论文

• 青藏高原太阳总辐射的计算方法的讨论
• 钟强
• 1986 Vol. 5 (3): 197-210. 
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• 本文利用1982年8月-1983年7与1978-1980年青藏高原地区总辐射的观测资料与二流近似的模式计算讨论了高原地区总辐射的气候学计算方法,计算了纬度24°-46°不同海拔高度,不同地表反射率条件下的晴天地面总辐射的月平均值,并绘制了青藏高原地区1月与7月晴天地面总辐射的分布图。

• 有云大气中太阳辐射传输的数值试验研究
• 李银海;钟强
• 1986 Vol. 5 (3): 211-225. 
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• 本文应用Hense等的二流近似辐射模式,分析了云对地气系统太阳辐射能收支与大气加热率的影响,讨论了不同光学厚度的云的反射率与吸收率,并把模式应用于高原模式大气,分析了高原地区云对太阳辐射收支的影响。计算中包括云滴与气溶胶的吸收作用。气溶胶衰减系数的垂直分布取了两种类型,分别对应于能见度为23km与8km。结果表明,光学厚度为10-100的云层的加热率可达7-8℃/天,云滴和气溶胶的吸收作用是增加云层加热率的一个重要机制。云层的复盖对近地层加热率的影响极大。不同光学厚度的云的反射率的变化范围为0.24-0.90,与一些作者给出的观测结果比较符合。云的吸收率变化范围为0.07-0.25,飞机观测表明云的吸收率可达0.30-0.40。云有如此大的吸收率的原因尚需进一步深入研究。云天地面总辐射与晴天(可能)地面总辐射的比值(Q _c/Q ₀)主要决定于云的光学厚度(对应于云的光学厚度从1增加到100,比值Q _c/Q ₀则从80%降到10%),其次是太阳天顶角。比值Q _c/Q ₀受气溶胶、海拔高度、云的高度的影响很小,可作为表示云对地面总辐射影响的一个参数。

• 水汽和山脉对印度西南季风中断向活跃转变过程影响的数值试验
• 李俊
• 1986 Vol. 5 (3): 226-235. 
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• 本文在文献[4]数值试验的基础上,利用P-σ混合坐标系五层原始方程模式,在不同水汽含量和地形条件下对1979年7月一次实际季风环流转变过程进一步进行了对比数值试验。讨论了与水汽条件有关的大气湿过程和山脉对印度西南季风中断向活跃转变过程的影响。试验范围是0°-180°E、22.5°-57.5°N,初始场取自FGGE-Ⅲ _b网格点资料。试验结果表明:在非绝热因子中湿空气的非绝热过程起主要作用,它是西南季风中断结束后迅速出现季风活跃环流的主要机制。山脉的存在也有利于出现季风活跃环流和增加印度地区的季风降水。若在数值试验中削减大气里的水份含量或去掉山脉地形后,模拟结果与正常水汽和有山情况下的非绝热试验结果(接近实况)差异较大,尤其是削减水汽含量后,印度季风环流继续保持初始场中季风中断时的主要特征。

• 青藏高原及其邻近地区反照率变化对5月东亚环流影响的数值对比分析
• 罗四维;李维京;汤筑强
• 1986 Vol. 5 (3): 236-244. 
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• 本文利用P-σ混合座标系的有限区域五层原始方程模式,对高原及其邻近地区不同反照率的情况进行了模拟。经过对比分析指出,由于高原地区反照率增大,高原的加热作用减小,使得东亚地区5月的大气环流有显著变化,使100hPa上的副热带西风急流由高原北边南移到高原的南部上空,对流层低层向高原辐合的气流明显减弱,高原东侧的切变线也南退,而且高原南侧低层准季风环流圈也减弱降低。这说明,高原的热力作用是影响东亚地区环流的重要因子之一。

• 青藏高原对其邻近地区一次天气系统影响的数值试验
• 李维京;罗四维
• 1986 Vol. 5 (3): 245-255. 
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• 本文利用P-σ混合坐标系绝热的两层有限区域模式,模拟了1979年5月19-24日西风带长波槽从西边经过高原的例子。对同一个例子,作了有地形、无地形和粗细网格的试验,进一步揭示了青藏高原大地形对其周围天气系统的纯动力作用。指出青藏高原的动力作用不仅可以改变西风带冷槽的强度和移速,而且可以使西风大槽在高原西边切断,同时在其周围(尤其是在高原北侧和东侧)产生新的中尺度天气系统,如西南涡、高原东侧的切变线和北侧的小高压等。

• 椭球雨滴和冰雹在5cm波段的散射偏振性质
• 蔡启铭;吴艾笙;叶宗秀
• 1986 Vol. 5 (3): 256-270. 
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• Stokes散射矩阵是描述电磁波偏振性质的一种有用的方法。本文介绍了用扩展边界条件法计算的5cm微波波段椭球雨滴和冰雹的Stokes散射矩阵的结果。当降水粒子具有对称轴沿铅直方向的优势取向时,对于天线仰角不为零度的一般情况,在散射平面OXZ内矩阵只有四个独立元素(6个不为零),但在OYZ平面内可以有16个不为零的元素。计算结果表明,对于等效直径小于0.2cm的水滴,无论是侧向还是后向,其散射特征都与球形的很相近。对于冰椭球,这一性质可以维持到更大的粒子(例如0.5cm)。随着粒子尺度的变大和椭率的加大,散射波的偏振性质变得明显,天线仰角的影响也表现出来,而且冰椭球与水椭球的偏振性质的差别也更加明显,特别是σ ₃和σ ₄这两个散射矩阵元素。

短论

• 冬季亚欧大陆雪盖与湖南汛期降水
• 叶愈源
• 1986 Vol. 5 (3): 271-273. 
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• 雪盖是长期天气预报的重要因子。早在上世纪80年代,印度学者利用喜马拉雅山冬春积雪来做夏季印度雨量的预报 ^[1]。雪盖对长期天气过程的影响长期以来没有取得进展的基本困难是缺乏大范围的连续观测资料。从1966年10月开始美国海洋大气局(NOAA)的国家环境卫星局(NESS)首先编制了每周的北半球冰雪覆盖图。此后,人们可以获得大陆的雪盖面积。

学术讨论

• 广义湿绝热过程
• 张学文
• 1986 Vol. 5 (3): 274-283. 
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• 为研究降水问题,我们引入了一个新概念"广义湿绝热过程"。这种过程中可以存在过饱和空气。文中证明了比湿与热力学路径的准无关性,并利用这种过程作了某些湿度特征量的计算。最后建立了一个新的降水方程。

经验交流

• 500hPa谐谱特征与石嘴山地区夏季中期降水
• 马万庆
• 1986 Vol. 5 (3): 282-291. 
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• 本文用谐谱分析方法计算了6月16日至9月15日五年的500hPa六个纬圈(60°N、55°N、50°N、45°N、40°N和35°N)的波参数和物理量谱,并将其和十年的合成波高度谱、相对振幅等谐谱资料与石嘴山地区的降水资料作了对比分析。初步寻找出了该地区夏季中期降水的十一种纬圈合成波高度谱和八种优势波、物理量谱谐谱特征。这些中期谐谱特征,天气动力学意义比较清楚,为该地区夏季中期降水预报提供了参考依据。