贺兰山东麓罕见特大暴雨的预报偏差和可预报性分析

提要:利用常规气象观测资料、银川CD多普勒雷达探测资料和ECMWF、T639、WRF、NCEP/NCAR等模式资料,分析了宁夏气象台漏报的2016年8月21日夜间贺兰山东麓历史罕见特大暴雨天气过程的成因,探讨了重大预报误差之缘由和可预报性,结果表明:(1)ECMWF、T639、WRF三种模式均预报宁夏中北部有15 mm以下的降雨,量级显著偏小是漏报诱因;而ECMWF降雨预报结果明显优于其他模式。(2)2016年8月中下旬西太平洋副热带高压持续偏强、位置偏北,21日达最强,在588dagpm线控制下,592dagpm线从宁夏南部东退,受低层切变线、辐合场和低空急流及贺兰山地形的共同影响,引发了宁夏极为罕见的特大暴雨。当地预报员对于极端暴雨事件预报经验匮乏,对副热带高压强盛、位置偏北的极强暴雨环流形势演变了解和认识欠缺。(3)源于东海的中低层偏东气流在西行中形成东南和南风低空急流,并在贺兰山东麓建立一暖性辐合线,由于贺兰山地形阻挡了气流的移动而产生的绕流、摩擦辐合及迎风波抬升,延长了降雨时间,对暴雨的增幅有促进和加强作用,预报中忽视了贺兰山地形对降雨影响。(4)对暴雨预报有效的物理量场θ_(se500)-θ_(se850)0K、θ_(se500)≥337K和θ_(se850)≥337K、K指数≥38℃、LI≤-3、Q_(700)≥12kg·kg~(-1)等指标掌握应用不熟练。分析结果表明:对于8月21日特大暴雨预报员可提前6h确定暴雨落区、订正降雨量级达到暴雨,可做到过程不漏报,但是经订正后的预报无法报出历史罕见的极端暴雨。     

基于WRF模式的青岛近海能见度算法比较研究

采用GFS背景场资料和ADAS资料同化系统,使用WRF模式对2014—2016年青岛近海17个海雾个例进行了模拟,分析了3种能见度算法的预报效果。结果表明, FSL（Forecast Systems Laboratory）算法对于沿海站、岸基站雾的预报较SW99（Steolinga and Warner 1999）算法有优势;对于海岛站而言,SW99算法则优于FSL算法。混合算法CVIS（Combined Visibility）较单一算法预报雾准确率有所提高。3种能见度算法基本上是高估能见度的,SW99算法能见度预报均方根误差最大。另外,SW99算法对沿海站、岸基站雾开始时间预报较实况多偏晚,结束时间预报较实况多偏早,持续时间预报较实况多偏短。     

东亚陆地星载微波成像仪新增通道观测质量评估

基于2014年8月1—16日AMSR-2的观测资料,采用谱差法重点对东亚陆地低频7.3 GHz的无线电频率干扰(RFI)进行识别与分析。研究发现,东亚地区7.3 GHz通道观测存在无线电频率干扰,其中韩国京畿道、大邱市,孟加拉国,越南及柬埔寨东南部地区的干扰源是稳定、持续的地面主动源。日本地区7.3 GHz通道RFI仅出现在AMSR-2升轨观测上,而降轨观测则几乎不受干扰,且RFI污染区出现的位置与强度随时间及辐射计扫描角度周期性变化,探究其污染源,发现主要来自地面反射的静止通信/电视卫星信号对星载微波被动传感器观测的干扰。     

Influence of Springtime Atlantic SST on ENSO:Role of the Madden-Julian Oscillation

Increased evidence has shown the important role of Atlantic sea surface temperature(SST) in modulating the El Nio-Southern Oscillation(ENSO). Persistent anomalies of summer Madden-Julian Oscillation(MJO) act to link the Atlantic SST anomalies(SSTAs) to ENSO. The Atlantic SSTAs are strongly correlated with the persistent anomalies of summer MJO, and possibly affect MJO in two major ways. One is that an anomalous cyclonic(anticyclonic) circulation appears over the tropical Atlantic Ocean associated with positive(negative) SSTA in spring, and it intensifies(weakens) the Walker circulation. Equatorial updraft anomaly then appears over the Indian Ocean and the eastern Pacific Ocean, intensifying MJO activity over these regions. The other involves a high pressure(low pressure) anomaly associated with the North Atlantic SSTA tripole pattern that is transmitted to the mid-and low-latitudes by a circumglobal teleconnection pattern, leading to strong(weak) convective activity of MJO over the Indian Ocean. The above results offer new viewpoints about the process from springtime Atlantic SSTA signals to summertime atmospheric oscillation, and then to the MJO of tropical atmosphere affecting wintertime Pacific ENSO events, which connects different oceans.     

北京石花洞地质遗迹环境和地质灾害问题

通过北京石花洞地质遗迹保护区实地调查和有关资料分析,提出了保护区的环境问题和治理建议。     

山西省县域可达性及城市经济联系格局

综合运用加权平均旅行时间模型、修正后的引力模型、主成分分析、地统计分析、空间探索性分析、多元线性回归分析等技术模型和方法,对山西省107个研究单元的可达性及城市经济联系格局进行分析。结果表明：①整体来看,山西省可达性水平形成以太原盆地城镇密集区为核心,向外围逐渐递减的核心—边缘分布格局;局部来看,东部可达性优于西部,南部优于北部。②县际经济联系空间结构呈“大”字形,初步形成“一核一圈三群”的空间联系格局;城市对外联系总量差异较大,空间上表现为以省会和个别综合实力较强的单元为主的中心—外围格局,西部沿黄河一带的边缘单元与全省其他单元联系微弱,对外联系强度小;各省辖市与北京、石家庄、西安、济南、郑州联系紧密,与银川、兰州等西部省会城市联系较弱。③县际经济联系受城市基础规模、交通优势度、区位、城市化水平、地形等因素影响。     

基于GNSS-IR双系统组合的土壤湿度多星线性回归反演模型

提出一种GPS/BDS双系统组合的土壤湿度多星线性回归反演模型,并以GNSS接收机实测数据为例,对比分析不同GPS和BDS卫星组合反演土壤湿度的效果。实验表明：1)GPS和BDS双系统组合相对于单系统在短观测时间内可以提高有效卫星数,通过多元线性回归原理可实现双系统多卫星的有效融合,提高土壤湿度反演的精度;2)当GPS和BDS组合卫星数达到6颗以上时,反演效果趋于稳定,反演结果与土壤湿度的相关系数均优于0.90,RMSE相对于单星至少提高25.8%。     

Environmental problems in coastal zone of Chin──sea-level rise and groundwater table decline

Foundationitem:UndertheauspicesoftheKeyProjectoftheChineseAcademyofSciences(KZ951-Al-203)1IntroductionTherearellcoastalprovincesandprovince-levelmwhcipalihesinChina,excludingTaiwan,HongKong,andallcao,withl8OOodri-longcoastallines(FigUrl).Thisregionisaneconondodly-develoPedanddensely-populatedzonewithalandareaofl3.8%ofthenahon'stOtal,55.6%ofitSgrossdomesticproducLnd39-8%,PfitSPOPulationinl997.Thepopulallondensityis4.4hmesthaofthetalonalaverage.The299cihesinthesellcoastalprovincesare4…     

即墨地区莱阳群底部止凤庄组地质特征及其碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄地质意义

为了了解盆地沉积初期的物源特征,对位于胶莱盆地东缘即墨地区早白垩世莱阳群止凤庄组沉积特征、物质组成及碎屑锆石进行了U-Pb同位素测年研究。野外调查表明,止凤庄组为一套陆源碎屑沉积,具有近源沉积的特点。南泊一带止凤庄组底部碎屑岩碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄介于233~734 Ma,年龄分布于5个区间,呈现明显的幕式特征,至少记录了2次重要的构造热事件。侵入于止凤庄组石英二长岩的锆石U-Pb加权平均年龄为(123.50±0.95)Ma,限定了止凤庄组地层沉积上限年龄为123.50 Ma。综合分析认为,止凤庄组物源主要来自苏鲁造山带,部分来自扬子板块。这有助于了解胶莱盆地沉积初期其物源区苏鲁造山带的地体情况。     

Observations of Dynamic Turbulence in the Lower Stratosphere over Inner Mongolia Using a High-resolution Balloon Sensor Constant Temperature Anemometer

We present characterizations of the dynamic turbulence in the lower stratosphere measured by a new balloon-based system designed for detecting finer scale dynamic turbulence. The balloon-based system included a constant temperature anemometer(CTA) operating at a sampling rate of 2 k Hz at an ascent speed of 5 m s^-1(corresponding to a vertical resolution of 2.5 mm), an industrial personal computer, batteries, sensors for ambient temperature and humidity, an A/D converter, and others. The system was successfully launched to 24 km altitude over Bayannur City, Inner Mongolia Province. Results show the spatial intermittence of the turbulence layers, with clear boundaries between turbulent and nonturbulent regions. This is the first time that the dynamic turbulence spectrum down to the viscous sub-range has been obtained throughout the lower stratosphere over China. With that, the energy dissipation rates of dynamic turbulence could be calculated with high precision. The profile of the dissipation rates varied from 7.37 × 10^-7 to 4.23 W kg^-1 and increased with altitude in the stratosphere.