第十讲 中期数值天气预报的若干问题和展望

一、历史的简单回顾 五十年代数值天气预 报刚刚问世时,著名的数 学家冯诺曼就将数值预报 按对象的时间尺度区分为 三大类:第一类是1—2天的短期预报,运动基本上由初值决定。第二类是长期预报,例如一个月以上的预报,基本上不依赖初始条件。第三类居于两者之间,既要考虑初值的影响,又离开初始时刻足够远,不能追踪初始场每个系统的每个细节,还要考虑外部强迫条件的影响。这就是后来所谓的中期预报——3、4天到2、3星期的预报。     

Adjoint Sensitivity Analyses on the Anomalous Circulation Features in East Asian Summer Monsoon

ＡｄｊｏｉｎｔＳｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙＡｎａｌｙｓｅｓｏｎｔｈｅＡｎｏｍａｌｏｕｓＣｉｒｃｕｌａｔｉｏｎＦｅａｔｕｒｅｓｉｎＥａｓｔＡｓｉａｎＳｕｍｍｅｒＭｏｎｓｏｏｎ①ＹａｎｇＹａｎ（杨燕），ＬｉＺｈｉｊｉｎ（李志锦）ａｎｄＪｉＬｉｒｅｎ（纪立人）Ｉ...     

冬季大范围持续性极端低温事件与欧亚大陆大型斜脊斜槽系统研究进展

本文总结了近年来关于我国冬季大范围持续性极端低温事件（EPECE）及其对应的欧亚大陆大型斜脊斜槽系统的研究成果。EPECE和普通寒潮是冬季影响我国的两类不同时间尺度大型冷空气活动,对它们的异同点进行梳理和深入理解是非常必要的。最新研究进展可概括为如下:（1）基于极端低温站点的范围和极端低温过程的持续性特点,客观界定了我国冬季EPECE。近年来的研究表明,欧亚大陆大型斜脊斜槽系统是冬季EPECE形成和维持的主要关键环流系统。同时,鉴于大型斜脊斜槽系统的重要应用意义,建立了客观识别方法。（2）从前兆信号、环流演变、阻塞高压和反气旋式波破碎活动的角度,揭示了EPECE和普通寒潮事件之间的关键区别。全国类EPECE的发生具有一周之前的前兆信号,而普通寒潮并不存在这么早的前兆信号。EPECE以从乌拉尔山到东北亚的广阔区域的阻塞高压活动为关键特征,而普通寒潮则主要以区域性阻塞高压为其主要特征。这两类事件对应的阻塞高压活动的差异可由天气尺度波破碎活动的差异加以解释。（3）最新的研究解释了大型斜脊斜槽系统形成和维持的动力学机理。基本流场对位涡扰动的正压作用是大型斜脊斜槽系统的形成和维持最重要的动力学机制。基本流场通过变形场作功和线性平流使大型扰动维持和向下游发展。与阻塞高压不同,非线性作用并非大型斜脊斜槽系统维持的主要原因。     

中俄朝毗邻地区古吉黑造山带岩石及年代记录

新近查明的岩石及年代记录揭示,中俄朝邻域古吉黑造山带的基底是由约1000Ma的构造、岩浆、变质、成矿等耦合事件拼接的Rodinia超大陆的部分所组成.阿森特-兴凯期造山作用代表了本区对Rodinia的裂解（约始于900Ma）至冈瓦纳-劳伦超大陆拼合（545~525Ma）的积极响应,并属古亚洲洋的重要发展阶段.加里东构造旋回（440~425Ma）,早华力西构造旋回（350Ma）,晚华力西-早印支构造旋回（250~230Ma）,完成了古亚洲洋向古特提斯洋（海）的转换,实现了古欧亚大陆的形成,是对Pangea古陆聚合的积极响应.特别是早印支旋回,形成了"陆陆拼贴-陆内俯冲-造山带崩塌"连续过程的完整的岩石及年代记录.     

近岸海洋放射性监测预警技术支持平台的设计与研发

为适应我国滨海核电事业的快速发展,提高我国海洋核应急准备与响应能力。本研究根据海洋放射性监测与评价的工作内容和特点,设计了一款海洋放射性监测预警技术支持平台。该系统平台以计算机软、硬件及网络通信为依托,具有查看滨海核电厂及邻近海域环境变化,模拟研判放射性液态流出物在海洋环境中的迁移扩散趋势,制定和生成海上应急监测方案,审核与评价海洋放射性监测数据以及开展海洋生物辐射风险评估等功能模块。系统的建设与运营将为我国海洋核事故应急监测提供技术支持,增强海洋核应急管理和指挥决策的科学性。     

用数字滤波方法进行数值模式的初始化

将数字滤波原理用于Ｔ４２Ｌ９全球谱模式的初始化。选取两个初值进行了实验。通过对模式短时间积分得到的时间序列进行滤波处理，有效地滤去了初始场中的高频重力波振荡，保留了其中有天气意义的扰动，同时对分析场的改变很小。５ｄ预报的结果说明，经过初始化后的预报较为平稳，场较为光滑。对比实验表明，绝热和非绝热初始化的效果很接近。这种方法简便有效，是一种实用的初值化方法     

数值天气预报发展进程中若干亮点的回顾及其启迪

尝试从方法论的视角,回顾数值天气预报(NWP)早期发展进程中的若干亮点及其启迪.NWP是大气科学的一个分支,同样具有边缘学科性质和很强的实用性.纵观其发展史,一个新概念新思想的提出,以至新研究领域的开拓,往往可以看到其他学科成果和NWP问题的结合,更离不开天气预报实践的需求和启发.从这个角度出发,我们围绕“从理查逊(R...     

东天山东戈壁特大型钼矿床的发现及意义

新疆维吾尔自治区哈密东戈壁钼矿床是我国最新发现的特大型斑岩型钼矿床。通过分析该矿床的发现过程,总结出以下认识:1)大地构造方面,矿床位于区域构造分区的边缘,区域深大断裂所限制的断块是成矿有利的构造场所;2)区域重力、航磁、1/20万水系沉积物高温元素Mo、W、Sn、Bi组合异常是选择找矿靶区的基础;3)矿体赋存于石炭系干墩组浅变质碎屑岩中,与成矿有关的侵入岩为印支期(227.6±1.3 Ma)斑状(钾长)花岗岩(隐伏);4)东戈壁钼矿床的发现,说明觉罗塔格成矿带仍具有巨大的找矿潜力;5)利用"三位一体"找矿模式进行了正确的选区,加之理论指导找矿并结合合理的快速评价方法是东戈壁特大型钼矿发现的关键。     

IAP T42L9全球谱模式加热场的诊断

就一次出梅时副高北进过程, 对IAP T42L9全球谱模式加热场与利用ECMWF同化系统资料根据热力学方程反算的加热场进行了比较。结果表明:模式参数化加热场的水平分布基本合理,但低纬和南半球中高纬地区加热偏弱; 参数化加热的垂直分布在北半球比较合理,但在南半球与反算法的结果有较大差别。这些结果对模式能很好地预报北半球中高纬环流形势演变,较好地预报西太平洋副高变化及预报的副高系统性偏弱给出了较好的解释。     

一条短信解决了一个大问题

历时3个多月,经市、县、乡三级国土资源部门多次调查处理的一起林州市农村宅基地违法案件,在省国土资源厅厅长张启生的亲自过问下,终于划上了圆满的句号--违法建房行为得到有效制止,违规收取的建房基金款退还给村民,直接责任人受到了党内处分.上访群众感慨地说:"没想到我的一条短信,竞受到厅长如此关注,没想到政府部门竞下如此大的决心,没想到问题会处理得如此圆满………"