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摘要:提出一個基于NCEP風向數(shù)據(jù)估算全國夏季降水的模型。根據(jù)NCEP地面氣壓、經(jīng)緯向風數(shù)據(jù)計算得到全國1971—2000年夏季各月盛行風向；并將盛行風向與宏觀坡向夾角的余弦值作為降水的坡向因子，以此區(qū)分山體迎風坡和背風坡降水的空間分布。利用站點觀測資料、數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)、坡向、坡度因子，采用逐步回歸分析法，建立估算夏季降水的回歸方程，得到全國1971—2000年夏季各月及總降水量的空間分布圖，并對模型結(jié)果進行檢驗與對比分析。結(jié)果表明，此方法估算夏季總降水量的平均絕對誤差為27 mm，平均相對誤差為11.8%。模型結(jié)果能體現(xiàn)迎風坡與背風坡的雨量差，符合客觀規(guī)律，能夠定性、定量地再現(xiàn)中國夏季降水的實際空間分布特征。

摘要:本文從廬山近3 a的雨滴譜觀測資料中選取數(shù)例層狀云降水和對流云降水個例，通過對兩類云降水的平均雨滴譜分析擬合、各微物理量演變以及速度譜的對比研究，得出以下結(jié)論：廬山對流云降水的平均雨滴譜很寬，有直徑大于10 mm的大雨滴出現(xiàn)。Γ分布，對層狀云降水擬合，較MP分布差，而對對流云降水擬合，較MP分布好。兩類云降水的雨強變化都是由最大雨滴直徑和粒子數(shù)濃度共同決定的，但對于對流云降水，最大雨滴直徑的決定作用更為重要。雨滴直徑較小時，兩類云降水的實測速度大于經(jīng)驗公式值；而雨滴直徑較大時，實測速度值分布在經(jīng)驗公式曲線兩側(cè)，但對流云降水的分布偏差要大于層狀云降水。

摘要:利用GEOS-Chem全球三維大氣化學傳輸模式，分析了北半球近地層CO₂體積分數(shù)的時空變化特征及其成因。 2006—2010年的5a的模擬結(jié)果表明：北半球中緯度近地層CO₂體積分數(shù)存在著兩個高值中心，即亞洲東部和北美東北部。在季節(jié)尺度上，亞洲東部CO₂體積分數(shù)最大值出現(xiàn)在春季，而北美東北區(qū)域CO₂體積分數(shù)最大值出現(xiàn)在冬季；而兩個地區(qū)的CO₂體積分數(shù)最低值都出現(xiàn)在夏季。在年際尺度上，兩個區(qū)域CO₂體積分數(shù)的年際變率增幅明顯高于北半球其它區(qū)域，且CO₂體積分數(shù)高值出現(xiàn)時間的年際差異較大。另外，模擬分析發(fā)現(xiàn)北半球森林、農(nóng)田、草原典型區(qū)域，所對應的CO₂體積分數(shù)具有不同的季節(jié)變化特點，它們的CO₂季節(jié)內(nèi)變幅依次減小。進一步分析發(fā)現(xiàn)3種不同典型區(qū)域的CO₂體積分數(shù)與葉面積指數(shù)（LAI）季節(jié)變化，具有很好的負相關(guān)性?？梢婈懙厣鷳B(tài)系統(tǒng)作為碳匯，對近地層CO₂體積分數(shù)的季節(jié)變化具有重要的作用。而溫度和降水是影響LAI的最重要的兩個氣象因子，它們與CO₂體積分數(shù)季節(jié)變化存在內(nèi)在聯(lián)系，模擬結(jié)果表明北半球大部分陸地近地層CO₂體積分數(shù)與溫度、降水呈現(xiàn)顯著的負相關(guān)。

摘要:用1961—2010年東北地區(qū)90個氣象觀測站的觀測資料，采用錢誠等四季劃分的方法，分析了東北地區(qū)四季開始日、長短變化特征及其對農(nóng)業(yè)的影響。研究表明：東北地區(qū)近50 a來，四季（春、夏、秋、冬）平均開始日分別為4月10日、6月25日、8月11日和10月20日，平均長度分別為80 d、51 d、72 d和171 d，且區(qū)域差異比較明顯。春季和夏季的開始日在明顯提前，分別為-1.46 d/10a、-1.99 d/10a；秋季和冬季的開始日明顯推遲，分別為2.05 d/10a、0.90 d/10a。平均春、秋和冬季的持續(xù)時間在縮短，分別為-0.54 d/10a、-1.15 d/10a、-2.50 d/10a，春、秋季的變化未通過顯著性檢驗，冬季通過了0.05的顯著性檢驗。夏季時間延長，為3.38 d/10a。春季的提前和秋季的推遲，使農(nóng)作物適宜生育期延長；同時對作物品種熟性和種植格局也會產(chǎn)生一定的影響。

摘要:大氣非云粒子（氣溶膠、昆蟲、懸浮物）以及雷達元器件固有噪聲，是影響云雷達定量探測大氣云層宏觀以及微觀產(chǎn)品的重要因素。為了剔除云雷達基數(shù)據(jù)中的散點噪聲對數(shù)據(jù)質(zhì)量的影響，本文利用新一代多普勒偏振8.6 mm云雷達資料，基于模糊邏輯識別地物的方法分析雷達散點噪聲、氣溶膠以及大氣云粒子的反射率因子回波的統(tǒng)計特征，通過統(tǒng)計的特征值對反射率因子進行分類，保留正?；夭〝?shù)據(jù)。結(jié)果表明：該方法能較好區(qū)分云粒子回波和非云粒子回波，提高云雷達反射率因子的數(shù)據(jù)質(zhì)量。

摘要:利用SWAT分布式水文模型，對洪湖流域1961—2011年供水資源變化情況進行模擬。結(jié)果表明：SWAT模型對洪湖流域供水資源模擬適用性良好。近51 a流域年平均地表徑流和降水量增加趨勢相當，且降水量峰值對應地表徑流和地下徑流均較高。流域在1960s、1970s相對偏枯，1980s后降水相對豐沛，流域呈現(xiàn)由干轉(zhuǎn)濕的變化。進入21世紀后，流域又趨于偏枯。流域季節(jié)降水量、地表徑流、地下徑流、蒸散發(fā)量及土壤含水量變化最大值均出現(xiàn)在夏季，最小值均出現(xiàn)在冬季，但豐、枯年季節(jié)分配不同，各要素月季節(jié)分布差異較大。洪湖年均入湖水量呈略增加趨勢，春、夏季增加趨勢較為明顯。

摘要:基于統(tǒng)計年鑒資料和土地利用數(shù)據(jù)，分別建立人口、GDP空間化模型，模擬南京市浦口區(qū)人口和GDP的空間分布。并結(jié)合暴雨洪澇歷史災情數(shù)據(jù)，探索區(qū)縣級行政區(qū)域暴雨洪澇災害承災體脆弱性風險評估技術(shù)方法，最終獲得100 m×100 m格網(wǎng)的浦口區(qū)暴雨洪澇災害承災體脆弱性空間分布圖。研究結(jié)果表明： （1）人口、GDP的空間化模擬結(jié)果，既與各鎮(zhèn)街統(tǒng)計數(shù)據(jù)保持一致，又反映了各鎮(zhèn)街內(nèi)部的人口、GDP分布的空間變化，可以為承災體脆弱性評估提供精細化、可靠的數(shù)據(jù)源。（2）浦口區(qū)暴雨洪澇災害承災體脆弱性高風險區(qū)，分布在東北部經(jīng)濟較為發(fā)達的城鎮(zhèn)街道而老山山脈和沿江內(nèi)陸灘涂地區(qū)脆弱性風險較低。

摘要:在WRF模式中選取不同的邊界層、近地面層以及陸面過程參數(shù)化方案，設計了4種不同物理過程參數(shù)化方案，組合模擬福建沿海某測風塔站2010年1月1—11日和7月1—11日的逐時風速，將數(shù)值模擬結(jié)果和同期測風塔觀測數(shù)據(jù)進行對比，以尋求最佳參數(shù)化方案。經(jīng)分析比較，采用MYJ邊界層方案，Monin-Obukhov近地面層方案以及Noah陸面過程方案的方案2模擬效果最好。使用該方案對2010年1月和7月的風速進行模擬，按不同風速級別分別對數(shù)值模擬結(jié)果進行對比分析，結(jié)果表明：方案2對6~15m/s風速模擬的平均相對誤差在20%左右，能夠滿足風電預測的精度需求；而對0~6m/s風速模擬的誤差相對較大，這可能是由于模式地形分辨率不夠精細以及風塔所處海陸交界處的特殊位置，使低風速容易受地面擾動以及海陸氣流影響所致。

摘要:利用常規(guī)觀測資料和NCEP再分析資料，對2008年7月17—19日發(fā)生在山東地區(qū)的臺風遠距離暴雨過程進行了觀測分析和模擬研究。結(jié)果表明：降水期間有來自中高層的干冷空氣的侵入，主要有兩種表現(xiàn)形式：對流層頂附近向下的干空氣侵入和對流層低層由西北向南的干空氣侵入。干侵入存在于300~600 hPa之間，高層略微落后于低層，不利于對流不穩(wěn)定的發(fā)展。但干冷空氣侵入使得等相當位溫面傾斜，有利于條件性對稱不穩(wěn)定的發(fā)展。干侵入使原來不飽和濕空氣出現(xiàn)飽和，有利于降水增幅，雨區(qū)始終位于500 hPa干區(qū)前沿。高層正位渦擾動沿相當位溫密集帶向低層輸送，500 hPa位渦高值區(qū)與降水有較好的同位相關(guān)系，對降水的發(fā)展和移動有一定的指示意義。

摘要:利用安徽2008—2011年LD-Ⅱ型閃電定位系統(tǒng)資料，以統(tǒng)計方法分析安徽閃電分布特征，發(fā)現(xiàn)安徽閃電的發(fā)生較為集中在7—8月，閃電極性以負閃為主（約占總閃的93%以上），同時存在南北差異。南部的閃電數(shù)和平均電流強度比北部大，但北部正閃比例略高于南部。進一步結(jié)合2008—2011年阜陽、安慶兩站探空資料，選取了抬升指數(shù)、對流有效位能、700~400 hPa平均相對濕度、700 hPa假相當位溫、850~500 hPa溫差、沙氏指數(shù)與K指數(shù)7個大氣不穩(wěn)定參數(shù)，以兩站為中心的0.5個緯距范圍內(nèi)，分析了探空放球時間后6 h內(nèi)，大氣不穩(wěn)定參數(shù)與閃電活動的關(guān)系，確定了閃電活動的不穩(wěn)定參數(shù)閥值，為閃電活動預報奠定基礎。

摘要:利用NCEP再分析資料， FY2E衛(wèi)星的T_BB資料，常規(guī)和加密氣象站資料，對2012年7月2—4日，江蘇省一次持續(xù)性梅雨鋒暴雨過程進行了診斷和中尺度特征分析。結(jié)果表明：此次過程是東北冷渦槽東移與副熱帶高壓西北側(cè)暖濕氣流交匯形成的。暴雨落區(qū)在低空西南急流的左側(cè)和中高空急流的一、三象限，低層干線觸發(fā)了不穩(wěn)定能量的釋放。經(jīng)分析有7個中尺度云團造成了本次持續(xù)性暴雨，-64 ℃的冷云蓋是較強降水的指標性溫度，不斷東移的中尺度云團類似于“列車效應”，帶來持續(xù)降水，降水開始時間落后于中尺度云團生成時間約2~4 h。地面中尺度輻合線是觸發(fā)此次強降水的重要中尺度系統(tǒng)，輻合線附近易觸發(fā)對流，且對流降水沿著輻合線方向移動。低層正、高層負的垂直螺旋度，高溫高濕的大氣以及較高的位勢不穩(wěn)定為暴雨和強對流天氣提供有利條件。在垂直上升運動區(qū)北側(cè)有明顯下沉運動補償氣流，使上升氣流得以長時間維持。暴雨區(qū)位于925 hPa超低空急流核移動方向的左側(cè)。

摘要:以LAPS局地分析資料為主，綜合利用衛(wèi)星云圖、地面自動站資料和NCEP提供的全球分析資料，對2011年6月9—10日湖南一次特大暴雨過程進行了分析，結(jié)果表明：降水主要發(fā)生在對流云團中亮溫T_BB<-70 ℃的區(qū)域的偏西一側(cè)，在T_BB<-80 ℃的區(qū)域內(nèi)降水最強；鋒前暖區(qū)中的對流云團，在中低層是以條件不穩(wěn)定機制為主的垂直上升運動，而在中高層，是以條件對稱不穩(wěn)定機制為主的垂直上升運動。中尺度對流系統(tǒng)在不斷東移南壓的過程中，受高層的輻散性流場的抽吸作用和低層的對流不穩(wěn)定而發(fā)展加強。強氣旋性切變和正渦度平流觸發(fā)中尺度氣旋發(fā)生、發(fā)展，β中尺度渦旋是此次特大暴雨過程的直接影響系統(tǒng)。對整層的高度場和流場進行濾波分析發(fā)現(xiàn)，此次暴雨過程中的中尺度氣旋活躍，強降水雨團與中尺度低層輻合、高層輻散中心基本重合。利用高（低）層中尺度輻散（合）中心位置確定暴雨中心有一定的預報指導作用。

摘要:利用常規(guī)觀測數(shù)據(jù)、NECP1°×1°逐6 h再分析資料、FY2E衛(wèi)星黑體亮度溫度T_BB資料以及南京、常州多普勒天氣雷達產(chǎn)品，對2012年江蘇出梅之前的最后一場區(qū)域性暴雨過程進行多尺度分析。在此基礎上，探索該類暴雨的臨近預警線索，結(jié)果表明：（1）此次過程的雨帶呈準緯向分布，屬于典型的梅汛期靜止鋒降水。過程中主要有兩次降水集中時段，兩個階段的降水性質(zhì)存在差異，但都具備較高的降水效率。（2）中高緯大范圍穩(wěn)定的阻塞形勢，為此次持續(xù)性暴雨過程的產(chǎn)生提供了有利的大尺度環(huán)流背景。而在此過程中，兩段降水集中期的形成與地面觸發(fā)系統(tǒng)的出現(xiàn)和維持有著較為密切的聯(lián)系。（3）此次過程中兩段降水集中期內(nèi)的物理量特征以及T_BB的演變情況和其對應的降水特征存在異同。（4）雷達特征分析表明，此次過程具有較高的降水效率和較長的持續(xù)時間。實際業(yè)務工作中可以通過判斷回波的質(zhì)心高度和邊界層風速有無躍增來估計降水效率的潛勢。當推斷較高的降水效率潛勢將持續(xù)較長時間時，應及時發(fā)布暴雨警報。

摘要:用閃電定位資料和雷達回波資料進行分析，即從雷達產(chǎn)品的4個參數(shù)與地閃頻數(shù)的關(guān)系進行相關(guān)分析，分析結(jié)果表明：（1）反射率因子的回波面積大小和強回波中心的移動與閃電發(fā)生的時間、地點有很好的一致性。（2）閃電發(fā)生前最大回波頂高有明顯的增大，閃電發(fā)生的位置和最大回波頂高的位置有很好的對應關(guān)系。（3）地閃頻數(shù)的變化與VIL（垂直累積液態(tài)含水量）最大值的變化并不完全對應，但VIL最大值下降到25 kg/m²以下時，可以考慮作為雷暴消散的一個因子。VIL大值區(qū)的移動以及VIL大值區(qū)面積的變化與地閃頻數(shù)的整體變化是一致的。（4）雷達VWP產(chǎn)品的無數(shù)據(jù)區(qū)破壞的時間提前于閃電的發(fā)生和地閃頻數(shù)的增長，其恢復滯后于閃電消失。

摘要:氣溶膠對云和降水的影響，對于氣候系統(tǒng)、大氣環(huán)境以及水循環(huán)至關(guān)重要。氣溶膠粒子作為云凝結(jié)核和大氣冰核影響云的微物理過程，進而影響雨、雪、雹和其他形式的降水。近年來，在理解氣溶膠的化學成分，氣溶膠微物理特性以及氣溶膠作為云凝結(jié)核和大氣冰核影響云降水等方面已取得重大進展。本文對于氣溶膠的概念、來源以及氣溶膠的直接和間接效應進行了簡要概述，重點總結(jié)了國內(nèi)外在氣溶膠影響云和降水的機理研究方面的成果，回顧了近年來利用衛(wèi)星、地面觀測設備、機載探測設備等對氣溶膠和云進行遙感觀測和直接觀測所獲得的觀測事實并討論了其可能的物理機制，在總結(jié)前人研究成果的基礎上對未來的研究方向進行了討論。