论文

• 夏季青藏高原气温与冬季北太平洋海温的异常特征及其相关分析
• 刘珊-;李栋梁
• 2009 Vol. 28 (4): 711-722. 
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• 利用青海、 西藏59个测站1971-2004年夏季（6~8月）的月平均气温和北太平洋(10°S~50°N、 120°E~80°W)1970-2003年的冬季（上年12月~次年2月）平均海表温度， 通过EOF、 REOF、 SVD等方法， 对青藏高原地区夏季气温和前期冬季北太平洋海温的异常特性以及两者之间的空间遥相关特征进行了研究, 并对北太平洋冬季海温及青藏高原夏季气温的年代际空间特征进行了分析。结果表明， 北太平洋冬季海温的异常分布型有： （1）赤道中东太平洋与西北太平洋海温相反分布型， （2）副热带北太平洋海温东西反相分布型, （3）北太平洋海温南北反相分布型， （4）北太平洋海温东西一致分布型。其中赤道中东太平洋与西北太平洋海温反相变化是冬季北太平洋SSTA的主要空间分布特征。进一步分析表明, 北太平洋冬季海温可分为6个气候区： 赤道中东太平洋区、 加利福尼亚海流区、 黑潮区、 亲潮区、 阿拉斯加海流区和中太平洋区。青藏高原地区夏季气温的异常分布型主要为（1）全区一致的偏高（低）型， （2）南北相反分布型， （3）周边地区与腹地相反分布型。青藏高原夏季气温可分为4个主要气候区： 东北部区、 西藏东南部区、 中部区和南部边缘区。冬季赤道中东太平洋SSTA 与次年夏季青藏高原地区区域性温度异常之间有较为明显的负相关关系, 这种关系在两者的其它空间关系中是第一位的。

• 春末夏初青藏高原植被对全球变暖响应的区域特征
• 徐维新-;刘晓东
• 2009 Vol. 28 (4): 723-730. 
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• 利用1982-2002年Pathfinder NDVI遥感数据， 采用REOF和倾向度趋势分析方法， 研究了5～6月青藏高原地表植被变化区域特征及与全球变暖的关系。21年来高原区域春末夏初植被变化存在明显的空间差异， 且存在一个位于高原南北呈带状分布的植被显著变化区域。该区域内植被对全球气温变暖响应显著， 与前期5月北半球平均气温相关系数达到0.7675, 通过0.001显著性水平检验; 植被NDVI随气温升高呈现出显著一致的增加趋势， 增长速率超过10%/10 a， 是全球变暖响应的显著区和敏感区。进一步的分析表明, 对植被全球变暖响应显著的区域基本上处于高山山脉或半荒漠NDVI值低于0.12覆盖度较低的区域。不同植被类型对变暖响应的对比表明， 草地对全球变暖响应明显高于林地， 其植被NDVI 21年约增加10%。

• 我国冬季气温异常对东亚季风和高原加热场的响应
• 杨绚;李栋梁
• 2009 Vol. 28 (4): 731-737. 
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• 根据我国618个气象台站的月平均气温、 海平面气压和青藏高原地面加热场强度距平指数资料等， 利用EOF和相关分析等方法, 分析了我国最近32个冬季气温异常特征及其对东亚冬季风和青藏高原地面加热场强度异常的响应。结果表明： 我国冬季气温异常的第一空间模态较好地反映了在全球变暖背景下全国一致增温的特征， 增温最显著的区域在河套； 第二空间模态则表现了冬季变暖过程中的东北区快西南区慢的反位相特点。冬季气温一致偏高的年份主要出现在1990年代及以后。分析认为， 全国大部分冬季气温的升高主要与东亚冬季风的关系密切， 东亚冬季风强度的整体减弱与赤道中东太平洋海温的升高存在一定的关系， 河套地区和东部沿海气温对东亚冬季风的响应最敏感； 冬季高原地面加热场强度的增强有利于我国新疆南部、 河套大范围地区和东部沿海地区冬季气温的降低。我国西南地区冬季气温呈现变暖的时间迟于全国其他地区。

• RegCM3模式对青藏高原夏季气温和降水的模拟
• 屈鹏-;杨梅学;郭东林;陈楚雄
• 2009 Vol. 28 (4): 738-744. 
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• 利用RegCM3模式对青藏高原1991—2000年10年夏季（6~8月）的地面气温和降水进行了模拟， 其模拟结果与CRU资料的对比分析表明: RegCM3模式的模拟能再现高原地面气温和降水的基本特征， 特别是气温， 能捕捉到高原北部夏季升温明显高于南部， 东北部升温最大； 在夏季3个月中， 模拟结果和CRU在6月份最为吻合， 7月份两者均为夏季气温最高月份和升温幅度最大月份， 8月份两者相差较大。RegCM3模式能够模拟出高原降水分布的基本特征和主要干湿中心， 由于高原降水的复杂性和模式对降水描述能力的不足， 降水模拟要差于气温。

• 青藏高原东坡理塘地区近地层湍流特征研究
• 李英;李跃清;赵兴炳
• 2009 Vol. 28 (4): 745-753. 
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• 利用中国气象局成都高原气象研究所在青藏高原东坡理塘地区建立的大气综合观测站观测资料， 以2006年1月和7月涡旋相关资料分别代表冬季和夏季， 分析和比较了该地区近地层包括风速、 风向、 大气稳定度在内的平均场特征， 以及湍流强度、 无量纲化风脉动方差相似性和地表通量变化特征,结果表明, 1月和7月稳定度基本集中在±0.5和±0.25之间； 湍流在<2 m·s-1的风速环境中发展最为旺盛， 随着风速的增大湍流强度减小迅速； 无量纲化三维风脉动方差符合Monin-Obukhov相似理论的“1/3”定律， 其最佳通用相似函数在稳定和不稳定条件下都可以拟合得到； 地表通量均表现出明显的日变化特征， 1月以感热为主， 潜热很小; 7月以潜热为主， 感热较小。

• 青藏高原东部及下游地区冬季边界层的观测分析
• 蒋兴文;李跃清;王鑫;赵兴炳;何光碧
• 2009 Vol. 28 (4): 754-762. 
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• 利用2007年12月的加密探空资料， 对高原东部及其下游地区的边界层结构和高原东部边界层变化对下游大气的影响进行了分析。结果表明， 冬季青藏高原东部夜间近地面逆温层可以发展到平均500 m的高度， 白天混合层可以发展到平均2000 m的高度。白天混合层内水汽和风速混合十分均匀， 在混合层发展成熟时存在十分深厚的逆湿层。冬季青藏高原下游的四川盆地， 边界层内温度日较差小， 夜间逆温层把大量地表水汽截留在近地层， 日出前近地层水汽容易达到饱和。白天， 混合层在中午发展成熟， 平均高度只有300 m。四川盆地对流层下部存在非常强的逆温层， 该逆温层是青藏高原抬升地表加热和冬季盛行西风气流形成的， 逆温层变化是青藏高原东部边界层温度日变化和局地西风变化的共同结果。逆温层显著改变大气动量、 热量和水汽的垂直分布。与对流层下部逆温相联系的中层云对辐射的影响是造成四川盆地温度日较差和混合层高度变化的原因。

• 黄土高原半干旱区非均一下垫面粗糙度分析
• 张文煜;张宇;陆晓静;郭振海;王晓妍
• 2009 Vol. 28 (4): 763-768. 
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• 利用2007年4月17日-2008年4月16日兰州大学半干旱气候与环境观测站边界层气象塔的风速、 风向、 温度、 气压、 湿度等观测资料， 采用经典的廓线法和风速、 风向标准差法, 分别计算了中性大气层结下观测站下垫面粗糙度长度， 并得到了具有黄土高原地理特征的地表粗糙度及其时空变化特征。计算结果表明， 季节变化对粗糙度的影响幅度可达0.159 m， 空间非均一性对粗糙度的影响幅度可达0.155 m。测站附近粗糙度春季为0.017 m， 夏季为0.062 m， 秋季为0.065 m， 冬季为0.018 m。测站西北方向上游粗糙度春季为0.17 m， 夏季为0.22 m， 秋季为0.34 m， 冬季为0.05 m。测站东南方向上游粗糙度春季为0.11 m， 夏季为0.17 m， 秋季为0.19 m， 冬季为0.05 m。该站下垫面粗糙度计算宜选用风速为6±1.5 m·s-1， 风向变化30°范围内的数据。

• 青海杂多圆柏年轮指示的近700年旱涝变化
• 时兴合-;秦宁生;邵雪梅;汪青春;朱西德;朱海峰
• 2009 Vol. 28 (4): 769-776. 
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• 根据采自青海南部高原杂多地区树木年轮样本， 建立了该地717年树木年轮年表序列。依据响应函数、 相关与偏相关方法, 分析了该年表与树木生长时温度和湿度的关系\.结果表明： 该年表对杂多5～6月的气温、 蒸发、 降水量、 相对湿度和干燥度指数反映敏感， 由其重建了高原春末夏初的干燥度指数序列， 并应用交叉检验方法对校准方程进行了检验， 证明重建方程稳定， 所重建的旱涝变化比较可靠， 具有一定的区域代表性。通过对重建序列的进一步分析得出， 重建序列在一定程度上反映了青海南部高原春末夏初干燥度指数大小的历史变化。1360年以来在年代际尺度上， 持续时间较长的干旱时段有4个， 即1441-1450年、 1691-1700年、 1741-1750年和1871-1880年； 持续时间较长的湿润时段有5个， 即1361-1370年、 1561-1570年、 1761-1770年、 1831-1850年和1891-1910年。

• 北半球10 hPa极地涡旋环流指数定义及分析
• 管树轩;王盘兴;麻巨慧;李丽平
• 2009 Vol. 28 (4): 777-785. 
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• 利用NCEP/NCAR再分析值10 hPa月平均高度场资料定义和计算了1948-2007年北半球10 hPa极地涡旋的强度指数(P)、 面积指数(S)和中心位置指数(λc, φc)。用它们分析了北半球10 hPa极地涡旋的季节变化和年际异常规律， 研究了它们与全球增暖、 臭氧（O3）异常和极地涛动（AO）的关系。结果表明： (1）北半球10 hPa层高纬6~8月为反气旋（A）控制； 9月~3月为气旋（C）控制。春季环流转型（C→A）缓慢； 秋季转型（A→C）迅速。(2）P、 S异常的年际变化具有同步性， 故异常分析仅取P进行。隆冬（1月）P的异常主要表现为年际尺度（10年以下周期）振荡， 不存在明显的年代际变化； 盛夏（7月）极地反气旋强度年代际变化显著。(3）隆冬极地气旋中心位置的异常明显大于盛夏反气旋。(4）极区中平流层平均气温的演变1、 7月迥异， 但它们与P的演变同步； 与全球增暖趋势无显著相关， 但7月P与O3异常有显著正相关。(5）隆冬（1月）10 hPa气旋强度指数P与极地涛动指数AO存在显著正相关， 故可用10 hPa ′表示AO。

• 近50年来鄂尔多斯地面太阳辐射的变化及与相关气象要素的联系
• 申彦波;赵东-;祝昌汉;陶树旺;李喜仓
• 2009 Vol. 28 (4): 786-794. 
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• 根据部分气象台站1961-2006年期间的观测资料， 分析了鄂尔多斯高原地面太阳辐射的年变化和年际变化特征， 也联系该地区云量、 降雨日数、 能见度、 沙尘暴日数和相对湿度等相关气象要素的资料的变化, 分析了该地区太阳辐射变化的可能原因以及这些变化对该地区太阳能资源利用的影响。结果表明： 鄂尔多斯高原地面太阳辐射的年变化与该地区天文辐射的变化基本一致， 夏季的云量对太阳辐射的削弱作用最强， 春季的沙尘气溶胶和较多的中高云量使该地区散射辐射的比例明显增加， 而直接辐射的比例明显减少； 近46年鄂尔多斯高原的地面太阳辐射量和直射比均呈总体减少的趋势， 但在1992年以后略微增加\.因太阳辐射变化的原因十分复杂, 进一步更深入的研究是需要的。

• 河北省中南部一次沙尘暴的动力条件分析
• 范俊红-;郭树军;李宗涛
• 2009 Vol. 28 (4): 795-802. 
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• 利用常规气象观测资料、 NCEP 1°×1°再分析资料等， 对2005年4月19~20日河北省中南部一次沙尘暴过程的动力条件进行了分析。结果表明， 这次沙尘暴过程是在有利的前期气候背景和当时不稳定的大气条件下产生的； 变压风在地面大风的形成中起主要作用， 地转风风速与变压风风速之和接近地面10 min平均风速值。研究还指出了预报沙尘暴天气的主要着眼点： 地面正3 h变压主要由中低层冷平流决定， 蒙古气旋发展使补充南下的冷空气在地面产生明显的正3 h变压； 当中高层转为偏北气流后， 涡度平流随高度减小， 高层动量才得以下传， 造成500 hPa急流加强， 使对流层低层锋生， 加大了地面风速。

• 长春秋冬季大气黑碳气溶胶的特征分析
• 高枞亭;张仁健;苏丽欣
• 2009 Vol. 28 (4): 803-807. 
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• 应用黑碳观测仪于2007年10月-2008年1月对长春市黑碳气溶胶进行了观测和分析。结果表明， 长春市秋冬季每小时平均黑碳浓度达16.042 μg·m-3， 最大值可达181.014 μg·m-3， 说明长春市的黑碳污染已达到很严重的程度； 冬季黑碳浓度高于秋季； 黑碳浓度具有明显的日变化特征， 一天有两个峰值， 分别在08:00~09:00和17:00~20:00； 近地层大气垂直温度梯度与黑碳浓度有很好的对应关系； 机动车尾气排放、 冬季采暖和工业用煤等造成了空气中较高的黑碳浓度； 经常出现的低层大气层结逆温更使得低层大气中的较高含量的黑碳不易扩散是冬季黑碳浓度高的原因之一。

• 甘肃中川地区云闪的多站同步观测及雷暴的等效电荷结构
• 崔海华-;郄秀书;张其林;张廷龙;张广庶;赵阳;孔祥贞;袁铁;杨静;张彤
• 2009 Vol. 28 (4): 808-815. 
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• 利用甘肃中川地区GPS同步的7个测站闪电慢天线获得的电场变化资料， 通过非线性最小二乘法对2004年8月20日一次雷暴过程中的10次云闪进行了拟合分析， 估算了其所中和的电矩、 取向及空间位置等参量。结果表明， 其中5次云闪是雷暴云中部主负电荷区与其下部正电荷区之间的放电， 另外5次是中部主负电荷区与其上部正电荷区之间的放电， 对应的放电中心的海拔高度分别在3.2~5.6 km和6.8~7.7 km， 中和电矩分别约为4.56~61.0 C·km和 1.06~15.9 C·km。发生在雷暴云上部正电荷区与中部主负电荷区之间的闪电所中和电矩较发生在雷暴云中部主负电荷区与下部正电荷区之间的闪电所中和电矩小。结果证实了中国内陆高原地区雷暴云的上部和下部有两个正电荷区存在， 与闪电放电相联系的雷暴云电荷结构可用简化的三极性来代表。

• 陕西中部一次超强雷暴天气的中尺度特征及成因分析
• 罗慧;刘勇;冯桂力;王仲文;马启明;吴林荣
• 2009 Vol. 28 (4): 816-826. 
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• 利用2007年8月8～9日陕西中部一次超强雷暴天气的闪电定位资料、 天气图、 多普勒雷达和卫星云图资料， 从动力学、 物理学等方面分析了此次强雷电天气产生的主要原因。结果表明： 远距离台风外围的低层偏东气流到达陕西中部， 增强了低层的水汽和能量， 对大暴雨和强雷电天气的产生起到了非常重要的作用； 中-α尺度对流云团发展期是产生高密度大强度雷电的主要时段， 雷电主要发生在TBB≤-60℃的云区； 产生强雷电的雷达回波强度达到50～60 dBz， 垂直液态水含量VIL为60～70 kg/m2， 云顶高度达到或超过15～17 km； 雷电的产生主要与对流云低层辐合区水汽通量的大小有关： 低层辐合区水汽通量比较小时， 有利于雷电的产生。

• 一个用于催化剂成冰性能检测的新型等温云室
• 苏正军-;郑国光;关立友;张纪淮;黄庚
• 2009 Vol. 28 (4): 827-835. 
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• 云雾物理实验是我国大气科学研究需要加强的一个方面， 文中介绍了中国气象科学研究院新建用于人工冰核催化剂成冰性能研究的1 m3等温云室。阐述了该云室主要结构组成、 性能特点、 附属设备和实验程序， 以及所开展的催化剂成冰效率的初步检测研究。实验结果表明， 该云室在原建系列云室基础上， 对制冷及保温性能有很大的改进和优化， 更适合催化剂成冰性能检测和研究， 为今后我国开展云雾、 降水微物理实验研究和提高人工影响天气催化技术水平提供了一个有用的综合研究平台。

• 南京地区初夏一次阵风锋过程的分析与识别
• 夏文梅;慕熙昱;徐芬;徐琪;王可法
• 2009 Vol. 28 (4): 836-845. 
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• 阵风锋过程一般伴随中尺度强对流系统发生， 在近地层形成很大的阵风及风切变， 容易造成风灾， 特别是对航空部门有很大的影响。本文对2006年6月29日发生在南京的一次由强中尺度对流系统引发的阵风锋过程进行分析， 通过多普勒天气雷达资料以及地面中尺度观测网观测到的实况， 可以清楚地看出这个阵风锋系统的结构。当阵风锋经过时， 地面测站观测到明显的风向变化、 风速增大、 气压增强、 温度下降， 而后出现强降水等特点， 这些都符合阵风锋的结构特征。利用地面测站实时观测到的气压、 相对湿度、 温度等计算得到折射指数， 它在阵风锋刚经过时迅速增大， 而后随阵风锋外移逐渐减小， 但是因为阵风锋后对流系统的影响， 折射指数还要维持很长时间的高值。从雷达观测的反射率强度上能看到阵风锋位置的回波强度、 高度都比两侧要大， 与后方强对流系统之间的距离有5～10 km。对雷达观测到的径向速度进行反演， 可看到上层的速度大于近地层速度， 并且强速度中心靠前， 在近地层形成向后的气流(回流)。阵风锋在多普勒速度场中表现出明显的线状组合切变， 利用阵风锋的这个特点设计自动识别算法， 能够有效地对阵风锋进行识别， 组合切变也能有效地对阵风锋的发展以及移动作预报。

• BP神经网络在多普勒雷达降水量的估测中的应用
• 邵月红;张万昌*;刘永和;孙成武;傅成玉
• 2009 Vol. 28 (4): 846-853. 
• 摘要 ( ) PDF (2702KB) ( )
• 利用2005年4次降雨过程的多普勒雷达体扫的回波强度资料及相应的雨量计观测资料， 通过BP神经网络方法来估测临沂地区的降雨量， 同时以改进的最佳窗概率配对法建立的Z-R关系估测的降雨量为对照， 进一步验证BP神经网络方法的优越性。根据各个站点的平均相对误差、 均方根差、 相关系数和相关曲线斜率4个指标的比较， 小时雨量和累计降雨量估测结果表明： BP神经网络估测精度要明显优于Z-R关系式， 训练样本的精度高于检验样本的精度， BP神经网络估测的降雨量与站点实测雨量吻合性较好， 能够较真实地反映地面降雨情况； Z-R关系式估测的降雨量随着雨强的不同表现为不同程度的低估现象。

• 45年来塔里木河流域气候变化对径流量的影响研究
• 陶辉-;毛炜峄;白云岗;姜彤
• 2009 Vol. 28 (4): 854-860. 
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• 根据塔里木河流域40个气象站1961-2005年的降水、 气温资料及源区内7个水文站1957-2005年年径流量资料， 利用Mann-Kendall检验， 分析了近45年来塔里木河流域的气候变化的特征， 探讨了气候变化对塔里木河流域水资源的影响。结果表明： 整个流域除个别站点外， 塔里木河流域气温整体呈显著上升趋势, 且以秋季最显著, 降水增加以夏季最明显。特别是中天山南坡， 而流域西南部、 和田地区和巴州南部的降水量几乎没有增加。根据Mann-Kendall检验结果， 除阿克苏河年径流量呈显著增加趋势外， 其它3条源流（和田河、 叶尔羌河、 开都河）径流量近45年变化趋势均不显著。

• 西南地区东部夏季典型旱涝年的OLR特征
• 李永华-;徐海明;高阳华;李强;白莹莹;何泽能
• 2009 Vol. 28 (4): 861-869. 
• 摘要 ( ) PDF (7600KB) ( )
• 利用1959—2006年西南地区东部20个测站的逐日降水量资料和1979—2006年全球OLR（Outgoing Longwave Radiation）逐日格点资料， 分析了西南地区东部夏季典型旱涝年OLR的异常特征。结果表明： 按照区域降水指数可确定3个典型干旱年（2006， 1994和1997年）和3个典型洪涝年（1998， 1980和1993年）， 而1998年和2006年分别是1959年以来西南地区东部降水偏多和偏少最明显的年份。西南地区东部典型旱涝年夏季OLR分布有明显的差异， 洪涝（干旱）年， 从青藏高原东部一直到江淮地区OLR值偏低（高）， 同时孟加拉湾南部及赤道东印度洋地区OLR值也偏低（高）， 而菲律宾及其附近地区OLR值偏高（低）。从3个关键区平均的逐日变化来看， 赤道东印度洋地区对流活动典型涝年强于典型旱年， 菲律宾及其附近地区对流活动则是旱年强于涝年， 青藏高原东部至江淮流域地区（包括西南地区东部）极端涝年盛行上升运动。涝年热带地区的ITCZ以向西移动的特征为主， 而旱年热带地区的ITCZ夏季前期则以向东移动的特征为主。典型涝年孟加拉湾南部及赤道东印度洋地区的对流北传的特征较明显， 6月中旬以后大部分时间可以传到30°N以北， 典型旱年孟加拉湾南部及赤道东印度洋地区的对流主要呈现南北振荡、 偶有中断的活动特征， 很少时间能达到30°N。低纬热带地区关键区域OLR 5～9月一般都具有准40天左右的显著低频变化周期， 而准12～15天的准双周变化周期在部分时段也显著。典型涝年夏季OLR 40天左右低频对流经向和纬向传播在西南地区东部区域得到加强， 低频对流偏强， 引起降水偏多， 而典型旱年夏季则相反， OLR 40天左右低频对流经向和纬向传播在该区域得到削弱， 低频对流偏弱， 引起降水偏少。

• 2008年初云南低温雨雪冰冻天气的气候成因分析
• 晏红明;王灵;朱勇;梁红丽;黄玮
• 2009 Vol. 28 (4): 870-879. 
• 摘要 ( ) PDF (8283KB) ( )
• 2008年1月下旬~3月上旬云南出现了一次持续性的低温雨雪冰冻天气， 给交通、 电力、 通讯以及人民的生产、 生活带来了极大危害。本文首先对云南高低层大气的异常状况及大尺度环流背景场特征对这次天气过程的影响进行诊断分析， 然后进一步探讨了赤道东太平洋海温异常对东亚冬季风活动和云南天气气候异常的影响。结果表明, 这次低温冷害过程主要发生在冷空气由北至南逐渐加强南压， 南支西风波动配合, 以及西太平洋副热带高压减弱东退的大尺度环流背景之下。同时， 云南区域的大气异常状态表现出了明显的高湿、 强上升运动以及对流层中高层温度升高而低层温度降低。另外， 本文分析还进一步表明了2008年赤道东太平洋地区的冷海水异常对这次云南低温冷害天气过程的重要作用。

• 2008年中国南方雪灾与平流层极涡异常的等熵位涡分析
• 易明建;陈月娟;周任君;邓淑梅
• 2009 Vol. 28 (4): 880-888. 
• 摘要 ( ) PDF (4851KB) ( )
• 2008年1月中国南方遭遇罕见的大范围冰冻雨雪灾害， 本文利用NCEP/NCAR逐日再分析资料和等熵位涡分析方法， 分析了这次冰雪灾害期间平流层极涡的变化及其对对流层的影响。结果表明： 平流层极涡在2007年12月已经开始增强， 到1月中旬亚洲北部极地平流层极涡变得异常强大。高位涡冷空气向南扩展时， 沿着倾斜的等熵面运动， 从极地平流层上层一直延伸到中低纬度对流层。低层高位涡冷空气主体比较靠北， 华北一带为低位涡区； 南方为高位涡区， 呈东北—西南向伸展， 引导北方高位涡主体冷空气和西南暖湿气流在此汇合， 引起大范围降温和降雪。

• 全球变暖情景下中国东部地区不同等级降水变化特征分析
• 朱坚;张耀存*;黄丹青
• 2009 Vol. 28 (4): 889-896. 
• 摘要 ( ) PDF (2568KB) ( )
• 利用日本东京大学气候系统研究中心、 日本环境研究所和日本地球环境研究中心联合研制的全球海气耦合气候模式MIROC_Hires输出的逐日降水资料， 分析了全球变暖背景下中国东部地区不同等级降水的变化特征。为了检验模式模拟未来中国不同地区降水变化趋势的可信程度， 首先评估该模式对1971-2000年夏季降水的模拟能力， 结果表明， 该模式无论从空间分布还是时间变化上均可以较好地模拟中国1971-2000年的降水情况。在此基础上， 将中国东部地区划分为华南、 江淮、 华北、 东北4个区域， 分析在全球变暖情景下未来（2071-2100年)较近期(1971-2000年)各个地区不同等级的降水量和降水频数的变化特征， 发现华南地区无降水和强降水（≥24 mm·d-1）的频数增加幅度均较大， 分别达到13\^8 d·a-1和4.2 d·a-1， 弱降水（1~12 mm·d-1）的频数减少； 江淮地区年降水量增加， 强降水的频数增加了3\^6 d·a-1， 弱降水的频数减少； 华北地区年降水量增加幅度在4个地区中最大， 达到30\^5%， 无降水频数减少， 8 mm·d-1以上的降水频数增加； 东北地区的降水强度和频数均增加。即中国东部地区降水变化趋势呈现华南地区暴雨频数增加， 江淮、 华北和东北地区降水量增多， 降水强度也增加的情形， 因此， 4个地区极端降水事件发生的频数增加。

• 一次阻高背景下地形对晋南特大暴雨的作用分析
• 赵桂香-
• 2009 Vol. 28 (4): 897-905. 
• 摘要 ( ) PDF (3663KB) ( )
• 针对2007年7月29~30日发生在山西省垣曲县的特大暴雨天气过程， 利用实况资料、 自动站资料以及GMS红外卫星云图， 计算了地形性垂直速度、 切变涡度、 散度、 能量， 并分析了其分布及演变特征， 对前期500 hPa高度和温度进行了合成分析， 结果表明： （1）前期500 hPa阻塞高压和切断低压的形成和长期维持， 使得冷空气在山西上空堆积， 形成强烈的高空冷涌; 同时， 副热带高压的稳定加强、 维持为暴雨提供了能量积累和水汽来源， 致使山西出现大范围降水和区域暴雨天气。（2）K-H不稳定的形成和维持， 是导致中尺度切变线上小尺度涡旋维持、 加强, 并产生强风暴雨的重要原因。（3）垣曲县特殊的地形， 使得其附近流场发生变化， 不仅使地形性垂直上升运动加强、 维持, 而且也使得水汽不断向云内卷入， 延长了暴雨云团在其上空的停留时间； 同时通过云物理作用， 使得已经凝结的水分高效率地下降， 从而增加降水量； 喇叭口地形的收缩作用也加强了迎风坡的辐合上升运动。

• 华南暖区一次暴雨中尺度系统的数值模拟
• 覃丽;寿绍文;夏冠聪;刘泽军
• 2009 Vol. 28 (4): 906-914. 
• 摘要 ( ) PDF (8272KB) ( )
• 为深入了解华南暖区暴雨产生的机制， 首先利用观测资料和卫星云图对2005年5月9日华南暖区一次暴雨过程进行天气分析， 然后利用MM5V3.6数值模式对该次暴雨过程进行了模拟， 利用模拟的输出结果分析了中尺度系统的结构特征和成因。结果表明， 这次华南南部暖区的暴雨区出现在低空急流出口区左侧的辐合区与高空急流入口区右侧的辐散区相迭置的区域； 中尺度对流云团是暴雨的直接影响系统， 系统中心上空偏南气流强烈垂直上升与在系统以南对流层高层下沉的气流构成垂直闭合反环流， 低层气流风速辐合对暖区暴雨系统的形成和发展起决定性的作用。较大的螺旋度可能是暖区暴雨及其中尺度系统发生、 发展的一种重要机制， 可用来判断降水系统的形成和移动。

• 辽东半岛一次大暴雨的中尺度模拟及物理结构分析
• 李燕-;邹耀仁;胡筱敏;叶成志
• 2009 Vol. 28 (4): 915-923. 
• 摘要 ( ) PDF (9483KB) ( )
• 2005年7月25日辽东半岛南部及海峡地区发生了大暴雨天气。利用中尺度模式MM5的双向二重嵌套网格对其进行模拟， 表明该模式对这次暴雨过程有较好的模拟能力。模拟的地面气压场及流场基本与客观分析场一致。模拟结果较好地再现了辽东半岛大暴雨的大尺度和中尺度天气系统的发展和演变， 揭示了造成此次暴雨的中尺度系统结构为高空强辐散， 低空强辐合及对应的强上升运动和气旋性涡柱是造成此次暴雨的动力机制， 低空西南气流对这次暴雨的产生和发展起着重要的作用。

• 一次梅雨锋结构及锋区强度对锋面结构影响的数值模拟
• 陈丽芳;周春雨;郦敏杰;查贲
• 2009 Vol. 28 (4): 924-934. 
• 摘要 ( ) PDF (8851KB) ( )
• 利用中尺度模式MM5对1999年6月下旬发生在长江中下游地区的一次锋上西南低涡发展的梅雨锋暴雨过程进行了研究。通过敏感性试验, 探讨了低涡对锋强、 锋生的敏感性, 锋生、 锋消与低涡发展演变的时间空间上的联系等问题\.结果表明, 低涡对中层锋面强度的变化敏感, 中层锋强发生改变会导致整层涡度发生同位相的变化。中层系统对梅雨锋气旋的发展起主要作用, 中层锋面对低涡发展的影响比边界层锋更关键。中层锋面强度改变会激发出中低层的垂直次级环流, 低层的辐合上升运动发生改变, 最终影响到低涡强度的发展。敏感性试验证明, 锋面强度变化对低涡发展造成的影响有超前性, 中层锋面先发生变化, 6 h左右以后低涡强度发生改变。锋区强度和低涡强度发生变化的地理位置基本在同一经度上, 锋强变化的位置在涡强变化位置的北面。

• 山东半岛典型冷涡暴雪个例对流云及风场特征的观测与模拟
• 周淑玲;朱先德;符长静;闫丽凤;吴增茂;朱君鉴
• 2009 Vol. 28 (4): 935-944. 
• 摘要 ( ) PDF (9250KB) ( )
• 利用卫星云图、 多普勒天气雷达资料、 常规观测资料和MM5模式模拟结果, 分析了2005年12月4日典型冷涡造成山东半岛暴雪的云带变化、 对流单体的生成与发展、 低空急流特征及雷达强回波带的变化特征。结果表明： 冬季冷涡携带强冷空气南下， 经过渤海暖湿下垫面后影响山东半岛时， 卫星云图上从渤海到山东半岛可以清楚地分析出造成暴雪的西南-东北向结构特征的横向云带； 雷达图上， 在渤海到山东半岛形成一强降雪回波带， PPI径向速度图上可清楚地分析出暴雪区的低空急流和中尺度对流的低空辐合， 雷达径向速度垂直剖面反映暴雪产生在零速度线附近和低空急流的存在； MM5模式模拟结果显示： 暴雪发生时山东半岛在1.5 km存在低空急流， 水平风的时间-高度垂直剖面反映暴雪发生时干冷空气经过暖湿的渤海海面在700 hPa以下出现暖平流， 垂直上升运动和散度的低层辐合、 高层辐散与雷达图像反映的强降雪回波是相对应的。