太原草温、地温变化特征分析

通过对太原基准站2009年1月一2010年12月的草温与地温同步观测资料分析,总结出草温与地温在不同季节的气候变化特征,分析了草温与地温的差异,简单阐述了产生不同特征的原因。分析表明,草温年平均值小于地温年平均值,草温各月的年平均值均小于地温;地温极端最高温度高于草温极端最高温度,草温极端最低温度低于地温极端最低温度;草温的平均最高温度在冬、秋季高于地温,草温的平均最低温度全年低于地温;草温在不同季节变化有所差异,在冬季、秋季草温的平均温度的振幅大于地表温度,草温的低温低,高温高;在秋季草温变化与冬季相仿,但幅度略小于冬季;春季、夏季草温与地温对比趋势相同,草温的高温低,低温持平,夏季草温与地温对比,草温的低温略低,高温偏高胜于春季。 草温的日较差常常大于地温的日较差,出现上述差异的主要原因：①传感器安装环境不同。②被测量的介质热容量不同,热容量愈大,物质的温度变化愈小,反之依然。③被测介质吸收到的辐射量、热传导不同。     

GMS-5实时资料反演大气水汽含量的研究

采用新疆“96·7”特大暴雨期间逐日08、20时1°×1°网格常规观测资料和GMS－5红外一、二通道及水汽通道的亮温资料,对比分析了水汽通道亮温场与大气水汽含量场之间的关系,水汽通道亮温高值带对应大气水汽含量场上的干区,低值带对应温区。水汽通道亮温（W）≤230K的区域的分布和走向能够表征水汽输送通道。同时进一步讨论了GMS－5三个通道亮温资料与大气水汽含量之间的相关性,利用一元或多元回归方法拟合大气水汽含量,并对拟合结果进行了误差分析。     

东莞市草温与地温、气温的差异

利用东莞站2007年8月~2008年7月的草温与地温、气温同步观测资料,对比分析在不同下垫面环境下草温与地温、气温的差异。分析表明:年平均草温地温气温;极端最高温度中,地温草温气温;极端最低温度中,草温地温气温;草温的日变化幅度和年变化幅度最大,地温次之,气温最小。形成差异的主要原因在于近地面不同高度、不同下垫面的差异以及传感器的安装等。     

1306号台风“温比亚”影响广西特点分析

通过对1306台风“温比亚”（强热带风暴级）登陆后造成广西风灾雨灾的物理量场分析得出：“温比亚”登陆后,水汽辐合中心在“温比亚”移动路径南侧,为强降水提供了充足水汽条件;“温比亚”移动路径南侧出现强烈上升运动的正涡度中心,为区域强降水创造条件;从卫星云图看,本次强降水落区与“温比亚”呈现出的非对称性的偏心结构是分不开的,同时,出现大风与“温比亚”路径、本身强度、移速和副高引导气流等有密切相关.     

湿大气的广义位温与干大气位温及饱和湿大气相当位温的比较

实际大气既非完全是干空气,也不是处处达到饱和的湿空气,而是处于含有水汽但又不饱和的湿空气状态。基于这样一种湿大气状态,在湿大气中广义位温定义的基础上,对不同暴雨类型的广义位温与干大气的位温及饱和湿大气的相当位温做了比较。对2003年江淮流域暴雨过程、2004年华北一次暴雨过程以及2006年碧利斯台风中的位温、相当位温和广义位温分布的对比分析表明:即使是在暴雨系统中,湿空气的相对湿度也不一定达到100%,饱和湿空气相当位温的引入条件不能完全满足。而广义位温的定义用一个表达式就可以表示出于大气、未饱和湿大气以及饱和湿大气这3种大气状态的位温,位温和相当位温则是广义位温的特殊情况。当大气比湿为零时,广义位温就变成位温;当大气比湿达到饱和后,广义位温就变成相当位温。除了可以衔接干大气位温和饱和湿大气的相当位温外,广义位温包含了水汽由干到湿再到饱和的变化过程,更好地体现了大气中水汽的实际分布和变化特征。     

华南沿海五月份海陆风温压场特征与降水

本文分析了华南沿海1978年5月份与海陆风相对应的温压场特征。结果发现,海陆风风向与温度距平和气压距平等值线近于垂直,由冷高指向暖低。在沿海地区,温压梯度最强,海陆风也最大。从海陆风温压场建立至海陆风形成时间短促。海陆风对温压梯度具有削弱作用,因而海陆风制约了海陆风本身的发展。此外,本文还发现,海陆风辐合场与华南沿海降水中心有密切的关系。     

高超声速风洞进气道流量系数测量精度影响因素研究

进气道是飞行器动力装置的重要组成部分,准确测量进气道流量系数是进气道风洞试验的重要内容。对来流马赫数Ma=4.5,5.0和6.0状态下皮托管进气道开展流量系数测量研究,通过对比理论值和实测值,获取各状态流量系数修正系数。试验结果表明,随着来流马赫数增加,进气道流量系数与理论值偏差较明显,并逐渐增大。超声速风洞试验通常认为测量截面总温与来流总温相等,通过对测量截面总温与来流总温偏差以及测量截面流场畸变情况的分析,判断测量偏差主要是由测量截面总温等于来流总温的假设导致的。在高超声速风洞试验中,由于模型壁面热交换的存在,测量截面总温低于来流总温,进气道流量系数测量时需要进行总温修正,以提高流量测量精度。      

浅谈利用卫星云图资料估计降水的方法

本文介绍了卫星云图估计降水的几种方法,并通过对卫星云图数据的处理得到实时亮温场,建立亮温场与降水量之间的相关方程,进行降水估算。     

两次华南飑线卫星亮温特征与强对流天气分析

利用Himawari-8高时空分辨率红外亮温资料和ERA-Interim再分析资料,对比冷锋型和暖区型飑线个例("4·13"和"5·6")亮温特征与雷暴大风、地面强降水的关系,结果表明:(1)两次过程的云顶最低亮温、冷云区平均亮温差异小,但两次过程初生阶段云型不同,"4·13"与"5·6"相比,冷云顶面积较小、持续时间较短、移动速度较快;(2)"4·13"("5·6")的亮温梯度大值区主要位于冷云区东南侧(西南侧),与云团移动方向平行(垂直);两次过程雷暴大风与亮温梯度均具有较好的空间对应关系,亮温梯度增大超前于雷暴大风增强,可作为提前预警指标;(3)"4·13"地面强降水集中分布在低亮温区西侧,原因为风暴顶前移导致强降水与冷云区具有空间位置差异;"5·6"地面强降水则与云顶低亮温具有较好的对应关系。     

自动站草面温度数据质量控制

2006年，陕西有23个自动站安装了草面温度传感器，由于缺乏历史资料，“气象测报业务软件OSSMO”的地面审核规则库中关于草温的第106～114条规则均为空，草温资料无法实现机审。本文利用2006年陕西23个台站的草温观测资料，为地面审核规则库建立了草温审核的相应规则，同时分析了草温与地温差值规律，为自动站提供草温数据质量控制的依据。     

1961-2013年东北三省玉米低温冷害频率的时空动态研究

基于东北三省1961-2013年气象数据,结合具有生物学意义的热量指数,利用SPSS聚类分析方法给出了东北三省低温冷害分类标准,并对低温冷害频率时空特征和年代际空间变化规律进行了分析。研究指出：东北三省玉米（轻、中、重度）低温冷害发生范围随时间呈减小-增大-减小变化趋势,1999年后东北三省出现低温冷害的范围显著减小,变化幅度均为中度> 重度> 轻度低温冷害。近10 a东北三省的轻度低温冷害仍时有发生,而中度和重度低温冷害发生较少。东北三省低温冷害频率呈由北向南呈减小趋势,轻、中、重度低温冷害频率高值区分别位于营口、哈尔滨和大兴安岭地区。各年代的重度低温冷害发生范围变化不大,中度与轻度低温冷害发生范围变化较大。研究结果可为东北三省低温冷害风险评估提供依据。     

1962—2017年辽宁省设施农业生长季寡照灾害时空特征及影响因素

利用辽宁省28个气象站日照时数观测数据,采用Fortran语言自动识别技术和统计诊断分析方法,以设施黄瓜和茄子为例,分析了1962-2017年辽宁省设施农业生长季寡照灾害发生频数的时空变化特征。结果表明：气候态下,辽宁省设施黄瓜和茄子轻度寡照灾害发生频数占总发生频数的百分比高达96.1%,中度寡照灾害发生频数仅占总发生频数的3.9%,且近56 a没有发生重度寡照灾害。轻度寡照灾害发生频数呈经向型分布,辽宁西部地区最少,辽宁北部和辽宁东部地区最多;11月发生频数最多,2月和3月最少。轻度寡照灾害发生频数空间上阜新东部和朝阳东部增加趋势最大,时间上气候倾向率为0.68次·（10 a）^-1,并且在1999年前后发生了显著的年代际突变。轻度寡照灾害发生频数与同期风速呈显著负相关,与相对湿度和降水日数呈显著正相关。风速和降水日数对辽宁大部地区寡照灾害发生频数的线性增加影响显著,相对湿度则对辽宁局部地区的线性增加影响显著。1962年以来,辽宁省设施黄瓜和茄子最易发生轻度寡照灾害,且发生频数在时间和空间上均呈显著增加趋势。     

Study on Atmospheric Travelling Wave Solutions and Review of Its Present Developments

The scientific achievements of travelling waves in a barotropic atmosphere are introduced, including i) the existence conditions of periodic solutions (wavetrain solutions) and solitary wave solutions (pulse solutions), together with the solution finding methods and a series of related problems, ii) seeking solutions of monotonous wave (wave front) and of nonmonotonous travelling wave (oscillatory wave) by using phase plane shooting technique and hi) progress in the study of travelling wave solution at home and abroad. The investigation of travelling wave solutions in recent years has been found in mathematics, physics, chemistry, biology and other sciences. Over the past decade the problem has been the subject of much interest and become an important area of research. So it is no doubt of great significance to investigate the travelling wave solutions and thereby explain phenomena of weather.     

1965—2014年黑龙江省洪涝灾害时空演变特征

基于1965—2014年黑龙江省63个气象站逐月降水资料,利用Z指数、区域洪涝指数、数理统计和反距离权重插值等方法,得出洪涝等级（轻涝、中涝、重涝）,分析近50年黑龙江省不同等级洪涝灾害时空分布特征及其变化趋势。结果表明,近50年黑龙江省发生区域性轻度、中度和重度洪涝灾害分别为7次、7次和6次,降水倾向率为0.864 mm/a;洪涝灾害发生频率分布不均,发生轻涝104次、中涝74次以及重涝29次,洪涝灾害发生频率较高地区逐年扩大;同时,发生洪涝灾害的站数比差异明显,且随时间呈缓慢上升趋势,其中,轻涝、中涝和重涝站数比的增幅分别为1.3/10a、1.6/10a和0.85/10a;洪涝灾害高发期主要在20世纪80年代、90年代和2010年之后,主洪涝区为鹤岗、伊春、黑河和牡丹江地区,次洪涝区为大兴安岭和大庆地区。     

奇异非线性二阶诺伊曼边值问题恰有5个正解的条件

主要研究奇异非线性二阶诺伊曼边值问题的正解个数.应用比较原理、最大值原理和上界方法得出了在一定条件下,该问题恰好有5个正解的结果.     

Solitary rossby waves over variable relief and their stability. Part II: numerical experiments

The barotropic, quasi-geostrophic vorticity equation describing large scale, rotating flows over zonal relief supports nonlinear permanent form solutions, namely nonlinear topographic Rossby waves. Through an analytical theory, these solutions have been shown to be neutrally stable to infinitesimal perturbations.Numerical algorithms, which necessarily truncate the infinite number of degrees of freedom of any continuum model to a finite number, are capable of reproducing the numerical equivalent of these form-preserving solutions. Moreover, these numerical solutions are shown to preserve their shape throughout the numerical experiment not only in the limit of small amplitude, but also for high amplitude (Rossby number → O(1)).Through numerical simulation, the stability analysis is carried far beyond the analytical limit of infinitesimal perturbations. The solutions maintain their stability in agreement with the analytical theory, up to perturbations having intensities almost of the same order as the solutions themselves. For higher-amplitude perturbations, the solutions break up and typical turbulent behavior ensues. The passage from wave-like to turbulent behavior, upon surpassing a critical perturbation value, can be observed in the sudden loss of phase locking of the permanent solution Fourier modes.     

Haurwitz solutions of the nonlinear shallow-water equations for small froude number

Summary In this note we find special solutions of the nonlinear shallow-water equations. From the first integrals of the potential vorticity and energy equations for steady flow we derive a single equation in the streamfunction. In the limiting case of very small Froude number, that equation has no solutions corresponding to gravity waves. Under a nonlinear transformation of dependent variable, it becomes a linear equation whose solutions are related to Haurwitz's solutions for nondivergent barotropic flow in spherical surfaces. The distinguishing feature of these solutions is that the streamlines coincide with contours of the free surface: thus, although the height of the free surface varies, the motions of the fluid are horizontal, and the flow is nondivergent.The solutions are easily modified to correspond to Rossby waves propagating eastward or westward without change of shape.The National Center for Atmospheric Research is sponsored by the National Science Foundation.This paper is dedicated to the memory of my scientific mentor and old friend, Bernhard Haurwitz.     

A new class of steady solutions of the barotropic vorticity equation

Early studies of the wind-driven ocean problem were concerned with finding steady solutions of the equations of motion, first by analytic, and later by numerical methods. The problem is characterized by an Ekman number (?) and a Rossby number (α). Prior to this study, steady solutions were confined to the ranges α, ? < < 1.In this work the problem is considered in a circular domain with lateral friction and a partial-slip boundary condition. Steady solutions are found analytically in the new regime α > 1. Furthermore, for large enough values of ?, steady solutions are determined numerically in the intermediate range between this high-α regime and the classical low-α regime. That is, for some values of ?, steady solutions can be found through all values of α. Numerical evidence suggests that below a critical value of ?, steady solutions in this intermediate range exist, but cease to be stable. Similar results have been obtained with bottom friction and with different boundary conditions.     

Solitary Rossby waves over variable relief and their stability. Part I: The analytical theory

Nonlinear permanent form solutions have been found for the barotropic, quasi-geostrophic divergenceless vorticity equation describing large scale, rotating flows over zonal relief. In the linear limit these solutions are topographic Rossby waves. The analytical procedure is an expansion in two small dimensionless parameters, an amplitude parameter (the Rossby number) and the aspect ratio between North-South (cross-relief) and East-West length scales. Permanent form solutions exist when these two parameters, and the related effects of dispersion and nonlinearity, mutually balance. By the same expansion procedure, an analytical linearized stability theory has been formulated which proves the neutral stability of these solutions to infinitesimal, two-dimensional perturbations.     

一类扰动时滞微分方程的多重周期解

讨论了一类扰动时滞微分方程的多重周期解的存在性问题,运用凸Hamilton系统理论和Morse指标理论得到了这类方程多重周期解的存在性。