一个世界最早光象分类体系的探讨——复原先秦“十煇”的研究

《周礼》十煇为世界最早的光象分类体系。其含义历来众说纷纭。有探讨、重建并评价的必要。本文比照历史上有影响的五家十煇定义,分析其含糊矛盾之处,提出复原十煇原义的三条原则,从而重建了十煇原义表,介绍了古代观测十煇的方法。最后对《周礼》十煇这个光象分类体系进行了评价。     

编纂《气象志》的四大原则

由于了解气象国情的需要,近年来我国各省、市、自治区气象局,都在负责编纂《气象志》。《气象志》作为《地方志》的专志之一,是《地方志》编纂工作的创举,责任重大但缺乏经验。虽各地曾提出过编写专志的普遍原则,但并未提出过编写《气象志》的特殊原则。而此项特殊原则系编《气象志》所不可或缺的。为适应此项需要,本文特阐述编纂《气象志》的四个总体大原则,即时代先进性原则、志实原则、统属原则和体例原则。至于编纂《气象志》的一些具体原则,如叙事原则、供资原则、存史原则、传人原则及著录原则等将另文阐述。     

主要晕象的形成原理

当薄绡似的高云掩盖天空的时候,在日月光轮的周围,往往会出现形状奇幻的晕象,有时还带有彩色,特别引人注目。 晕具有各种形状,常见的环形有22°圆晕、46°圆晕、假日环等,常见的弧形晕有各种切弧,有的晕形似直带(如日柱),有的晕呈光斑状(如假日)。有时好几种晕一起出现,有时单独出现,出现时各部分明显程度不同。在色彩方面,有的有色,有的无色。就出现的天空部位来说,有的出现在太阳或月亮的近旁,有的却出现在日月相对一侧的天空中,千种百样,十分复杂。但是就其主要形成过程来分,则不外乎分为反射晕和折射晕两大类。有些晕象的形成过程,兼有反射和折射,也还有些晕象,在形成时穿插有衍射过     

谈谈测风气球的颜色

气象台站每天施放测风气球,它的颜色并非都是一样的,有时用红色球,有时用白色球,有时又用黑色或黄色球。测风气球为什么要选择球皮颜色呢?我们知道,测风气球是用经纬仪进行观测的。在用经纬仪观测飞升中的测风气球时,为了容易找到空中的球影,延长观测时间,获得更多的高空风资料,在施放测风气球时,必须根据当时的天空状况来选择球皮颜色。     

光柱林立

1978年1月19日清晨5时,天空无云无风,天色尚暗。黑龙江佳木斯市郊公路上,一位同志正骑自行车下夜班回家。当时并没有下雪,但似有微雪零星地飘在他脸上融化,凉飕飕的。突然,他看见沿公路远处,有光柱在两旁林立,好象无数个探照灯垂直射向夜空,壮观异常。更远处的一辆汽车,车头上的灯光也向上垂直伸展。他等汽车驶过后,骑车     

舍入误差对大气环流模式模拟结果的影响

此文旨在研究气候数值模式的长期计算时受舍入误差的影响。通过对大气环流谱模式SAMIL采用不同CPU数计算时获得的长时间积分结果进行分析,发现使用不同CPU数进行单精度计算时,其十年平均月平均500 hPa高度场随机误差在正负6～8 gpm范围内,而使用双精度计算时相应的误差为正负3～4 gpm。对于气候平均场而言,作者的试验表明SAMIL在并行计算时由于计算顺序改变而引起的误差在可接受范围之内。然而,虽然舍入误差的全球平均值不大,但其误差分布的差别范围并不小。数值试验得到的不同模拟结果之间误差大小与模拟结果的自身年际变化大小在同样的量级,因此对于“年际变化”这样的问题来说,其影响是不可忽略的,必须要使用集合预报的办法来减小误差的影响。文中列出了3种研究复杂数值模式舍入误差的实验方法,指出其一定条件下的等效性和不同适用范围,对于其他模式的舍入误差影响研究有一定的参考价值。在舍入误差分析的基础上,介绍了一种新型的专门针对舍入误差的集合预报方法（舍入误差平均集合,RME）,指出了其在气候模拟研究中的应用价值。     

评《青藏高原云图》

青海省气象科学研究所“青藏高原云图”专题科研组主编的中英文对照《青藏高原云图》,已由我国科学出版社与美国学术出版社合作编印出版,并子1986年10月在国内外同时发行了。该《云图》突出了高原云,选图精当、编排醒目、行文通畅、说明详尽、解释合理、印刷精良。阅后颇有启发,不仅对于高原气象台站及考察旅游人员在识别云方面有     

水寒地冻不会出现海市吗？——东坡《登州海市》诗误解的澄清（Ⅰ）

利用大气光学原理详细研究了苏东坡《登州海市》诗中所描绘的海市景象及北极瓦罐岛雪山蜃景。从而论证了秋冬时节水寒地冻出现海市的可能性及科学道理，也进一步说明了苏东坡所见海市的真实性。对沿海地区开发旅游资源，拓宽气象服务领域有积极意义。     

夏季土默川地区45年旱涝特征分析

对土默川地区10个代表站1961-2005年6-8月降水资料做自然正交函数展开，用提取第一特征向量经标准化后的时间系数确定典型旱年和典型涝年；对第一特征向量时间系数与同期500hPa高度场及海温场做相关分析。结果表明：土默川地区的多雨期和少雨期呈现波动式变化，且年代际变化波动较大；大旱、大涝的发生主要受贝加尔湖低值系统和西太平洋副热带高压影响；同期分月500hPa高度差值场上极涡呈4波型分布有利于土默川地区多雨；在同期海温场上，千島群島的寒流偏弱和太平洋中部以北海表温度偏高均有利于涝年形成，反之易形成旱年。     

慢特征分析法在气象上的应用进展

气候系统具有非平稳特征,根本原因在于其外强迫随时间发生改变,因此外部驱动力的分析对于理解气候系统的动力学特征至关重要,而如何有效提取系统外部驱动信息是一个亟待解决的前沿科学问题。最近几年,在生物神经学领域中应用的一种提取非平稳信号中外强迫信息的方法——慢特征分析法(Slow Feature Analysis,SFA),在气象领域中也得到了初步成功的尝试,结果显示出此方法对气候系统的外强迫信息分析及有关动力学机制的探究有较好的应用前景。本文主要介绍SFA方法的理论思想及实施步骤,并通过一个理想的非平稳时间序列检验其提取外强迫信息的能力,结果证明在衰减的Logistic模型中,可利用SFA算法提取出模型中的外强迫,且与真实外强迫的相关系数可达0.99;此外,还介绍将该方法应用于Arosa臭氧时间序列,分析其提取的外强迫信息的动力学特征;并介绍了在气候时间序列建模中引入外强迫因子的预测效果。