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1964年  第34卷  第4期

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摘要:
通过对夏季亚洲南部100毫巴流型变化的研究,我们发现夏季我国西藏高原上空的反气旋是北半球副热带地区势力最强并稳定的大气活动中心。这个高空反气旋绕着其平均位置来回振动。在振动过程中,亚洲南部的100毫巴流型发生调整,并表现成两类基本的流型,其中第一类流型表现反气旋偏离高原,这时候在高原东西两侧(50°E和110°)各有新的反气旋建立,而在高原上则是低气压区;第二类流型表现在反气旋重新返回高原上空。在这两类流型转变期间,西太平洋副热带高压脊在中国大陆上出现一次进退过程,而且每年我国长江流域梅雨期的结束也与上述第一类流型的建立有联系。其次,我们对中国大陆上西太平洋副热带高压进退过程与100毫巴流型变化的关系进行了研究,发现两者关系甚密切。当100毫巴第一类流型出现时,西太平洋副热带高压北进西伸。而在第二类流型出现时,西太平洋副热带高压向东南撤退。根据这些关系并结合我国预报员有关副热带高压进退的预报经验,我们提出有关副热带高压进退预报的几个依据。
摘要:
本文利用平流层平均温压场的资料,用定常情况下的热力方程计算了1958年1月份北半球平流层各层(10-200毫巴)的冷热源分布。发现平流层中层的冷热源分布和流场一样,是以波数为1,2的超长波系统占优势的。文中还讨论了这些大尺度冷热源的地理分布以及它们和气压系统相互配置的关系。为了计算平流层中与垂直运动相平衡的加热分量,本文提出了一个把涡度方程自大气顶向下逐层积分的计算垂直运动的新方法。结果证明,这种计算方法对于计算平流层的垂直运动是比较适宜的。
摘要:
在大型运动中有所谓地转适应的现象,本文研究了中小尺度运动中风场和气压场之间的适应问题。由尺度分析可以发现:在一般中小尺度运动方程中,时间导数项较其中的各主要项小一个量极。因此可以认为中小尺度运动是在力的准平衡状态下进行缓慢的演变。当有某种原因破坏了这种力的准平衡态时,即有一种机制使运动回到准平衡来。这种准平衡态是惯性力(即速度平流)、科氏力和气压梯度力三者之间的准平衡。由准平衡态的破坏恢复到准平衡的过程称为中小尺度的适应过程;准平衡态下的演变过程称为准常定过程。文中讨论了这两种过程中运动的物理性质。指出:对中尺度运动而言在适应过程中Dζ,在准常定过程中D≤ζ,这里D和ζ分别为散度和涡度。设在某一有限的区域中,运动的平衡态受到了严重破坏,作为初值问题可以计算破坏以后运动的发展。计算结果表明:在短暂的时间内,气象要素有一急烈变化和调整,重新恢复准平衡态;时间稍长运动即进入准常定的演变。
摘要:
本文在澄清关于Rossby[1]水平湍流影响下的平均纬向风速的看法基础上,用两层模式将其推广到斜压大气,得出的平均纬向风速和经圈环流与经验事实有一定程度的相似处。因而或可供进一步改善假定,设计较合理的模式,探索地球大气中大型运动规律的参考。本文中有些参数是由经验事实决定的,是一个半经验半理论的工作。
摘要:
本文主要讨论在低纬度,当大气中水汽供给充分,并满足γγm的条件不稳定状态时所发生的热成风适应过程。这时适应过程的特点和文献[11]中所讨论的完全不同。在起始时,如果流场上的热成风涡度大于温度场的热成风涡度,当扰动的水平尺度小于适应的特征尺度L0时,可引起惯性波的对流不稳定。这种不稳定的作用,可在较短的时间内(约24小时)造成上层是反气旋、下层是气旋和中心为暖中心的猛烈的涡旋形成。此外,本文还讨论了台风形成启动机制的动力学本质。指出:在热成风破坏方面,假如存在着造成流场上热成风涡度大于温度场热成风涡度的非热成风产生的机制,即可构成台风形成的启动机制。
摘要:
考虑地形及加热作用,建立了一个大气环流数值试验准地转二层模式。在辐射加热中考虑了云对长短波辐射的影响,而假定云的出现与否仅依赖于垂直速度。在模式中放置了北半球实际的地形及海陆分布,而下垫面的温度由求解下垫面热传导方程得出。把方程组化成非线性常微分方程组,用Runge-Kutta方法在电子计算机上求解。在不计扰动的情况下,在具有年周期的太阳短波辐射的作用下,逐渐建立起下垫面纬圈平均温度梯度及基本气流。下垫面温度具有很清楚的季节变化,位相落后于太阳短波辐射一个月,求得的冬夏季的下垫面温度值与实际的气候值相当。基本气流也有明显的季节变化,夏季风速减弱,急流向北移,冬季风速增强,急流向南移,位相落后于太阳短波辐射一个多月。北半球实际的海陆分市的热力特性,在冬季能使亚洲及太平洋上空变冷,并能使大西洋及欧洲上空变暖。在非绝热加热和地形的共同作用下,在冬季出现了随时间变化着的东亚大槽和北美大槽,以及冷空气活动过程。这种冷空气活动有其偏爱地区:起源于苏联新地岛上空,并向东南方向移动。
摘要:
借助于正定算子的一些特性,在本文内讨论了一些天气预报方程定解问题的解的存在性和唯一性。在一些特殊情况下,作者能够比较某种模式与另一种模式的优缺点,指出了在数值预报工作中采用的一些边界条件的不合理性。作者还得到,在求解三度空间内位势高度变化的问题时,作为大气上边界条件,取表达式(23)就足可以了。
摘要:
针对∂ζ/∂t+u∂ζ/∂x=0方程,本文首先讨论了在一般情形下所谓"先向前差、后中央差"差分格式的稳定性,并给出了稳定的条件。其结果和一般只用中央差分的情形有所不同。利用三种差分格式进行比较,发现目前广泛应用的用向前差计算第一个时间步长,以后全用中央差的格式是最差的;当λ(=uΔt/Δs)→1-0时,计算并不稳定。如果用另两种格式中任一种代替向前差,则可以避免这个困难。其中又以"逆2-3格式"较好。
摘要:
本文给出了一个三维轴对称的积云发展模式,考虑了凝结对流场的反馈影响,并假定环境的温度递减率和相对湿度随高度减小。在电子计算机上求得的数值解表明:当大气中有1℃左右的温度扰动时,则在二十分钟以内就可以发展成一块5-6公里厚的积云。在积云下部形成一个变化不大的湿绝热不稳定区,流场和温度场在积云发展后期变化也不大。而在积云上部的稳定层结中,流场和温度场随时间变化则比较大,从云中下部上升的对流泡到顶部形成波动。这与观测结果是相象的。
摘要:
本文根据1871-1960年共90年的1月南北半球海平面气压图(70°N到50°S),研究了大气环流的振动。主要结果如下:(1)绘制了10年、30年、90年平均图,经过比较发现:90年平均图与30年平均图有显著区别,但由于本世纪初处于世纪周期的中间,所以,1901-1930年的30年平均图与90年平均图差别最小。(2)大气环流的世纪振动很明显。这主要表现在:90年来有一总的趋势,西风指数下降,副极地低压带与副热带高压带向赤道方向移动,且南北半球趋势相同。南方涛动范围内的活动中心位置在90年内有一完整波动。(3)大气环流有显著22年周期振动,从纬圈平均西风指数来看特别清楚,太阳活动次高年西风强,主高年西风弱。(4)大气环流振动与太阳活动11年周期有密切关系,但关系随世纪周期而变化。1879-1900年与1934-1960年一致,而1901-1933年与之有很大不同。前两时期11年周期比较明显,后一时期双振动最清楚。(5)从近20年的大气环流变化,可以解释我国同期的气候振动。
摘要:
本文采用了逐步迴归技术,可以在一大堆预报因子中选择出迴归方程中的主要变量,组成一个最后的迴归方程--预报方程。为了具体说明逐步迴归方法应用于长期预报的计算情况,将1932-1962年华北五站(北京、天津、保定、石家庄、营口)7,8月份平均降水总量的资料作为因变量y,以表征太阳辐射影响的因子、前期环流影响的因子和其它若干气象要素等作为自变量进行分析研究。对我国若干重点地区的月、季降水的迴归分析指出,各地区与降水有关的预报因子是不完全相同的。就1963年夏季和6-10月份月的降水长期预报进行检查。各重点地区42次预报的结果说明,用这个方法所作的降水趋势预报尚好,比偶然性预报约高10%。最后,作者就迴归分析的改进作了简略的讨论,并提出今后除了用于长期预报的研究和业务工作外,对中、短期和专业天气预报以及气候学方面等的研究工作也将会是一个有用工具。
摘要:
中小尺度的大气运动近来逐渐受到多方面的注意。但是,由于问题的复杂性,这方面的进展还不算很快。中小尺度大气运动的动力学研究也是如此。因此,多从不同角度对这一问题进行分析,还不一定是多余的。
摘要:
本文用一个一维线性的二层模式,分析了地转气流中重力惯性内波的动力学性质。讨论了重力惯性内波的不稳定性、相速度和群速度后,指出:1)当地转风速大于重力内波波速时,某些尺度的重力惯性内波可以产生不稳定性,这种不稳定性可以用来解释某些中系统的发展。2)某些波长的重力惯性内波,它的群速度可以大于相速度;因此在某一地区有中系统发展时,它的能量可以很快地传到下游,而在某下游产生新的系统。
摘要:
本文介绍一种结构简单的云滴电谱仪的设计、制作和检验。曾用这仪器试测了自来水喷碎时所成雾滴的电谱,对测量结果作了初步分析。
摘要:
本文使用云滴连续取样方法实验研究了自然云雾的绝对总浓度和云滴谱谱形的起伏。观测发现,层积云的中、下部,云滴浓度有尺度为1-6米的起伏,起伏值的大小可达30-100%;云滴谱的谱形起伏也很显著,而且与浓度起伏有对应关系,在起伏尺度内,云滴谱在浓度小的地方小滴较多,而在浓度大的地方大滴较多。另外还看到,即使云滴浓度在较大范围内是均匀时,由于云滴的离散混乱分布,小体积内的滴谱也会有起伏,当滴数超过1000-2000个时,这种起伏才很小。
摘要:
1963年3月18日至4月30日在北京利用混合型云室进行了-15℃至-30℃温度范围内冰核浓度的测定。得到了在4个温度下(-15°,-20°,-25°,-30℃)的平均冰核浓度和冰核浓度的逐日变化的观测结果。当能见度变低和测点处于市区的下风方向时,观测到的冰核浓度显然较高,这表示城市污染是造成北京地区冰核浓度逐日变动的一个重要原因。另外,在有风砂现象时也常观测到冰核浓度的相对增加,看来北京地区的土壤可能是冰核的另一个比较次要的来源。