河北省夏季空气污染过程气象条件

利用NCEP再分析格点资料、常规观测资料,统计分析了2005-2007年7-9月河北省典型的10次空气污染过程与气象要素、天气系统的关系。结果表明:河北省夏季典型污染过程的主要天气类型与冬季环流形式差别较大,可分为纬向型、低压槽前型、副热带高压外围型等;空气污染过程发生日多以雾、霾天气为主,05:00-08:00时(北京时)的能见度最小,地面观测资料的温度露点差(T-T_d)小于等于3℃;高空无明显的垂直运动或系统性弱下沉运动,近地层弱气压场、风场,不利于空气中污染物的扩散;近地层存在逆温,稳定的层结使空气污染得以持续;过程后期,因冷空气活动产生降水,空气污染减弱、结束。     

利用卫星产品评估数值预报模式云层垂直结构

对云层垂直结构的准确参数化描述是数值天气预报模式准确计算长短波辐射通量、辐射加热率廓线、云反射率、云辐射效应等参数的重要基础,但地基观测数据无法对模式预报的云层垂直分层情况进行验证。文章基于卫星资料Collection5版本的MODIS云产品MOD06,利用国际上能够较准确判别云层垂直分层的一个新算法,以反演的高、中、低云发生频率和云顶气压结果,评估美国国家环境预报中心(NCEP)北美中尺度模式NAM的云层垂直结构。2006年7～10月北美地区(153°～48°W,12°～62°N)的评估结果表明:①卫星反演和模式预报的高、中、低云的云量区域分布比较相似,尤其是高云。热带太平洋地区模式预报高云量大于卫星反演值。模式预报的低云在墨西哥及北美大陆、大西洋地区更多。②卫星反演和模式预报中云发生频率的差异最小,模式预报高云和低云发生频率峰值比卫星反演的峰值更大,且云顶出现的高度更高。③模式预报中云量和低云量的纬度平均值比卫星反演的高,尤其是低云量。NAM的云参数化有待于进一步改进。     

基于自动站观测的北京夏季降水特征

应用2007~2011年北京地区237个自动气象站资料,分析了北京夏季降水的精细化时空分布特征及城郊差异,结果表明:(1)北京大部分地区夏季平均有效降水时数约120~160 h,降水时数高值区主要位于北部怀柔、密云山前迎风坡一带。城、郊区间有效降水时数差异并不明显,城市化对局地降水强度有较明显影响。(2)北京夏季降水主要出现在傍晚到前半夜,凌晨到正午降水较少出现。夏季平均降水量极大值出现在17:00(北京时间),为3.2 mm/h。降水量存在较明显的周期变化特征,其中7 d左右的周期是主周期。(3)夏季城区平均降水量多于郊区,城、郊雨量差异主要来自较强降水过程。城市效应会导致城区弱降水事件的减少,亦会导致较强降水事件的增多。(4)城、郊区间降水持续时长的差异主要由较强降水过程决定,多数情况下城区降水持续时长大于郊区,午后到前半夜发生的降水尤甚。     

哈尔滨机场冷涡雷暴预报方法初探

本文通过用数值预报产品对冷涡雷暴分析,得出数值预报的形势场、抬升指数、K指数、垂直速度等,对提前预报冷涡雷暴有很好的指示作用。结合卫星云图、雷达回波图,能更好的监控冷涡雷暴的发展演变,为飞行安全提供有力保障。     

Periodic Appearance of Coronal Holes and the Related Variation of Solar Wind Parameters

We compared the variability of coronal hole (CH) areas (determined from daily GOES/SXI images) with solar wind (daily ACE data) and geomagnetic parameters for the time span 25 January 2005 until 11 September 2005 (late declining phase of solar cycle 23). Applying wavelet spectral analysis, a clear 9-day period is found in the CH time series. The GOES/SXI image sequence suggests that this periodic variation is caused by a mutual triangular distribution of CHs ∼120° apart in longitude. From solar wind parameters a 9-day periodicity was obtained as well, simultaneously with the 9-day period in the CH area time series. These findings provide strong evidence that the 9-day period in solar wind parameters, showing up as higher harmonic of the solar rotation frequency, is caused by the “periodic” longitudinal distribution of CHs on the Sun recurring for several solar rotations. The shape of the wavelet spectrum from the Dst index matches only weakly with that from the CH areas and is more similar to the wavelet spectrum of the solar wind magnetic field magnitude. The distinct 9-day period does not show up in sunspot group areas which gives further evidence that the solar wind modulation is strongly related to CH areas but not to active region complexes. The wavelet power spectra for the whole ACE data range (∼1998 – 2006) suggest that the 9-day period is not a singular phenomenon occurring only during a specific time range close to solar minimum but is occasionally also present during the maximum and decay phase of solar cycle 23. The main periods correspond to the solar rotation (27^d) as well as to the second (13.5^d) and third (9^d) harmonic. Electronic Supplementary Material The online version of this article () contains supplementary material, which is available to authorized users.     

城市中尺度自动气象站监测网建设与应用——以广西南宁为例

简要论述了自动气象站建设的重要性以及国内地面自动站的发展概况；介绍了广西南宁市中尺度自动气象站的布局和自动气象站主控数据处理中心的建设情况；详细论述了基于Linux平台的南宁市中尺度自动气象站SYBASE数据库系统的建立、数据处理以及业务应用系统的开发应用情况，并对自动站资料在城市天气预报、环境预报等预报领域以及在政府决策网、公众网以及专业气象服务中的应用前景进行了展望。     

在气候影响研究中引入随机天气发生器的方法和不确定性

通过采用不同的随机天气发生器生成一定气候背景下各种气候变率情景，许多学者在最近的研究中已经认识到气候变率对农作物生长发育影响的重要性。传统的气候影响评估方法直接以大气环流模式的模拟试验结果作为未来气候情景，这样不可能理解如上的重要性。本文着重评述将随机天气发生器应用于气候变化影响研究的一般方法框架，以及作者的具体个例研究方法。文中最后分析了目前该领域研究中还存在的一些不确定性。 在当前的气候变化影响研究中，有不同的方法用来研制一种称为WGEN的典型随机天气发生器的参数化方案及其随机试验方法。不同的研究者也有不同的参数调控方法。通常的思路是通过气候控制试验和2×CO2试验之间的气候变量平均值和方差的变化来扰动随机天气发生器的参数，以生成未来逐日气候变化情景。本文作者根据短期气候预测模式的输出产品建立了一套WGEN的参数化方案及其随机试验方法，并且在时间和空间两个尺度上检验和评估了此参数化方案下WGEN的模拟能力。另外，作者由未来降水的变化，调试随机天气发生器参数，生成了气候变率变化情景。这些参数调节可以产生各种不同类型和定性大小的气候变率变化，用于气候影响评估的敏感性分析。通过如上方法，作为一个个例，文中评估了未来气候变率变化     

用GMS—5气象卫星资料遥感监测白天雾的研究

用日本GMS－5静止气象卫星的可见光通道和长波红外通道的资料，采用多通道合成和图像增强技术生成云雾彩色图像，分析了云雾的纹理特征、运动规律和消散规律，探讨了白天雾和低层云的遥感监测和识别方法，对沪宁高速公路沿线大雾进行了实时监测。     

多普勒速度图暴雨判据和短时预报工具研究

对3824-C波段全相参多普勒天气雷达1995-1999年径向速度场资料中逆风区进行统计分析，认为近距离逆风区可成为暴雨短时预报的一个有参考价值的判据，并给出人机交互识别逆风区工具的设计和实现方法。     

双基地多普勒雷达在云内风场探测中的应用研究

与双多普勒雷达联合观测相比，双基地多普勒雷达价格低廉，易于观测和维持，并且可以同时探测到不同方向的径向速度，利用它探测的资料可以很好地反演出风场的三维结构。但它的探测范围小，由于双基地多普勒雷达采用了低增益的天线系统，它易受到雷达波旁瓣和多次散射的影响；同时，它对频率的稳定要求更高，在时间同步等方面还有很多问题需要研究。比基地多普勒雷达技术是一种很有应用潜力的探测手段。