对流层下部雨滴谱分布

本文讨论了Г(D)函数n(D)=ADαe-λD一阶、二阶、三阶原点矩与分布参数λ、α的关系。得出由实测雨滴谱算术平均直径D1、均方根直径D2、均立方根直径D3的比值k1=D1/D2、k2=D2/D3求取α的关系,进而可求出Г(D)函数的其它参数A、λ。通过机载二维降水粒子探头（2D-P）获得的空中雨滴谱资料计算表明：由k1、k2求得的参数α1、α2多数是接近的,可以用一个介于α1～α2的值α来近似。本文选取α=2对实测值进行拟合,并和广泛采用的Marshal-Palmer公式(α=0）进行了比较。结果表明：用α=2拟合不仅相关系数R、相关显著水平K较α=0拟合的对应值有明显提高,而且拟合的特征值,如D1、D2、D3、雨水含量Q、雷达反射率因子Z都更接近于实测值,即用三参数（A、α、λ）来表征雨滴谱比双参数（A、λ）要精确得多。     

北半球对流层下部温度变化的研究

温度变化是气候变化的重要内容,为弄清北半球气候变化的趋势,首先须正确估计温度变化.过去大多数作者应用地面气温记录进行了分析[1-8],但由于所用站点密度不够,大洋上记录又非常少,以致对地面气温变化的分析,作者之间往往存在分歧.     

大涡模拟模式研究对流层湍流

利用三维大涡模拟模式研究不同地面热力状况和风切变对湍流产生的影响，在对流层湍流发展过程中，这两种作用是同时存在的、同时起作用，水平风速的瞬时垂直切变可以在自由大气中激发湍流，但它不能维持很长时间，对流热泡也可以在自由大气中激发湍流，其湍流强度与地面的热量强度有关。     

南极对流层-平流层下部气候变化特征及其原因

利用南极16站30余年地面至30hPa10层月平均气温距平序列资料,采用最大熵功率谱方法,研究了南极对流层至平流层下部气候变化的长期趋势和周期性特征,并讨论了平流层(对流层)气候变化与南极臭氧总量(南半球500hPa环流)变化之间的联系。指出:南极气温具有明显的长期趋势和周期性变化;平流层下部显着变冷、对流层增暖,变化最大层高度在100、700hPa,最大降冷速率远大于增暖速率,气层稳定度趋于减弱;30、50hPa气温具有准两年周期,100hPa上下具有显着的年周期,对流层是以3.5年甚低频周期为主;对流层顶气温无显着趋势变化和周期性变化;南极最大臭氧层高度显着变冷与近15年来臭氧层损耗有关。南半球对流层中部极涡及绕极气流减弱是南极对流层气候变暖的直接原因。     

南极对流层—平流层下部气候变化特征及其原因

利用南极１６站３０余年地面至３０ｈＰａ１０层月平均气温距平序列资料，采用最大熵功率谱方法，研究了南极对流层至平流层下部气候变化的长期趋势和周期性特征，并讨论了平流层（对流层）气候变化与南极臭氧总量（南半球５００ｈＰａ环流）变化之间的联系。指出：南极气温具有明显的长期趋势和周期性变化；平流层下部显著变冷，对流层增暖，变化最大层高度在１００，７００ｈＰａ，最大降冷速率远大于增暖速率，气层稳定度趋于减弱     

关于对流层中湍流热输送的方向问题

从全球能量收支项的概量计算中得知,由地面通过湍流方式向大气输送的热量,占大气顶入射的太阳辐射总量的6—7％。在湍流热交换理论中,多年来都引用下列关系(1) P=ρCpк_H(r-r_d) (1)其中P—湍流热通量,ρ—空气密度,Cp—空气定压比热,к_H—热量湍流系数,r_d—干绝热温度直减率,r—铅直温度梯度。由此式可以看出,在绝热大气中(r=r_d)垂直方向的湍流热输送为零:而在稳定层结大气中(r相似文献   

东亚季风区和印度季风区夏季对流层下部环流的差别与联系

本文用天气统计学方法研究了东亚季风区和印度季风区1984年夏半年(5—10月)逐日850百帕流场的时空特征。综合文献[1]和本文的研究结果,得到了关于东亚季风区和印度季风区夏季对流层下部环流的差别与联系的初步认识。     

副热带急流在西藏高原上的結构和季节性的活动

本文用1957m——1959年各月08时高空报告,取三年风和溫度的平均值繪制成沿90°E,105°E及125°E的对緯度和时間的各种剖面图。分析了冬季、夏季和过渡季节急流、风場及溫度場的情况,找到了与副热带急流的北推南移直接相关的因子——副热带高压和西风大槽.由于大气环流在5—7月和9—10月有两次大調整,相应地急流亦有由低緯度移向高緯度,或由高緯度移向低緯度的調整。并且认为这种調整是由大气变化的几个阶段連续起来完成的。主要結論有: 1) 副热带急流可以从西藏高原上空自由通过,但在350毫巴高度以下,气流受高原界面摩擦而大大減速;2)由于副热带高压中心几次北跃,急流亦随之北跃到夏季位置;3)由于强低槽东移及冷空气爆发使得副热带急流南移到冬季的平均位置上等.     

利用卫星得到的辐射强度梯度与对流层上部或平流层下部的风的关系

1.引言经验证实,利用卫星得到的辐射强度场的梯度可以确定对流层中、上部的气流结构,对确定这些高度上的急流强度和急流轴位置特别有价值。例如Brodrick(1978)证明了在中纬度,辐射强度梯度与300毫巴风场有很好的对应关系。由图1(根据Brodrick的分析改制)可见,在30～50°N范围,美国北部上空,300毫巴急流轴与辐射强度梯度较大值的位置很一致。但是,由图1也可看出,在60°N附近,最强的辐射强度梯度与300毫巴急流轴并不相关。本文对使用辐射强度梯度确定对流层上部急流最大值的位置的部分成果作了解释。利用一个与     

长波的垂直結构和它的移动与发展的关系

本文利用线性两层模式討論了对流层上部和下部扰动的发展和移动,以及它們之間相互关系。有以下主要結果: 1.一般常用的“溫度波落后于气压波,扰动发展”这一規則,对于超长波(波长大于10000公里)只适用于对流层上部,对于波长为7000公里左右的长波自对流层中部以上皆可应用,对于較短的长波整个对流层皆可应用。 2。当槽线或脊线随高度向西傾斜时,扰动的上层发展,下层阻尼;向东傾斜时,上层阻尼,下层发展;当时,上下层同时发展. 3.溫度波和高度波的移速可以不同,甚至方向可以相反;无論在上层或下层,当脊移进輻散区或槽移进輻合区时,扰动发展;当脊移进輻合区或槽移进輻散区时,扰动阻尼. 4.扰动的振幅和移速随时間而变,它不仅决定于基本流場的参数和扰动的波长,同时决定于扰动本身的上下結构. 5.周期性变化的稳定波在发展时期,其振幅的发展一天可达两倍半以上.因此日常所观測到的环流的巨大变化是否都属于一般所謂的西风带不稳定的現象值得深入研究.     

DISTRIBUTION OF AEROSOL EXTINCTION IN THE LOWER TROPOSPHERE BY MICRO-PULSE LIDAR OBSERVATION

The profiles of aerosol extinction coefficients are investigated by micro-pulse lidar(MPL)combined with the meteorological data in the lower troposphere at Meteorological ResearchInstitute(MRI).Japan.Larger extinction values of aerosol are demonstrated in the nocturnalstable air layer with larger Richardson number,and light wind velocities are favorable for aerosolconcentrating in the planetary boundary layer(PBL).But aerosol extinction coefficients showlarger values over the altitudes of 2.0 to 5.0km where correspond to higher relative humidity(RH).The tops of PBL identified by the aerosol extinction profiles almost agree with ones byradiosonde data.The diurnal variations of aerosol extinction profiles are clearly displayed,intensive aerosol layers usually are formed over the period of mid-morning to 1400 Loeal Time(LT).then elapse in the cloudless late afternoon and nighttime.Thermal eonvection or turbulenttransport from the surfaee probably dominates these temporal and spatial changes of aerosoldistribution.     

南半球对流层中部大气环流的若干特点

分析了南半球对流层５００ｈＰａ平均地转西风随纬度的分布特点,平均地转西风季节变化特点,计算分析了南半球位势高度对纬向平均的偏差,分析了超长波的分布特征。以上结果均与北半球同期计算结果作了对比比较,指出了南北半球大气环流的异同点。     

DISTRIBUTION OF AEROSOL EXTINCTION IN THE LOWER TROPOSPHERE BY MICRO-PULSE LIDAR OBSERVATION*

The profiles of aerosol extinction coefficients are investigated by micro-pulse lidar(MPL) combined with the meteorological data in the lower troposphere at Meteorological Research Institute(MRI).Japan.Larger extinction values of aerosol are demonstrated in the nocturnal stable air layer with larger Richardson number,and light wind velocities are favorable for aerosol concentrating in the planetary boundary layer(PBL).But aerosol extinction coefficients show larger values over the altitudes of 2.0 to 5.0km where correspond to higher relative humidity(RH).The tops of PBL identified by the aerosol extinction profiles almost agree with ones by radiosonde data.The diurnal variations of aerosol extinction profiles are clearly displayed,intensive aerosol layers usually are formed over the period of mid-morning to 1400 Loeal Time(LT).then elapse in the cloudless late afternoon and nighttime.Thermal eonvection or turbulent transport from the surfaee probably dominates these temporal and spatial changes of aerosol distribution.     

夏季对流层低层印缅槽活动初探

本文对1974—1983年夏季印缅槽活动进行普查后指出,夏季印缅槽属于印度季风槽的一部分,它的活动受南海毗邻地区热带天气系统所制约。在南半球越赤道气流进入孟加拉湾和中南半岛所形成的西南季风潮过出后期,往往是印缅槽形成的良好时期。初夏印缅槽活动与华南前汛期的暴雨有较好的相关。      

冬季对流层下半部温度场的遥相关及与下垫面加热异常的关系

本文利用1000—500hPa厚度资料分析研究了北半球中高纬地区对流层下半部冬季气温异常的水平结构及与下垫面加热异常的关系。研究表明,欧亚大陆腹地气温异常的强度和水平范围最大,该区域异常暖时,欧洲西北部和亚洲东部沿海异常冷,低纬太平洋中部、北美西岸和大西洋中部异常暖,反之亦然。20-110°W北极区海冰范围是影响这种分布形势的可能因素之一。     

西藏高原及其附近的流场结构和对流层大气的热量平衡

本文利用1954—1956年的高空及地面记录,作出了平均流场,并计算了垂直速度、冷暖平流及辐射等,得出下面几点结论:1)冬季在1.5千米及3千米的西风,在高原西边有明显的分支,东边有明显的会合,且在东西两边各有一“死水区”(风速很小),在高原北面形成了高压脊,而在其南面形成了低槽,到了6千米除了二个“死水区”消失以外,其余基本上没有变化。2)夏季1.5千米及3千米在高原附近的流线,绕高原作气旋性旋转,而到了6千米则相反而呈反气旋性旋转,其中心在高原西南部分,且随高度增加而向西偏。3)夏季在高原上基本上是上升运动,可能达到9千米;冬季在高原上估计可能是下沉运动(除西南角有部分上升运动)。4)夏季可以肯定高原是一个热源,而冬季除了西南角有—部分是热源外,其他地区可能是一冷源。     

冬季SSW低频特性及平流层低层和对流层中层环流异常

研究了１９８３－１９８４年冬季及１９８５－１９８６年冬季平流层爆发性增温（简记为ＳＳＷ，下同）的活动特征，发现ＳＳＷ的活动具有３０－６０天的季节内低频振荡特性，通过对１９８５－１９８６年冬季ＳＳＷ和反ＳＳＷ时段温压场特征的对比分析，发现ＳＳＷ事件不仅引起平流层低层环流的异常，而且在对流层中层的环流也有明显的异常，甚至表现更显著。伴随着ＳＳＷ和反ＳＳＷ的低频循环，极涡流型、中高纬和中低纬环流的经向度     

层结大气中近地层湍流

本文对稳定层结大气中近地层湍流的层结订正函数导出了新的形式.据此而对的湍流普遍函数作出了新的规定.根据该方案对近地层湍流特徵作了若干讨论.最后并绘制了计算近地层湍流特性量的图表,藉此可以很方便而准确地由梯度观测直接估各市地近地层湍流状况.     

1998年长江中下游梅雨期间对流层上层斜压波包的传播

利用NCEP/NCAR再分析和中国740站逐日降水资料,对1998年长江中下游梅雨期间对流层上层斜压波的活动进行了研究。结果表明,梅雨期间的高频斜压波动（周期≤7天）具有明显的下游频散效应,在其东传过程中常组织成局地波包向下游传播。波动起源于里海附近,沿着副热带急流带向下游传播,3天后传至长江中下游地区。斜压波所带来的扰动能量为长江流域暴雨的发生发展提供了必要的能量积聚。对低频扰动场的合成表明梅雨期间有准定常波列的存在,为高频斜压波动的传播提供了有利的背景条件。最后通过与1997年的比较,发现在梅雨降水偏少的1997年没有明显的斜压波动向下游传播。     

防护林地区近地面层湍流结构及通量特征研究

本文采用在大面积防护林地区近地面边界层中采集的湍流、辐射和廓线梯度资料,计算并分析了湍流结构及通量特征。结果表明:当-0.1<ξ<0.1范围内时,湍流动能,湍流强度随稳定度变化迅速;位温宏观量σ/θ_*服从σ_θ/θ_*=A(-ξ)~(1/3)规律,A=0.60;在湍流混合强烈时,林网内下层出现负潜热通量现象,并且林网上层潜热通量明显大于下层;湍流热通量则相反。本文还对计算湍流热通量和潜热通量的方法的适用性也做了比较,并且分别进行了误差分析。