北京2008奥运会天气预报示范项目基本情况简介

对北京2008奥运会天气预报示范项目的来源、组织形式、参与系统及项目实施意义进行了逐一介绍。总体来讲,参与项目的8个临近预报系统设计理念都非常先进,大量应用了先进探测资料和数值模式输出产品,针对北京地区开展了本地化工作,并充分应用了GIS技术,以满足奥运气象保障的需求。此外,8个系统又独具特色,产品丰富多样,算法原理先进,如CARDS提供了点预报产品,SWIFF中采用多阂值和核抽取技术的风暴产品;TIFS使用了临近预报集合方法;BJ—ANC中的边界层辐合线识别算法;SWIRLS中的云地闪初生算法等。     

2008年1月我国低温雨雪冰冻气象灾害中的水汽输送特征

本文利用NCEP／NCAR逐日再分析资料对2008年初我国低温雨雪冰冻极端气象灾害中的水汽输送特征进行了分析,结果表明：在灾害集中发生的1月份,高原南侧、孟加拉湾北部的偏西风水汽输送和来源于西太平洋副高南侧的偏东风水汽输送为我国南方地区源源不断地输送水汽;和气候平均状态相比,1月份来自孟加拉湾、西太平洋、南海地区的异常偏南风水汽输送尤为强盛;此外还具体分析了4次天气过程的水汽输送、辐合形势以及偏南风水汽输送的扩展特征,发现第3次过程中国东部大陆尤其是华南、江南一带上空的水汽输送最强,来源于南半球的水汽也参与了第3次过程;每1次天气过程的发生发展均对应出现偏南风水汽输送大值区。     

重力异常模型的建立和精度分析

利用范围约3 000 km2的华南某半山地半丘陵地区的269个重力点实测数据,选取不同的模型类型、建模算法和分辨率等方案分别建模,并比较其模型精度;最后利用3 km分辨率实测数据,采用直接建模的方法建立了该地区的布格重力异常模型,经过外符合精度检验,其精度为1.7 mGal。     

Modulation of low-latitude west wind on abnormal track and intensity of tropical cyclone Nargis (2008) in the Bay of Bengal

Tropical cyclone (TC) Nargis (2008) made landfall in Myanmar on 02 May 2008, bringing a storm surge, major flooding, and resulting in a significant death toll. TC Nargis (2008) displayed abnormal features, including rare eastward motion in its late stage, rapid intensification before landing. Using reanalysis data and a numerical model, we investigated how a low-latitude westerly wind modulated TC Nargis’ (2008) track and provided favorable atmospheric conditions for its rapid intensification. More importantly, we found a possible counterbalance effect of flows from the two hemispheres on the TC track in the Bay of Bengal. Our analysis indicates that a strong westerly wind burst across the Bay of Bengal, resulting in TC Nargis’ (2008) eastward movement after its recurvature. This sudden enhancement of westerly wind was mainly due to the rapidly intensified mid-level cross-equatorial flow. Our results show that a high-pressure system in the Southern Hemisphere induced this strong, mid-level, cross-equatorial flow. During the rapid intensification period of TC Nargis (2008), this strong and broad westerly wind also transported a large amount of water vapor to TC Nargis (2008). Sufficient water vapor gave rise to continuously high and increased mid-level relative humidity, which was favorable to TC Nargis’ (2008) intensification. Condensation of water vapor increased the energy supply, which eventuated the intensification of TC Nargis (2008) to a category 4 on the Saffir-Simpson scale.     

2008年秋季从化山谷风观测研究

利用2008年10月15日—11月16日在广州从化获得的基线小球测风资料,分析研究了秋季从化山谷风的特征。研究表明:从化山谷风主要出现在系统风速小于1.5 m/s,谷风出现时间为10:00—18:00,山风强度比谷风强度大;山谷风厚度大致为300 m,回流出现高度在300～700 m;山谷风转换期间,静小风频率较高;系统风与山谷风方向相反时,山谷风高度内多为静小风。冷锋过境时不会出现山谷风。     

四川省汶川地震极重灾区次生山地灾害分布规律与发育趋势

通过对汶川地震极重灾区次生山地灾害的实地考察、遥感调查和综合分析,阐述了次生山地灾害类型与特征,分析了次生山地灾害的时空分布规律,并结合灾害活动特性,探讨了次生山地灾害的发育趋势,提出了灾区防灾减灾和恢复重建的对策与建议。研究结果表明:(1)汶川地震在极重灾区诱发次生山地灾害逾万处,其分布具有点多面广、类型多样、成灾迅速、危害严重、监测预报困难等特点;(2)次生山地灾害的分布受地震烈度、地质构造、地形地貌、地层岩性的制约,并具有明显的滞后性和延续性;(3)利用GIS和遥感技术,能够快速有效地进行地震次生山地灾害的动态监测与灾情评估,从而为防灾减灾管理和灾后重建工作提供科学依据和借鉴参考。     

2008年北京奥运会期间污染控制效果数值模拟——以个例分析为例

利用2007和2008年北京地区空气质量监测资料和NCEP再分析资料,分析了北京地区空气动力学当量直径小于等于10μm颗粒物(PM10)污染过程与天气形势及天气系统之间的关系。结果表明:西太平洋热带气旋路径对北京地区发生PM10污染具有预示作用,即当热带气旋北上并在朝鲜半岛或日本登陆的情况下,北京地区一般受持续均压场等弱中尺度天气系统控制,这种中尺度天气系统不利于污染物的扩散,因此北京地区经常发生区域性的PM10空气污染事件。在2007年9次台风北上登陆朝鲜半岛或日本的过程中,北京地区伴随发生了9次PM10污染过程,预示准确率达100%,2008年的预示准确率也达到了80%以上。为了说明北京奥运会期间污染控制措施对改善北京空气质量有实际效果,利用中国科学院大气物理研究所区域空气质量模式NAQPMS,采用无控制措施源和有控制措施源,对2008年北京残奥会期间一次西太平洋北上型热带气旋天气条件下的空气质量状况进行了数值模拟试验,揭示了此次过程北京地区未发生PM10空气污染的原因。     

基于IRS-P5卫星影像测图的关键技术研究

针对IRS-P5卫星影像的误差来源,分析了基于RPC的区域网平差数学模型,实验结果表明:仿射变换模型能有效地消除RPC模型的误差。基于EGM2008重力场模型的移去恢复法,显著提高了正常高的精度,节约了大量的水准测量工作。在山地和高山地,2.5 m分辨率的IRS-P5卫星影像可满足1∶10 000比例尺地形图的精度要求。     

PDA与EPSW2008工作站技术在放线测量中的应用

利用PDA与EPSW2008工作站技术,以广州市连续运行卫星综合服务系统为依托,构建了放线测量新模式,实现基于PDA的放线测量成果的集约化管理和多元化应用。