公共文化服务平台

国家自然科学基金(41275105): 作品数：15 被引量：83H指数：5; 相关作者：徐枝芳范广洲王婧李泽椿李岩松更多>>; 相关机构：成都信息工程大学中国气象局中国气象科学研究院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金公益性行业(气象)科研专项湖北省气象局科技发展基金更多>>; 相关领域：天文地球更多>>

CMA-MESO三维变分同化系统2m相对湿度资料同化研究: 2021年; 为了提高CMA-MESO(China Meteorological Administration Mesoscale model)(原GRAPES)三维变分同化系统中2 m相对湿度资料的应用效果,改善模式中相对湿度的分析和降水预报效果,分析了2015年6—8月T639(T639L60全球中期数值预报系统,0.28125°×0.28125°)分析场低层相对湿度和2 m相对湿度之差与表征稳定度的理查森数(Ri)的关系,发现二者有很好的相关,Ri<0时,模式低层相对湿度与2 m相对湿度的差异较小,基本在同化观测误差范围内。依据该统计结果,对CMA-MESO同化系统中2 m相对湿度同化方案进行优化,Ri<0时,将观测站地形低于模式地形的2 m相对湿度观测由观测站高度改为模式最低层高度进行同化,形成新的2 m相对湿度同化方案,旨在解决2 m相对湿度资料同化时模式地形高度与观测站高度不同的影响。2018年7月CMA-MESO三维变分同化系统(3DVar)个例和连续试验结果显示:新的2 m相对湿度同化方案同化分析资料数量明显增加,且08时多于20时(北京时),新增观测点新息向量(背景减观测)与周围原有观测新息向量保持基本一致,分析残差偏差和均方根误差减小,降水预报效果明显改善。新2 m相对湿度同化方案通过提高观测站低于模式地形高度的观测资料合理应用,从而改善了3 km模式系统同化分析和预报效果。; 徐枝芳吴洋龚建东龚建东; 关键词：同化理查森数

基于EOF 2m温度质量控制方法研究被引量：9: 2013年; 利用冬季(2009年12月-2010年2月)和夏季(2010年6-8月)6h一次T639和NCEP 2m温度分析场作为背景场,采用EOF(Empirical Orthogonal Function)方法对我国及周边地区地面观测2m温度进行了质量控制研究。结果表明,使用NCEP资料,观测资料剔除率比T639高,而资料剔除率高的区域正好是观测增量双权重标准差较大的区域;冬季观测增量双权重标准差比夏季大,导致冬季资料的剔除率比夏季高;与传统OMB(Observation-Minus-Background)质量控制方法对比,发现两种质量控制方法都能使观测增量更接近正态分布,但使用传统OMB质量控制方法会把一些能反映大气异常状态且正确的资料剔除,而EOF质量控制方法则能较好地保留这些资料。; 王轶徐枝芳范广洲; 关键词：EOF

基于多尺度混合滤波的GRAPES_3Dvar及其在实际暴雨预报中的应用分析被引量：7: 2018年; 为提高暴雨的数值模拟和预报效果,在生成初值的同化分析中保证中小尺度信息的引入十分重要。为改善GRAPES(Global/Regional Assimilation and Prediction System)区域三维变分同化系统对中小尺度信息的引入,本文利用气候态背景误差样本估计变量误差的水平协相关尺度,进而利用三个不同水平特征尺度的递归滤波器对统计结果予以拟合,以替代原有单一尺度的递归滤波方案。利用新方案对2015年6月1—2日江汉平原的暴雨过程进行同化和预报,研究结果表明:新方案的功率谱衰减较慢,通过单点试验和分析场分析发现,新同化方案引入了更多的α中尺度信息;在暴雨个例的预报中发现,利用新同化方案后湿度场、散度场和涡度场在分析场和预报场中更加接近实际情况,降水预报技巧明显提高。通过能量谱分析发现,新方案与原方案相比反映出更多的α中尺度信息;新方案对江汉平原地区暴雨预报具有正效果,在α中尺度内出现了低层辐合、高层辐散及湿度增加等有利于降水的要素。在暴雨个例的基础上,本文进行16d的批量试验,结果显示新方案对降水的预报技巧明显提高,与个例结果一致。; 吴洋徐枝芳徐枝芳张华王瑞春; 关键词：GRAPES 多尺度暴雨预报

湖北强降水频次时空特征及基于GWR模型的地形关系分析: 2022年; 利用1983—2017年湖北省汛期74个国家气象站逐小时降水数据,按长、短历时强降水事件分类研究强降水频次的时空特征,并运用普通最小二乘法(OLS)、地理加权回归(GWR)方法定量探讨强降水频次与地形因子之间的关系。(1)湖北汛期长、短历时强降水年频次周期变化明显,年代际变化(≥10 a)存在1个主振荡模态,年代际以下尺度(<10 a)存在2个主振荡模态。(2)长历时强降水旬频次在梅雨期达到顶峰,盛夏期减少,而短历时则在梅雨结束后的7月中旬出现跃升;长、短历时强降水频次日变化曲线都为单峰结构。(3)湖北长、短历时强降水高频次站点多出现在地面存在准常定中尺度辐合线或涡旋的特定地形条件下。(4)地理加权回归较传统普通最小二乘法显著提高了强降水频次与海拔高度、坡度的拟合效果。结合拟合系数显著性检验分析,地理加权回归不适用于样本偏少、站点稀疏的鄂西山地,更适用于多中小尺度地形的湖北中东部。(5)地理加权回归模型中,海拔高度与长历时强降水频次在大别山东麓西侧正相关最大,在大别山西麓南侧负相关最大,坡度则正相反;海拔高度、坡度对短历时强降水频次的最大影响在大别山东麓西侧以及沿长江干流的低洼城市带武汉-黄石地区,武汉站分别为-0.20次/米、6.43次/度,这里地形坡度影响远超海拔高度。; 谌伟刘佩廷徐枝芳徐迎春杨海鹏; 关键词：频次海拔高度坡度地形

地面报中高山站资料的应用分析被引量：5: 2016年; 无线电探空仪观测和地面观测资料作为天气分析和数值预报最常用、最重要的两种资料数据源,两者时空分辨率有着明显的差异。如何利用地面观测资料的高时空分辨率特点来补充探空观测资料在一些地区的欠缺和不足,特别是地面高山站资料的使用对对流层底层环流场的影响及对精细化数值天气预报风场分析指示意义等都需要进一步的探究。文章通过对地面高山站资料在资料同化中不同的使用方式的分析,探索其作为探空资料的补充在资料同化中的贡献。个例试验选取2013年6月29日00时地面资料和探空观测资料进行资料同化,试验方法:分别将地面高山站资料作为探空资料和地面资料应用于同化分析中,结果表明:地面高山站资料当探空资料使用时对850和925 hPa风场同化分析有正效果。在地面高山站资料当探空资料使用和当地面资料使用的对比中,其24 h 850和700 hPa高度和风场预报试验差异不显著;但24 h降水预报结果显示:地面高山站资料当探空资料使用对降水强度和位置的预报都有弱的正贡献。连续试验的降水预报检验证明:在地面高山站较多的西南区,高山站资料当探空资料使用在小雨、中雨、暴雨等量级的预报评分要优于高山站资料当地面报使用,且其预报偏差也较小;在中国区降水预报检验高山站资料当探空资料和地面报使用差异不大。; 郝民龚建东徐枝芳; 关键词：探空资料 GRAPES 同化试验

昌吉地区一次春季强寒潮天气分析及数值模拟被引量：3: 2018年; 基于常规天气观测资料和美国FNL1°×1°逐6 h再分析资料,对2014年4月23—24日昌吉地区一次寒潮天气过程进行分析和总结,并利用WRF3.7(The Weather Research and Forecasting Model)中尺度数值模式对10 m风场和地形作用进行分析,结果表明:(1)这次寒潮天气过程出现在欧洲高压脊东南衰退、西西伯利亚低槽东南下进入新疆爆发的大尺度环流背景下。(2)这次强寒潮过程的高位涡强冷空气来自欧亚北部和北极地区的平流层下部和对流层上部。(3)低层强西北风急流向山脉辐合,造成暖湿气流在天山迎风坡强烈爬升,是暴雪发生的触发机制。通过地形敏感性试验表明天山地形的抬升作用减弱所引起的降水变小。; 纪策徐枝芳彭敏李泽椿肖昕; 关键词：寒潮数值模拟

湖北省深秋气候学定义及其暴雨特征分析: 2022年; 利用1962—2020年地面国家站实况观测、NCEP再分析资料,结合人体舒适度指数首次界定了湖北省深秋季节,并通过合成、对比方法揭示了湖北省深秋暴雨特征。结果表明,湖北省单站深秋季节的日平均温度区间为10~16℃,湖北省常年入深秋起始日期为10月27日,结束日期为11月24日;湖北省深秋暴雨日数场EOF分解的3种模态揽括了湖北省深秋区域性暴雨个例,反映出江汉平原南部、鄂东北东部及鄂东南为暴雨高发区;湖北省深秋年暴雨日数周期变化明显,高低交替显著;Morlet小波分析表明,湖北省深秋暴雨存在明显的2~3年和准6年、12~13年的周期振荡信号,其中准6年最为突出,12~13年振荡现象进入20世纪90年代后呈增强趋势;深秋暴雨过程的主要影响系统有西太平洋副热带高压、东亚大槽及孟湾南支槽,近地面形成西南暖湿气流在冷垫上爬升的锋面形态,当西风带短波槽东移接近或叠加于锋面系统时,促使锋生加强,与典型梅雨锋过程中鞍型大尺度环流背景场下短波槽接近或叠加于不活跃梅雨锋并携带冷空气进入地面“暖倒槽”的触发模式有所不同;深秋暴雨的锋面系统坡度较小,上升运动偏弱,主要发生于对流层中上部,对流层假相当位温(θse)从下到上由低值到高值分布,大气层结呈稳定状态,而梅雨锋暴雨的锋面系统坡度较大,对流层θse呈高-低-高的“三明治”形态分布。; 谌伟刘佩廷徐迎春岳阳张丽; 关键词：锋生

基于GRAPES-RAFS系统的Time-lagged集合产品技术研究: 本文对GRAPESAFS系统每天8个时次每3小时的2m温度(2014年12月1日—2015年1月1日)和3h降水(2013年6月20日—2013年7月21日)预报产品进行Timeag(时间滞后)集合产品研究。针对滑动双权...; 王婧徐枝芳李泽椿; 文献传递

华中区域年极端小时降水特征分析被引量：7: 2020年; 利用1981—2017年近37 a华中区域241个气象观测站年最大小时降水资料,分析了该区域年极端小时降水的时空分布特征。结果表明:阈值分别为30~<40 mm·h^-1、40~<50 mm·h^-1和≥50 mm·h^-1的年极端小时降水频次,河南和湖北中东部均较高,湖南则随其阈值增大而降低;年极端小时降水频次日变化特征较为明显,午后至傍晚发生最多,前半夜至凌晨次之,后半夜至早晨、上午至午后明显减少;年极端小时降水平均强度大值区多集中在河南和湖北的中东部地区,湖北最强年极端小时降水大值区主要位于沿江汉平原边缘地带;年极端小时降水频次日峰值主要出现在午后至傍晚和后半夜至早晨,其区域性差异较为明显;不同阈值的年极端小时降水频次均表现出明显的年际和年代际变化特征,1980年代呈波动减小趋势,1990年代呈波动增加趋势,21世纪初期呈现低频波动变化,之后波动加大;不同阈值的极端小时降水频次日变化均表现为明显的单峰型特征,峰值出现在17时前后。; 刘佩廷刘敏谌伟姚丽琼方思达; 关键词：日变化

地面气压同化递进式OMB质量控制方法研究被引量：5: 2017年; 文章首先通过波谱分析对夏季(2013年6—8月)五个重点区域6 h一次地面气压观测场和T639分析场进行周期和振幅特征对比分析,在此基础上采用递进式OMB(observation-minus-background)质量控制方法对我国及周边地区地面气压进行了质量控制研究。研究结果表明:在模式与观测地形高度差异较大区域,必须通过压高等方法进行订正背景场资料才能较为准确地描述观测周期振幅特征,采用压高与双权重相结合的方法能够有效订正模式与观测之间的偏差,为地面气压的质量控制奠定了很好的基础;递进式OMB质量控制方法使得观测增量接近正态分布,相对OMB方法更有效识别离群资料,更能保障质量控制效果。; 刘佩廷徐枝芳朱克云王婧李泽椿; 关键词：地面气压

国家自然科学基金(41275105)

文献类型

领域

主题

机构

作者

传媒

年份

用户反馈

国家自然科学基金(41275105)

文献类型

领域

主题

机构

作者

传媒

年份

用户登录

用户反馈