简介:通过对大样本的云/雨场的多角度的定量分析,文中指出,静止气象卫星的红外通道(GMS/IR1/WV)的观测数据,在经一定的技术处理后,与卫星观测时数h之后的h+1、h+2时的降水强度R(h+1)、R(h+2)均有显著的相关关系,而与h+3时之外的降水强度的相关关系则呈现出锐减的趋势。这表明,利用静止气象卫星的云观测资料来进行降水的短时定量估算是有可能的,但可外延的估算时效是很有限的,约在3h之内。依据云/雨场的定量分析结果,文中设计两个表征云/雨关系特征的形态函数f(tb)和p(s);通过函数参数优化组合分析,求得各函数的最优参数组合,由此给出一个以动态云图先行MαCS属性识别为前提的R(h+2)的定量估算模式。本篇介绍卫星定量估算短时降水模式及其应用效果的评估。以详实的对比结果证实以GMS通道数据进行短时降水定量估算的现实可行性。
简介:雷电危险度是反映雷电灾害危害程度的综合指标,本文利用大连地区ADTD型闪电定位系统监测资料、雷暴日观测资料、雷电灾害调查资料、1679个防雷被检单位的检测数据及地形地貌等资料,基于可拓学综合评估方法对大连地区雷电灾害危险度进行了评估研究。结果表明:从影响雷电危险度等级的雷电活动特征、防灾减灾能力及待评估现状3个方面选取了12个评估指标,基于现场调查建立了大连地区雷电危险度可拓学综合评估体系。利用关联函数和物元理论判定了雷电危险度的经典域与节域,基于熵值赋权法确定了各评估指标的权重系数,对大连地区雷电危险度进行了等级划分,并通过实例验证雷电危险度等级综合评估方法的合理性。
简介:基于华北区域气象中心、华东区域气象中心、华南区域气象中心和国家气象中心环境气象业务数值模式2015年1—3月的预报结果,从能见度和空气质量两个方面对环境气象业务数值模式的预报效果进行了对比检验。结果表明:随着能见度降低,各数值模式的预报能力均逐渐下降,对于<1km的能见度,仅华北区域模式和国家级雾霾数值预报业务系统(CMAUnifiedAtmosphericChemistryEnvironment,CUACE)模式表现出一定的预报技巧,其中华北区域模式和CUACE模式对北京本地24h能见度预报的TS评分分别为0.20、0.10;CUACE模式总体能见度预报误差较各区域数值模式均偏大;CUACE模式和华北区域模式、华东区域模式、华南区域模式能见度预报值与观测值的相关系数普遍低于0.6。随着空气质量下降,各数值模式AQI的预报能力均逐渐下降;AQI为优等级时,各数值模式AQI预报的TS评分均较高,其中空气质量较好的华南地区空气质量等级预报的TS评分最高,为0.81;总体上24h的AQI预报,区域模式优于CUACE模式;48h和72h的AQI预报,CUACE模式优于各区域模式。各数值模式PM2.5浓度的预报值普遍较观测值偏低,华南区域模式24h的PM2.5浓度预报误差相对较小,华北区域模式和华东区域模式24h的PM2.5浓度预报误差相对较大;CUACE模式PM2.5浓度的预报误差较各区域模式均偏大,CUACE模式PM2.5浓度预报值与观测值的相关系数较各区域模式均偏低。
简介:以西南澳类季风环流为出发点,考察了IPCC第四次评估报告AMIP提供的12个大气环流模式对于澳大利亚西南部(SWWA)地区降水的季节演化特征,西南澳类季风环流(SWAC)的季节特征、季节演化、对应的异常环流型及其年际变率的模拟性能进行了评估。结果表明,除了NCAR—CAM3模式以外,其余模式均能较好的再现SWWA地区近地层盛行风向季节性反转及副热带高压脊线的季节性跳跃特征。对副热带高压脊线的季节演化特征,虽然大部分模式可以模拟出其季节移动特征,但是对于副热带高压脊线的北跳、南撤时间、到达位置和年内振幅均不能很好模拟。其次,除了NCARCAM3,其余模式基本能刻画出与SWAC相联系的异常环流型结构;而对于SWAC的年际变率,基本所有模式均不能较好模拟。整体权衡,GISSMODELER在模拟SWAC环流的年际变率方面表现出较其它模式稍好的性能,大致可以模拟出与观测SWAC相似的特征,对SWWA地区的冬季降水显示出了与观测相似的显著影响。
简介:用大气植被相互作用模式(AⅥM)模拟了全球陆地植被的净初级生产力(NPP)。AⅥM由相互耦合的两部分组成:物理过程,包括陆地表面水分和能量在土壤、植被与大气之间的传输;以及生理生态过程,如:光合、呼吸、干物质分配、凋落和物候等。全球的植被分为13类,土壤按质地分为6类。用EMDI提供的全球1637个包括不同植被类型的NPP观测点数据对模型进行了检验。NPP模拟的结果表明:全球陆地植被的平均NPP为405.13gCm-2yr-1,不同植被类型的平均NPP变化范围在99.58gCm-2yr-l(苔原)到996.2gCm-2yr-l(热带雨林)之间。全球年总NPP为60.72GtCyr-l,其中最大的部分为热带雨林,15.84GtCyr-1,占全球的26.09%。最大的碳汇是在北半球的温带。模式模拟的NPP在全球的空间和季节分布是合理的。
简介:利用北京大学校园地区PMIO质量浓度观测资料、中国科学院大气物理研究所325rn气象塔气象要素梯度和湍流观测资料,分析了北京地区2010年3月20-22日两次强沙尘暴过程微气象学要素和沙尘参量的时空演变以及湍流输送特征,为理解北京地区强沙尘暴天气沙尘输送规律和微气象学特征提供参考。结果表明:3月20-22日强沙尘暴过程前后不同高度温度先升后降,气压和相对湿度则相反。强沙尘暴来临时,高层风速先迅速增大,低层风速增加略有滞后,风切变明显加强,PMIO浓度最大值和风速极大值出现时间较吻合。强沙尘暴过境时,不同高度向下的湍流动量输送、向上的湍流热量输送和湍流动能明显加强。与3月21日非沙尘暴日相比,强沙尘暴过程湍流动量通量增加,有利于沙尘粒子的水平和垂直输送过程;由于冷锋过境,水平热通量增大;垂直热通量因白天温度垂直梯度减小而减小,夜间因逆温层被破坏而增加;水平湍流动能对湍流动能占主要贡献,垂直湍流动能仅占水平湍流动能的10%-25%。
简介:基于国际耦合模式比较计划第五阶段(CMIP5)历史试验(historical)的输出结果,评估了26个耦合模式对北极涛动(AO)的模拟能力。对各模式逐月AO指数序列的功率谱分析表明,有23个模式能够模拟出AO模态无碱著变化周期的特征。这些模式也能够较好地再现冬季AO在海平面气压场上的主要分布特征,但均高估了AO模态的强度。对于伴随着冬季AO位相变化而出现的中高纬度偶极型的纬向平均纬向风异常,CMIP5中只有一些模式柯较好的模拟表现,大多数模式对其中心位置和强度的模拟存在明显不足。对比之下,MPI-ESM-P对AO时空特征的模拟更接近观测结果。
简介:为了了解欧洲中期天气预报中心(EuropeanCentreforMediumrangeWeatherForecasts,ECMWF)数值模式对安徽地区降水预报的性能,提高订正技巧,本文应用风险评分(ThreatScore,TS)、预报偏差(BIAS)和去除随机事件后的公平T评分(EquitableThreatScore,ETS)及真实技巧评分(TrueSkillStatistic,TSS)等方法,对2012年1月至2015年3月安徽省ECMWF数值模式降水场预报资料进行检验。结果表明:ECMWF模式对安徽地区降水的预报性能总体较稳定,年际变化幅度较小。安徽省降水预报的ETS评分总体呈南高北低的空间分布特征,所有气象站降水均存在预报过度的现象。降水预报分级检验表明,小雨量级降水预报评分明显高于其他量级降水,但预报偏差较大,预报过度现象严重;ECMWF模式对72h时效内的暴雨量级降水预报技巧较小,对于72h时效后的暴雨量级降水基本没有预报能力。季节降水预报的检验表明,春季、秋季和冬季的48h时效内晴雨预报的准确率为88%以上,订正空间较小;夏季各时效及春季、秋季和冬季168h时效以上降水预报的空报率超过60%,可以适度订正;秋季较其他季节降水预报的漏报率略高,尤其是120h时效以上降水的预报需关注。四季均存在降水预报过度的现象,尤以夏季最突出。ECMWF模式对安徽省降水量为01—07mm的格点降水预报空报率较高,订正后可以明显提升预报技巧,但增加了一定漏报风险。
简介:开展了基于嵌套的全球模式MIROC和区域气候模式WRF的动力降尺度模拟试验,检验该模式对中国气候的模拟性能,得到以下结论:全球气候模式MIROC和WRF都能较好地模拟出中国年平均地表气温(下文简称气温)分布。WRF模式对气温场的描述更为细致,模拟出了四川盆地高温和中国最北方区域的低温。两个模式总体上对南方降水模拟好于北方地区,东部地区好于西部地区。MIROC模式模拟的年平均和各季节降水与观测的空间相关系数在0.79~0.83之间,表明它对降水的模拟较好。WRF模式模拟的降水空间分布好于MIROC模式。MIROC模式在青藏高原东南侧存在虚假降水中心,WRF能有效改进该地区降水的模拟。两个模式对年平均气温和降水年际变率的模拟能力均较差,WRF模式相对MIROC模式有一定改进。