2022年秋末初冬贵州一次超强寒潮天气过程分析

【目的】2022年 11月 29日—12月 1日贵州出现一次超强寒潮天气过程,为分析此次超强寒潮及其伴随的剧烈降温、大风和雪凝天气的成因。【方法】利用常规观测资料和 NECP1°×1°逐 6h再分析资料,运用天气学原理和天气动力学诊断分析方法。【结果】（1）此次超强寒潮天气过程是在中高纬地区配合有 -48℃冷中心的冷涡低槽发展东移南压,引导强冷空气大举南下以及副高加强西伸北抬、高原上多小槽东移的背景下产生的。（2）前期热低压发展加深,贵州大部地区最高气温异常回升至 27℃以上,850hPa冷平流强盛且维持时间长,是造成降温幅度大、气温低、降温持续时间长的主要原因。冷平流强度低于 -32×10^-5℃ ·s^-1 的区域与过程最低气温降幅超过 16℃的区域基本一致。【结论】（1）强气压梯度和变压梯度是此次超强寒潮强风形成的主要原因,大风区 ΔP₃普遍超过 3hPa,ΔP₂₄普遍超过 10hPa。ΔP₃ ＞3hPa、ΔP₂₄ ＞10hPa可作为寒潮大风预报指标。（2）西南低空急流维持加强,持续输送水汽并使贵州大气层结呈中间暖、上下冷的“三层”结构模式, 850hPa到地面温度 T＜0℃,为雪凝天气的发生发展提供了水汽和温度条件。当 850hPa温度 T≤ -2℃、地面温度 T≤0℃ 时,降水相态由雨转冻雨或雨夹雪或雪。     

基于新型探测资料对西安一次弱降水预报失误的原因分析

利用微波辐射计、激光测风雷达、多普勒雷达、相控阵雷达等新型探测资料、地面加密观测资料、ERA5再分析及多模式数值预报结果对2022年4月24日西安城区一次弱降水预报出现明显失误的原因进行分析,结果表明：(1)全球数值预报模式和中尺度数值预报模式对本次过程西安城区均报有明显降水,主要原因为模式对低层相对湿度预报明显偏大;(2)多种新型探测数据分析认为近地层湿度条件较差及中层的绝对水汽含量低,中层的干暖空气不利于成云致雨,垂直上升运动不强,且由于低层非常干燥,使水滴在下沉过程中蒸发,从而无法形成雨滴下落,这些原因共同造成西安城区无降水,低层相对湿度预报偏大是造成这次西安城区降水预报失误的主要原因之一;(3)造成西安城区近地层湿度条件差的原因是城市干热岛效应和低层干暖平流输送,且降水云团翻越秦岭后其湿空气绝热下沉至城区后出现增温降湿,使得城区形成较为深厚的干层,即使有雨滴在下落过程中也会造成更强的蒸发,这也是城区没有降水的重要原因之一;(4)预报员主观预报订正出现空报主要是源于对边界层水汽、抬升条件等关键降水要素缺乏订正能力,且对大城市的干热岛效应和秦岭山区地形影响研究不足。     

集成学习和动态融合算法在福建省短时强降水预报中的应用

为了提高短时强降水预报准确性,在2019—2020年4—9月福建省逐时降水实况观测资料与中国气象局广东快速更新同化数值预报系统(CMA-GD)模式预报产品的基础上,应用LightGBM集成学习算法框架,建立以30 mm·h^-1为阈值的逐时降水预报模型。通过特征处理、自助聚合及超参数搜索等技术对模型进行优化,结合AUC、AUPR与传统分类指标,设计了包括业务模拟测试在内的多项试验,通过对比各建模方案验证了模型对于较长时效的短时强降水预报的适用性。结果表明:模式预报本身的命中率和空报率均较高,各建模方案具有不同程度的改善作用。自助聚合可以增强模型预测稳定性,轻微不平衡子训练集能降低模型预测空报率而取得更高的综合评分,在验证集中最佳TS评分可达17.5%;对分类信息增益贡献最大的特征变量为K指数,其次为500 hPa露点温度和时间参数特征;试验指标从优到劣依次为:随机交叉验证、小时划分的随机交叉验证、业务模拟测试,可见模型有效性主要来自相同或相邻时刻的样本信息;设计基于逻辑回归的异质模型动态融合方案以改善静态同质模型表现,各项指标均有小幅提升,在命中率接近50%时削减空...     

Microstructure characteristics and forming environment of late Quaternary Period loess in the Loess Plateau of China

Since the late Quaternary Period, the rapid rising of the northeastern Qinghai-Tibetan Plateau has greatly changed the East Asian climate and formed different regional monsoon climates. Various microstructures of the loess in northern China have formed under a variety of climatic conditions. The scanning electron microscope (SEM) and energy spectrum analysis are used in this paper to study the relationship between the indexes of loess microstructures and the forming climates, and the indexes include the diameter of sand grains, Ca/Fe value and the characteristic shapes of the loess from SEM microstructures pictures. In terms of their respective climatic circumstances, the major microstructures of regional loess may be classified into nine categories according to their forms and particle sizes, such as loess formed in near-sand source, loess of granule sand dropping, and loess formed in hot and rainy places, i.e. with the loess SEM pictures, climates of about 15 ka b.p. in different places may be evaluated. In conclusion, the clear and distinguishable loess microstructures and their indexes in the Loess Plateau of China can also deduce the evolution of climate, such as warm or cold and wet or dry, and even sandstorm activities when the loess is deposited.     

EXPERIMENTAL STUDY ON FALL VELOCITY OF NON-UNIFORM SEDIMENT IN FLOWING WATER

I INTRODUCTIONThe settlement of particles in fluid has been studied in many fields such as hydraulics, metallurgy andchemistry since the middle of 19 century because of its great importance. Although the settlement ofsingle particle and group settling velocity of uniform particles in still water are relatively well-studied, yetthe settlement of non-uniform particles in flowing water lacks understanding. For instance, Cunningham(1910), Richardson (1954) and Batchelor (1972), have obtained…     

河南\

随机抽查统计了大气科学类18种核心期刊和15种省级刊物中的50期共计605篇论文,发现38%左右的关键词或摘要撰写存在欠规范的问题。为了提高学术论文的撰写质量,对大气科学类学术论文中关键词标引和摘要撰写存在的问题及解决方法进行了探讨。研究表明：关键词主要存在选用通用词、漏选关键词、标引深度不合适、排列顺序混乱等不足,摘要比较常见的问题则表现在基本要素残缺、嵌入不当信息、结果（结论）笼统空泛。该研究指出：关键词的选取以《汉语主题词表》中的叙词为主,可适当搭配新型交叉学科、新理论、新技术中出现的科技术语和专有名词,忌选通用词;应遵循“选准、选全”的原则,从题名、摘要、层次标题、结论乃至正文中提取能完整表达论文主题、具有检索价值的主题词,以4~5个为宜;其排序应遵循一定的逻辑规则。摘要应包含目的、方法、结果、结论四要素;避免使用第一人称、嵌入背景知识、自我见解和主观评价;结果（结论）部分要逻辑清晰、言之有物、定量直观,让读者能透过研究结果窥见论文的核心价值。该文还提出了提炼摘要四要素的四个步骤及大气科学类摘要的三种常见写作格式。

     

Compression behavior of MICP-treated sand with various gradations

Acta Geotechnica - One-dimensional compression tests on quartz sands treated by microbially induced carbonate precipitation (MICP) were carried out to evaluate the effects of gradation and calcium...     

Dehydration melting of solid amphibolite at 2.0 GPa: Effects of time and temperature

The dehydration melting of the natural rock at high pressure is important to investigating the magma formation in the earth’s interior. Since the 1970s, a lot of geological scientists have paid more atten- tion to the dehydration melting of the natural rock[1―5]. Previous experiments of dehydration melting and observations of fieldwork argued that the dehy- dration melting of the rock was probably the most important fashion for the melting of the lower crust rock[6―12]. The genesis of most …     

2017年江西汛期设区市城区暴雨回波特征分析

使用江西WebGIS雷达拼图和自动站雨量、雷电监测、强天气监测等数据,以及MICAPS常规天气图资料,对2017年3—7月江西汛期11个设区市26次城区暴雨过程的雷达回波特征进行分析。结果表明:2017年江西汛期共出现52日暴雨过程,其中江西11个设区市所在地城区出现26次暴雨。在这26次城区暴雨个例中,有23次伴随出现短时强降水,有3次降水比较均匀。暴雨维持时间长短不一,最长的有15 h,最短只有3 h,平均是10 h。有5次出现大风天气,21次没有大风出现。雷达回波特征主要有3种:块状(强单体、超级单体)、带状(飑线、回波带)、絮状(絮带、絮团)。这3种回波形态特征,出现率最高的是絮状回波,即比较宽、嵌有中等强度的对流单体絮带状回波带,强度40～55 dBz,出现16次,概率62%;其次是窄而长、紧密排列由强单体组成的飑线回波带,强度50～60 dBz,出现8次,概率30%;块状(强单体、超级单体)回波强度最强,中心强度达到60～70 dBz,出现2次,概率8%。     

巢湖沉积植硅体组合及中全新世以来的环境演变

尽管以前对眼虫进行过大量的形态发育研究和基于核糖体RNA基因的系统发育分析,但对于株系之间的关系仍然知之甚少．因其形态特征有限并且易变,很难鉴定眼虫的相似种和同种内不同的株．作者利用微卫星DNA指纹图谱,在七株眼虫中扩增了七个微卫星DNA位点,成功扩增的六个微卫星引物都得到了四到八个条带．从微卫星DNA指纹图谱计算得到的相似性系数范围从0．000到0．957．根据相似性系数得到的树状结构,七株眼虫在距离为0．9346处分为三支:E．mutabilis,E．intermedia和E．gracilis．其中,五株E．gracilis分为两组:来自日本的和美国的．不同地区的株得到不同的基因型,并初步分析了它们之间的关系．研究表明七株眼虫根据微卫星DNA指纹图谱被明显区分开．微卫星DNA指纹图谱具有很高的分辨率,是鉴定和区分原生动物相似种和同种内不同株的一种有用的新方法．