科里亚克地震

2006年4月21日在科里亚克自治州(俄罗斯)大地上,发生了历史上和仪器观测时期该区最强烈的,具有表面强度M5=7·7的奥柳托尔大地震。震中的坐标为60·91°N、166·98°E,震源深度将近10 km。在以后的1个月中,出现了大量的余震,其中4次震级超过6级。对居民来说,这是一次完全意外的     

WRF与MM5对2007年3月初强冷空气数值预报结果的对比分析

本文应用MM5模式和WRF模式,对2007年3月3～4日发生在中国渤黄海海域的强冷空气和黄海气旋发生过程的数值预报结果进行了比较分析。该过程产生的大风引发了我国渤黄海沿岸部分地区38年不遇的特大温带风暴潮。分析结果表明,WRF模式和MM5模式都成功地预报了这次强冷空气和黄海气旋共同作用产生的大风过程,与MM5模式对比,WRF模式更好地预报了引起这次大风过程的主要天气系统的位置和移动路径。     

艇载风压计测量平流层大气风场可行性分析

本文提出了一种基于搭载平流层飞行器对平流层大气风场进行原位探测的探测系统,并详细介绍了其工作原理、计算公式和风洞实验结果。实验室测试中,该探测系统的理论测量误差值≤2.5 m/s。在常温下的风洞试验中,该系统表现出了良好的工作性能、系统稳定性和测量准确度。在和实验室的风向、风速对比试验中的相关性均超过了0.99,风速的平均绝对偏差为0.67 m/s,风向的绝对平均偏差为2.4°。2022年,中国气象局气象探测中心利用平流层超压气球搭载该系统在海拔19 km的平流层大气中进行了原位探测试验,对所搭载平台周围的风速和风向进行了探测,并对探测结果进行了比对分析。与平台轨迹算法进行比对结果显示,该系统具有较好的一致性;与NCEP_FNL再分析数据进行比对,显示出东西向风速的相关性较好,达到了0.795,而南北风速的相关性较差,仅为0.33。试验结果表明,在平流层飞行器上搭载该探测系统可以有效地探测平流层大气风场,对于获得平流层大气环境数据集、提供大气环境预报服务、开发平流层浮空器、监测平流层飞行器周围的大气环境、规划飞行路线和区域停留等方面具有巨大的应用潜力。     

自然资源分区矢量数据的快速并行统计方法

针对自然资源数据统计计算所面临的高耗时问题,该文提出了一种支持大规模分区矢量数据的快速并行统计方法。基于该方法构建的高性能计算系统可以解决分布式数据组织、集群计算和统计模型管理3方面问题,从而为利用高性能计算设施提升统计计算效率提供一种有效手段。实验以表面面积和地表覆盖转移矩阵为例,在集群环境下完成全国陆域全要素数据计算测试,性能提升分别达到113.95倍与65.56倍,综合验证了该文方法的性能优势。     

阿尼玛卿冰川表面流速与地质灾害隐患点监测

为了更好地开展冰川变化与地质灾害隐患的监测研究,该文基于Sentinel-1A数据,使用合成孔径雷达影像偏移量追踪技术和GACOS辅助下的小基线集-InSAR方法,对阿尼玛卿冰川表面流速及周边区域地质灾害隐患点进行了监测分析。结果表明：2015—2021年阿尼玛卿冰川表面流速先增加后减缓,在2018年达到了最大(6 m/a);冰川流速暖季(5—9月)大于冷季(10月—次年4月);地质灾害隐患点多集中于冰川两侧,其形变速率与冰川运动速率一致性较好,推测与冰川融水对岩土体稳定性的影响有关。该文的研究结果可为冰川融化引起的地质灾害的防灾减灾工作提供重要参考。     

The characteristics of near-surface velocity during the upwelling season on the northern Portugal shelf

Observations made on the northern Portugal mid-shelf between May 13 and June 15,2002 were used to characterise the near-surface velocity during one upwelling season. It was found that in the surface mixed layer,the 'tidal current' was diurnal,but the tidal elevation was semi-diurnal. Both the residual current and the major axes of all tidal constituents were nearly perpendicular to the isobaths and the tidal current ellipses rotated clockwise;the major axis of the major tidal ellipse was about 3 cm s-1. The extremely strong diurnal current in the surface layer was probably due to diurnal heating,cooling,and wind mixing that induced diurnal oscillations,including the diurnal oscillation of wind stress. This is a case different from the results measured in the other layers in this area. The near-inertial spectral peaks occurred with periods ranging from 1 047 min to 1 170 min,the longest periods being observed in deeper layers,and the shortest in the surface layer. Weak inertial events appeared during strong upwelling events,while strong inertial events appeared during downwelling or weak subinertial events. The near-inertial currents were out of phase between 5 m and 35 m layers for almost the entire measurement period,but such relationship was very weak during periods of irregular weak wind. Strong persistent southerly wind blew from May 12 to 17 and forced a significant water transport onshore and established a strong barotropic poleward jet with a surface speed exceeding 20 cm s-1. The subinertial current was related to wind variation,especially in the middle layers of 15 m and 35 m,the maximum correlation between alongshore current and alongshore wind was about 0.5 at the 5 m layer and 0.8 at the 35 m layer. The alongshore current reacted more rapidly than the cross-shore current. The strongest correlation was found at a time lag of 20 h in the upper layer and of 30 h in the deeper layer. The wind-driven surface velocity obtained from the PWP model had maximum amplitude of about 7 cm s-1,corresponding to a wind stress at 0.1 Pa,and the horizontal velocity shear due to thermal wind balance had the order of 3 cm s-1. So the local wind and thermal wind would only explain a part of the strong surface velocity variations.     

东海及其邻近海区热带气旋风灾风险

东海及其邻近海区是受热带气旋影响较为严重的区域,研究该海域的热带气旋风灾风险有助于防灾减灾。选取1980—2019年影响该海域的587个热带气旋资料,利用Holland经验风场模型获得该海域热带气旋风场数据集,参照Simpson风灾指数方法,构建联合风速及其累计时间的风灾指数。结果表明:(1)东海及其邻近海区大部分海域受热带气旋影响,都会出现最大风速超过30 m/s。(2)进入20世纪,东海热带气旋风速有增强的趋势,每10 a的平均增速约1.6 m/s。(3)近岸海域最大风速主要发生在7月中旬至9月中旬。(4)从宁德至温州近岸海域的风灾等级相对较高,且风灾等级向南北两侧呈递减趋势。     

基于SLA和流场几何特征融合的中尺度涡识别算法

中尺度涡是海洋物质循环和能量传输的重要载体,针对海洋中尺度涡自动探测问题,基于涡旋的物理特征海表面高度异常,结合涡旋的流场几何特征构建了一套海洋涡旋自动探测算法。采用法国AVISO分布的海表面高度异常数据和地转流异常数据,将所构建的算法应用于南海中尺度涡旋探测。为对混合识别算法的涡旋探测结果进行评估,将人工检测的方法从表面速度矢量场中得到的涡旋中心作为真实涡旋中心进行精度验证。结果表明：混合识别算法的探测成功率SDR为91.7%,误判率EDR为7.63%,可以实现对海洋中尺度涡旋的自动探测,为研究海洋中尺度涡的时空分布特征提供数据支持。     

利用双多普勒雷达研究强飑线过程的三维风场结构

山东齐河CINRAD/SA和滨州CINRAD/SC雷达相距125.5km,组成了双多普勒雷达观测网,利用2004年6月21—22日的一次强飑线过程的多普勒天气雷达探测资料,分析了双雷达观测资料的质量控制结果,并根据双多普勒雷达反演的三维风场研究了飑线的三维结构。结果表明,两部雷达探测的回波在水平位置上有2.0km的差别,回波强度滨州雷达低5.2dBz,回波结构也有一定的差别,径向速度在可比较的区域一致性很好。飑线不同位置的水平风场结构有很大不同,在飑线北端,低层是气旋性辐合风场,飑线南端是反气旋性辐合风场,而中部沿强对流窄带的前部是偏西和东南风的风场辐合。中高层云中风逐渐转为西北风,强对流回波带上空对应辐散风场;垂直于强对流带方向的风场垂直结构表明:成熟阶段,强对流窄带前部的低层是入流气流,即东风气流,它与对流带后部的西风相遇后向上倾斜上升,在中高层向前流出形成飑前砧状云。减弱阶段,低层的西风分量增强并向前穿过强对流回波带,导致前面的入流气流风速减弱、下边界抬高,这一垂直风场结构和演变特征与美国中纬度飑线的结构基本一致。     

印尼贯穿流与南海贯穿流的年代际变化特征及机制

通过绕岛环流理论和SODA(Simple Ocean Data Assimilation)数据对印尼贯穿流(ITF)和南海贯穿流(即吕宋海峡水交换,LST)在1976年气候突变前后的特征进行分析。结果表明,1976年后吕宋海峡水交换体积输送(LSTT)异常增大,而印尼贯穿流体积输送(ITFT)异常减少。吕宋海峡东部东风分量和南海内部的北风分量的局地驱动是导致LSTT在1976年后增加的主要因素,南海内部异常北风分量对LSTT增加的贡献能够达到53%;而赤道太平洋的西风分量则是导致ITFT在1976年后减少的主要因素,其贡献大约为61%。1976年后15°N左右的NEC(North Equatorial Current)体积输送异常增强,但总NEC体积输送异常减弱。KC(Kuroshio Current)体积输送异常增强,而MC(Mindanao Current)、NECC(North Equatorial Countercurrent)、SEC(South EquatorialCurrent)体积输送异常减弱。赤道西太平洋由风场变化通过Sverdrup动力过程产生的异常气旋性环流阻碍了太平洋水体向印度洋的输入。