论文

• 夏季西北干旱区干、湿年环流及高原动力影响差异的对比分析
• 吴统文;钱正安
• 1996 Vol. 15 (4): 387-396. 
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• 为了更深入地分析西北干旱气候形成的原因,并研究各影响因子之间的联系,利用1979-1986年夏季(6-8月)的ECMWF的格点资料和我们先前划分的夏季高原北侧地区干、湿等级资料,进一步作了夏季高原北侧地区干、湿年间平均环流和高原动力作用等因子差异的对比分析,也讨论了这些差异对该地区干、湿年形成的贡献。结果指出,由于青藏高原及深居内陆的环境造成了西北干旱背景,而高原的热力、动力作用、环流特征等各因子逐年之间的差异则造成西北干旱区的干、湿年。随之提出了西北干旱区及其干、湿年形成的物理图像。

• 青藏高原冬季降雪对地面净辐射的影响
• 沈志宝
• 1996 Vol. 15 (4): 397-403. 
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• 过去的研究结果指出,冬季青藏高原地面净辐射场是一个由地理因子决定的基本场叠加上一个降雪后地面积雪区造成的扰动场组成。为定量研究冬季青藏高原降雪对地面净辐射的扰动幅度,利用作者已经建立的冬季青藏高原雪后地面反射率与降雪量的关系以及地面无(有)积雪时计算地面净辐射的公式,计算了不同强度降雪后地面净辐射日总量及其变化。结果表明:降雪量主要控制雪后地面净辐射负值的持续时间,降雪量为2.0mm,雪后净辐射负值的持续时间约为6d,降雪量为10.0mm,可长达20d。雪后天空状况影响地面净辐射负值的大小,同样强度的降雪后,净辐射为负值的总量在晴天(日照百分率 S ₁=0.9)条件下约为阴天( S ₁=0.2)的2倍。那曲地区冬季地面无积雪时净辐射为正值,12月的月总量估计为2.52-2.88MJ/m ²,一次10.0mm降雪后持续约20d的地面净辐射负值的总量可达-2.62MJ/m ²,接近当月拉萨地面净辐射(正值)的月总量,成为明显的冷源区。

• 青海南部高原冬半年气温、降水异常的时空分布及其与雪灾的关系
• 靳立亚;吴永森;秦宁生
• 1996 Vol. 15 (4): 404-413. 
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• 利用1959-1993年冬半年(10月-次年3月)青南高原15个台站的月平均降水量和月平均气温距平资料,采用时空综合的经验正交函数分析方法,对青南高原地区冬半年降水、气温异常的时空分布特征进行了诊断研究,得到了降水与气温异常的典型配置及其反映这些典型场的年际演变规律的时间系数,并在此基础上进一步分析了降水、气温异常的时变特征与青南高原不同区域出现较严重雪灾年份之间的关系。结果表明,青南高原地区发生较严重雪灾的年份与时间系数出现极大(小)值的年份存在较好的对应关系。

• 暴雨中尺度系统不稳定理论的数值试验
• 马艳;程麟生
• 1996 Vol. 15 (4): 414-424. 
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• 针对已有的不稳定理论研究,提出把不稳定问题由求解特征值问题转化为求解初值问题,在考虑扰动气压和水汽作用的基础上建立一个二维线性化的非静力模式,以真实反映不稳定扰动特征。对称不稳定和斜压不稳定的理想试验结果与已有的理论研究结果相符,证明这种方法的运用是可行的。对1991年7月5日一次暴雨过程的数值试验表明,造成7月5日12:00UTC-6日00:00UTC这一时段降水的不稳定机制是条件重力不稳定。

• 雷暴非感应起电机制的模拟研究Ⅰ．云内因子影响
• 言穆弘;刘欣生;安学敏;张义军
• 1996 Vol. 15 (4): 425-437. 
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• 利用一个二维时变积云动力-电数值模式模拟了非感应起电过程,讨论了流场、降水以及冰晶谱分布对起电的影响。结果指出:只有在强上升气流穿过-20℃高度层时才会产生强起电,且发生在达到最大上升速度后出现降落的时段。随着电荷浓度的增加,主负电荷区中心高度也随之降落并稳定在一个高度上。冰晶谱分布能够改变冰相粒子的垂直结构,从而也就改变了起电率和电荷的时空分布。模拟试验中还得到了持续时间较短的云下部次正电荷区,并讨论了与流场的关系,指出在上升气流初始降落时段若能继续维持相对较强的上升气流,则可增长次正电荷区的持续时间。这或许就是我国南北方雷暴中观测不到这种次正电荷区特点的原因。

• 雷暴非感应起电机制的模拟研究Ⅱ．环境因子影响
• 言穆弘;刘欣生;安学敏;张义军
• 1996 Vol. 15 (4): 438-447. 
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• 利用观测资料和模式计算,讨论了雷暴电活动和环境参量之间的关系。结果指出,地面温湿条件、层结热力不稳定因子、对流有效位能(CAPE)等都不能单一地反映雷暴电活动的强弱。模拟计算指出,云顶高度穿越-20℃温度层时才会产生较强的电活动。云底、-10℃和-20℃层附近空气的热动特性能很好地表征雷暴电活动的强度,且存在一个最佳动能阈值,分别为0.8-0.9,60.0-80.0,20.0J/kg。这3个参量和电荷浓度之间有很好的正相关,但存在上限阈值。另外,对7次北方高原层结模拟都得到了三极性电荷结构。

• 西北地区强沙尘暴成因的中尺度分析
• 项续康;江吉喜
• 1996 Vol. 15 (4): 448-455. 
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• 利用GMS静止气象卫星红外资料,对我国西北地区1990年以来爆发的6次强沙尘暴天气的成因做了中尺度分析。结果表明,强沙尘暴是由一些中尺度强对流系统形成和发展而造成的。它们包括:中-α尺度飑线系统、中-β尺度强对流系统和中尺度对流复合体。前二者是锋前晴空干热区内形成的干飑线,而后者是由一系列与中尺度对流复合体相关联的飑线造成的。对这些中尺度系统的特征、发生发展过程以及它们活动的大尺度背景场特征进行了分析。

• 影响江淮地区的西南涡中尺度结构特征
• 韦统健;薛建军
• 1996 Vol. 15 (4): 456-463. 
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• 利用合成方法对3次西南涡过程的流场、温湿场和涡度场等结构进行了分析。结果指出:沿切变线存在风场的中尺度扰动,低涡的尺度为250-300km。中低层有两支不同性质的气流流入低涡区,降水主要发生在低涡移动方向右侧的两象限。温湿场和铅直流场在低涡区呈现明显的不对称分布,低涡是一个显著的斜压系统。

• 山地露天矿自然通风风流与湍流结构的数值模拟
• 王卫国;刘红年;蒋维楣;胡泳涛
• 1996 Vol. 15 (4): 464-471. 
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• 利用建立的三维非静力能量闭合的大气边界层数值模式,研究了中性层结条件下某露天铁矿自然通风的风流和湍流结构特征及影响因子。研究表明:坑内水平风场在坑底或采壁处受地形的影响很大,在矿采深与开口宽度之比较小或者来流风速随高度的切变不大时,坑内气流为平直型,有利于通风;反之坑内则易形成环流,且在环流范围内有较大的湍能,不利于通风,易产生高浓度的污染物。本模式模拟的结果还与风洞模拟和高阶闭合模式模拟的结果作了检验比较,吻合较好。

• 唐乃亥流量年变程分型与地温场的相关分析
• 蔡英;王冬梅
• 1996 Vol. 15 (4): 472-477. 
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• 1956-1994年唐乃亥流量年变程可分为丰、平、枯和前枯后丰(平)、前丰(平)后枯五种类型,黄河上游主产流区春、夏季(3-5月为春季,6-8月为夏季)平均3.2m地温距平场可分为暖涡、暖涡偏东、暖涡偏西、暖涡减弱消失、均温场和冷涡六种类型。分析发现,地温场型与流量年变程分型之间有较好的相关性,以此可以对唐乃亥水库年流量进行初步的定性预报。

• 青海湖水位年际变化规律的分析和预测
• 周陆生;汪青春
• 1996 Vol. 15 (4): 478-484. 
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• 利用青海湖沙陀寺水文站1959-1992年的水位资料,分析了前期气候类型、北太平洋海温、厄尔尼诺事件以及北极海冰对湖水位年际变化的影响,得到了一些有预报价值的因子,并采用贝叶斯逐步判别法对次年水位变化的3种状态进行了预测。

短论

• 场对场预报模型及其对降水的预报试验
• 张万诚;王宇;郑建萌
• 1996 Vol. 15 (4): 485-489. 
• 摘要 ( ) PDF (183KB) ( )
• 用经验正交函数对预报因子场和预报对象场分别进行分解,将正交展开的时间系数作为预报因子和预报对象,提出了一种场对场预报模型。该模型考虑了预报系统的时变性,并利用云南5月份的雨量资料进行了预报试验。结果表明,用这种模型作区域性降水预报有一定的优越性。

论文

• ECMWF参考大气谱模式在Convex320机上的发展
• 陈嘉滨;舒静君;陈雄山
• 1996 Vol. 15 (4): 490-495. 
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• 将ECMWF预报模式移植到Convex320机上,修改了I/O结构,使得该模式在该机上顺利运行。在模式中引入了参考大气,计算了6个实例,取得了较好的结果。另外,在该模式上还试验了CXS格式,节省了计算时间,也提高了计算精度。

• 青藏高原温度场与贵州干旱的联系
• 方之芳;李超;李贤琅
• 1996 Vol. 15 (4): 496-502. 
• 摘要 ( ) PDF (265KB) ( )
• 应用SVD等统计方法,探讨高原温度场与贵州春、夏旱的联系。分析表明,贵州春旱分布特征是以西部为中心,向东减少;夏旱以中、东部为中心。高原前一年3、9和11月大范围温度异常分别对春、夏旱的分布预报有相当高的统计相关,可作为预报参考因子。贵州夏旱的形成与高原异常增温、高原暖高压的辐散下沉气流和下坡地形等有关。

仪器技术

• 小型垂直过冷云风洞的超声波振子造雾系统
• 张彤;龚乃虎
• 1996 Vol. 15 (4): 503-507. 
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• 在小型垂直过冷云风洞中引进和改装了亚都工业用超声波加湿器,使其成为风洞实验的造雾系统。在实验中测量了其雾滴谱,模拟了冰雪晶生长过程。结果表明,此造雾系统符合实验要求。

学术交流

• 双线偏振雷达在水文预报领域的应用——实时水文预报系统的研制
• 刘黎平;钱永甫;王致君
• 1996 Vol. 15 (4): 508-514. 
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• 根据1980-1987年巴家咀水库流域各水文站及雨量站的流量和降雨强度资料,建立了一个利用中国科学院兰州高原大气物理研究所平凉雷达站的双线偏振雷达实时遥测降雨的雷达回波资料进行实时水文预报的模式。当接收到以无线电方式传输来的雷达资料后,该模式可进行包括各子流域的降雨总量、径流、汇流及到达水库的流量、洪峰流量和时间等水文参量的预报,并在计算机监视器上显示,在打印机上打印并存盘。这一方法与普通水文预报方法相比具有及时并能了解云发展趋势等优点。这一模式的建立及应用为防汛指挥、水库的调度提供了可靠、直观的依据,它将气象部门的高科技成果用于水文领域,开拓了气象雷达的应用范围,使雷达在暴洪监测中更好地发挥作用。