中短期数字化天气预报技术现状及趋势

建立无缝隙集约化的天气预报业务体系,需要进一步加强中短期天气预报业务技术的发展。通过对现状回顾,指出经过2011—2015年的气象现代化建设,在我国国家级和部分省级业务单位已初步建立了数字化中短期业务预报技术流程,其包括数值模式系统、客观方法释用、预报主观编辑制作以及精细化格点后处理四个方面。但与国外发达国家相比,我国中短期业务技术还存在数值模式发展水平不高、客观预报技术方法未全面深入开展、缺乏有效技术工具支撑预报员进行订正、格点化的处理技术基础薄弱等问题。文章在发展现状和问题分析的基础上,提出未来应提高自主数值模式系统的基础支撑作用,深入发展海量预报信息的客观提取及订正技术,加强开发主观和客观融合的技术和工具平台,完善精细化的格点处理技术的发展思路,并进行具体阐述。最后,从技术发展的基础数据支持、路线选择、发展规律以及交流共享四个方面提出参考意见。     

句容赤山湖地热井成井工艺方法

江苏句容出露发育广泛白垩系红色细砂岩、泥质砂岩,浅埋于松散层之下,水文地质条件极差,地下水贫乏,钻井多数为干孔。通过钻探施工,句容赤山湖地热井先期排水量在2～3 m3/h,通过对其地质含水条件的分析,提出了应用深水泵与“脉动排砂法”,分选抽水层位等新的施工、洗井、抽水工艺理论,最终使该井日产高达500余m3。该井的成功对贫水地层找水以及碎屑岩区洗井排水具有巨大的借鉴意义与实用价值。     

索马里越赤道气流与淮河流域夏季降水关系的年代际增强

基于1961~2016年淮河流域172个测站逐日降水资料,分析了淮河夏季降水的多时间尺度变率,发现其具有显著的准两年周期,1990年代以来亦呈现出明显的年代际变化。EOF分析结果显示,淮河夏季降水的异常主要表现为全流域一致偏多或偏少型（第一模态）,其方差贡献高达37%。相比于长江中下游地区,淮河夏季降水与东亚500 hPa位势高度场上的EAP遥相关型关系很弱,但和对流层低层西南水汽输送有更好的对应关系,表现为从索马里半岛至淮河流域的多个正负交替的相关波列。这一波列表明当索马里越赤道气流加强时,通过热带印度洋西风的纽带作用加强了进入淮河流域的西南暖湿气流,并在淮河上空低层形成水汽辐合,造成淮河多雨,反之当索马里越赤道气流强度弱时,淮河夏季降水偏少。索马里越赤道气流和中国台站降水的空间相关同样显示出最显著的相关区位于淮河流域。进一步的分析发现,研究时段内二者关系并非稳定维持,而是表现出显著的年代际变化,近二十年来索马里越赤道气流对淮河流域夏季降水的影响明显增强,且在季节预测上的指示意义也在增强。这一增强的可能原因是索马里越赤道气流与流域南侧的经向水汽输送和西侧的纬向水汽输送的关系均发生了年代际反转,并且这两条水汽输送带对流域夏季降水的影响发生了年代际增强。     

三个全球气象灾害数据库对比及展望

针对气象相关灾害,对3个主要全球灾害数据库进行了概述,包括比利时鲁汶大学国家灾害流行病研究中心的紧急灾害数据库(EM-DAT)、德国慕尼黑再保险公司的自然灾害数据库(NatCat)和瑞士再保险公司的数据库(Sigma),比较了各灾害数据库在建设目的、收录标准及灾害种类划分上的差异.E M-D AT由于能够访问下载,在国...     

两种水蚯蚓耗氧率的测定

众所周知,耗氧率是反映动物新陈代谢中异化作用的主要指标。根据能量平衡原理,生产力(P)等于同化量(A)与呼吸消耗量(R)之差,即:P=A-R。为了估算水蚯蚓这一底栖动物重要类群的生产力,揭示其在生态系统能流、物流中的作用,测定耗氧率是必要的。此外,据报导,这类蠕虫还能增加底泥的耗氧,降低表层底泥的pH,因此耗氧率的测定还有助于定量评价水蚯蚓对泥—水界面附近溶氧动态的影响。对水蚯蚓的呼吸作过一些研究者,其方法各异,测定结果差别较大,所涉及到的温度范围也较小,未能全面反映出耗氧率与温度的关系。本文就八种不同温度下苏氏尾鳃蚓和水丝蚓的耗氧率作了比较,并求得了相应的数学关系式。     

2008年1月欧亚阻塞形势的ECMWF集合预报效果评估检验

基于欧洲中期天气预报中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts,ECMWF)集合预报系统资料,评估和讨论了2008年1月我国南方发生严重冰冻雨雪灾害期间欧亚中高纬阻塞形势的预报效果。结果表明,2008年1月阻塞形势发生频率极端偏高,ECMWF集合预报的阻塞发生频率随着预报时效的延长逐渐降低。环流预报效果检验表明,预报时效大于6 d时,集合平均的预报效果好于确定性预报,因此集合预报的优势主要体现在中期预报时段。对阻塞形势的可预报性的分析表明,阻塞崩溃期间的可预报性低于阻塞建立期间。另外,通过集合预报可以获得阻塞发生的概率,从而提前为预报员提供可能发生阻塞的信号。     

基于变分法的客观分析算法及应用

在气象业务中,常需要将不规则离散站点数据转换成规则分布的格点场,并要求格点场既准确又平滑。由于准确性和平滑性存在矛盾,利用现有客观分析方法很难达到上述要求。采用变分法,将准确性和平滑性设计成关于格点场的目标函数,通过求解目标函数的最小值对应的格点场可获得最优的客观分析结果。对降水量的客观分析实例表明,基于变分法的客观分析算法能够满足既准确又平滑的分析要求。     

高压输电线路对嘉山地震台地电观测影响分析

淮南至上海特高压交流输电示范工程是我国首条百万伏输电线路工程,该工程部分勘测线路要经过嘉山地震台地电观测区外南侧。利用拟蒙特卡罗数值积分方法计算在输电线路两侧由线路工作电流激发的工频电场,将计算结果分别与地电场和地电阻率观测时允许的工频骚扰电场强度进行比较,得到不同电压等级、不同塔型的交流输电线路在典型工作电流下不影响嘉山地震台地电观测的最小允许距离。