2001年 第59卷 第2期
2001, (2): 129-142.
DOI: 10.11676/qxxb2001.015
摘要：
作者在“修正的质量通量积云对流方案及其模拟试验研究I:方案介绍及对1991年洪涝过程的模拟”论文中提出的质量通量方案成功地植入区域气候模式RegCM2的基础上,对比分析质量通量方案MFS,Kuo方案和Grell方案对积云对流活动的模拟,结果表明质量通量方案较好地模拟了积云对流活动过程。针对质量通量方案中的一些参数,如云水向雨水的转换率、混合卷入率、混合卷出率和下沉气流的强度等进行了一系列的敏感性试验,试验结果表明积云对流活动对这些参数比较敏感,因此提高这些参数的准确性是改进积云对流参数化方案的重要内容之一。
作者在“修正的质量通量积云对流方案及其模拟试验研究I:方案介绍及对1991年洪涝过程的模拟”论文中提出的质量通量方案成功地植入区域气候模式RegCM2的基础上,对比分析质量通量方案MFS,Kuo方案和Grell方案对积云对流活动的模拟,结果表明质量通量方案较好地模拟了积云对流活动过程。针对质量通量方案中的一些参数,如云水向雨水的转换率、混合卷入率、混合卷出率和下沉气流的强度等进行了一系列的敏感性试验,试验结果表明积云对流活动对这些参数比较敏感,因此提高这些参数的准确性是改进积云对流参数化方案的重要内容之一。
2001, (2): 143-156.
DOI: 10.11676/qxxb2001.016
摘要：
“斜压切变基流中横波型扰动的特征波动:谱点分布”一文中分析了斜压切变基流中横波型扰动的谱点分布,这里又对其谱函数进行了分析讨论。结果表明:当基流在垂直方向存在切变时,重力惯性波与涡旋波的谱函数在垂直方向上均可出现临界层,临界层的高度随频率σ而变化,即重力惯性波与涡旋波都存在连续谱,但涡旋波与重力惯性波连续谱的结构却不同;对天气尺度扰动,两支重力惯性波和1支涡旋波的连续谱不重叠,此时每支波动仅有1个临界层;而对次天气尺度的扰动,重力惯性波与涡旋波的连续谱区会发生重叠,在连续谱的重叠区,重力惯性波仍只有1个临界层,但涡旋波则可以有2个或3个临界层。无论是涡旋波还是重力惯性波其连续谱的波包随时间都是衰减的,但涡旋波波包比重力惯性波波包衰减得慢。
“斜压切变基流中横波型扰动的特征波动:谱点分布”一文中分析了斜压切变基流中横波型扰动的谱点分布,这里又对其谱函数进行了分析讨论。结果表明:当基流在垂直方向存在切变时,重力惯性波与涡旋波的谱函数在垂直方向上均可出现临界层,临界层的高度随频率σ而变化,即重力惯性波与涡旋波都存在连续谱,但涡旋波与重力惯性波连续谱的结构却不同;对天气尺度扰动,两支重力惯性波和1支涡旋波的连续谱不重叠,此时每支波动仅有1个临界层;而对次天气尺度的扰动,重力惯性波与涡旋波的连续谱区会发生重叠,在连续谱的重叠区,重力惯性波仍只有1个临界层,但涡旋波则可以有2个或3个临界层。无论是涡旋波还是重力惯性波其连续谱的波包随时间都是衰减的,但涡旋波波包比重力惯性波波包衰减得慢。
2001, (2): 157-172.
DOI: 10.11676/qxxb2001.017
摘要：
文中用观测的热带太平洋海表温度资料、风应力资料和OLR资料,通过多时间尺度分析,将与ENSO有关的变化分为3个主要的分量,一是2～7a的ENSO循环尺度,二是8～20a的年代际尺度,三是20a以上的平均气候态变化。讨论了热带太平洋这种平均气候态变化的主要特征以及与ENSO循环的关系,并用耦合模式的数值试验来研究平均气候态的变化对ENSO循环的影响。结果表明:热带太平洋的平均气候态在20世纪70年代后期发生了一次由冷态向暖态的变化,主要增暖区是沿赤道以及热带东太平洋的,海表温度变化最大中心可以达到0.6℃。伴随着海表温度的变化,赤道西太平洋的西风距平加强,赤道东太平洋的东风距平也加强,在赤道中太平洋形成了一个加强的辐合中心。年代际平均气候冷暖态的变化对ENSO最直接的线性影响是使ElNiño位相增加,而形成ENSO冷位相和暖位相的不对称。另一方面较暖的平均气候态可能引起海洋和大气之间的耦合加强,导致ENSO循环振荡有所加强。
文中用观测的热带太平洋海表温度资料、风应力资料和OLR资料,通过多时间尺度分析,将与ENSO有关的变化分为3个主要的分量,一是2～7a的ENSO循环尺度,二是8～20a的年代际尺度,三是20a以上的平均气候态变化。讨论了热带太平洋这种平均气候态变化的主要特征以及与ENSO循环的关系,并用耦合模式的数值试验来研究平均气候态的变化对ENSO循环的影响。结果表明:热带太平洋的平均气候态在20世纪70年代后期发生了一次由冷态向暖态的变化,主要增暖区是沿赤道以及热带东太平洋的,海表温度变化最大中心可以达到0.6℃。伴随着海表温度的变化,赤道西太平洋的西风距平加强,赤道东太平洋的东风距平也加强,在赤道中太平洋形成了一个加强的辐合中心。年代际平均气候冷暖态的变化对ENSO最直接的线性影响是使ElNiño位相增加,而形成ENSO冷位相和暖位相的不对称。另一方面较暖的平均气候态可能引起海洋和大气之间的耦合加强,导致ENSO循环振荡有所加强。
2001, (2): 173-182.
DOI: 10.11676/qxxb2001.018
摘要：
该研究的主要目的是找出一种对集合预报产品进行释用的新方法。其基本假定是集合预报要素在一定程度上代表了未来可能发生的天气形势。为了解决天气尺度在中期预报的不可预报性问题,引入了天气类型的概念。对集合预报进行划分的方法是Diday提出的动力模糊法,初始划分时的重心由天气类型定义,划分用到的距离是位移和最大相关方法。根据城市块(City-Block)距离找出了影响中国的按冬夏两季划分的天气类型,初步划分结果表明,欧洲中期天气预报中心的集合预报系统可以预报出横槽转竖型天气类型的演变情况,在夏天的预报效果则没有冬天好。
该研究的主要目的是找出一种对集合预报产品进行释用的新方法。其基本假定是集合预报要素在一定程度上代表了未来可能发生的天气形势。为了解决天气尺度在中期预报的不可预报性问题,引入了天气类型的概念。对集合预报进行划分的方法是Diday提出的动力模糊法,初始划分时的重心由天气类型定义,划分用到的距离是位移和最大相关方法。根据城市块(City-Block)距离找出了影响中国的按冬夏两季划分的天气类型,初步划分结果表明,欧洲中期天气预报中心的集合预报系统可以预报出横槽转竖型天气类型的演变情况,在夏天的预报效果则没有冬天好。
摘要：
文中概述了微下击暴流的特征,研究了1997年7月22日发生在北京地区的一个湿型微下击暴流的多普勒速度场结构;使用非静力全弹性中-γ尺度模式,模拟了这个湿型微下击暴流线的主要结构和演变过程,与雷达实测结果吻合较好。结果表明:在背景场为高温、高湿、垂直风速切变小的环境条件下,下沉气流的发展并非完全由蒸发、融化降温所产生的负浮力所支配,恰恰相反,降水拖曳力起主导作用;在不同的环境条件下,下沉气流发展的云物理过程可以有较大的差异。
文中概述了微下击暴流的特征,研究了1997年7月22日发生在北京地区的一个湿型微下击暴流的多普勒速度场结构;使用非静力全弹性中-γ尺度模式,模拟了这个湿型微下击暴流线的主要结构和演变过程,与雷达实测结果吻合较好。结果表明:在背景场为高温、高湿、垂直风速切变小的环境条件下,下沉气流的发展并非完全由蒸发、融化降温所产生的负浮力所支配,恰恰相反,降水拖曳力起主导作用;在不同的环境条件下,下沉气流发展的云物理过程可以有较大的差异。
摘要：
利用贺兰山地区沙尘暴历史资料和综合观测资料,对大气背景、浮尘、扬沙和沙尘暴发生期间的大气气溶胶数浓度谱、质量谱、大气总悬浮颗粒(TSP)及粒径分布、微气象、分光日射观测以及沙尘样品进行中子活化处理,分析了该地区浮尘、扬沙和沙尘暴形成规律,气候变化特征和贺兰山的影响。并综合研究了沙尘气溶胶尺度谱特征、光学厚度和化学组分等变化特征,提出了若干结果。
利用贺兰山地区沙尘暴历史资料和综合观测资料,对大气背景、浮尘、扬沙和沙尘暴发生期间的大气气溶胶数浓度谱、质量谱、大气总悬浮颗粒(TSP)及粒径分布、微气象、分光日射观测以及沙尘样品进行中子活化处理,分析了该地区浮尘、扬沙和沙尘暴形成规律,气候变化特征和贺兰山的影响。并综合研究了沙尘气溶胶尺度谱特征、光学厚度和化学组分等变化特征,提出了若干结果。
2001, (2): 206-212.
DOI: 10.11676/qxxb2001.021
摘要：
在短期自忆气候模式的基础上,着重考虑了区域性降水特点,组合均生函数时序模型,构造了区域降水预报模式。以降水预报为实例,计算表明,它能滚动制作月、季、年降水预报,尤其对汛期(6～8月)降水预报,具有相当好的预报能力。
在短期自忆气候模式的基础上,着重考虑了区域性降水特点,组合均生函数时序模型,构造了区域降水预报模式。以降水预报为实例,计算表明,它能滚动制作月、季、年降水预报,尤其对汛期(6～8月)降水预报,具有相当好的预报能力。
2001, (2): 213-219.
DOI: 10.11676/qxxb2001.022
摘要：
通过对在黄埔工业区收集的气溶胶样品的质量谱与水溶性离子成分谱的分析表明:总气溶胶质量与诸离子浓度均明显高于华南大陆的值,其分布表现为明显的3峰分布,气溶胶中以SO4-2,NO3-,Ca2+,NH4+为主要的离子成分;较之华南陆地测站,除离子浓度成倍增加外,SO4-2的浓度占了阴离子含量的绝大部分,NO3-,NH4+的含量比重显著增加,以及NO3-,SO4-2,NH4+,K+较多地存在于细粒态粒子中是其主要特点。
通过对在黄埔工业区收集的气溶胶样品的质量谱与水溶性离子成分谱的分析表明:总气溶胶质量与诸离子浓度均明显高于华南大陆的值,其分布表现为明显的3峰分布,气溶胶中以SO4-2,NO3-,Ca2+,NH4+为主要的离子成分;较之华南陆地测站,除离子浓度成倍增加外,SO4-2的浓度占了阴离子含量的绝大部分,NO3-,NH4+的含量比重显著增加,以及NO3-,SO4-2,NH4+,K+较多地存在于细粒态粒子中是其主要特点。
2001, (2): 220-225.
DOI: 10.11676/qxxb2001.023
摘要：
年际及年代际时间变率是当代气候研究的重要问题之一,通过对近百年热带太平洋海温资料做子波分析发现,20世纪50年代以来的海温升高及频繁发生的ENSO事件伴随着海温年代际时间尺度背景场的明显改变,同时还研究了其年代际及年际时间尺度时间变率特征。
年际及年代际时间变率是当代气候研究的重要问题之一,通过对近百年热带太平洋海温资料做子波分析发现,20世纪50年代以来的海温升高及频繁发生的ENSO事件伴随着海温年代际时间尺度背景场的明显改变,同时还研究了其年代际及年际时间尺度时间变率特征。
摘要：
从计算任意形状粒子的衰减截面普遍公式出发,推导出了小旋转椭球粒子群旋转轴处于不同状态时的衰减截面函数表达式,并计算分析各种状态下衰减截面随降水粒子相态、形状和入射波波长的变化特征,所得结果可用于降水微波遥感。
从计算任意形状粒子的衰减截面普遍公式出发,推导出了小旋转椭球粒子群旋转轴处于不同状态时的衰减截面函数表达式,并计算分析各种状态下衰减截面随降水粒子相态、形状和入射波波长的变化特征,所得结果可用于降水微波遥感。
摘要：
积分时间达7个模式月的3组试验表明:在一定的参数条件下,局域热源强迫的引进可以激发出大尺度流型的全局调整,即从一个两槽两脊的流型转换为一个一槽一脊的流型。局域热源的强度、范围和纬度位置,对大尺度流型长期演化特征,均具有重要影响。
积分时间达7个模式月的3组试验表明:在一定的参数条件下,局域热源强迫的引进可以激发出大尺度流型的全局调整,即从一个两槽两脊的流型转换为一个一槽一脊的流型。局域热源的强度、范围和纬度位置,对大尺度流型长期演化特征,均具有重要影响。
2001, (2): 242-245.
DOI: 10.11676/qxxb2001.026
摘要：
文中利用合理的赤道β平面近似方程组研究β效应和地球旋转向量水平分量(即Coriolis力分量?*=2Ωcosφ)共同作用下低纬度大气波动的特征。定性结果分析表明,若扰动与纬度有关(混合Rossby-重力波和Rossby波),?*虽然不影响波动传播的频率特征,但修改其决定波动经向结构的振幅。如果扰动与纬度无关(Kelvin波),则?*的影响消失,这与?*-?平面上波动的情况显然不同。
文中利用合理的赤道β平面近似方程组研究β效应和地球旋转向量水平分量(即Coriolis力分量?*=2Ωcosφ)共同作用下低纬度大气波动的特征。定性结果分析表明,若扰动与纬度有关(混合Rossby-重力波和Rossby波),?*虽然不影响波动传播的频率特征,但修改其决定波动经向结构的振幅。如果扰动与纬度无关(Kelvin波),则?*的影响消失,这与?*-?平面上波动的情况显然不同。
摘要：
将MM5和RADM耦合,建立了一个区域大气光化学模式。用此模式来研究区域大气光化学过程。分析了大气光化学过程中前体物、自由基以及主要产物的时空分布及其随时间的变化情况。得到了大气光化学过程各主要成分的分布及其演变特征。在此基础上,分析了水平平流、垂直扩散及沉降以及化学转化等物理、化学过程在大气光化学过程中的相对重要性,结果表明,水平平流和垂直扩散及沉降等物理过程对大气光化学过程中各种成分的浓度分布及其随时间的变化有重要的作用。
将MM5和RADM耦合,建立了一个区域大气光化学模式。用此模式来研究区域大气光化学过程。分析了大气光化学过程中前体物、自由基以及主要产物的时空分布及其随时间的变化情况。得到了大气光化学过程各主要成分的分布及其演变特征。在此基础上,分析了水平平流、垂直扩散及沉降以及化学转化等物理、化学过程在大气光化学过程中的相对重要性,结果表明,水平平流和垂直扩散及沉降等物理过程对大气光化学过程中各种成分的浓度分布及其随时间的变化有重要的作用。
