南海北部沙波区海底强流的内波特征及其对沙波运动的影响

2008年3月6日至2008年4月9日, 在南海北部外陆架与陆坡上的沙波区进行了海底流速的连续观测,观测结果表明潮流与海流较弱,但时有流速达30—77cm.s-1的海底强流发生。强流方向与南海北部内波传播方向相对应,多分布在偏NW向与偏SE向。偏SE向流强于偏NW向流,与内波在传播方向上的下坡流大于上坡流的特征一致。对流速序列进行了旋转功率谱分析,结果表明,高于M2分潮的频率中,众多的振荡分量具有内波流性质,说明阵发性强流为内波所致。采用观测流速计算了沙波的移动速度,计算结果得出强流能起动海底泥沙,由于NW向传播（上坡方向）的内波导致了SE向（下坡方向）的净流动,沙波偏SE向移动,但沙波移动速度不大,小型沙波移动速度小于1.6m.a-1。采用潮流、风暴潮耦合模型计算了强台风驱动的海底流速过程,表明潮流、风暴潮耦合也能移动海底沙波,但沙波移动方向与台风路径相关,不一定为SE向,且移动距离更小,潮流、风暴潮耦合不是沙波移动的主要动力机制。     

基于同态滤波的遥感影像去云雾处理

云层的遮挡作用对遥感影像的处理和分析带来一定的困难,依据影像中云雾处于相对低频部分,景物处于相对高频的特性,应用同态滤波的方法实现对云层低频分量的抑制,从而达到去除遥感影像中的云雾影响的目的。     

遥感影像薄云去除算法

高分辨率遥感成像极易受到云层遮挡等气象条件的影响。通过分析这些影响因素的特点,以暗元法为基础,提出了一种薄云的去除算法,在保持图像色调的同时,提高了图像的对比度。     

用支持向量机方法预报舟山沿海突发性冷空气大风

本文用舟山市1994～2003年的测风站资料统计了突发性冷空气大风的发生规律,是以中路冷空气为主,主要发生在11月到3月。通过t统计分析,认为与冷空气大风关系密切的物理量主要有各层风速、低层的温度梯度、地面的气压梯度等,因此主要从这些物理量中选取预报因子。用SVM方法建立预报模型,结果证明SVM方法确实适合小样本建模,有较好的推广能力。     

南印度洋海区大风天气高纬低压系统模型研究

本文根据多年的天气图、卫星云图以及1980～1990年的NCEP再分析资料,通过统计分析和合成分析等方法建立了能够在南印度洋特定海区引起12m/s以上大风天气的高纬低压系统概念模型,并对主要的南印度洋西部副高型、南印度洋倒"品"字型作了详细的阐述。该天气概念模型主要发生在南半球的冬、春季。(1)南印度洋西部副高天气过程多由高纬度低压系统发展引起。在这一过程中,副高与高纬低压系统由纬向型向经向型转变,海平面气压槽和850hPa高度槽受到槽后冷平流的驱动不断向东北方向移动,并扫过南印度洋东部。(2)南印度洋倒"品"字天气模型中,低压槽受斜压系统的驱动东移并发展加深,与南印度洋东部的副高中心之间形成大风带。该天气概念模型的建立对南印度洋海区大风的预报可起到一定指导作用。     

中小尺度强对流天气的雷达回波图像生成方法

为生成复杂环境下的优质雷达回波图像,减少目标信息缺失现象与相对成像误差,提出基于中小尺度强对流天气的雷达回波图像生成方法。采用可最大限度保留雷达回波特性的傅里叶插值法,形成空间分辨率均匀的雷达回波三维规则网格数据;基于改进变分贝叶斯理论,实现中小尺度对流天气雷达回波图像超分辨重现,生成雷达回波图像。试验结果表明,该方法处理后的中小尺度强对流天气雷达回波范围与原图相似度高,可最大程度留存雷达回波信息,该方法能够生成清晰的雷达回波图像,且不存在目标信息缺失现象,相对成像误差极小。     

2022年春季湖北一次强对流天气过程雷达卫星闪电观测特征分析

利用卫星、雷达、闪电和NCEP再分析资料等,以湖北省2022年3月16日一次大范围强对流过程为研究个例,对西南涡移动过程中两个不同位置对流系统的观测特征进行了分析。结果表明:槽前西南涡东移是本次强对流的主要影响系统,东部的风雹天气主要出现在低涡及暖式切变线顶部,南部对流则是由低涡南部冷式切变线诱发。本个例中对流发展初期云顶亮温TBB逐渐下降到220 K以下,未来1 h TBB变率局部最大可达-30℃,大部分闪电紧贴着TBB≤220 K积云右侧和TBB变率大值区中心及边缘,对流系统右侧的闪电对于对流系统的发展移动有较好的指示意义;成熟期TBB≤210 K的积云面积达到最大,未来1 h TBB变率减小,密集闪电分布在积云云团中部且随着TBB低值区移动。雷达观测反射率因子垂直剖面呈右倾结构,对流发展阶段的右倾特征更为明显,闪电位于对流系统右前侧,和≥45 dBz的强回波基本吻合;≥45 dBz、≥50 dBz组合反射率面积,≥10 km、≥12 km回波顶高面积与对流发展演变呈正相关,正、负地闪峰值出现较风雹有0~18 min的时间提前量,负地闪的首次峰值对风雹的提前量可达18 min。     

伽师地区强震群前后地壳运动变形的数值模拟

运用 DDA( Discontinuous Deformation Analysis)方法 ,用 GPS测量资料模拟了伽师强震群前后的地壳运动及变形的演化过程。模拟结果表明 :1994～ 1998年整个研究区域以南北向压应变增大为主 ,帕米尔东北侧和南天山的应变率较大。伽师及邻近区域有明显的南北向挤压为主的应力集中。若强制应力集中块体沿最大剪应力方向 ( NEE向 )破裂 ,在伽师地区会出现显著的应力降。相对喀什的速率场表明 :帕米尔与南天山有较大的南北向相对挤压运动 ,由于帕米尔向北运动的带动使塔里木块体有微弱的右旋运动。破裂后托特拱孜断裂和柯坪断裂出现相对左旋运动 ,能量有沿着断裂向北东东方向传递的趋势。     

黄海对流云街数值模拟与敏感性试验

2015年11月25日黄海上空冷空气爆发,中国北部发生暴雪,西北东南向云街在黄海上空大面积密集分布。为研究垂直热输运的网格大小依赖性是否会对黄海对流云街数值模拟产生影响,本文利用WRF模式,分别采用考虑网格大小依赖性的边界层（PBL）参数化方案和基于非局部K理论闭合的YSU PBL方案对该个例进行数值模拟。结果表明两方案均能较好地再现云街出现区域和盛行风向。由于考虑网格大小依赖性的PBL方案模拟水平滚涡对流和次级环流的能力更强,所模拟的水平垂直速度强度更大,云水混合比更高,促进更多的云得以发展;同时其稳定性参数ζ更小,模拟的水平滚涡对流强度更大。     

鲁西南2020年两次区域性大暴雨过程形成机制分析

利用常规地面、高空观测和ERA5再分析数据,对鲁西南2020年7月22日（简称“7〖DK〗·22”过程）和8月6—7日（简称“8〖DK〗·6”过程）两次区域性大暴雨及伴随的短时强降水形成机制诊断分析。结果表明：“7〖DK〗·22”过程是一次地面气旋降水过程,大暴雨主要出现在气旋中心至移向右前部的倒槽内,短时强降水是对流不稳定触发后,惯性不稳定的增强造成。“8〖DK〗·6”过程是一次副高边缘暖区降水过程,大暴雨主要出现在低空急流的前端、地面辐合线附近,短时强降水由对流不稳定的触发和释放造成。“7〖DK〗·22”过程暖湿急流较强,水汽通量散度和动力条件显著强于“8〖DK〗·6”过程,超低空强辐合区、水汽通量散度辐合大值区、水平动能大值区边缘的强锋生区以及湿位涡MPV大值区边缘的|MPV2|小值区对短时强降水的出现区域指示较好。两次过程分析均表明垂直上升运动和深厚湿区的配合对短时强降水的出现时间指示较好。