国家级天气预报检验分析系统建设与应用

为了适应精细化预报和业务管理的发展需求,国家气象中心建设开发了基于Web的国家级天气预报检验分析系统。系统分为预报检验、检验文件解析处理、检验数据查询分析与检验平台管理4个功能模块,关键技术包括标准化的数据管理、开放式的算法模块管理与调度和检验数据的可视化分析。系统建立了规范高效的检验业务数据流程,兼容处理预报分析制作系统（MICAPS）数据、GRIB2数据、城镇报数据、自动气象站数据等其他专业气象数据,涵盖了国家级省级智能网格预报、全国城镇天气预报、定量降水预报、大城市空气质量预报等数十项检验业务产品,给出了空间分布、柱状图及数据表格等展现形式。系统为全国各级预报员、模式开发人员和管理人员提供预报检验反馈信息,为各省以及国家级预报业务考核提供了信息支撑;同时系统提供逐旬、月、年度的智能网格预报以及城镇天气预报的检验结果对比,有力支撑了智能网格预报产品业务研发和业务试验。     

Preface to the special memorial issue for Professor Donald V. Helmberger

Donald Vincent Helmberger,Ph.D.and Smits Family Professor of Geophysics Emeritus at Caltech(Figure 1),one of the primary founders of seismic waveform modeling,w...     

不同区域原状黄土颗粒和孔隙特征分析

研究不同区域黄土颗粒和孔隙大小、形状和排列的定量差异,针对甘肃兰州、陕西西安和山西运城的原状黄土的电镜照片进行定量分析。首先应用Autocad描绘获得颗粒和孔隙的边界,拉开各对象后填充,然后导入到图像分析软件中获得各对象的长轴,短轴、周长、面积和长轴方向角;其次应用得到的参数计算反映对象大小、形状和定向排列的定量参数;最后比较不同区域原状黄土中颗粒和孔隙的定量参数差异。结果表明:甘肃兰州黄土颗粒的平均直径最大,形状最偏离圆形,三个区域颗粒排布在空间分布均匀;甘肃兰州黄土的孔隙平均直径与陕西西安的接近,形状更偏离圆形;颗粒的平均直径接近于孔隙的平均直径,颗粒形状更接近于圆形。     

Zircon M127 – A Homogeneous Reference Material for SIMS U–Pb Geochronology Combined with Hafnium,Oxygen and,Potentially, Lithium Isotope Analysis

In this article, we document a detailed analytical characterisation of zircon M127, a homogeneous 12.7 carat gemstone from Ratnapura, Sri Lanka. Zircon M127 has TIMS‐determined mean U–Pb radiogenic isotopic ratios of 0.084743 ± 0.000027 for ²⁰⁶Pb/²³⁸U and 0.67676 ± 0.00023 for ²⁰⁷Pb/²³⁵U (weighted means, 2s uncertainties). Its ²⁰⁶Pb/²³⁸U age of 524.36 ± 0.16 Ma (95% confidence uncertainty) is concordant within the uncertainties of decay constants. The δ¹⁸O value (determined by laser fluorination) is 8.26 ± 0.06‰ VSMOW (2s), and the mean ¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf ratio (determined by solution ICP‐MS) is 0.282396 ± 0.000004 (2s). The SIMS‐determined δ⁷Li value is ?0.6 ± 0.9‰ (2s), with a mean mass fraction of 1.0 ± 0.1 μg g^?1 Li (2s). Zircon M127 contains ~ 923 μg g^?1 U. The moderate degree of radiation damage corresponds well with the time‐integrated self‐irradiation dose of 1.82 × 10¹⁸ alpha events per gram. This observation, and the (U–Th)/He age of 426 ± 7 Ma (2s), which is typical of unheated Sri Lankan zircon, enable us to exclude any thermal treatment. Zircon M127 is proposed as a reference material for the determination of zircon U–Pb ages by means of SIMS in combination with hafnium and stable isotope (oxygen and potentially also lithium) determination.     

巢湖地区二叠系栖霞组和三叠系南陵湖组石灰岩生物标志物特征与生烃潜力——以平顶山和马家山剖面为例

对安徽巢湖地区平顶山和马家山剖面下二叠统栖霞组和下三叠统南陵湖组进行了地层沉积特征及暗色石灰岩生烃潜力的综合分析,并对这两个层位的样品进行了饱和烃生物标志物特征研究。结果表明,两个层位的石灰岩都属于有效烃源岩,均具有一定的生烃潜力。南陵湖组石灰岩饱和烃以高丰度的长链三环萜烷、重排藿烷、重排甾烷为特征,表明其形成于偏弱氧化的沉积环境。栖霞组沉积期水体能量相对较低,受陆源物质影响明显,栖霞组石灰岩萜烷系列为常规的分布模式,但其甾烷成熟度参数明显低于平衡值,认为高的热演化程度是造成栖霞组石灰岩20S/(20S+20R)-ααα-C29甾烷值和ββ/(ββ+αα)-C29甾烷值"倒转"的主要原因。     

Uncertainty in projections of the South Asian summer monsoon under global warming by CMIP6 models: Role of tropospheric meridional thermal contrast

本文基于第六次国际耦合模式比较计划共18个模式的工业革命前实验和CO₂浓度突然四倍实验,发现在CO₂四倍强迫下,南亚夏季风环流呈显著减弱趋势,但减弱强度存在较大模式间差异.利用Webster-Yang指数和经向哈得莱环流指数的下降趋势表征SASM减弱强度,发现该下降趋势与欧亚大陆-印度洋之间对流层上层经向温度梯度的变化值(EUTT-IUTT)高度相关.进一步利用气候反馈-响应分析方法进行分析,发现EUTT-IUTT变化的模式间差异主要来自于大气动力过程,其次是云的短波辐射效应的贡献.地表潜热通量和云的长波辐射效应缩小了EUTT-IUTT变化的模式间差异.     

多普勒天气雷达风场产品在螺旋度计算中的应用

本文介绍了一种利用新一代天气雷达风场产品VWP计算螺旋度的方法,通过对两次大面积降水个例的螺旋度诊断分析发现,利用VWP风场产品计算的螺旋度具有较高的时间分辨率,大面积降水的螺旋度变化趋势与降水变化趋势比较吻合,螺旋度变化一般提前于降水变化,有2—3 h的提前预报量;螺旋度数值的大小与降水量的大小一般没有明显线性关系;螺旋度可以作为观测雷达站上空风场随高度变化的一个敏感因子;利用VWP风场产品来作为计算螺旋度的风场资料是可行的,比起其它风场资料更适于短时(临近)预报的业务化工作。     

内蒙古草地类型与生物量气候区划

根据内蒙古自治区1961—2007年107个气象站资料,利用梯度距离平方反比法,推算出内蒙古自治区湿润度的千米网格数据图形。结合内蒙古实际植被类型的分布规律,确定了内蒙古5种草原类型和6个产草量等级的气候区划指标。利用得到的气候区划指标,对湿润度栅格数据进行分级,绘制了内蒙古自治区天然草原草地类型和产草量地理分布的区划图。应用2007—2009年65个野外考察样点数据和2004—2008年49个生态观测站点的数据,对气候区划结果进行了可靠性验证,分析表明:内蒙古草原类型区划结果和实际的草原类型分布具有较好的一致性,可以用于内蒙古草原气候区划。针对各分区进行评述,并提出了合理布局的对策建议,研究结果可为内蒙古自治区农业结构调整及畜牧业生产优化布局提供参考。     

江苏省日照时数的气候特征分析

利用江苏省内66个气象站1960—1999年日照时数实测资料,分析了江苏省日照时数的气候变化趋势。结果表明,就整个江苏省平均而言,尽管在1960—1999年期间,省内年平均温度升高了0.6℃,但日照时数却呈明显的下降趋势;20世纪80—90年代年平均日照时数较60—70年代的平均值下降了164.7 h,下降幅度为7.35%;日照时数的下降主要表现在夏季和冬季,秋季和春季不明显;对日照时数气候变化的空间分析表明,局部地区与整个省域的气候变化趋势并不完全同步,大部分地区是下降的,个别地区则是上升的。     

一次高温天气过程分析

利用高空和地面观测资料分析了2011年6月7-8日焦作地区高温期间的环流形势特征,并对涡度场和垂直速度场进行了诊断分析.结果表明:高空稳定的西北气流造成的下沉运动是形成此次高温的主要原因,大气的干燥程度也是影响温度升高的原因;高空图上河套地区强盛暖脊,地面上暖低压形势,高空较强的暖平流是本次高温天气出现的有利条件;高空到近地面层深厚的负涡度系统对应的反气旋所伴随的整层持续下沉气流产生的绝热增温和晴空区辐射增温是这次高温天气形成的重要因素.此外气流沿太行山山坡下滑所产生的下沉增温效应对高温的产生起到了增幅作用.