应关系。并进一步研究初夏与盛夏的环流演变特征,得知若在6月500 hPa华北出现异常增高过程时,则盛夏多出现“西高东低”流型,华北少雨;反之,6月华北出现异常低压过程时,盛夏多出现“东高西低”流型,华北多雨。6月华北高压区环流特征与盛夏的环流型相关系数达0.597,与华北中部盛夏降水相关系数为0.562,为初夏进行盛夏旱涝短期气候预测提供了依据。以此为根据建立了初夏对于天津盛夏降水短期气候预测的经验方法,在2002—2004年的业务应用中预报趋势都是正确的。     

夏季西太平洋副热带高压异常时的东亚大气环流特征

利用NCAR/NCEP月平均再分析资料,探讨夏季西太平洋副热带高压异常时东亚热带季风、梅雨锋及中高纬环流的变化特征.研究表明:夏季西太平洋副热带高压脊线异常偏南或脊点异常偏西时,东亚夏季风环流偏弱,850 hPa矢量风距平场上东亚热带地区出现反气旋性环流,副热带地区呈气旋性环流,500 hPa垂直速度距平场上东亚热带地区上升运动减弱,梅雨锋区上升运动加强,500 hPa高度上东亚高纬鄂霍次克海区域出现阻塞高压,高纬冷空气直达中纬度,梅雨锋扰动加强,造成江淮流域汛期降水偏多.夏季西太平洋副热带高压脊线异常偏北或脊点异常偏东时,东亚夏季风环流偏强,东亚大气环流系统的活动出现了与上述情况相反的异常型,江淮流域汛期降水偏少.     

近50a江淮梅雨的区域特征

利用江淮地区44个站1954-2003年50 a逐日降水资料,采用模糊聚类、经验正交函数分解(EOF)、谐波分析和小波分析等方法分析了江淮梅雨期梅雨量的时空变化特征.结果表明:江淮地区梅雨量的空间分布存在显著不同的区域差异,可以分为南、北两个区.梅雨量具有显著的年际和年代际变化特征,南区候平均雨量峰值出现在6月第5候,北区峰值出现在7月第1候,副高脊线的两次北跳分别与江淮梅雨的平均入梅日期(6月第4候)和平均出梅日期(7月第2候)密切有关;南区梅雨量长期变化呈显著的上升趋势,而北区变化不明显;南北两区梅雨量具有显著不同的年际和年代际方差构成.南北两区梅雨量均存在多时间尺度的振荡周期.副热带高压和季风环流的异常直接影响到江淮梅雨期梅雨量的丰枯.     

资料

1996年4月500hPa环流指数、环流特征量资料国家气候中心气候预测室1996年4月亚洲地区逐日500hPa西风环流指数中央气象台中期预报科1996年4月500hPa平均高度、涡度距平的球函数展开系数、振幅、位相国家气候中心资料     

资料(1998年9月)

1998年9月500hPa环流指数、环流特征量资料国家气候中心气候预测室1998年9月亚洲地区逐日500hPa西风环流指数中央气象台中期预报科1998年9月500hPa平均高度,涡度距平的球谐函数展开系数,振幅,位相国家气候中心资料(1998年9月)     

西江流域面雨量与区域大气环流型关系

利用Lamb-Jenkinson大气环流分型方法,对西江流域1971—2015年逐日平均850 hPa和500 hPa高度场进行环流客观分型,分析流域降水天气环流型出现概率及主导环流型变化特征,探讨主导环流型对西江流域总面雨量和子流域面雨量的贡献率及环流型配置与降水的关系。结果表明:当850 hPa为西南风型、500 hPa为西风型时,流域出现降水天气的概率最大;850 hPa气旋型和500 hPa西风型对年总面雨量和各子流域面雨量的贡献率均为最大,且对东部子流域面雨量的贡献率大于西部子流域,850 hPa南风型与500 hPa反气旋型的环流配置是西部子流域秋季降水偏多的主导环流型配置;春季850 hPa气旋型与500 hPa西风型、夏季850 hPa气旋型与500 hPa西风型、秋季850 hPa南风型与500 hPa反气旋型、冬季850 hPa西南风型与500 hPa西风型的环流配置时,出现强降水天气的概率分别为18.7%,21.1%,4.0%和2.0%,即夏季最大,其次为春季,冬季最小。近45年,850 hPa气旋型、500 hPa西风型对流域年总面雨量的贡献率呈增加趋势,是西江流域面雨量呈偏多趋势的主导环流型。     

梅汛期100 hPa南亚高压特征与江苏梅雨关系研究

通过2002～2005年南亚高压特征指数、高空槽变化过程分析,讨论了南压高压对江苏梅雨期和主要降水落区的影响.并结合近15年南亚高压特征指数,探讨了不同梅雨年型的特征指数区域分布关系.同时利用2002～2005年45年NCEP 100 hPa高度场资料,分析了不同梅雨年型高空环流形势差异.得出:(1) 南亚高压特征指数变化和西风槽移动与江苏梅期(入梅、出梅、梅期、梅雨量和落区)特征有密切关系.(2) 梅雨期100 hPa南亚高压的平均特征对梅期特征和梅雨年型有很好的对应关系.6～7月和梅雨期间南亚高压脊线和东伸指数平均值对梅雨强度指数具有一定的预报指示意义.     

欧洲中期天气预报中心和日本数值预报产品检验及在梅汛期中期预报中的应用

本文对欧洲中期天气预报中心及日本中期数值预报产品在1989、1990两年江苏省梅汛期亚欧大环流形势及影响系统方面的预报能力进行了检验。用ECMWF72—144小时500hPa格点报制作4天平均图,作为梅雨预报工具。并以这两年梅雨预报为例,说明该工具的预报效果。     

长治高温气候特征及分析预报

通过对长治市1977年-2004年6月-8月出现≥35℃的高温天气的地理分布特征、时间和强度等统计研究,给出了高温天气的气候背景。从500hPa高空形势分析,归纳出造成高温天气的四种主要环流形势（两槽一脊型、纬向环流型、大陆暖高型、副高控制型）;分析了风、云、降水等气象要素与高温天气的内在联系。通过850hPa高温预报指标站的选取及数值预报产品的统计分析,给出了高温天气的综合性预报模型。     

门限自回归模型在梅雨降水量预测中的应用

针对梅雨量的分布特性,提出应用门限自回归模型建立一套简便实用的梅雨量丰枯预测方案。利用相关分析取得恰当的延迟特性,根据梅雨量在X轴上的分布特点选取门限值,并通过改进遗传算法和高斯-牛顿法优化回归系数项和回归系数,最后采用分级预报方法对梅雨量做5级预报。该方案在1967~2002年泰州地区梅雨量丰枯预测中取得了很好的效果,其历史拟合率和预报准确率分别达到87%和80%。     

资料

1993年6月500hPa环流指数、环流特征量资料 中央气象台长期预报科环流指数西太平洋副热带高压东亚槽极涡凸月平均候平均面·积指红强度指数西伸脊点脊线位置J匕界位置平均位置平均强度中心位置强度经度纬度12345、6亚欧地区IzIM0 .860 .430 .620 .250 .870 .501 .130 .481 .180 .570 .830 .280 .530 .512969901724//80ow70ON38亚洲地区I:IM0 .690 .420 .500 .290 .710 .371 .110 541_O夕n闷月0 360 351.;;;.{{1993年6月亚洲地区逐日500hPa西风环流指数 中央气象台中期预报科日口口口口区6口国口国国国国困15回回国回困回困困回困国回困…     

资料

2005年3月500hPa环流指数、环流特征量资料国家气候中心气候预测室环流指数西太平洋副热带高压东亚槽极涡月平均候平均123456中心位置经度纬度强度亚欧地区IZ IM1.280.851.380.640.881.001.480.621.810.901.131.040.990.88亚洲地区IZ IM1.400.791.550.721.040.771.400.641.870.691.261.021.250.87204690131914311290E80N3面积指数强度指数西伸脊点脊线位置2005年3月亚洲地区逐日500hPa西风环流指数及副热带高压脊线(120°E、130°E、140°E)位置中央气象台中期预报科日12345678910111213141516171819202122232425262728293031数157147…     

月动力延伸预报产品的评估和解释应用

该文用3种客观评分方法对国家气候中心的月动力延伸预报结果（500 hPa位势高度场）进行了全面评估。结果表明,延伸预报环流的旬和月平均场预报准确率明显高于持续性预报,有一定的预报技巧和业务参考价值,但仍未达到可用于实际业务预报的技巧。对形势预报进一步分析发现,500 hPa的部分环流特征量模拟效果好,其预报技巧高于整个形势场的预报。根据已有的经验和研究成果,这些环流特征量和要素预报有较好的相关,可以直接在业务中应用。该方法为动力产品的解释应用提供了又一条途径。     

资料

2005年6月500hPa环流指数、环流特征量资料国家气候中心气候预测室环流指数西太平洋副热带高压东亚槽极涡月平均候平均123456中心位置经度纬度强度亚欧地区IZ IM0.920.441.050.310.520.710.790.361.270.521.050.330.860.38亚洲地区IZ IM0.900.410.850.330.350.661.000.331.480.461.080.290.640.362962115202565W65N37面积指数强度指数西伸脊点脊线位置2005年6月亚洲地区逐日500hPa西风环流指数及副热带高压脊线(120°E、130°E、140°E)位置中央气象台中期预报科日123456789101112131415161718192021222324252627282930数215191174138…     

利用天气关键区相似法预测西江流域6月延伸期强降水天气过程

针对西江流域强降水过程预报,采用1960—2017年西江流域135个气象站点资料和北半球500 hPa NCEP/NCAR逐日环流场资料,在多雨年500 hPa大气环流合成分析的基础上,确定影响强降水过程的天气关键区范围。进一步利用关键区形值相似集成方法,通过EOF对环流场进行展开,提取主要特征量及恢复场,与历史同期EOF主要特征恢复场进行对比,寻找最佳形值相似年,并对强降水过程出现时段进行预测。利用该方法对2008年6月西江流域延伸期大雨以上强降水过程的出现时段进行预报试验和近5 a的预测效果检验,结果表明天气关键区相似法对西江流域延伸期降水过程有良好的预测效果,可应用于日常西江流域延伸期强降水过程预报业务中。     

1996年3月500hPa环流指数、环流特征量资料

1996年3月500hPa环流指数、环流特征量资料$国家气候中心气候预测室     

资料

1993年3月500hPa环流指数、环流特征量资料 中央气象台长期预报科环流指数西太平洋副热带高压东亚槽极涡月平均候平均面积指数强度指数西伸脊点脊线位置j匕界位置平均位置平均强度中心位置.强度123456经度纬度亚欧地区I:IM1宁9n口q1 .550 .481 .231。331‘450 .601 .380 .590 .830 .71l5171 1513l5150117120oE85oN一50.72O。61亚洲地区I:IM1 .220 .781 420 .771 .900.411 .111 .320.780 .571 .070 .831 040 .781993年3月亚洲地区逐日500hPa西风环流指数 中央气象台中期预报科日口口口口口国口国同网同网网网囚国国国困回画回困画困2627…     

新疆昭苏彩虹环流特征及其可预报性分析

采用2017—2019年NCEP/NCAR逐日2.5°×2.5°再分析数据和伊犁州昭苏气象站彩虹观测记录,对昭苏出现彩虹的环流特征进行了分型,并通过对数值模式预报产品的检验分析了昭苏彩虹的可预报性。结果表明：昭苏4—9月都可观测到彩虹,绝大多数出现在17—22时;500 hPa的环流可归纳为西南气流型、偏西气流型、脊区型和西北气流型4种环流型,700 hPa存在风的辐合或切变,叠加地形的抬升作用,使对流不稳定强烈发展,对流系统生成,利于对流性降水的出现;ECMWF模式对环流形势的预报时效可达7 d;提出了经过实践检验的昭苏彩虹预报思路,概率约为65%。