文章-世纪中文出版社

赵建华张强王胜《土壤研究》 2019年10期

摘要:

相干结构(coherent structure，记为"CS")在湍流物质、能量的输送中占有重要地位。鉴于目前以小波变换检测CS的方法存在的问题，本文基于温度在不稳定与稳定条件下分别呈现出缓升陡降与缓降陡升的斜坡模态特征与完整的理想CS波形，对之进行了改进。该改进方法可以提取具有变动时间尺度的单个CS与连发CS的信号。由此改进方法，利用中国气象局兰州干旱气象研究所定西干旱气象与生态环境试验基地的湍流观测资料，经过质量控制与滤除线性重力波，分析了马铃薯下垫面上CS的特征。主要结论如下:(1)白天(夜间)CS的典型特征是空气辐合上升，温度升高(降低)，水汽密度增大；紧接着，空气辐散下沉，温度降低(升高)，水汽密度减小。(2) CS以每30 min出现15个、持续时间18.2 s、长度尺度≤15 m、间隔18 s、间歇因子55%(稳定)与85%(不稳定)、且两个并发的特征最为典型；(3)上扬支与下扫支的持续时间呈现极为显著的、斜率小于1的线性关系，CS并不对称；(4) Taylor长度尺度与稳定度和摩擦速度呈极为显著的线性关系，动力因素倾向于产生大而少的CS，热力因素则产生更多的小的CS；(5)内外半径比揭示，CS在不稳定条件下比稳定条件下相对集中，标量相对集中在CS的中部，矢量相对分散。

秸秆燃烧对北京秋季气溶胶浓度和短波辐射影响的模拟研究下载：49 浏览：233

何一滢1 韩志伟2 刘瑞婷3 李嘉伟2 《气候变化研究》 2019年6期

摘要:

利用地面细颗粒物（PM2.5）浓度和气象常规观测资料、地基AERONET观测资料、GFED生物质燃烧排放清单和大气化学—天气耦合模式WRF-Chem,模拟研究了华北地区2014年10月气象要素和大气污染物的时空演变,重点关注北京10月7～11日的一次重霾事件及其天气形势、边界层气象特征、输送路径、PM2.5及其化学成分浓度变化等特征,以及秸秆燃烧对华北和北京地区细颗粒物浓度和地面短波辐射的影响。与观测资料的对比结果显示,模式可以很好地模拟北京地区地面气象要素和PM2.5质量浓度,考虑秸秆燃烧排放源可以明显改进北京PM2.5浓度模拟的准确性,但在重度污染情况下,模式总体上低估气溶胶光学厚度和高估地面短波辐射。10月7～11日北京地区重霾事件主要是不利气象条件下人为污染物累积和区域输送造成,也受到华北地区南部秸秆燃烧的影响。河南北部、河北南部和山东西部大面积秸秆燃烧释放的气态污染物和颗粒物在南风的作用下输送至北京,秸秆燃烧对北京地区地面PM2.5、有机碳（OC）、硝酸盐、铵盐、硫酸盐和黑碳（BC）的平均贡献率分别为24.6%、36.8%、23.2%、22.6%、7.1%和19.8%,秸秆燃烧产生的气溶胶可以导致北京地面平均短波辐射最大减小超过20 Wm-2,约占总气溶胶导致地表短波辐射变化的24%。

基于高分辨率数值模拟的杭州市通风廊道气象效应研究下载：63 浏览：253

刘红年1 贺晓冬2 苗世光2 俞布3 危良华4 王学远1 《气候变化研究》 2019年3期

摘要:

城市通风廊道能增加城市空气流通能力,缓解城市热岛,为了定量评估城市通风廊道的气象效应,本文采用区域边界层化学模式(RBLM-Chem),利用杭州市高分辨率地表类型、城市建筑等资料,开展了杭州市通风廊道影响的模拟研究,模式水平分辨率为250 m。本文针对冬季和夏季两个典型个例进行数值模拟和敏感性试验,夏季个例时间为2013年8月12日,盛行南风,风向顺着通风廊道;冬季个例时间为2014年1月28日,盛行东风,风向垂直于通风廊道。主要结论如下:城市绿色通风廊道有增加风速、降低气温、提高湿度的作用,与没有通风廊道的情况相比,夏季风顺着廊道方向时,廊道区域风速平均增加可达1.4 m/s,廊道区域内60 m高度风速平均增加可达1 m/s。而冬季风垂直于廊道时,廊道区域风速增加较小,仅有0.5 m/s左右。通风廊道夏季降温幅度平均可达2.7°C,冬季降温幅度较小,仅有0.6°C左右。通风廊道对气象场的影响随风向向下游延伸,夏季在通风廊道下游250 m处,风速增加、气温下降、相对湿度增加最大值分别为1.5 m/s、2.9°C、3.1%,即使在通风廊道下游1500 m处,最大降温仍有1.2°C。

北京地区一次PM2.5重污染过程的边界层特征分析下载：70 浏览：199

贺园园1 胡非2 刘郁珏3 刘磊1 《气候变化研究》 2019年3期

摘要:

利用北京市环境保护监测中心和美国大使馆的细颗粒物(PM2.5)逐时监测数据,中国科学院大气物理研究所325 m气象梯度塔资料以及实况天气图和探空资料,对2015年11月27日至12月1日北京的PM2.5重污染过程的边界层特征进行了分析。研究发现:这次重污染过程持续时间长、强度大,其中PM2.5浓度超过75μg/m3的时次共计126 h,超过150μg/m3共计116 h,小时最高PM2.5浓度为522μg/m3。在高低空环流场配置的影响下,近地面静风和多层逆温结构抑制了污染物在水平和垂直方向上的输送,加上边界层内的深厚湿层,使得其中气溶胶不断吸湿增长,高PM2.5浓度得以维持。在重污染期间,湍流动能较低,不利于污染物的水平和垂直扩散。垂直方向的湍流动能一直占水平方向的15%～20%左右,水平湍流动能占主要贡献。摩擦速度与湍流动能呈现出相似的变化趋势,不同高度之间的摩擦速度差别不大。超出前后时次一个数量级的湍流强度尖峰的出现是湍流场发生调整的一个信号,是PM2.5浓度发生剧烈转变的前兆,预示着污染状况更加糟糕。重污染过程中感热通量的输送方向为从地面向大气输送,感热通量和潜热通量都大幅减少,并且表现出明显的日变化特征。对湍流功率谱计算和分析表明,在重污染过程期间,时间尺度为5 min至6 h的中尺度过程对从地面到大气方向的动量和热量通量输送做出了重要贡献。还原

基于BP神经网络的北京夏季日最大电力负荷预测方法下载：71 浏览：215

李琛1 郭文利2 吴进3 金晨曦2 《气候变化研究》 2019年2期

摘要:

利用2006～2017年北京夏季(6～8月)逐日最大电力负荷和同期气象资料,分析最大电力负荷与各种气象因子的相关性,基于BP(BackPropagation)神经网络算法,建立了两种夏季日最大电力负荷预测模型并对比。结果表明:北京夏季周末基础负荷远小于工作日,剔除时应加以区分;气象因子对气象负荷的影响具有累积效应,累积2 d时两者的相关性最强;结合实际,根据自变量的不同分别建立了两种日最大电力负荷预测模型;经实际预测检验,两种预测模型均取得了较好的预测效果,能够满足电力部门的实际需求,其中自变量中加入前一日气象负荷的模型效果更优。

基于短时强降水特征的北京暴雨蓝色预警指标研究下载：68 浏览：265

李林1 张子曰3 范雪波2 张玮3 韦涛2 张治国2 孙雪琪2 《气候变化研究》 2018年6期

摘要:

选取北京2013～2015年6～9月共362个自动气象站的逐分钟降雨资料进行统计,分析北京夏季短时强降水的特征,并进行蓝色暴雨预警指标的选取。结果表明:1)蓝色暴雨预警降雨样本中的5 min、10 min最大降水量约为其它降雨样本的5倍,而蓝色暴雨预警降雨样本中在达到预警标准后有5 min、10 min的最大雨强也有显著降低;2)资料中有63.0%的蓝色暴雨预警降雨样本达到预警的时间不超过60 min,18:00(北京时间,下同)至01:00的蓝色预警降雨样本占全部蓝色预警降雨样本的60%;3)分钟雨强统计在暴雨蓝色预警中可有较好的提前指示作用,如当5 min降水量达到7.7 mm发出预警,则有关提前时效为16.7 min,HSS评分可达0.503。

基于BJ-RUCv2.0预报系统对大雾形成和发展关键条件的数值分析下载：81 浏览：419

李青春程丛兰张亦洲王在文《气候变化研究》 2018年2期

摘要:

为了弄清北京地区持续性雾—霾天气过程的演变规律、揭示大雾形成和发展的关键条件,利用常规气象观测资料、高速路自动气象站观测资料和大气成分观测资料分析了2013年1月26～31日雾—霾天气过程的演变特征和有利于大雾形成和发展的天气形势。在此基础上,采用先进的北京快速循环同化中尺度数值预报系统(BJ-RUCv2.0)开展数值模拟,分析大雾形成的水汽、动力和热力条件,得出:模式对1月30日夜间至31日前半夜的雾区模拟较好,但对28日夜间至29日白天(大雾天气伴严重大气污染)雾区的模拟偏差较大。发现近地层的持续性东南风使950 hPa以下湿度增大是大雾形成的关键条件。上层(975～800 hPa)的明显暖平流导致逆温层的加强和维持,使大气层结稳定度增强,是大雾天气发展和维持的重要条件。另外,近地层950 hPa以下为风场辐合、其上层为风场辐散的结构有利于雾的进一步发展。

南海北部海面风速概率分布特征下载：82 浏览：491

廖菲1，2 邓华3，2 曾琳1 Chan Pak-wai4 《海洋研究》 2018年6期

摘要:

利用南海北部的浮标、石油平台观测的海面风资料,分析了0～200km范围内,不同离岸距离站点的风速的概率分布特征。观测结果指出,各站平均风速一般最大值出现在冬季,最小值出现在夏季,具有明显的季节变化特征,并且平均风速随着离岸距离的增大也逐渐增大。对于离岸距离较近的区域(100km以内),海面风基本符合双参数的Weibull分布,但对于100km以外的海面风速概率分布与Weibull分布存在明显差异,随着离岸距离的增大,平均风速和风速标准偏差也相应增大。风速平均值与风速标准偏差的比值较小时,Weibull分布的偏斜度基本为正值,当比值较大时偏斜度转为负值。随着离岸距离的增大,出现与Weibull分布不一致的情况越来越多,且与对应的Weibull分布相比,其偏斜度越小,风速概率分布越不能用Weibull分布进行较好拟合。

多源资料重构三维海温场的先验误差估计和诊断分析下载：81 浏览：503

陈建1 姜祝辉1 宿兴涛1 闫恒乾2 宋博2 安玉柱1 路凯程1 《海洋研究》 2018年2期

摘要:

针对遥感资料与实况观测融合重构三维海温场的问题,改进了最优插值中的先验统计信息估计,并研究了背景场和观测项的各自影响机制。在最优插值中,将背景场分别取为平均气候场(静态方案)和遥感合成场(动态方案);在最优融合前,用后验诊断方法迭代优化了背景误差和观测误差协方差;融合完成后,用观测空间诊断误差和模式格点指标对比分析两种方案。主要结论:(1)动态方案相对于静态方案分析误差减小的绝对量值由二者的观测误差之差决定、减小的相对程度由二者的背景误差之比决定;(2)背景场的调整作用在中高纬占优势、在赤道海域与观测项调整作用相当,是由协方差相关尺度的准纬向分布特征决定的;(3)动态分析场的中尺度信号谱能量整体比静态分析场高1～3个量级,但在热带海域相当;(4)遥感资料通过分辨实况观测所无法分辨出来的海温中尺度特征,达到减小误差、提高有效分辨率的效果。

互联网技术在气象为农服务中的应用下载：273 浏览：2577

屈疆《气候变化研究》 2021年6期

摘要:

随着科技水平的不断发展进步，互联网技术的应用范围愈加广泛，在气象为农服务中，互联网技术的加入，为气象为农的总体服务水平的提高起到了关键性的作用。由于互联网技术的到来，在气象为农服务体系中也发生了巨大的变化，为了配合新时代互联网技术的发展，气象部门对一些硬件设备，通信技术等进行了更新换代，力图可以在气象为农服务中，跟得上时代发展的大方向。互联网技术的应用对气象工作人员的技术水平提出了要求，工作人员应该熟练掌握计算机的使用方法，可以借助互联网技术提高气象为农的服务水平。

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