人仍然是最重要的……,但有多久?

很多年轻的天气预报员没有接受或很少接受严格的分析概念方面的训练,同时有经验的预报员由于不经常使用已有的经验而逐渐丢失已有的知识。近十年来逐渐强调使用国家气象中心(NMC)的指导和业务天气预报中的统计方法,不幸的是,与此同时忽视了新预报员(助理预报员)在解决气象学问题(每天天气预报)中对资料的综合和解释方面的训练。这种情况,照我看,将不可避免地使“业务气象学家”(theoperational meteorologist)在本世纪末变成“天气技术员”(the weather technician)。他们将不要再作气象诊断和预报,而仅仅是专门搞解释和把数字转变成文字。这种情况,类似于一个人从来也不锻炼胳膊却希望在棒球比赛中做投手,结果最可能是以伤臂和失败而结束。由于愈强调和依赖数值指导,今天     

热带气旋运动的动力—统计预报业务试验

一、引言近年来,许多热带气旋具有运动异常的性质,从而暴露了纯统计系统所固有的弱点,并促进了动力和统计—动力模式的发展。因此,Miller(1972)等用一种七层模式进行试验,而Neumann和Lawrence(1973)介绍了一种统计—动力模式,即NHC73,它采用美国气象中心的原始方程模式的输出作为统计预报系统的输入。1973年和1974年飓风季节,用NHC73的两种方案在业务预报中作了试验。本文评论了NHC73的发展,介绍了两年中的试验结果,以及提出了将统计、动力概念用于热带气旋预报的发展途径。二、数值预报资料的统计应用 Klein和 Glahn(1974)介绍了两种已成功地将数值预报资料引入统计预报结构的方法。其一是所谓“完全预报”法,另一种称模式输出统计法,简称     

上空有云流流出的台风的强度变化

一、导言 Erickson 和 Winston,(1972)第一次从气象卫星云图上观测到从西北太平洋的一个命名热带气旋(以下不管其强度,一概称为台风)的中心偶尔有范围很大的一股含有中云和高云的云流向东北方流出。作者们指出,这种云流是由大量的热带的热量和水汽输送到西风带里去造成的。Ramage(1974)研究了中国南海1970年10月的3个台风,得到的结论是:高空云流外流是由于在对流层上层有西风槽逼近而在槽前又有热通量的辐散所引起的。他还发现,在槽线以东的涡度平流会增强台风上空的质量辐散,而在云流形成时,风速也随之加大。他的这个发现与Riehl(1972)的结论是一致的,     

平流层全球环流12层模式的数值模拟试验——地形的动力效应和大陆度的热力影响部分

为了对平流层大气环流的地形影响的作用进行分析,我们作了一个12层全球环流NCAR(美国国家大气研究中心)模式进行数值试验来模拟有山和无山情况下的1月份气候形势,模式中的大气顶为36公里,采用球坐标,水平网格的经距和纬距取5°,垂直格距取3公里。这个模式包括了许多物理因子:太阳辐射和大地辐射,地面和行星边界层,对流层中大尺度降水和云,地面和冰雪面的温度,对流调整,次网格尺度的热量、水汽和动量的输送。地面的大陆度:在有山的情况下由洋面温度与真实地形来确定,在无山的情况下由洋面温度与地平面高度来确定。我们规定按太阳偏角、海面温度以及臭氧随纬度—高度的分布来模拟1月份平均情况。试验中不考虑光化过程。1月份(有山和无山)两种模拟情况的差异是用大气状态变量的地理分布以及纬向平均的气候统计结果来进行分析的。结果发现平流层中在考虑了山的情况下,在增强行星波动能量的铅直输送的方面有明显的差异(尤其是波数1)。在冬季,平流层中,阿留申地区上空半永久性的反气旋仅在有山的情况下才能模拟出来。这表明地形对于平流层大气环流的影响是很大的。另外还详细研究了热带平流层中各种波型铅直传播的特点。有两种波型是一样的;即以5天左右为周期的混合型罗斯贝—重力波和以15天左右为周期的开尔文波。这些波动随高度的倾斜和观测事实是十分一致的,这表明了在模式中热带平流层的波动能量的铅直输送也是向上的。关于在平流层中动量平衡和能量学的详细分析将在第二部分描述。     

暴洪的天气尺度和中-a尺度分析

1.引言在二十世纪七十年代,暴洪已变成美国最重要的自然灾害问题. 在许多方面,暴洪预报问题是类似于强雷暴和龙卷预报、探测和警告问题.建立在堪萨斯城的国家中心有效地管理了强风暴的预报问题,其主要职责是勾画出风暴可能发展(监视阶段)的区域.然而暴洪系统分散在各处,监视和预告阶段的责任在各个州预报局. 2.洪水 a.数据和取样程序美国海洋大气局出版物“风暴资料”(Storm Data),包括了1973-1977年的每月风暴,而且编辑五年暴洪事件的气候分析.但个别事件的有效情报的数量和质量参差不齐.关于发生时间的报告经常是含糊     

从业务角度来看人工影响天气需要什么?

1.引言三十年来,人工影响天气一直是在科学、社会、经济、法律、政治等各个侧面组成的迷宫中排难前进.作业是否恰当、效果是否可信,以及科研的重点何在等等,历来争论不绝. 人工影响天气面对种种变幻莫测的大气参数,难以量度、难以预测,比其他学科更难搞.目前,人工影响天气业务给人以各种不同的印象.科学界中不少人认为人工影响天气还不是一门可靠的应用技术.社会上很多人对人工影响天气表示怀疑.某些农业地区的经济学家认为人工影响天气价值很大,而另外一些地区则认为价值等于零.法律界关心人工影响天气引起的法律责任,而政界人物或认为对其选民有利,或避之唯恐不及.     

强风暴和风暴系统——科学根据、方法和关键问题

一、强风暴结构关于强热力对流的性质,目前了解的一直是来自1946年的“雷暴计划”。根据这种多方面的现场计划的结果,把小—中规模的“气团”雷暴认为在一定程度上是次单体或“胞”的随机结合,这种单体或“胞”的生命史约30分钟,虽然雷暴本身的生命可以长得多。在美国东南部地区夏季几乎每天都出现这种风暴,那里盛行暖湿的低层气流和弱风速切变。在美国中西部最常见的强而可能造成灾害的风暴,较典型的是春季发展于强环境风切变下的情况。近来由Marwitz所论述的某些例子包括多单体风暴、所谓超单体风暴以及在极强的切变下发展的各种超单体。     

根据日月的相对位置研究大气活动中心强度的变化

在著作[1],[2]中指出,根据半球第二区的大气活动中心的研究:西伯利亚高压、极地高压和阿留申低压在寒冷季节中存在着密切的同步相关性关系。并且证明,大气中潮汐或大气外壳的引力变形,显示了年和日的变化,这就形成了预报的基础,该效应表现了行星的特征。引潮力的长周期部分可以扰乱地球高纬度的引力,在大气和海洋所形成的这种现象可以详细分析由这种力的长周期变化的垂直分量所产生的转换部分的重力特征,即具有重力的周期。自然现象起因的相似论述,构成了一种大气过程以及为预报     

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     

南菲(阿扎尼亚)巴伯顿绿岩带南部太古宙花岗岩层的地质和构造演化

为了确定在德兰士瓦德腊肯悬崖(2200Ma元古宙克拉通内部盖层)以东的太古宙花岗岩—绿岩区中发现的广泛岩石类型的性质和构造演化,在巴伯顿南部和西南地区进行了连续调查。在超过2500平方公里的地区进行了区域的和详细的普查,揭露有许多花岗岩类和与其共存的大量绿岩捕虏体,后者一直向南扩张到很远的南非巴伯顿绿岩带。像以前描述的,绿岩捕虏体由与翁韦瓦克特群最下部岩石组合相同的岩石类型组成,构成南非最老