武汉暴雨研究所预报产品集成系统的开发

1990年以来,每年汛期武汉暴雨研究所都要将数种客观天气预报方法投入业务应用与试验,但这些预报产品在计算机中的存放比较分散,在使用、管理上都不方便,为了让用户使用起来更方便、快捷,便于对各种预报产品的集中管理与维护,同时也为了体现出武汉暴雨研究所预报产品的整体性,研制开发了"武汉暴雨研究所预报产品集成系统",将武汉暴雨研究所的所有网上预报产品集中在一个应用软件中,经过1999年汛期试验,使用效果很好.该文对集成系统研制过程中的数据管理、预报信息图像化等技术及系统的结构、功能进行了阐述.     

近49年来湖北省极端高温事件及其对区域增温的贡献

收集了湖北省1961—2009年76个站点的逐日温度数据,选择其中通过均一化检验的33个站点作为研究对象,分析了湖北省年极端高温的发生频率、强度变化及对区域性增温的贡献。研究表明:湖北省年极端高温发生频次与海拔高度相关性较好,极端高温发生频次呈东西减少、中部增加的趋势;极端高温发生频率的地理分布一致性较好,江汉平原及东北部易出现极端高温事件;西南部的极端高温强度较弱;极端高温事件的发生频率与夏季平均气温呈正相关,东北部的相关程度较西部显著。     

九线图自动化制作系统的研制及其应用

所谓九线图 ,是指逐年逐月单站 1 4时地面温度、气压和空气湿度的逐日演变曲线 ,逐月气温、气压、湿度的极端最高、极端最低值和平均值的历史平均值及逐日最高、最低气温 ,1 4时风向风速 ,逐日降水实况曲线等内容。它是短期预报业务的常用工具之一。自 1 998年 3月以来 ,Ｍｉｃａｐｓ人机交互系统一直在武汉中心气象台日常天气预报业务中发挥重要作用 ,短期业务天气图表由传统的纸质方式转向计算机工作平台 ,实现了填图、绘图的自动化和无纸化。但是 ,短期预报业务中一些十分重要的辅助图表仍然停留在纸质和人工制作阶段 ,这既浪费时间 ,也…     

2011年冬季长江流域气温持续偏低的可能成因探析

利用长江流域50个气象台站的气温资料、NCEP再分析资料和美国国家冰雪数据中心的北极海冰资料,分析了2011年冬季长江流域气温持续偏低的可能成因。结果表明,乌拉尔山阻塞高压和西伯利亚高压异常偏强及稳定维持,是长江流域冬季气温持续偏低的主要影响系统,其持续天数和强度均为1961年以来历史最大值。进一步分析表明,冬季乌山阻高和西伯利亚高压强度偏强和持续天数偏多易发生在La Nina年,500 hPa环流特征类似于La Nina年冬季平均环流条件;北极海冰面积异常偏小使冬季西伯利亚高压得到加强和乌山阻高持续。La Nina事件和北极海冰面积异常偏小是长江流域冬季气温持续偏低的重要外强迫因子。     

长江上游降水对三峡水库蓄水关键月入库流量的影响

论文基于长江上游271个气象站点1961—2017年逐日降水量数据及三峡水库日入库流量资料,辅以差异t检验、合成分析、相关分析和聚类分析等方法,就长江上游降水对三峡水库入库流量的影响进行了分析,结果表明：① 三峡水库蓄水期关键月的入库流量受同年8月及9月的降水影响最为明显;② 依据降水特征将长江上游进行分区的结果是在沿江及以南遵循自然流域划分,长江以北则不同,6个区分别为：I区(嘉陵江流域南部)、II区(金沙江上游、岷沱江北部、嘉陵江北部)、III区(重庆—宜昌)、IV区(乌江)、V区(宜宾—重庆)、VI区(金沙江流域中下游);③ 6个区对三峡水库蓄水关键月的入库流量贡献：I区和III区的降水量最大,汇流距离短,相较其他4个区,贡献最大;II区站点稀疏,降水量最少,汇流距离长,贡献最小;其他3个区(IV、V、VI区)贡献相近;④ 分析2003年以来蓄水期遭遇的3次流量峰值超50000 m³/s的洪水过程,其中2014年9月11—18日I区出现连续强降水,同时叠加III区过程性强降水,导致了19—20日三峡水库入库出现超过50000 m³/s的超大洪峰,证实了I区和III区降水对三峡入库流量的高贡献影响分析结论可靠,该结论也对三峡水库合理蓄水调度具有一定的参考价值。     

国家气候中心多模式解释应用集成预测

多模式集合和降尺度技术是提升模式预测能力的有效工具。该文对国家气候中心多模式解释应用集成预测 (MODES) 技术与业务应用现状进行了综合介绍。MODES采用欧洲中期天气预报中心、东京气候中心、美国国家环境预报中心和中国气象局国家气候中心4个气候业务季节预测模式输出场,利用EOF迭代、变形的典型相关分析、最优子集回归和高相关回归集成4种统计降尺度方法以及等权平均、经典超级集合等集成方法进行全国月及季节降水和气温预测。目前对MODES进行了夏季回报检验和约1年的实时业务应用。回报检验和业务应用表明,MODES对气温有较好的预测能力 (月预测平均PS评分为76),对降水有一定预测技巧 (月预测平均PS评分为68),具有短期气候预测业务应用价值。     

中国的降水量符合正态分布吗?

利用1961—2017年长江流域700个气象站点逐月降水资料计算长江流域9个子流域面雨量,采用基于Box-Cox正态分布转换后的百分位法对长江流域不同时间长度的极端降水气候事件阈值进行界定。结果表明,在数据序列长度发生变化的情况下,面雨量序列经Box-Cox正态转换后,计算得到的极端降水气候事件阈值的变化相较于常规百分位法明显减小,具有更为稳健的特性,从而使得相应极端降水气候事件个例的挑选更为稳定。根据该方法得到的阈值,对2018年汛期(6—8月)长江各子流域极端降水气候事件进行判定,岷沱江流域发生了极端多雨气候事件,而长江干流重庆-宜昌段、汉江及中游干流区间发生了极端少雨气候事件。

     

武汉暴雨研究所预报产品网站的设计方法

从网络技术进入中国至今 ,虽只有 1 0多年的时间 ,但其已取得了突飞猛进的发展。随着网络技术的成熟和普及 ,也给气象预报产品的应用和发布增添了新的途径。该文主要介绍了武汉暴雨研究所预报产品网站 (以下简称网站 )的设计概要和流程 ,并对网站开发中碰到的一些技术问题 ,比如数据文件的采集与管理 ,程序的实时运行以及图象的处理等进行了阐述。1　网站开发工具及硬件配置该网站的设计采用Ｂｏｒｌａｎｄ公司所研制的Ｃ ++Ｂｕｉｌｄｅｒ 4.0语言和Ｍｉｃｒｏｍｅｄｉａ公司所研制的Ｄｒｅａｍｗｅａｖｅｒ2 .0网页制作软件作为开发工具 ,…     

CFSv2在湖北省梅雨特征量延伸期预报中的应用

利用NCEP的气候预报系统第二版(CFSv2)提供的逐日降水模式资料,采用集合预报方法开展区域性夏季降水预报,使用出入梅日期均方根误差(RMSE)、准确率(ACCU),梅雨期长度均方根误差(RMSE)及梅雨雨强距平符号一致率(Pc)等3种方法评估模式资料对湖北省梅雨特征量的预报能力。结果表明:入梅预报提前13 d的ACCU可达0.5以上、RMSE小于3 d,出梅预报提前14 d的ACCU可达0.5以上、RMSE小于3 d,梅雨期长度预报提前14天的RMSE小于5 d,梅雨雨强预报提前14 d的Pc可达0.5以上。梅雨特征量总体预报时效为14 d左右,CFSv2模式资料对区域性夏季降水在梅雨延伸期时段表现出一定的预报技巧。     

我国中部五省雷暴日时空分布特征

为研究中部五省雷暴日时空分布特征,利用1961―2010年中部五省85个气象台站雷暴日资料,采用小波分析和EOF分析等数理统计方法,对其雷暴日时空分布特征进行了统计分析。结果表明：近50年来,中部五省初雷日期和终雷日期没有表现出提前或推迟的趋势,年平均雷暴日整体呈下降趋势,夏季雷暴日的减少是影响年雷暴日减少的主要原因。中部五省年平均雷暴日为41 d,其中春季占全年雷暴日的30.3%,夏季占57.6%,秋季占8.5%,冬季占3.6%;五省平均初雷日期在3月1日或2日,从南至北初雷日期依次推迟,南北最大相差近3个月;终雷日期在10月4日或5日,终雷日期是南晚北早,南北最大相差近2个月;雷暴日月变化曲线呈双峰型,主峰在7月或8月,次峰在4月;通过小波分析,年平均雷暴日主要呈11 a、17 a和6 a、4 a左右的振荡周期;长江以北地区,20 d＜年平均雷暴日≤40 d,属多雷暴地区;长江以南地区,年平均雷暴日＞40 d,属于高雷区或强雷区,其中赣南和湘南少部分地区年平均雷暴日＞60 d,属强雷区。根据EOF分析,将五省年平均雷暴日空间分布划分为：一致型、南北反相型、梅雨型和局地型等4种类型。年平均雷暴日整体呈下降趋势的原因,可能与夏季风的强弱和大气环流突变有关。