论文

• 96.1高原暴雪过程三维条件性对称不稳定的数值研究
• 王文;程麟生
• 2002 Vol. 21 (2): 225-232. 
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• 利用"96.1"青藏高原东北部暴雪过程的较成功的中尺度模拟的输出资料,用非纬向非平行基流中的对称不稳定模式,对"96.1"暴雪发生发展过程的动力学机制进行了三维基流中二维非线性对称不稳定数值模拟试验。结果表明, ψ场和 w场的三维配置与切变线的演变过程相当一致,说明用三维基流中二维非线性对称不稳定可能能较好地描述SI在切变线东伸南移过程中所起的作用。

• 青藏高原地表月平均反照率的遥感反演
• 徐兴奎;林朝晖
• 2002 Vol. 21 (2): 233-237. 
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• 位于我国西南部的青藏高原是世界上海拔最高、地形最复杂的高原,其热力和动力作用对我国和全球气候系统的影响非常显著,而高原地表反照率是决定地表能量收支平衡十分重要的参数。本文采用卫星遥感和地理信息系统技术,应用目前国际上最先进的双向反射模型,建立了动态的地表反照率反演方法,并对1997年青藏高原地表反照率进行了反演。

• 青藏高原北部的大气加热场特征
• 季国良;顾本文;吕兰芝
• 2002 Vol. 21 (2): 238-242. 
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• 利用五道梁1994-1997年的实际观测资料,结合一些经验计算公式计算得到了1994-1997年青藏高原北部地区的大气加热场强度。结果表明,从4年平均情况来看,高原北部地区4~8月大气加热场为热源,10月~2月为冷源,3月和9月为转换时期;就年平均大气加热场强度年际变化来看,1994年和1995年为大气冷源,1996年和1997年则为大气热源;高原北部的大气加热场强度的年际变化主要由地面感热输送的年际变化所决定。

• 1999年夏季长江及以南地区洪涝的大尺度环流成因初探
• 张培群;何敏;许力
• 2002 Vol. 21 (2): 243-250. 
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• 通过对比分析,探讨了1999年夏季长江及以南地区洪涝灾害的环流成因。指出1999年处在La Niña年,西太平洋副热带高压偏弱、偏北且异常偏东;南海夏季风前期偏强,后期偏弱;热带对流层上部南亚高压脊和洋中槽位置偏南;对流层下部长江下游至江南受气旋性异常环流影响,形成异常加强的水汽输送圈;夏季亚洲中纬度地区大陆高压维持,中低纬度环流系统的共同作用造成长江中下游及以南地区的洪涝灾害。

• 中国1951-1997年气候变化趋势的季节特征
• 陈文海;柳艳香;马柱国
• 2002 Vol. 21 (2): 251-257. 
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• 基于中国160个测站1951-1997年的月降水和平均气温资料,对不同季节气温和降水的变化趋势及其季节差异进行了分析,并对逐季的变化趋势进行了显著性检验。结果表明,气温和降水的季节性差异很大,增温主要发生在冬、春季,夏季大部分地区以降温为主;秋季降温的强度和范围均小于夏季,增温幅度也小。最后,检验了气温和降水的年变化趋势并与以前的结果进行了对比分析。

• 西北区东部一次暴雨的数值模拟试验
• 王劲松;李耀辉;康凤琴;张华
• 2002 Vol. 21 (2): 258-266. 
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• 运用双向嵌套的中尺度数值预报模式MM5,对1998年7月上旬西北区东部一次暴雨过程进行了高分辨率数值模拟和敏感性试验。结果表明,该模式能较好地模拟这次暴雨过程,对这次暴雨过程相关的中尺度系统的发生发展也作出了较成功的模拟;大尺度及积云对流尺度的凝结潜热在降水过程中是一个主要因子,潜热释放将加热中高层大气,促使高层大气辐散,低层辐合,垂直运动加强,导致较大的降水;初始时刻不同地区低层大气水汽含量的多寡直接对本次暴雨产生影响,并为这次暴雨提供了水汽源;地面水汽和感热的垂直输送为暴雨的发生发展补充了能量。

• 黑河流域生态环境气象卫星遥感监测研究
• 郭铌;杨兰芳;王涓力
• 2002 Vol. 21 (2): 267-273. 
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• 根据甘肃降水资料和农业气象资料得出1989年和1998年为相似年景,利用1989年和1998年NOAA气象卫星AVHRR晴空资料,判识出黑河流域植被、积雪和水体,并根据相应的计算方法得出植被指数、积雪面积和水体面积,对10年来黑河上游地区的植被和积雪、中游地区绿洲植被和下游地区植被和湖泊变化进行分析。结果表明,10年来黑河上游和下游地区植被在退化,中游地区绿洲面积增加,植被指数增高;1989年与1998年黑河上游山区积雪面积变化特征一致,但1998年积雪融化明显快于1989年;下游湖泊面积1998年较1989年严重退缩。

• 祁连山林区大气降水特征与森林对降水的截留作用
• 常学向;赵爱芬;王金叶;常宗强;金博文
• 2002 Vol. 21 (2): 274-280. 
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• 通过对祁连山寺大隆林区定位站1975-2000年的降水特征与森林对降水的再分配分析,建立了祁连山寺大隆林区降水与温度、降水与湿度、林冠截留的关系式。该区多年平均降水量为433.5 mm,年变幅在326.4~539.7 mm之间;降水量最大出现在夏季,占全年降水量的65.70%;海拔高度每升高100 m,年降水量平均递增4.55%。林区温度和湿度均与降水有较好的拟合关系。青海云杉林与祁连圆柏林林冠对大气降水的平均截留率分别为37.5%、31.7%,灌木林的截留率平均高达66.5%。青海云杉林林冠层平均截留率随着降雨量的增大逐渐减小,当降雨量为18.67 mm时,林冠截留量达到最大,为14.72 mm;青海云杉树干径流量占降水量的0.51%;当降雨量超过12.0 mm时,才开始产生树干径流。青海云杉林枯枝落叶层对降雨的截留量随降雨量级增加而增大,截留率则随降雨量减小而增大,枯枝落叶层所具有的截留降雨和调蓄降雨作用使祁连山林区基本不发生地表径流。分析结果表明,祁连山林区对水源涵养和水流出山的时间调控有重要意义。

• 青海东北部春季系统性降水高层云系微物理结构分析
• 赵仕雄;陈文辉;杭洪宗
• 2002 Vol. 21 (2): 281-287. 
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• 利用1977-1979年5~6月青海东北部系统性降水高层云的云滴谱飞机观测资料,统计分析了该云系云滴群体特征量及微物理结构特点。云特征量的滴浓度、含水量、平均直径、最大直径随高度的分布表明,降水高层云系垂直微结构配置或云水凝物相态可划分为4个不同发展分层,在海拔约5.0 km高度上存在一活跃增长层可能是高层云发生降水的一个重要特征层,同时分析了云液态含水量随云温的分布特征及与降水的关系。

• 层状云播云线源非均匀、非定常输送扩散数值模拟
• 余兴;戴进;郭建侠
• 2002 Vol. 21 (2): 288-295. 
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• 大多数层状云播云线源输送扩散模式常采用一些不合理的假设,使得输送扩散过程中起重要作用的一些物理过程被忽略。烟团轨迹模式能够处理源参数和气象要素的时空变化,适用于各种尺度和各类源的输送扩散模拟。因此,本文建立了一个模拟层状云播云线源输送扩散的三维时变烟团轨迹模式,并考虑了地形、垂直风切变作用,播云参数的时空变化和线源的湿清除效应。增雨作业实例的数值模拟研究结果表明:模拟的播云线源输送扩散特征与输送扩散的基本理论和一般规律相吻合,并且再现了非垂直(与风向上)多条播云线源非均匀非定常的输送扩散特点。浓度等值线水平、垂直分布均不规则,比均匀定常点源更为复杂,整体不满足高斯浓度分布,表明在这种情况下均匀定常模式已不适用。另外,模式能够精确地模拟出播云线间的精细结构

• 合肥地区地闪特征
• 祝宝友;陶善昌;刘亦风
• 2002 Vol. 21 (2): 296-302. 
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• 根据观测资料,分析了利用闪电辐射场信号大容量采集系统观测到的合肥地区地闪回击特征。结果表明,每次地闪回击数频率分布并不表现为简单的指数衰减特征,回击数在5次以下的各回击数出现频率几乎相当,单次回击地闪的比重只有约15%。平均地闪回击数为4.2次,观测到的最大回击数为16次。地闪回击归一化电场强度近似服从对数正态分布。169例首次回击平均电场强度为9.3 V·m ^-1(归一化到100 km,下同),485例继后回击的平均电场强度只有4.5 V·m ^-1。480例继后回击与首次回击场强之比平均为0.6,有18%地闪过程至少有一次比首次回击强的继后回击。相邻两次回击间隔时间呈现对数正态分布特征。观测到的最短回击间隔为1.6 ms,约30%的回击间隔>100 ms,在40~100 ms之间的回击间隔比重约为50%。回击间隔时间与间隔前后回击相对强弱之间存在系统性的变化趋势,当两次回击间隔在40 ms以下时总是以‘前强后弱’的回击组合占主导地位,相反,当回击间隔时间增加到>100 ms时,约55%的回击间隔表现为‘前弱后强’的回击组合。

• 2001年春季中国北方沙尘暴的环流动力结构分析
• 王可丽;江灏;吴虹
• 2002 Vol. 21 (2): 303-308. 
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• 通过对2001年春季中国北方5次沙尘暴的高度场、涡度场、散度场和风场的分析,研究了沙尘暴强盛期的环流动力结构。结果表明,在5次沙尘暴强盛期有相似的环流动力结构特征。在沙尘暴强盛期的高度场上,蒙古国有深厚的低值系统,乌拉尔高压发展,其间的强气压梯度是沙尘暴的动力源;低值系统有正涡度中心支持,外围是负涡度区,其间有强涡度梯度带;低值中心伴随有低层辐合高层辐散的垂直结构,易于发生近地面大风和上升气流,有利于地面起沙上扬,形成沙尘暴;大风区与强涡度梯度带一致,强风速切变形成的涡度输送有利于加强低值系统,进而增强风场

• 西北干旱区地表辐射特性的初步研究
• 范丽军;韦志刚;董文杰;卫国安
• 2002 Vol. 21 (2): 309-314. 
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• 利用2000年5~6月敦煌(戈壁)陆面过程野外观测实验加强期的地表辐射观测资料以及HEIFE中绿洲(张掖)和沙漠两站1991年同期的地表辐射观测资料,分析了三种不同下垫面晴天地表辐射各分量的日变化特征。结果表明:绿洲区和沙漠区总辐射略高于敦煌戈壁区;地表反射率沙漠区和敦煌区明显高于绿洲区;地面有效辐射戈壁区最大,张掖绿洲区最小;地表净辐射张掖绿洲区明显大于沙漠和戈壁区。

• 一种局地非线性气候动力统计模型及其预报试验
• 曹杰;陶云
• 2002 Vol. 21 (2): 315-321. 
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• 根据反演建模理论,在引入一次样条函数的基础上,设计了一种局地非线性气候动力统计模型及其一整套反演方案。其实质是用逐段线性化的方法研究局地气候系统演化的非线性特征。作为初步试验,利用云南省18个测站1956年1月-1990年12月逐月温度距平和逐月雨量距平率的时间序列,反演得到一组近似描述云南省局地气候系统的非线性动力统计方程,应用反演获得的此非线性动力统计方程进行了云南省18个测站1991年1月-1994年12月逐月温度距平和逐月雨量距平率的预报试验。试验结果表明,温度距平和雨量距平率的拟合准确率分别约为78%和64%;温度距平和雨量距平率的外推预报准确率分别为75%和63%。表明此模型具有一定的拟合和预报能力,同时具有良好的稳定性。

• 兰州市低空风时空变化特征及其与空气污染的关系
• 刘宇;王式功;尚可政;杨德保;祁斌
• 2002 Vol. 21 (2): 322-326. 
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• 对1988至1992年兰州市环境监测站自动监测系统监测到的近地面逐时风和空气污染浓度资料以及对应时段的兰州市低空风资料乃至城、郊近40年的地面风资料做了深入的分析,并将城区与郊区对照点(榆中站)进行对比研究,揭示了风向频率变化特征和风速日变化、年变化、年际变化以及风随高度的变化规律。同时分析了对应时段空气污染的分布状况及其与风速的相关关系,为研究兰州市边界层大气动力稳定度的时空变化规律和开展空气污染预报提供了一定的依据。

• 近40年青藏高原东侧地区云、日照、温度及日较差的分析
• 李跃清
• 2002 Vol. 21 (2): 327-332. 
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• 统计分析了半个世纪以来,气候变冷区域青藏高原东侧地区云、日照、温度和日较差的变化及相互关系。结果表明,青藏高原东侧地区气候变化具有显著的区域特征,总云量与日照比全国平均情况有更密切的反相关系,并且都与日较差有很好的线性相关。在春、夏季,它们都与温度有密切相关,但秋、冬季相关不明显。最后指出了云和日照可能是青藏高原东侧地区春、夏季温度变化的重要原因,而秋、冬季则与亚洲范围大气环流及青藏高原影响等有关。

短论

• 模糊数学方法在城市环境噪声监测优化布点中的应用
• 张存洁
• 2002 Vol. 21 (2): 333-336. 
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• 对兰州市1990-1993年的城市区域网格噪声监测数据,应用模糊论方法学进行相关聚类分析,计算贴近度及择近手段,对兰州市城市区域环境噪声布点进行了优化。用未参加优化运算的1994年和1995年的实测数据进行优化后的检验(F,t),以此验证测点优化的可靠性。研究结果表明,应用模糊论方法进行城市环境噪声监测优化布点是可行的、准确的,且具有明显的经济效益。