IMPACTS OF ATOVS DATA ASSIMILATION ON PREDICTION OF A RAINSTORM OVER SOUTHEAST CHINA

Using the Advanced Research WRF (ARW WRF) model and the Gridpoint Statistical Interpolation (GSI) three-dimensional variational analysis (3DVAR) system, the impact of assimilating ATOVS (Advanced TIROS Operational Vertical Sounder) radiance through the prototype Community Radiative Transfer Model (pCRTM) is evaluated on the forecasting of a heavy rainstorm occurring over the central Guangdong province in the southeast of China on 20-21 June 2005. A pair of comparison experiments (NODA and DA) for this case is conducted with multiple configurations, including nesting domains with 4-km and 12-km grid distances. The results showed that by changing the initial condition through data assimilation, a modified divergence and moisture field with the structure of dipoles has been added to the axis of the rainband with a southwest-northeast orientation. When more moisture carried by a southwesterly low level jet (LLJ) was converged into the northeast portion of the rainband around the observatory station of Longmen, the amplitude of moisture static energy (MSE) increased substantially at low levels much more than at middle levels, resulting in the enlarging of differences in MSE between 500 hPa and 850 hPa; the atmosphere became more unstable. Consequently, the convective rainfall increased in the northeast part of the province around the Longmen station, which was consistent with the observed distribution of rainfall.     

基于工作面全覆盖的地面瓦斯高效抽采模式研究

针对煤层碎软、渗透性低、工作面瓦斯抽采难度大且效率低的问题，提出两端对接分段压裂顶板水平井组的工作面瓦斯抽采全覆盖模式。选取淮北煤田宿县矿区某矿井为例，依据研究区地应力与工作面展布特征，结合研究区内瓦斯地质条件及煤层力学性质分析，利用交叉偶极子声波测井方法优选水平井水平段布置方位，采用Fracpro PT的压裂模拟技术确定水平井水平段距离7₁煤层的范围，即布置在煤层顶板2 m以内；采用抽采模拟技术对研究区试验工程进行预测，结果显示，抽采3 a后工作面的瓦斯含量和压力都大幅度降低，达到了工作面瓦斯抽采全覆盖的要求。提出的抽采模式为国内类似地质条件煤矿地面瓦斯高效抽采提供一种手段。      

扰动间相互作用、通量矢量和流动的低频加速

用合成方法对三次典型的华南暖区暴雨进行了分析，综合给出了华南暖区暴雨的流场结构图，分析发现，这类暴雨具有波状结构，波长为３００公里，暴雨区联系着其中一个最强的波。     

北半球对流层中高层环流对冬季欧亚雪盖作用响应的回归统…

利用欧亚雪盖的时间序列与北半球对流层中高层高度场之间的回归系数分离出与欧亚雪盖相关的异常环流的响应场。研究表明，这种回归响应场不仅能表示仅盖和环流之间的相关关系，而且能反映相关中心的振幅大小。环流响应场的振幅在中层较大，中上层具有显著的相汉正压结构。冬春夏季的环流对冬季积雪的响应场上都存在明显的定常行星波列，冬季为ＮＥＵＰ型和ＮＰＮＡ型，春季略有变化，夏季存在ＬＥＵ型和ＥＡＮＡ型波列。响应场的行星     

关于21世纪初增暖停滞现象的研究综述

1引言近一百多年全球地面平均温度(常指2 m大气温度,Global mean surface temperature,简称GMST)有明显的年代际增温趋势,同时存在显著波动特征。从观测和模拟的结果来看,20世纪中期和21世纪初期是两个明显的增暖停滞时期,增温幅度很小。21世纪初期的Hiatus事件中,GMST增温幅度明显小于1979-2005年的0.18 °C /10yr[1]。最早关注此次Hiatus事件的是Carter[2],他发现1998-2005年间GMST并未增加。2009年,Easterling等[3]和Knight等[4]先后对此次事件进行了研究。随着Hiatus现象的持续,科学界才越来越重视,探讨其成因、影响以及未来是否仍将持续的问题[5]。我国科学家就此问题也进行了积极探索[6]。     

不同驱动场对东亚区域再分析系统中华南台风降水影响的对比研究

使用ERA-Interim和ERA5两套再分析资料分别驱动东亚区域再分析系统(East Asia Reanalysis System,EARS),并输出2015年一年期试验再分析资料,通过评估其中3次代表性的华南登陆台风降水过程,对比不同驱动场对该系统的影响,研究发现以ERA5驱动的EARS输出结果较ERA-Interim驱动的结果更准确,尤其在丘陵和山地等复杂地形下的降水模拟改进明显。进一步用ERA5驱动的EARS输出结果与欧洲中期天气预报中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts,ECMWF)新一代陆面再分析资料ERA5-Land对比分析,发现ERA5-Land对于台风大尺度降水的把握更好,而EARS对中小尺度降水过程的再现更完整,特别是对沿海降水的模拟更准确。相较于ERA5-Land,EARS目前同化的观测资料有限,对物理过程参数化方案的选择仍欠准确,后续需要有针对性地改进。     

近百年北半球冬季大气活动中心的长期变化及其与中国气候变化的关系

研究了近１１０ａ北半球冬季６个主要大气活动中心的长期变化，检测其突变年份，划分了各自的阶段性。同时分析了大气活动中心与中国气候的关系，发现西伯利亚高压强度与中国冬季气温存在明显的负相关，北太平洋高压强度与中国冬季降水有较好的正相关。     

东半球跨赤道气流季节变化及其在EL NINO年的异常

利用1979年1月到1987年12月美国国家气象中心六个层次的月平均风场资料,分析了东半球跨赤道气流的季节变化及其年际异常。得到冬、夏跨赤道气流的输送集中在对流层下部,冬季向南,夏季向北;春、秋跨赤道气流的输送集中在对流层上部,春季向北,秋季向南。低层跨赤道气流位置稳定,南北风方向转换时间为3月和11月;高层跨赤道气流位置变化较大,南北风转换时间为6月和1月。在El Nino年,跨赤道气流出现明显的异常,但表现形式不尽相同。ElNino年,夏季下层跨赤道气流稳定建立的时间比正常年推迟2—3候,且季内变化大,稳定维持时间短。