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2004年南海夏季风的爆发及中南半岛陆面-过程的可能影响ⅱ:数值试验
,郑彬?
气象学报 , 2006, DOI: 10.11676/qxxb2006.008
Abstract: 在对南海夏季风的爆发及中南半岛陆面过程的可能影响进行了诊断分析的基础上,应用mm5/noahlsm模式,研究了中南半岛陆-气相互作用对2004年南海夏季风爆发过程的可能影响。结果发现:在南海夏季风爆发前,中南半岛-南海地区低层气温差确实出现低值,甚至负值;尽管短期内中南半岛土壤湿度和降水的变化没有引起季风爆发日期的改变,但对季风爆发的强度有影响。土壤湿度和降水变化引起的干异常可导致地表感热通量的增大和地表温度的升高,致使中南半岛与南海之间低层的温差异常(负温差)减小,季风爆发强度减弱;不同的是,湿异常可引起季风爆发强度增强。这一结果说明,在南海夏季风爆发前期,中南半岛上空对流活动和降水异常及其引起的土壤湿度的异常变化在一定程度上会影响到季风爆发的过程。文章还比较了不同温湿地表条件下低层大气状态的差异和地表能量、水分平衡过程的不同,分析了陆-气相互作用对季风活动产生影响的物理机制。
2004年南海夏季风的爆发及中南半岛陆面过程的可能影响i:诊断分析
郑彬?,
气象学报 , 2006, DOI: 10.11676/qxxb2006.007
Abstract: 南海夏季风的爆发受高原、海洋(海-气相互作用)、冷空气和陆地(陆面过程或陆-气相互作用)等多种因素的影响,其中中南半岛由于是连接南海夏季风和印度、孟加拉湾季风的关键区,而且孟加拉湾不仅是亚洲最早爆发夏季风的地区,又是副热带高压最早断裂的地区。因此它的陆面过程对南海夏季风的影响是不可忽视的。文章从2004年南海夏季风爆发前后的环流和降水分析其活动特征,并进一步研究中南半岛陆面过程对南海夏季风的爆发日期和强度的影响。2004年南海夏季风于5月19日爆发,利用ncep再分析资料及地面站点降水资料对这次季风爆发前后的环流形势和降水分布进行分析,结果表明:强对流活动由孟加拉湾移到中南半岛,引起中南半岛的降水增大,导致陆面过程发生改变(包含土壤湿度,感热、潜热通量,向上长波辐射),最终使得中南半岛—南海之间的低层气温差出现符号逆转,为南海夏季风的爆发提供了必要的条件。此外,中南半岛—南海低层气温差同南海夏季风的活跃程度有密切的联系。通常负的温差出现后不久,南海夏季风即进入活跃期或非活跃期,正的温差出现之后则常常是南海夏季风的中断期。
热带气旋背景条件下的城市效应与广州夏季雷暴
,闫敬华,扈海波
中国科学 地球科学 中国科学 地球科学 , 2007,
Abstract: ?利用广州地区中尺度自动气象站观测网资料、广州雷达回波资料以及卫星TBB资料等,分析了2005年8月初受热带气旋外围气流影响条件下广州地区“城市热岛”(UHI)的演变特征,并主要对期间8月4日夜间和7日午后发生在广州城区的两次雷暴过程及其与UHI等城市效应的关系进行了研究.结果发现两次雷暴的形成均与UHI相关,UHI引起局地气流发生辐合并引发对流发展,对流降水发生的时间和位置均与UHI的演变及其相应的辐合区有良好对应关系,对流易于在UHI发展较强的时段和位置上发生.而且受城市的影响,两次雷暴在移动经过广州城区时均得到了进一步发展,最强的对流回波出现在中心城区上空,降水也集中落在中心城区.所有这些特征表明两次雷暴的形成和发展均与城市的影响有关.
以二硫代水杨酸和咪唑基化合物为配体的锰配合物的合成、晶体结构及磁性
,祥?,王晓锋?
无机化学学报 , 2013,
Abstract: 以mncl2·4h2o,h2dsba(二硫代水杨酸)和fbix(2,3,5,6-四氟-1,4-二咪唑基亚甲基苯)为原料,采用水热的方法得到了一个二维配位聚合物[mn(dsba)(fbix)0.5]n。通过元素分析、红外光谱以及x-射线单晶洐射对其进行了表征。该晶体属单斜晶系,p21/c空间群。mn(ⅱ)离子通过2个dsba配体桥联形成一维链状结构,链与链再通过fbix配体连接成二维层状结构。变温磁化率显示羧酸桥联的双核锰之间存在反铁磁相互作用。
华南局地锋生及对流系统发展的模拟分析研究
,丰?,张艳霞?,李昊睿?
气象学报 , 2012, DOI: 10.11676/qxxb2012.034
Abstract: 2009年3月28日一条东西向的锋面出现在华南25°n附近。伴随着锋面的活动,对流降水回波午后开始在广西的梧州附近发展,并在随后几小时向东移动,组织发展成为中尺度对流系统(mcs),为广东中西部及珠三角地区带来了雷暴、暴雨、冰雹等灾害天气。应用地面自动站、雷达回波、卫星云图以及ncepfnl再分析资料和wrf模式的模拟结果,对锋面暴雨形成的天气特征进行了诊断分析,考察了中尺度对流系统的发展演变过程及其与局地锋生的相互关系。结果表明,锋面对流系统形成发展于一个东西向水平尺度约200km的地面中尺度辐合线附近,对流起始发展于具有较大对流有效位能(cape)和较小对流抑制位能(cin)的区域。伴随着对流的发展,锋面强度增强。锋生函数的计算发现,非绝热项和倾斜项分别在由对流引起的次级环流的上升运动支和下沉运动支起锋生作用,是引发中尺度锋生的主要影响因子。而相对来说,水平辐合项和形变项的作用却比较小。这与大尺度的锋生过程不同,中尺度锋生更主要的是由热力直接触发的非地转环流所驱动。涡度场的演变分析还发现,沿着850hpa锋区大的正涡度区与500hpa的强上升运动区对应良好,对流系统发展与中尺度锋生之间存在着类似于第二条件不稳定机制的相互作用,对流增强了锋生过程,锋面则对中尺度对流系统的发展起组织作用。中尺度锋生对对流组织发展的作用作为此类灾害天气形成的原因值得关注。
台风“凡亚比”登陆过程中暴雨mcss演变及形成机理
张艳霞?,,丰?,李春晖?
热带气象学报 , 2015,
Abstract: 利用大尺度和tbb资料得出1011号台风“凡亚比”环流背景中出现连续性暴雨的大尺度环境概况和主要mcss活动情况,发现高低空辐散辐合配置的动力结构及强烈的垂直上升运动和丰富的水汽,为暴雨的发生和持续提供了有利的动力和水汽条件;连续性暴雨过程中主要有三个mcss活动,其中9月20—21日的mcss持续时间最长、强度最大、暴雨最强。因此,通过观测资料讨论了该mcss发展演变的特征及基于大尺度资料和中尺度数值模拟结果探讨了其发展演变的机制。结果发现,该mcss形成、发展、成熟至减弱阶段都处在台风的外围环流中,其中心位于台风移动方向约300~350km处的左前方;从大尺度资料的分析可见,上升运动加强,水汽输送充足,垂直风切变明显增大,不稳定能量的稳定累积及中低层西侧干冷空气的侵入有利于mcss组织发展。进一步从中尺度数值模拟结果发现,mcss东、西及北侧的温湿梯度相向发展形成的能量锋区为mcss的组织发展提供了环境条件和能量,该能量锋区形成于东西两侧温度和湿度梯度的差异,东侧受热带低压登陆降水引起降温增湿,而西侧和北侧受台风外围偏西气流和青藏高原热源共同作用增温减湿。此外,西侧中层干冷空气的侵入也有利于该锋区的存在和维持,更有利于mcss的发展。正涡度的增长和0~6km垂直风切变大值区的配合,为mcss的形成发展提供了有利的动力条件。
华南沿海一次暴雨中尺度对流系统的形成和发展过程
,张艳霞?,丰?,闫敬华?
热带气象学报 , 2007,
Abstract: 应用观测分析和数值模拟方法研究了2004年5月13~14日发生在华南西部沿海的一次暴雨中尺度对流系统(mcs)。结果发现:mcs开始发生在低层切变线南侧的偏南气流中,强盛时其水平范围达中α尺度,生命史近10个小时。在mcs的形成和发展过程中,低层的涡旋环流不明显,但其上空对流层中层500hpa上有流场的扰动与之对应。观测分析及数值模拟结果均表明沿海地形引起的辐合在对流的启动中有重要的影响,而对流发展起来后,由于凝结加热的作用,中层的扰动得到加强和发展,主要表现为涡度的增大,气旋性环流在500hpa高度附近表现最为明显,并在mcs东移发展的过程中起着重要的组织作用。mcs在有利地形触发作用下发生,并通过对流层中层扰动组织发展的过程,有别于华南其它一些暴雨过程常伴有低层涡旋系统向上发展的形式,有其独特的特征。还对中层扰动的增强过程和物理机制进行了分析,并提出了一个用于解释中层扰动对mcs组织发展影响的观点。
wrf耦合城市冠层模式对珠三角城市群天气模拟影响的评估
张艳霞?,,丰?,蒋德海?
热带气象学报 , 2013,
Abstract: 基于是否耦合有城市冠层模式的3个对比试验(无城市冠层模式:w-nur;单层冠层模式:w-ucm;多层冠层模式:w-bep),应用wrf模式模拟了珠江三角洲(简称珠三角)地区发生于2011年6月21日午后的一次强降水过程,发现w-ucm、w-bep试验模拟结果均优于w-nur试验,但降水落区与实际观测相比仍有差异。为此应用前期10天(2011年6月11—20日)的模拟结果,通过对珠三角城市群6个站点基本气象要素模拟效果的评估,重点考察了w-nur及w-ucm试验结果的差异,并对模拟降水存在差异形成的原因进行分析。评估结果表明:无论是w-nur还是w-ucm,模拟的10m高度风速普遍偏强,其中w-nur模拟的平均风速与观测对比偏强1.61m/s,w-ucm偏强1.58m/s;w-nur模拟的2m高度温度及温度露点差均较观测偏低,温度平均偏差为-1.28℃,温度露点差平均偏差达-1.39℃,而w-ucm模拟的温度及温度露点差较观测偏高,温度平均偏差略高0.14℃,温度露点差平均偏差1.12℃。平均偏差及均方根误差分析反映出,温度模拟的误差最小,其次为温度露点差,风速误差最大,而且模拟温度和温度露点差与观测相关性更好,相关系数分别达到了0.60和0.50以上,通过0.001显著性水平检验,而风速的相关性则相对较弱。总体来看,尽管耦合冠层模式后wrf对地面气象要素的预报有所改善,但模拟的10m高度风速仍然偏强。就21日强降水过程的模拟来说,由于偏北风偏强造成了切变线南压,可能是模拟降水落区偏南的一个原因。
用多普勒雷达资料调整grapes模式云参数对短临预报的影响
张艳霞?,陈子通?,,黄燕燕?,丰?,钰?
热带气象学报 , 2012,
Abstract: 利用华南一次强降水过程,通过雷达回波反演的云雨水及模式背景场的水汽和根据雨水修订的水汽场对grapes模式初始场通过nuding技术进行调整,试图改善模式的临近预报。模拟结果对比发现,模式初始场通过nudging技术只订正云水、雨水及水汽场2种情形,对模式雷达回波的临近预报效果都有一定的改善,其中前者对0~3h的临近预报效果改善明显,而后者对0~6h的预报效果都有所改善,且后者前3h的改善效果优于前者。对比模式初始场通过nuding技术订正修订前后的水汽场的预报效果发现,修订后的水汽场的临近预报效果优于修订前的,尤其4~6h的差异较明显。分析原因发现,模式初始场中水汽场的修订,尤其是饱和水汽的修订,对模式预报的水汽场有明显影响,从而影响到了环流场,改善了模式的雷达回波和降水的预报。
2008年初中国南方低温雨雪冰冻事件的等熵位涡分析
黎惠金-,李江南,肖辉,,王安宇
高原气象 , 2010,
Abstract: 利用等熵位涡理论对2008年初发生在我国南方的低温雨雪冰冻事件进行了诊断分析, 结果表明, 这次低温雨雪冰冻天气事件第一阶段的强冷空气主要来自新地岛以东洋面的平流层下部和对流层上部, 从第二到第四阶段除了新地岛以东洋面外, 还有来自北欧和拉普帖夫海、 地中海的高位涡强冷空气补充。伴随着高层高位涡向南传播, 高位涡气块在垂直方向强烈向下伸展、 对流层顶动力异常, 引起高位涡区气块旋转加强、 正涡度增加及其前方低层正涡度的产生, 而其后方, 因绕高位涡中心气流沿等熵面下沉, 地面高压迅速发展, 低位涡气块则相反。过程期间, 由于巴尔喀什湖高位涡中心和地中海高位涡主体(低涡)的存在和维持, 孟加拉湾上空正相对涡度输送频繁, 使得南支槽不断生消; 而乌拉尔山低位涡带(高脊)和贝加尔湖高位涡中心(低涡)由于低、 高位涡空气的不断注入, 发生一次次的替换和发展, 在引导冷空气持续南下与孟加拉湾北上的暖湿气流长时间在我国华南上空汇合的同时, 还导致地面西伯利亚高压反复增强并分裂小高压数次南下, 地面强冷空气不断补充, 最终造成华南低温雨雪冰冻天气的长时间持续。
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