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李昕: 作品数：16 被引量：129H指数：6; 供职机构：中国气象局更多>>; 发文基金：国家自然科学基金公益性行业(气象)科研专项江苏省自然科学基金更多>>; 相关领域：天文地球更多>>

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基于中尺度数值模式的分类强对流天气预报方法研究被引量：47: 2015年; 针对雷暴大风、短时强降水、冰雹和龙卷等强对流天气短期预报,采用0.25°×0.2°每天4次日本气象厅(JMA)东亚地区再分析资料计算的百余类对流参数(物理量)及其15 d滑动平均值,根据"邻(临)近"原则对江苏2001—2009年2—9月各类强对流天气进行时间和站点的匹配后,应用相对偏差模糊矩阵评价技术,对上述对流参数进行权重分配和逐次筛选,获得了既体现强对流与气候平均态间明显差异,又体现自身相对稳定的特征对流参数序列。同时,根据历史分类强对流个例中各特征对流参数的频谱分布获得各对流参数的频率分布分段函数,然后基于中尺度数值模式预报的对流参数,综合历史频率分布和权重分配,构建了分类强对流天气预报概率,并以优势概率作为分类判据,做出强对流分类预报。最后建立了业务化系统,以全自动方式提供分类强对流客观预报产品,投入到日常业务和南京青年奥林匹克运动会气象保障服务工作。; 曾明剑王桂臣吴海英谌芸李昕; 关键词：强对流天气中尺度数值模式

雷达资料同化在安徽暴雨个例中的应用被引量：1: 2015年; 为了研究雷达资料同化对安徽暴雨预报的作用,使用WRFV3.4模式对2012年7月12日—14日安徽的一次暴雨个例,选取Eta微物理方案和GD积云参数化方案组合,利用WRFVAR3.4三维变分同化系统进行了直接循环同化雷达径向风资料。将同化试验和控制试验模拟的降水与实况比较,结果表明,同化了雷达径向风后在一定时间范围内能明显地提高降水预报,同化雷达资料后的前12 h内降水的同化试验较控制试验有一定的改进,特别是前6 h,可以看到,在小雨、中雨及暴雨量级上,都较控制试验有明显改进,在加入雷达径向风资料同化后,降水区的风场辐合特征更为明显,风速也有一定增强,降水强度和中心更接近实际值。在同化雷达资料后的后12 h,可以发现同化试验的优势逐渐不明显。; 陈光舟娄珊珊袁松李昕; 关键词：资料同化暴雨雷达资料 WRF 降水模拟

雷达径向速度资料同化中不同坐标转换方案的对比试验被引量：2: 2019年; 利用江苏省气象局与美国强风暴实验室联合开发的高精度数值分析及预报系统(Precision Weather Analysis and Forecast System,PWAFS)对雷达资料同化中径向速度资料的两种坐标转换方案进行对比分析。Grid方案将雷达径向速度资料通过最小二乘法从极坐标映射到模式三维网格;Tilt方案将雷达径向速度资料通过双线性插值在水平方向插值至标量水平网格,但在垂直方向不进行插值,保留在雷达仰角对应的高度上。两种方案对反射率资料的处理均是插值到模式三维网格点。Grid方案在近雷达处进行平滑,在远雷达处进行插值,会导致低层数据平滑,Tilt方案减少了雷达径向风观测垂直插值引发的误差,更多的保留了雷达观测的特性。本研究分别通过龙卷、大风及梅雨锋暴雨个例对这两种方案的同化结果进行对比分析。龙卷个例中Grid方案得到了部分虚假的较大的同化风场,Tilt方案结果清楚展示了龙卷发生位置的回波及流场的精细结构。大风个例中两种方案得到的最大风速值差3 m·s^-1,Tilt方案的结果更接近观测最大风速值,且得到的大风速区分布更符合观测。梅雨锋暴雨个例中Grid方案对东北及西南两个区域的大风速区均未能很好的反映,Tilt方案得到的水平风速大值区范围明显优于Grid方案。在靠近雷达中心的低层,观测资料密集,Tilt方案能够更好的反应实际大气状态。但是因为缺乏其他观测资料进行验证,两种方案的效果还需要利用数值预报或其他方法进行对比。; 慕熙昱慕熙昱潘玉洁潘玉洁李昕李昕; 关键词：雷达资料同化龙卷阵风暴雨

基于EOF的高时空分辨率自动站温度观测资料质量控制被引量：1: 2022年; 随着我国气象自动化观测技术的发展,全国已经建成了70000多个自动观测站点,全面实现了气象观测自动化。自动化观测技术使得气象常规观测资料量得到了飞速增长,这也使得通过质量控制提高自动观测站资料的利用率尤为重要。利用江苏省气象局提供的2019年12月1日00时—7日23时共168个时次的地面自动站温度观测资料,及ECWMF(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts)的ERA5(ECMWF Reanalysis V5)再分析资料中的温度格点资料作为背景场,结合常规质量控制方法及EOF(Empirical Orthogonal Function)质量控制方法,建立了适用于高时空密度的地面温度资料质量控制方法,并对我国中东部地面自动站温度观测资料进行质量控制试验。结果表明,在利用常规质量控制方法剔除观测资料中明显异常的资料后,针对自动站高密度的特点,通过选择合适的分析区域,EOF分析方法可以很好提取有组织的观测系统信息,从而保证剩余信息更好地满足随机分布特点,利用随机概率分布特点就可以很好剔除异常观测资料,并且可以避免天气变化的影响。; 邵宇行秦正坤李昕; 关键词：地面温度

“7·20”郑州特大暴雨的多模式对比及高分辨率区域模式预报分析被引量：34: 2021年; 7月20日郑州遭遇特大暴雨,郑州站单日降水量(552.5 mm)和1 h降水量(201.9 mm)皆打破了该站建站以来的历史纪录。本文采用地面降水观测、静止卫星观测、再分析资料和数值模式预报数据对此次过程开展了多模式预报偏差原因分析和江苏省精细化天气分析和预报系统(Precision Weather Analysis and Forecasting System,PWAFS)的极端强降水预报能力分析。主要结论:1)此次暴雨过程因副热带高压西伸与台风”烟花”加强使二者之间的东风急流加强,并叠加地形的抬升作用而引起,前者提供了大尺度水汽条件,后者提供了局部动力条件;2)欧洲中期天气预报中心(European Center for Medium-range Weather Forecasts,ECMWF)模式和美国国家环境预报中心全球预报系统(Global Forecast System,GFS)的降水落区较好,中心略偏北,但强度显著偏低。PWAFS模式预报的降水量级高于全球模式,且具有沿地形分布的特征,但存在降水位置偏西和降水范围更为孤立等问题。3)结合再分析资料和PWAFS预报,对应此次强降水区域,7月20日白天存在中低层切变发展成闭合低压系统的过程,为对流发展提供了动力条件。; 史文茹李昕曾明剑曾明剑王宏斌朱科锋王宏斌; 关键词：暴雨

2021年7月17日长江中下游地区β中尺度低涡及其模式预报不确定性分析: 2022年; 2021年7月16—17日,在大尺度鞍型背景场中长江中下游地区生成了准静止的β中尺度低涡系统,造成苏皖地区出现局地特大暴雨及雷暴大风天气。欧洲中心(EC)控制预报对低涡位置的描述较实况明显偏北,由此在降水预报中也呈现出较大偏差,给预报决策带来较大误导。采用EC控制和集合预报产品,并基于“预报挑战度(MFC)”和“可预报性演变指数(PHDX)”等客观方法对低涡及降水预报不确定性进行分析,并在此基础上探讨模式偏差成因,得到以下结论:(1)对流层低层低涡东侧西南气流和东南气流的辐合以及低空急流的水平涡度输送是低涡发展的主要动力因素,而低涡东侧和南侧降水的潜热释放则构成低涡发展的热力因素;(2)EC控制预报不同起报时次均出现低涡位置偏北及雨带预报偏北现象,其集合预报产品离散度无法覆盖实况降水,揭示了此次过程的低可预报性,MFC和PHDX则能够客观指示此次过程低可预报性;(3)前期模式对低涡南侧西南气流南风分量预报偏大及对东侧辐合区刻画偏北造成前期东段降水偏北,而后在潜热释放、低空急流与低涡正反馈机制影响下,偏北的降水区造成低涡进一步预报偏北,最终导致整个时段预报较观测呈现巨大差异。; 庄潇然康志明徐渊马晨李昕孙世玮; 关键词：可预报性

雨滴谱谱形参数对梅雨降水模拟能力的影响被引量：9: 2017年; 实际观测表明雨滴谱的谱形参数(μ_r)具有显著的时空分布特征,而微物理参数化方案中往往将其设定为常数。基于WRF 3.5.1模式中的Milbrandt 2-mon(MY)双参数方案,针对四次典型的江淮梅雨降水过程,利用江淮梅雨的实际雨滴谱观测资料结果,分析MY方案中诊断雨滴谱谱形参数的处理方法对梅雨降水模拟效果的影响。结果表明:利用雨滴谱斜率诊断μ_r的处理方式对梅雨降水的系统性偏差有一定的改善能力,对降水落区分布的局地性特征能够发挥一定的修正作用。较强降水对μ_r的完善表现出更显著的改善倾向。耦合经验公式后,μ_r总体增加,对流层中低层的μ_r随降水强度增加而降低。与μ_r直接相关的雨滴质量加权末速度的增加和雨水含水量的减小是改进试验中降水变化的直接原因。环境场的水汽与动力条件的改变是降水变化的重要间接原因,云物质的响应变化以及降水位置强度的宏观特征演变与此密切相关。强弱降水的改善程度的差异主要源于各自物理量场的响应特征的不同。强降水的暖云云物质特征变化趋势虽与弱降水时一致,但变化幅度等差异显著。弱降水时,物理量场对μ_r的响应特征表现出较为一致的变化趋势和一定的线性特征;而强降水条件下,云物理过程以及同环境条件之间的反馈作用更加复杂,冰云和环境场的响应特征往往没有显著规律可循。; 梅海霞郭文刚周林义李昕黄小梅; 关键词：微物理雨滴谱梅雨

GPS/PWV资料在梅雨锋暴雨个例中的同化试验被引量：7: 2016年; 基于WRF(Weather Research and Forecasting Model,天气预报模式)及其三维变分同化系统3DVAR,利用江苏省GPS/PWV(PWV:Precipitable Water Vapor,GPS反演得到可降水量)资料,并将其与探空资料比对订正,针对2011年6月18日梅雨锋暴雨进行3 h循环同化模拟。在降水参数化方案敏感性试验与单点同化试验基础上,设计多组试验对6 h降水量进行TS(Threat Score)评估。结果表明:(1)同化订正GPS/PWV资料对降水预报能力显著提高,特别是大雨、暴雨量级以上的预报能力;(2)降水量的RMSE(Root Mean Squared Error,均方根误差)相比控制试验均减小,CC(Correlation Coefficient,相关系数)均增大,最显著试验RMSE从19.1 mm下降到12.6 mm,CC从0.45上升到0.74;(3)NMC方法统计的背景误差协方差条件下中雨至暴雨量级TS评分均有一定程度提高,默认的背景误差协方差在大雨以上量级TS评分大幅提高。; 贝纯纯李昕王元曹建奎曾明剑; 关键词：梅雨锋暴雨

适用于静止卫星资料同化的晴空通道检测质量控制方法: 本发明公开一种适用于静止卫星资料同化的晴空通道检测质量控制方法，包括如下步骤：(1)对静止气象卫星AHI成像仪资料的观测辐射亮温和模拟亮温进行预处理；(2)建立最小余差算法，估算AHI观测像元的云顶气压和云比例；(3)建...; 李昕曾明剑汪宁邹晓蕾诸葛小勇唐飞王文兰周嘉陵张冰张备梅海霞; 文献传递

江苏地区夏季一次辐射雾的数值模拟及生消机理分析被引量：9: 2020年; 利用地面观测资料、秒级探空资料结合WRF中尺度数值模式,对2016年6月25—26日江苏南部地区一次影响范围广、持续时间长的罕见辐射雾过程进行了数值模拟分析。结果表明:(1)雾区范围和气象要素数值模拟结果与实况基本一致;(2)低层超薄超强逆温为此次夏季雾的形成、发展和维持提供了稳定条件;(3)成雾前江苏南部地区白天出现的降水是夜间浓雾形成的重要水汽来源;(4)夜间地表辐射冷却作用是浓雾形成的重要因素;地面风速稳定低于2 m·s^-1,有利于浓雾的维持;日出后随着短波辐射增强风速增大、稳定层结破坏促使浓雾减弱消散。; 钱玮宗晨袁成松包云轩李昕王宏斌; 关键词：辐射雾夏季数值模拟

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