六安市高温特征及其预警信号发布

统计1961~2000年地面观测资料和普查历史天气图,系统总结了六安市的高温气候特点和形势场特征,在此基础上利用数值预报产品,提取非高温天气、一般高温天气(大于等于35℃)、橙色高温天气(大于等于37℃)和红色高温天气(大于等于40℃)的预报指标,建立了高温预报方法和预警信号发布流程。高温气象预警信号分为橙色和红色两级对外发布。2005年业务试用表明,本地高温预警信号预报和服务能力得到显著提高。     

营口市高温天气气候特征及其预报

用营口市所管辖3个站1981～2000年的日最高气温资料，查找大于等于33℃高温个例，统计分析了高温当日的气象要素特征；根据近20年历史天气图等资料，系统总结了营口市高温的天气气候特征和高温出现的高空、低空及地面形势场特征。运用经验性预报方法，提取预报指标；结合各种数值预报产品，进行逐条检验是否符合条件，最后建立经验性预报模式。建立的大于等于33℃高温的预报方法，经近几年的检验，能够比较好地预测夏季高温天气。     

漯河市高温天气模型及预报

利用1960～2001年历史资料,分析了漯河市干热型高温天气形势和地面要素特征,并利用数值预报产品,建立了干热型高温天气模型和预报方程.方程对≥37 ℃高温天气的预报历史拟合率78.3%,对≥38 ℃的高温天气无漏报.     

漯河市高温天气模型及预报

利用1960～2001年历史资料,分析了漯河市干热型高温天气形势和地面要素特征,并利用数值预报产品,建立了干热型高温天气模型和预报方程.方程对≥37 ℃高温天气的预报历史拟合率78.3%,对≥38 ℃的高温天气无漏报.     

2005年6月洛阳持续高温天气成因分析

对洛阳市2005年6月出现的持续高温天气分析结果显示:此次高温强度仅次于1966年,高温日数之多突破历史记录;亚洲极涡偏弱,冷空气势力偏北、偏弱,大陆暖高压异常强大且持续稳定控制,是洛阳市高温持续的大环流背景;城市化加剧和地形差别,是高温日数分布悬殊加大的原因之一。通过分析单站资料和解释应用ECMWF产品,确定了发布6月份高温预报和高温预警信号指标:洛阳700 hPa到地面为深厚暖层且处在下沉运动区,前一天最高气温≥33℃且平均气温≥25℃,当天08时气温≥22℃且天气晴好,可在上午发布≥37℃高温橙色预警信号;前一天最高气温≥34℃且平均气温≥30℃,08时气温≥27℃,ECMWF产品预报当天20时850 hPa气温≥24℃,可在上午发布≥40℃高温红色预警信号。     

2005年6月洛阳持续高温天气成因分析

对洛阳市2005年6月出现的持续高温天气分析结果显示此次高温强度仅次于1966年,高温日数之多突破历史记录;亚洲极涡偏弱,冷空气势力偏北、偏弱,大陆暖高压异常强大且持续稳定控制,是洛阳市高温持续的大环流背景;城市化加剧和地形差别,是高温日数分布悬殊加大的原因之一.通过分析单站资料和解释应用ECMWF产品,确定了发布6月份高温预报和高温预警信号指标洛阳700 hPa到地面为深厚暖层且处在下沉运动区,前一天最高气温≥33 ℃且平均气温≥25 ℃,当天08时气温≥22 ℃且天气晴好,可在上午发布≥37 ℃高温橙色预警信号;前一天最高气温≥34 ℃且平均气温≥30 ℃,08时气温≥27 ℃,ECMWF产品预报当天20时850 hPa气温≥24 ℃,可在上午发布≥40 ℃高温红色预警信号.     

2011年6月7-8日洛阳市连续高温天气过程分析

对洛阳市2011年6月7-8日持续高温天气分析发现,此次高温除新安外,其余各站日最高气温均超过1960年以来6月上旬日最高气温的极大值.中高纬两槽一脊,巴尔喀什湖以西至贝加尔湖以南与洛阳地区上游存在的高压脊和对应地面的较强暖低压是导致本地高温的主要天气系统.豫西地区特殊的地形地貌,对高温的形成起到增幅作用,高温的分布特点也跟特殊的地形地貌有着密切关系.通过分析单站资料,对发布6月份高温预报和高温预警信号指标进行了补充:洛阳700 hPa到地面为深厚暖层且处在下沉运动区,前一天最高气温≥33℃,当天早上最低气温≥20℃且天气晴好,07-09时之间升温幅度超过2℃/h,则可发布高温橙色预警信号;前一天最高气温≥34℃,当天早上最低气温≥22℃且天气晴好,07-09时之间升温幅度超过2.5℃/h,则可发布高温红色预警信号.洛阳分县温度周滚动预报系统的预报结果,对高温天气预报预警有很好的指示意义.     

WRF模式对沪宁高速公路浓雾的模拟与检验研究

统计表明,发生在沪宁高速公路的大雾以辐射雾最多,而以平流雾形成浓雾的可能性最大。利用WRF模式3.0版本优选微物理过程和陆面过程方案,对2006年6月—2009年5月发生在沪宁高速公路能见度低于500 m的大雾,按照成因分为辐射雾和平流雾进行数值模拟,并利用实测资料进行检验,验证WRF模式对大雾的模拟预报能力。结果表明,模式对平流浓雾天气的模拟效果较好,模拟预报准确率较高,但未能模拟出辐射浓雾天气。      

宁夏“5·16”强对流天气跟踪分析及预报模型建立

利用逐时自动站资料、WRF模式数值产品、卫星云图、雷达产品等资料对2009年5月16日宁夏冰雹、短时强风等强对流天气进行了跟踪预报分析。结果表明：利用水汽通量散度数值产品中大气低层水汽通量的辐合或辐散可作为对流活动产生的重要依据之一。而卫星云图中的强对流云团的识别和新一代天气雷达基本反射率强度、液态水含量、冰雹指数、中尺度气旋产品是短时冰雹天气及短时雷雨大风天气预报的有利工具。并对2004—2008年出现的冰雹天气进行统计分析,建立了宁夏冰雹天气预报预警模型。     

宁夏“5·16”强对流天气跟踪分析及冰雹预报模型

利用逐时自动站资料、WRF模式数值产品、卫星云图、雷达产品等资料对2009年5月16日宁夏冰雹、短时强风等强对流天气进行了跟踪预报分析。结果表明:利用水汽通量散度数值产品中大气低层水汽通量的辐合或辐散可作为对流活动产生的重要依据之一。而卫星云图中的强对流云团的识别和新一代天气雷达基本反射率强度、液态水含量、冰雹指数、中尺度气旋产品是短时冰雹天气及短时雷雨大风天气预报的有利工具。并对2004—2008年出现的冰雹天气进行统计分析,建立了宁夏冰雹天气预报预警模型。     

基于不同陆面参数化方案的高温天气数值模拟

基于3种不同的陆面过程方案(SLAB、NOAH和RUC方案)利用WRF模式对2009年7月发生在江苏沿江及苏南地区包括沪宁高速公路在内的一次高温天气过程进行了对比模拟和分析.结果表明:①WRF模式中耦合陆面参数化方案后的试验结果更接近实况,且模拟的高温天气过程对不同陆面方案的选择较为敏感;②SLAB、NOAH、RUC ...     

WRF模式2m温度在山东预报效果的评估

利用山东省内123个国家气象站2017年11月至2018年2月逐时观测地面温度对WRF模式08：00和20：00起报的2 m温度进行检验,评估了预报时效为72 h的逐时温度与日最低（高）温度的预报效果并初步分析了个别站点大值误差成因。结果表明：WRF模式08：00起报2 m温度的准确率要高于20：00起报,白天预报的效果优于夜晚;鲁西北和半岛地区的2 m预报温度的平均绝对误差总体低于鲁中和鲁南地区,全省大部分站点负误差比例高于正误差比例;WRF模式对于日最高温度的预报效果优于日最低温度;模式地形高度误差造成泰山站2 m预报温度正误差较大,基于两种温度梯度方案对泰山站2 m温度进行订正,订正后的平均绝对误差总体下降,利用单一的温度梯度在有的预报时刻出现负的订正效果,利用随预报时刻变化而变化的温度梯度在各预报时刻订正效果更为稳定;泰安站出现焚风时2 m预报温度有较大负误差,这主要是受WRF模式泰山站地形高度误差影响;WRF模式在微山湖区域土地类型与真实土地类型存在差异是薛城站夜间2 m温度负误差较大的重要因素之一。     

复杂环境背景下高温天气过程的数值模拟和成因分析

应用WRF模式对2008年7月初发生在江苏沿江及苏南地区包括沪宁高速公路在内的一次高温天气过程进行了数值模拟。利用ArcGIS9．3中的数字高程模型（DEM）对高温天气形成的地理背景进行了空间分析,并进行了地形地貌和土地利用类型的敏感性试验。结果表明：此次高温天气过程中温度平流项对地面增温影响较小;江苏上空的大气呈稳定状态,且有强烈的下沉运动,有利于高温的形成;高温时段,江苏大部分地区高、低层大气都为相对湿度低值区,空气干燥,且地面水平风速较小;高温期间,研究地段内的向下长波辐射很强,使江苏迅速增温;地形因子对沪宁高速公路沿线高温天气的影响,主要是通过焚风效应来实现的,而不同的土地利用类型主要是通过所获得的感热和释放的潜热不同来影响近地层温度的。     

沪宁高速公路一次复杂性大雾过程的数值模拟试验

为探明高速公路大雾天气的成因和演变规律,揭示雾影响交通能见度的机理,本文根据布设于我国沪宁高速公路沿线的环境气象自动监测系统(AWMS)实测资料和覆盖公路周边地区的常规气象台站观测资料,筛选出2009年11月7日发生在沪宁高速公路上的一次典型复杂性大雾天气过程.在分析天气实况的基础上,应用高时空分辨率的非静力中尺度数值预报模式WRF3.1,结合NCEP 0.5°×0.5°气象再分析资料,对该过程进行了数值模拟;利用实测资料对模拟结果进行了验证,并剖析了此次复杂性大雾过程形成的动力、水汽和热力条件.研究表明:(1)本次大雾前后的天气形势相对稳定,江苏地区主要受入海反气旋西南侧东南气流影响,整个大雾过程中地面风力始终微弱,为大雾形成提供了有利的动力条件;(2)模式模拟的由大气液态含水量条件判别的成雾区分布与实测雾区范围基本吻合;(3)模式模拟的能见度与AWMS实测能见度十分接近;(4)本次大雾过程最初是团雾雏形,在夜间辐射冷却作用下,转为辐射雾,之后,来自东南海上的暖湿空气平流进入江苏陆地后,所产生的平流雾雾体与原有辐射雾雾体结合发展为范围更大的辐射平流混合雾;(5)日出后短波辐射增温是此次复杂性大雾雾体得以快速消散的主要原因.     

基于特定因子的河南省干热风客观预报方法

利用2000—2014年5月1日到6月10日河南省121个气象观测站点的逐日观测数据、欧洲中心模式预报资料,对河南省干热风天气进行分析,总结了干热风天气形势分类模型,同时利用多元回归法建立了河南省干热风天气的客观预报方法。分析结果得出:河南省干热风天气发生主要形势为西北气流型、高压脊型和纬向环流型3类;通过多元回归分析筛选出日最高温度预报因子为前一日最高气温、当日最低气温、08:00气温、EC850hPa 24h温度预报,相对湿度预报因子为EC850hPa 24h相对湿度预报、前一日14:00相对湿度、当日08:00露点温度,风速预报因子为EC细网格过去3h10m阵风预报,建立温度、湿度和风速3要素的预报方程;利用预报方程对2014年预报时段的天气进行检验,结果表明,对于轻干热风预报的TS评分为62%,重干热风预报的TS评分为64%。     

基于WRF模式的暴雨天气过程的数值模拟及诊断分析

利用新一代中尺度数值预报模式WRF2.2和1°×1°的NCEP气象再分析资料,对2009年9月17日发生在江苏南部地区覆盖沪宁高速公路的一次大暴雨天气过程进行了数值模拟。经AWMS（the automatic weather monitoring system）实测数据验证,此次天气过程的模拟效果较为理想。对模式输出的物理量进行诊断分析后发现：长江中下游地区的β中尺度低涡的发展、移动对暴雨过程中降水的加强和维持起着重要的作用;水汽辐合带在500hPa以下非常显著,在暴雨区形成了深厚的高湿环境,为暴雨的产生、加强和维系提供了重要的水汽条件;暴雨区内前期及降水过程中都存在较为强烈的垂直运动,且涡度场与散度场在垂直结构配置上一致,使得大气层结不稳定能量释放,形成了旺盛的对流天气;对流层中上层大气为中性层结,低层为位势不稳定,所以整层大气有对流发展,有利于暴雨的形成。     

福州市灰霾气象要素场特征分析

利用1988-2007年常规观测资料、地面图5、00 hPa高空图资料,分析了福州市灰霾的时间分布,冬、夏半年霾日气象要素场和稳定度因子特征。结果表明：福州市灰霾年变化呈明显上升趋势;月分布呈单峰型,高发期在12、1月;冬半年14：00,夏半年08：00灰霾发生几率最高。冬半年灰霾多出现在冷空气减弱后,地面气压持续下降,温度不断上升,风速弱,湿度大,充分回暖后的天气下,对应地面天气形势有变性高压后部和底部、锋前暖区、地面倒槽;少数出现在冷空气入侵,地面气压上升,温度下降,湿度较小的天气下,对应地面天气形势为大陆冷高压。夏半年灰霾多出现在高温、干燥、大气层结稳定的清晨,对应500 hPa天气形势为副热带高压、副热带高压边缘、地面弱倒槽,以及少量台风外围控制下干热的下沉气流里。     

贵阳和威宁霜消时气象要素对比分析

该文使用1961—2020年霜的观测数据分析了贵阳和威宁站霜的气候分布特征,用霜在白天的持续时长与08时的气象要素进行相关性分析得知贵阳站气温、露点温度、地温、5 cm地温与霜持续时长有较好的负相关,相关系数的绝对值均大于0.7,威宁站气温、露点温度、5 cm地温与霜持续时长有较好的负相关,相关系数的绝对值均大于0.4。贵阳和威宁上述几个气象要素在霜消前的变化特征如下：贵阳威宁站的气温均高于地温,二者平均温差贵阳站为2.17℃,威宁站为3.31℃;贵阳站气温和地温的差值有最小的标准差1.53℃,威宁站5 cm地温有最小的标准差2.09℃。从这两个因子的平均态来看,当贵阳站气温和地温之差大于2.17℃、威宁站5 cm地温大于5.09℃时预示着该站霜的消融。     

加密探空观测的九龙站低层大气特征分析

本文基于多年连续观测所得的九龙站加密探空资料,通过对比分析,认识到该站的边界层大气在夏季呈现以下特征:大气温度/湿度随高度增长而降低,不同时次温度/湿度的差异主要集中在中低层大气中,越靠近地面大气温度/湿度差异越突出。从不同时次的表现来看,08时的温度最低,14时温度值最高。08时和14时大气的比湿较小,02时和20时的大气比湿较大。位温则是随高度增长,最大差异出现在3320m以下大气层中,14时和20时位温廓线存在明显的绝热及超绝热现象,该2个时次大气边界层表现为明显的混合边界层特征,低层大气层结为静力不稳定。而08时和02时的大气廓线则呈现稳定边界层特征。四个时次风速廓线都是次地转的,边界层内某一高度皆有一个风速极大值出现,20时边界层内风速极大值最大。地表物理量逐日演变情况为:08时温度最低,其次是02时,然后是20时,最高温度出现在14时,这个时次的变动幅度也最为显著。14时、08时比湿均值最小,20时、02时平均比湿较大,20时变幅最大。最低气压出现在20时,其次是14时,然后是08时,最高气压出现在02时,20时变幅最大。02时地面风速最小,其次是08时,再次为20时,14时风速最大,变动幅度最大。      

云中积冰过程微物理参量演变规律的数值模拟

利用耦合Thompson参数化物理方案的WRF（weather research and forecasting）中尺度数值模式,对发生在2008/2009年和2009/2010年冬季恩施雷达站处三次积冰过程的边界层特征和云雾微物理量进行了模拟,并与实测结果进行了对比分析.模拟结果较好地反映了恩施雷达站上空多逆温影响的温度层结特征;云水质量浓度和云雾滴中值体积直径的模拟值与观测值的平均绝对误差分别为10-2g·m-3和3.8μm;恩施雷达站上空存在一个质量浓度为0.3g ·m-3左右的高值中心,其逐渐下移接地,给积冰过程带来充足水汽,且此时通常也有降雨出现.