孟智勇
- 作品数：14 被引量：226H指数：6
- 供职机构：北京大学物理学院大气与海洋科学系更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划公益性行业(气象)科研专项更多>>
- 相关领域：天文地球农业科学自动化与计算机技术更多>>
- 基于实地灾害调研和雷达观测对“东方之星”倾覆地点附近强风的估计被引量：34
- 2016年
- 2015年6月1日北京时间21时31分,长江流域湖北监利航段发生了＂东方之星＂号客轮特大倾覆事故（图1（a））,造成442人遇难.为揭示事故时段的天气现象,尤其是风力情况,本文基于雷达观测以及地面和无人机航拍灾害调研进行了细致的分析.研究表明,客轮在倾覆时处于一条飑线的弓形回波前缘,遭遇了至少31 m/s的强风.
- 孟智勇姚聃白兰强郑永光薛明张小玲赵坤田付友王明筠
- 关键词：倾覆事故雷达观测强风灾害
- 地面和探空资料的EnKF同化对北京7·21极端暴雨模拟的影响被引量：8
- 2019年
- 针对2012年7月21日北京极端暴雨的业务预报误差,详细地考察地面和探空资料的EnKF同化对7·21极端暴雨总体时空分布和暴雨触发地面特征模拟的影响,进而揭示预报误差的可能原因。结果表明,资料同化显著地改善了北京地区降水时空分布的模拟结果,证实了前人基于观测和敏感性分析提出的"低涡是北京7·21暴雨的关键影响系统"的判断,揭示出低涡对应的地面低压东侧倒槽对北京7·21暴雨的直接贡献。研究结果显示,业务数值模式对此次极端暴雨预报失败的主要原因可能是对低涡和低涡对应的地面低压东侧倒槽强度和位置有较大的预报误差。
- 孟智勇唐晓静岳健白兰强黄龄
- 关键词：低涡倒槽极端暴雨
- 2021年河南极端降水的气候变化归因:对流组织的影响
- 2022年
- 本文研究了河南“21·7”极端降水事件的气候归因.研究利用区域云解析模式模拟,对该事件采用了基于准地转单柱模拟方法的条件归因.在准地转单柱模拟中,大尺度垂直运动是由简化的准地转垂直速度方程在由动力强迫(基于观测的再分析数据)和潜热释放(基于云解析模拟)共同作用下计算得到.研究发现,气候变暖可能导致区域尺度和台站尺度强降水的显著增强,分别为10~14%K^(-1)(取决于对流组织)和7~9%K^(-1).通过比较无对流组织、由地表温度异常导致的团状对流组织和由垂直风切变导致的线状对流组织这三种情况,我们进一步探讨对流组织如何影响极端降水及其气候响应.研究发现,线状对流对大尺度动力强迫更为敏感,其造成的极端降水在区域和台站尺度上都较无组织的对流更强;而团状对流较无组织的对流只稍微增强了台站尺度极端降水.由于线状对流具有更强的潜热反馈,其区域尺度极端降水气候敏感性较无组织对流大2~3%K^(-1).同时,模拟结果没有发现台站尺度极端降水气候敏感性对于对流组织的系统性依赖.
- 秦汉袁为王君陈阳戴攀曦Adam H.SOBEL孟智勇聂绩
- 关键词：极端降水全球变暖
- 河南“21·7”极端暴雨预报的不确定性和误差增长机制被引量：1
- 2022年
- 2021年7月19~20日中国河南省郑州市出现了一次极端暴雨过程,小时雨量超过200mm,24h累积雨量超过600mm,造成了巨大的人员伤亡和财产损失.本文重点研究此次降雨预报的不确定性和不同时空尺度误差增长的影响因子.研究结果表明,24h累积雨量和极端小时雨量(7月20日08时,世界时,下同)取决于中层低压、高空辐散及低空急流的强度.基于美国NCEP全球集合预报系统(GEFS)扰动和次网格尺度扰动的集合预报显示,累积雨量的预报不确定性对微小误差的大小和空间结构并不敏感,这表明本次极端暴雨事件具有有限的本性可预报性.研究发现,k^(−5/3)能谱范围升尺度而非升幅值误差增长占主导,小尺度误差增长最快,小尺度误差增大到与大尺度误差相当时,大尺度的误差才开始增长.增长最快的尺度从小尺度向大尺度转移,而且大尺度的误差增长率远小于小尺度.湿对流活动可以增大各尺度特别是小尺度的误差增长率.此外,具有不同结构的初始扰动的不同变量在从k^(−5/3)到k^(−3)能谱过渡的大尺度区域具有不同的误差增长特征.与GEFS扰动和次网格尺度扰动相比,条件非线性最优扰动(CNOP)更倾向于升幅度增长,这可能是CNOP本身最大增长扰动的定义、大尺度模拟使用对流参数化方案无法在中尺度重建k^(−5/3)能谱、以及k^(−5/3)和k^(−3)能谱不同的误差增长特征决定的.
- 张云济于慧珍张慕容杨雅雯孟智勇
- 关键词：极端降水可预报性
- 风速等级标准与2016年6月23日阜宁龙卷强度估计被引量：72
- 2016年
- 文章回顾了不同的风速等级标准,对导致重大人员伤亡的2016年6月23日江苏省盐城市阜宁县龙卷灾害和2015年6月1日导致"东方之星"客轮翻沉事件的下击暴流灾害进行了较详细的强度评估,探讨了已有等级标准存在的问题,给出了未来工作展望。基于详细的现场调查资料,评估江苏阜宁龙卷为EF4级,而导致"东方之星"客轮翻沉事件的下击暴流仅为EF1级;对这两个典型灾害个例的强度估计展示了EF等级与F等级之间的差异;但阜宁龙卷导致的每一个受灾点的灾害等级还需要进一步详细评估。由于建筑物结构、植被自身状况、相应环境和致灾机制的复杂性,风灾强度估计必然存在一定的不确定性,且龙卷由于其复杂涡旋动力结构、气压空间分布和卷起的飞射碎片作用等因素使得强度估计的不确定性较下击暴流更大。提高风速等级评估的客观性、普适性、准确性、一致性和便捷性是评估工作的必然需求。未来还需发展综合考虑强度分布、路径长度和宽度、持续时间和移动速度等的风灾等级标准,从而为全面评估下击暴流或者龙卷的致灾性提供基础。
- 郑永光朱文剑姚聃孟智勇薛明赵坤伍志方王啸华郑媛媛
- 关键词：龙卷下击暴流
- 国家自然科学基金大气科学学科二级申请代码下设研究方向与关键词解读:D0501天气学
- 2023年
- 2019年国家自然科学基金委员会大气科学科学调整了申请代码。2020版大气科学学科申请代码包括15个二级申请代码,分属“分支学科”“支撑技术”和“发展领域”三个板块。其中,D0501天气学二级申请代码由原代码D0505天气学与天气预报调整而来,天气预报的内容调整到了“支撑技术”板块二级申请代码D0511大气数值模式发展。本文对天气学二级申请代码下设的6个研究方向的设计思路和关键词设置进行了解读,对一些易被混淆或误用的关键词做了解释,同时分析了2020~2022年申请书中关键词使用情况,并针对性地提出了关键词使用注意事项与建议。希望本文的解读有助于基金申请人准确选择研究方向和关键词,使申请书能被更精确地匹配评审专家。
- 孟智勇梁旭东
- 关键词：国家自然科学基金天气学关键词文献计量学
- 2017-08-11内蒙赤峰EF4级山地多发龙卷灾调与成因分析
- 2023年
- 2017年8月11日下午,三个EF4级龙卷袭击了内蒙古自治区赤峰市的地形复杂地区,造成5人死亡,58人受伤。这是1961年以来中国有记录的最强山地龙卷事件。首先给出了此次龙卷过程的灾情调查结果,接下来分析了此次龙卷母体风暴-龙卷超级单体产生的天气背景、关键环境参数以及多普勒天气雷达观测特征。本次龙卷事件发生在东北冷涡东南象限的地面锋前和干线向湿侧发展处,CAPE(对流有效位能)值为1800 J/kg,0~6 km风垂直切变为12.9 m/s,0~1 km风垂直切变达到10.8 m/s;同时,0~1 km相对风暴螺旋度达到67.3 m^(2)/s^(2),接近美国龙卷发生环境的中位数,有利于超级单体龙卷的发生。现场灾害调查发现,灾害路径具有多涡旋和不连续的特点,可能与当地的复杂地形有关。基于多普勒天气雷达相对径向速度图识别出三个龙卷涡旋特征(TVS),TVS径向速度差最大达到38 m/s。三个龙卷及对应TVS出自同一个超级单体的同一个中气旋,其中两个TVS出现时间重叠。
- 黎立页孟智勇白兰强李巍马小林韩经纬炎利军姚聃程银琳
- 关键词：灾害调查复杂地形多普勒雷达
- 台风麦莎渤海转向的可预报性研究被引量：19
- 2009年
- 利用MM5模式研究了2005年第9号台风"麦莎"在渤海向东北转向路径的可预报性。试验用不同的积云参数化方案、不同的预报时效分别从确定性和集合预报角度对"麦莎"在渤海向东北方向的转向过程做了模拟。结果表明,"麦莎"在渤海的转向可预报时效为48小时左右。不同的积云参数化方案对台风麦莎路径的48小时预报结果显示台风均转向东北,预示"麦莎"基本不会直接影响北京。60和72小时的预报结果显示,Kuo和Betts-Miller积云参数化方案的台风模拟路径与实况比较接近,而Grell和KeinFritch积云参数化方案的台风模拟路径却偏向了实际台风位置的西北,台风有可能直接影响北京。研究表明,对于台风麦莎而言,时效超过两天的转向预报可信度较低,Kuo和Betts-Miller积云参数化方案的预报准确性较高。
- 高拴柱孟智勇杨贵名
- 关键词：台风麦莎可预报性
- 中国东北冷涡背景下连续发生的中尺度对流系统的组织演变特征个例分析被引量：1
- 2022年
- 使用雷达、地面加密观测、探空数据和ERA5再分析数据研究2009年7月22日0400—2400 UTC的21小时内东北冷涡后部在京津地区连续发生的4次中尺度对流系统的组织形态演变和中尺度环境特征。研究结果表明,在东北冷涡后部稳定的西北气流背景下,由于东北冷涡后部对流层中层西北气流中的浅槽、其在对流层低层发展的低槽和低涡以及对流层低层高压脊西北部的西南暖湿气流与冷池之间复杂的相互作用,导致4次过程中强对流的组织形态各异。第一次过程受冷涡西侧一个浅槽锋生影响,在河北北部形成西南‒东北走向弱对流线,对流线位于北京北部的对流发展较强,移动迅速,发展为超级单体和弓形回波,其冷池出流和西南暖湿气流辐合形成西北‒东南走向的后部增生型组织形态,横贯京津地区。第二次过程是第一次过程位于北京南部的冷池出流触发,形成超级单体,之后受第一次过程冷池向西出流的影响,产生西南‒东北走向的后部增生型对流线。第三次过程发生在第一个浅槽造成对流层低层低涡发展的环境下,低涡西侧的偏北风与低层高压脊北部的偏南风在冷池上面辐合,造成多条平行的西北‒东南走向的后部增生型对流线,产生列车效应,造成天津的强降水。第四次过程由冷涡西南部的又一个浅槽锋生和冷涡在天津北部调整出的切变线共同触发,两个初始的西南‒东北走向对流线合并形成一条西南‒东北走向的线状对流,最后南侧的对流发展为弓形回波。4次过程中出现的弓型回波部分还具有弓箭回波结构特征。
- 朱宇宁孟智勇雷蕾易笑园刘泓君李飒
- 关键词：东北冷涡低涡
- 2007年4月23日广东飑线的移动和地面中尺度结构特征分析被引量：6
- 2013年
- 基于观测和分析,研究了2007年4月23日发生在广东的一次飑线的移动预报因子和地面中尺度结构特征。结果表明,该飑线的移动与1000~500 hPa等厚度线的走向以及飑线前部的低空垂直风切变方向基本一致。同时该飑线的移动方向还可通过Corfidi矢量法,由低空急流的反向矢量和850~300 hPa层间的平均风速矢量合成得到。该飑线具有显著的地面中尺度结构特征,其中包括地面风场的辐合辐散线以及飑前中尺度低压、雷暴高压和尾流低压等。飑线前部有很强的辐合,对应强降水区有很强的辐散,后部也有明显的辐合,雷暴高压处在辐散中心附近,尾流低压则处于飑线后部辐合线之后。另外,还将该飑线的移动和地面中尺度特征与美国的飑线做了对比分析。
- 吴多常孟智勇
- 关键词：飑线
