数值预报产品在单站寒潮预报中的应用

介绍了利用数值预报产品进行单站寒潮预报的方法.     

数值预报产品在单站寒潮预报中的应用

介绍了利用数值预报产品进行单站寒潮预报的方法。     

单站能量在寒潮预报中的试用

寒潮爆发过程是多样的。冷空气强度、路径、伴髓的雨雪天气以及在不同的地形条件下引起的降温等往往有较大差异。几股冷空气接连入侵,又会使降温过程变得复杂,所以寒潮标准不易规定得十分确切和适当。我们根据本地服务需要,把受冷空气影响,日平均气温24小时降低8℃以上(或2—6天内降低10℃以上,7天以上降低12℃以上),且最低气温为5℃以下时,称为一次寒潮过程。按照以上标准,1951—1976年冬季(11—2月)共有53个个例,平均每年约为2个。降温过程持续日数一般为2—6天(占全部个例     

1951—2015年乌鲁木齐市降温过程频数及强度气候特征

利用乌鲁木齐市气象站1951年1月1日至2015年12月31日的逐日气温资料,以日最低气温及其降温幅度为指标,整理出乌鲁木齐市近65年降温过程数据库,将降温过程分为Ⅰ级（弱）、Ⅱ级（中等强度）、Ⅲ级（较强）、Ⅳ级（强）以及Ⅴ级（寒潮）5个等级,分析了乌鲁木齐市各级降温过程的频数、持续日数、过程不同时段降温幅度、过程最低气温、过程最低气温距平偏低幅度等要素气候特征。结果如下：（1）1951—2015年,乌鲁木齐市出现降温过程5834次,平均每年89.8次,其中Ⅰ级（弱）降温过程占78.1%。降温过程的频数季节分布较均匀,但Ⅳ级（强）和Ⅴ级（寒潮）降温过程在春季最多。在降温过程异常偏多与偏少年之间,6—8月的过程频数差异最大,4和9月过程频数差异较小。年平均降温过程频数在7个年代际中差异不大;随年代际增长,Ⅰ级（弱）降温过程频数在增加,Ⅴ级（寒潮）降温过程频数却在减少。（2）1951—2015年,乌鲁木齐市5834次降温过程的持续日数平均为1.89 d,其中持续1 d的过程占49.0%。随降温过程等级由Ⅰ级到Ⅴ级提高,过程持续日数最高出现频率也从1 d过渡到3 d。Ⅳ级（强）和Ⅴ级（寒潮）降温过程均表现为秋末到冬季各月的持续日数长,春季各月短。（3）65年来,乌鲁木齐市过程降温幅度平均为-4.4℃,秋季降温幅度最强,夏季最弱。Ⅳ级（强）以及Ⅴ级（寒潮）过程的降温幅度最强的月份分别是6和12月。65年来,乌鲁木齐市降温过程的最大24、48和72 h降温幅度平均值分别为-3.1、-5.5和-7.4℃,最大24 h降温幅度是春季最强,冬季最弱;48 h降温幅度是春季最强,夏季最弱;72 h降温幅度是冬季最强,夏季最弱。（4）1951—2015年,乌鲁木齐市降温过程的最低气温平均值为0.3℃,冬季各月最低,夏季各月最高,带有显著的季节背景特征。过程最大日气温距平的平均值为-1.9 ℃,随降温过程等级由Ⅰ级到Ⅴ级提高,距平偏低幅度依次增强,Ⅴ级（寒潮）降温过程平均达到-8.5℃。（5）在乌鲁木齐市降温过程频数异常偏多月份,对应在500 hPa高空新疆主要受纬向西风气流控制,较稳定的西风气流上多短波槽脊东移影响新疆;在降温过程频数异常偏少月份,在500 hPa高空新疆主要受西北气流控制,处于高纬地区冷空气自北向南的侵袭通道上,更有利于较强冷空气入侵新疆。     

单站寒潮自动预警系统的设计与实现

基于欧洲中心数值产品,设计开发了单站寒潮自动预警系统.系统可自动提取和计算单站相关数值预报产品,并根据单站寒潮标准,自动发布168 h内寒潮及降雨(雪)、大风等预警信息.经2006年10月2007年3月试用,系统对寒潮的漏报率为0%,空报率为34.2%,准确率为65.8%.     

单站寒潮自动预警系统的设计与实现

基于欧洲中心数值产品,设计开发了单站寒潮自动预警系统。系统可自动提取和计算单站相关数值预报产品,并根据单站寒潮标准,自动发布168 h内寒潮及降雨(雪)、大风等预警信息。经2006年10月2007年3月试用,系统对寒潮的漏报率为0%,空报率为34.2%,准确率为65.8%。     

贵州省单站凝冻过程的指标订正及特征分析

本文利用1961～2019年贵州省85站逐日的雨凇、雾凇资料,通过对样本数据的统计分析以及3个现有指标的对比分析,订正了贵州省单站凝冻过程的指标和分级标准,并根据新的标准对其特征进行分析。结果表明,贵州省凝冻过程的持续天数为3～39天,随着凝冻过程持续天数的增加,其发生频率呈指数下降。凝冻过程开始初日和结束终日时间序列之间存在凝冻过程开始初日偏早/偏晚,结束终日也偏早/偏晚的现象。随着凝冻等级的升高,其影响范围在不断缩小,但大值区主要仍集中在26.5°～27.5°N,低值区仍在贵州省北部和南部地区,且59a间4个不同等级单站凝冻过程的站次均呈缓慢减少趋势。4个典型站的凝冻过程主要集中出现时间基本一致,1月占比最多,2月次之,而11月最少。分旬来看,主要集中出现在1月中旬至2月上旬,11月上旬最少。     

杭州萧山机场一次寒潮降温大风天气过程分析

通过对2020年12月29—31日影响杭州萧山机场的一次寒潮天气过程的大尺度环流背景、影响系统以及物理量场进行分析,得出此次寒潮天气过程的大尺度环流背景是乌拉尔山阻塞高压(以下简称阻高)发展东移,在极地冷空气侵入高压脊前部后,横槽开始转竖,导致了强寒潮天气过程的发生。此次大范围寒潮天气的触发机制是强盛冷平流的发展及移动。造成该次寒潮天气过程出现强风的最主要因素是强冷平流入侵使地面正变压场加强、地面变压梯度和气压梯度增大,同时高低空散度场的配置与强风的形成也有较大关系。     

临夏地区的寒潮强降温预报

冷空气的活动,对冬半年天气变化起着重要作用。在临夏地区来说,仅反映为一次次以降温、降雪为主的天气过程,而强大的冷空气爆发,是直接造成我区寒潮、强降温天气的主要原因。冬半年的寒潮、强降温天气,以春季最为集中。而3—4月又正值冬小麦拔节、孕穗;春小麦出苗、分蘖;瓜类出苗;果树开花;蔬菜生长的关键生产季节。寒潮、强降温     

中雨以上过程和暴雨短期预报的单站指标

1、引言由于中雨以上降水过程和暴雨与生产实践密切相关,影响较大,所以,它成为降水预报的重点。对于资料来源有限的单站,大型降水过程特别是暴雨的预报是比较困难的,因而充分利用单站资料配合大形势做出大型降水过程和暴雨预报,对做     

基于单站探空资料的不同强度短时强降水预报指标研究

使用浙江省69个基准站2006—2015年5—9月以及同期杭州城区58个区域自动站小时降水资料,利用Gamma分布计算浙江省短时强降水的累积概率,同时综合其频率分布,揭示杭州市小时降水强度的分布特征。此外,以杭州市区为例,利用探空资料分析不同量级(≥50 mm·h-1、30~50 mm·h-1、20~30 mm·h-1、20 mm·h-1)小时雨强出现的环境指标,并基于核密度估计方法提取预报指标。结果表明:杭州城区出现小于等于10 mm·h-1的降水概率高达98.4%,≥20 mm·h-1的概率仅0.05%;受杭州湾偏东气流影响,杭州市区发生短时强降水频率相对较高,尤其是余杭区的东部和西北山区;自2008年以来杭州市区每年短时强降水日数为18~28 d,其中大于等于50 mm·h-1的短时强降水日所占比例高达10%~20%(除2009年和2012年低于10%外);可用于预报杭州市区短时强降水的最佳环境因子依次为整层可降水量、K指数、最佳抬升指数、沙氏指数、925 h Pa露点温度和强天气威胁指数;在判断杭州市区短时强降水强度上表现最好的环境因子为整层可降水量,其次是850 h Pa垂直速度和925 h Pa散度。     

一次寒潮降温过程的等熵位涡和热力学分析

通过等熵位涡和热力学能量方程的各项诊断对2018年1月上旬我国东部一次寒潮天气过程进行分析,重点给出垂直运动在寒潮降温中的作用。结果表明：此次寒潮天气过程主要受蒙古国南部的横槽转竖影响,巴尔喀什湖东部和西伯利亚地区及其北部为引起这次寒潮的主要冷空气源地。欧亚大陆北部和极区对流层高层和平流层低层的高位涡强冷空气沿着等熵面向南向下平流,引导强冷空气侵袭我国东部。等熵位涡大值区的东侧对应上升运动区,有利于降水的产生。寒潮期间风场平流引起的850 hPa强降温区主要位于东南沿海地区,降温幅度最高可达6×10^-4 K·s^-1,而东北地区在整个寒潮期间冷平流强度较弱,最大降温幅度仅约为1×10^-4 K·s^-1。通过计算东南沿海和东北地区区域平均风场平流和垂直运动引起850 hPa温度变化,得出寒潮期间两地的温度总降幅约为1×10^-4 K·s^-1。东南沿海地区的寒潮主要由风场的冷平流引起,而东北地区则是由冷平流和垂直上升运动的共同作用引起。垂直方向上,东北地区冷空气能影响的高度要远高于东南沿海地区。     

天气阶段的划分及其在单站预报中的应用

我区地处中原,除有四季分明的气候特点外,天气变化还呈现出比较明显的阶段性。在河南省台1965年提出天气阶段概念的基础上,近十年来,我区台站对天气阶段的划分和应用于预报方面做了一定的工作,收到一些效果。本文介绍我区天气阶段的划分及划分天气阶段的一种基本工具——全年统一座标曲线图,并概要介绍天气阶段在长中短期预报中的应用。     

暴雨综合影响指标及其在灾情评估中的应用

利用广东省86个站1951～2006年的气象资料、地理信息资料和灾情等,对暴雨的致灾因子、综合影响指标及其在灾情评估中的应用进行了研究。结果表明,暴雨的致灾因子包括降雨量、暴雨强度、降雨持续时间、灾害影响面积等指标中的11个因子,这些因子之间相关显著。利用主成分分析对11个致灾因子进行综合简化,得到了一个物理意义清晰,且方差占总方差大部分的暴雨综合影响指标。根据暴雨综合影响指标,分级评判暴雨的影响程度,可以实现对暴雨灾情的灾后快速评估和预评估。     

南京"2003.2.10"寒潮降温降雨(雪)天气过程初步分析

对2003年2月10日至11日发生在南京的一次寒潮降温降雨(雪)的主要影响系统，如阻塞高压、高空槽、横槽、中低层暖式切变线、地面冷锋以及地面暖低压倒槽等进行了描述和分析，并对某些物理量进行了分析。分析得出：这次寒潮降温降雨(雪)天气是在高空500hPa乌拉尔山阻塞高压崩溃、巴尔喀什湖至准噶尔盆地的横槽转竖，冷空气从西北路径东移南下，中低层冷槽与暖式切变线接合以及地面冷锋切入暖低压倒槽等天气系统的作用下发生的，并归纳出此类天气预报的指示系统，对于做好寒潮天气预报具有指导作用。     

不同定义指标下的乌鲁木齐寒潮过程气候特征对比分析

利用乌鲁木齐市1951—2015年逐日最低气温(TD)、日平均气温(TT)资料,依据《寒潮等级》国家标准,以TD、TT为定义指标来普查寒潮降温过程,采用数理统计方法对2种指标统计的寒潮降温气候变化特征进行对比分析。结果表明:2种指标方法统计的降温频数存在显著性差异,在年际、季节时间尺度上均呈不显著减少趋势,TT法统计的年降温频数减少趋势显著强于TD法;90%的降温过程持续时间在1~3 d,TD、TT法统计的最长降温持续日数均出现在11月,且不同降温幅度的频数最大值亦在秋季;以TD、TT法统计的全年95.5%和94.6%的降温过程达不到寒潮的标准,2种方法统计的寒潮等级频数均表现为一般寒潮强寒潮特强寒潮;2种方法统计的寒潮频数在年际、季节尺度上均呈现减少趋势,峰值期分别为4月和10月,20世纪50年代为多发期,2001—2015年为相对少发期;TT法统计寒潮频数未来持续性强度弱于TD法;相关性分析发现,寒潮频数与年均TD、TT呈极显著的负相关关系,且年均TD的相关性强于年均TT,表明TD是影响寒潮频数变化的一个重要指标参数。     

总能量的简化计算及其在单站暴雨预报中的应用

能量天气分析预报方法在台站应用已取得一定的成效,在只应用于单站的局地天气预报时还可以进一步简化。一、总温度的简化计算单位质量空气的总能量如以总温度表示,对单站地面的简化公式为T_t=T 2.5q,如用本站水汽压(e)表示,可写成:     

单站资料在天气预报中的应用

天气预报本身就是要从已知的天气情况预报未来的天气变化。一个地方的已知天气是通过单站要素得以综合反映。也就是说,单站资料能反映出大气的各种时间,空间尺度运动对单站的综合影响,它是各种天气系统影响本站的各物理量的测量结果。所以它既具有天气变化的普遍性,又有本地天气的特殊性。在目