甘肃酒泉地区近地层风场特征

利用酒泉地区4个测风塔(2009年10月至2010年9月)一年的近地层风场观测资料,对该地区近地层风场的月平均风速及方差、风场日变化特征、垂直变化、风向玫瑰、最大风速、风速威布尔分布、低空风切变等特征进行了分析。结果表明:酒泉地区一年中近地层平均风速最大出现在夏季或春季,对应的风向最多为东风或西风方向,最小出现在冬季;近地层平均风速具有上层风速夜晚大,白天小,中间存在一个日变化较小的转换层;近地层平均风速廓线,不论冬夏底层风速均随高度的增高而增大,且夜晚比白天增大得快。近地层风垂直切变8月份白天风速垂直切变较夜晚小,最靠近地面一层的风切变最大,存在一个风切变最小的中间层;冬季表现出和夏季不一致的特征。夏季近地层主频风向东风方向占多数,冬季近地层主频风向为东、西风方向占多数,存在较大季节差异。

南海北部近岸海域风场特征分析与预报研究

南海北部近岸海域北靠东亚大陆,南面广阔的南海海域,地理位置十分独特,具有典型的季风特征。本文对南海北部近岸海域风场与大尺度大气环流特征的相关分析,阐述大气环流异常对南海北部近岸海域风场的影响。研究表明,南海北部近岸海域风场分布具有较强的区域性和季节性;因气候年际变化的强弱,如厄尔尼诺与南方涛动(ENSO)循环、南海暖池面积指数的年际变化,与南海北部近岸海域风场强度也具有相关性。除使用传统的数理统计方法外,前期大气环流的诊断分析、大气外部强迫因子的前期强信号以及数值预报产品等的综合运用、综合诊断分析,是改进、提高中长期天气过程和短期气候预测的有效方法。

新疆哈密复杂地形风场的数值模拟及特征分析

为了实现复杂地形下高分辨率风场的数值模拟及特征分析,采用中尺度气象模式WRF(Weather Research and Forecasting M odel)结合牛顿松弛逼近Nudging资料同化技术,实现哈密地区水平分辨率1 km的近地层风场数值模拟计算。基于模拟区域测风塔实测数据的对比检验发现,同化观测资料后风速风向的模拟结果均与实测更加接近,70 m高度风速模拟结果的绝对误差降低0. 25 m·s^(-1),同化后的模拟结果可以较好的修正风速较小时模拟值偏高和风速较大时模拟值偏小的问题,同时风廓线的模拟结果也与实测更加吻合。通过分析哈密复杂地形下水平分辨率1 km逐10 min风场输出结果发现:(1)哈密地区地形比较复杂,风速平面分布差异很大,4月份风速较大区域主要分布在山北地区和西部山南垭口附近,而7月份风速较大区域则位于西部的山坳南部和北部地区;(2)复杂地形下风速较小时风速为负切变,且平均风速越小负切变值越大,地形越复杂负切变值越大;风速较大即使是复杂地形下同样为正切变,但是正切变值比平坦地区的值要小,平坦地形下风速越大正切变值越大;(3)哈密地区复杂地形下,风速12～25 m·s^(-1)的风速占比在时间和空间上分布差异较大,风速较大的4月份,大部分地区占比达到20%以上,尤其是山北和西部垭口附近,占比甚至达到了50%以上,风速为12～25 m·s^(-1)的情况下80 m高度平均风速比60 m高0. 60～0. 80 m·s^(-1),比月平均风速的垂直变化值要大;(4)风速较大时,风向10 min变化不明显,风速较小时,风向变化值较大,且地形较平坦地区风向变化值较大,地形复杂地区变化值较小;(5)风向的垂直变化与风速大小关系比较明显,风速越小,其垂直变化越大,风向垂直变化的区域分布与地形复杂程度相关,地形越复杂风向的垂直变化值越大。

塔克拉玛干沙漠地面风场特征及周边地区沙丘排列关系分析

通过对1996～2000年17个气象站风资料的分析和计算,结合高空环流形势分析,对塔克拉玛干沙漠近地面风场特征进行了研究,并对风场特征与周边地区沙丘排列方向之间的关系进行了分析.研究表明:①塔克拉玛干沙漠近地面风场特征是在高空西风带的背景下,经过青藏高原、天山山脉的动力分支和抬升等作用下形成的.冬季,尼雅河以东盛行偏东风,以西盛行偏西风;夏季,克里雅河以西地区盛行偏西北风和西风,以东盛行东北风.②从东到西,东北风系影响逐渐减弱而西北风系影响逐渐加强;南北方向变化较为复杂.③除若羌地区外,塔克拉玛干沙漠输沙势都小于200 VU,属于低能风环境,且以单峰或锐双峰为主.在区域分布上,沙漠东部及中部强度较大,西部及南部较小.④沙丘排列方向主要由主、次输沙方向的夹角及二者的输沙比率决定,其走向与最大输沙总量垂直.

金沙江下游局地大气边界层风场变化特征

利用2008年在金沙江下游溪洛渡水电站坝区及向家坝水电站库区获得GPS低空探空资料以及同步地面观测资料,统计分析了坝区从地面开始到大气边界层2000 m高度四季不同高度的风场变化特征。结果表明:(1)春季溪洛渡坝区大气边界层以偏西风为主导风向,1 500 m高度层以下静风和小风出现频率大,是四个季节中地面静风、小风出现频率的最大值;(2)夏季地面静风、小风出现频率为四个季节中最小,夏季大气边界层中低层主要盛行西风和西北偏西风;(3)秋季溪洛渡坝区大气边界层中低层主要盛行偏西风,到高层则逐渐转变为偏北风;(4)冬季溪洛渡坝区大气边界层低空盛行以西风和西北偏西风为主导的偏西风;中高层主要风向是西风、西南偏西风、东风和东北偏东风:(5)溪洛渡坝区秋、冬季大气边界层西风、东北偏北风、东北偏东风风速最大值均出现在2000 m高度层。

广东沿海地区风场特征

根据广东沿海地区大气边界层测试资料和气象台站连续５ａ的常规观测资料，分析广东沿海地区边界层风场的基本特征．结果表明：广东沿海地区盛行偏东风，平均风速较大，但静风频率也较高．四季都有海陆风，以珠江口地区出现频率最高．各地近地层盛行风向不同，５００ｍ以上高度盛行风向差异较小．夏季风速随高度增加而增加，冬季随高度呈双峰型分布．大气稳定度以中性Ｄ类为主，地区差异较明显，珠江口附近不稳定类稳定度最小．

双雷达反演台风外围强带状回波风场结构特征研究

利用移动新一代天气雷达(CINRAD/CCJ)和长乐新一代天气雷达(CINRAD/SA)基数据,采用地球坐标系下的双雷达三维风场反演技术,重点分析了2007年8月18日凌晨超强台风"圣帕"外围强带状回波的风场特征。结果表明,带状回波具有以下特征:(1)强盛阶段,每个强回波中心在前进方向的右侧或右后侧对应于强东偏北风速中心(强风核),其中最强回波中心前侧还存在弱风速中心。这样的水平风场结构从低层一直保持到中层,使得强回波区对应于水平辐合和正涡度区,产生明显的上升运动,有助于对流的发展和维持。强盛阶段云体快速移动。相对于移动的云体来说,前侧及后侧中低层气流均指向强回波,在强回波区及后侧水平辐合形成上升气流,最大上升速度出现在强回波中心与北侧强风核之间。同时在强回波上空高层出现辐散,气流主要向后流出。(2)减弱阶段,较强回波中心或其北侧对应于弱风速中心,回波中心出现负涡度区。云体移速变慢。相对于移动的云体来说,偏东气流穿过云体。回波区气流辐合较弱,明显的上升区出现在中层较强回波近台风中心一侧。(3)强风核可以将位于带状回波前进方向后侧的处于减弱阶段螺旋云带的动量和水汽向带状回波发展区输送,因此,强风核结构很可能是带状回波快速发展的主要原因。

乌鲁木齐市地面风场特征及其对空气污染影响初探

利用2005-2006年乌鲁木齐辖区9个地面自动气象站逐日逐时风速和风向监测数据,初步分析了乌鲁木齐市地面风场的主要特征;通过对2006-01—12乌鲁木齐市区连续多日出现重污染时段地面风场的分析,得出地面风场对重度空气污染的影响。

磨溪气田地区边界层风场特征研究

本文介绍了磨溪气田地区边界层风场特征,并对此进行了分析。

激光测风雷达分析典型高原机场风场特征

为了对激光测风雷达在民用机场的运行环境适应性及综合保障能力进行评估,采用国产自研激光测风雷达在典型高原机场为期3个月的风场联合监测试验数据,结合同址相关气象资料,分晴、多云、阴、雾及降水等不同气象条件,对激光测风雷达的风场数据进行了分析,以揭示典型高原机场的风场特征,检验国产激光测风雷达的综合保障能力。结果表明,在不同天气类型下,激光雷达的测风性能存在明显的差异,其在晴、多云、阴天整体表现较优,水平最大探测距离最远可达6623m,垂直最高可达2895m;同时,激光测风雷达能精准捕捉到高原机场的风场在时间尺度和空间尺度上的典型变化特征。该研究为雷达在民航的应用提供了参考。

用AutoCAD分析成都市夏季地面风场特征

建立成都市夏季风流场不同监测点风向、风速数据库和风矢量数据库,采用Wendlell反平方内插法,在AutoCAD上绘制测试区域风矢量图,并与成都市地图叠加,分析夏季地面风场的特征,认为当地面风速处于1.5～2.0m/s时,市区容易形成风的辐合切变,其发生频率为90%;小风时,市区出现风辐合切变的频率为11.8%;当地面风速≥2.0 m/s时,市区几乎不出现风的辐合和切变.

冀北接坝山区风场特征与风蚀沙埋分布的关系

[目的]研究冀北接坝山区风场特征与风蚀沙埋分布关系,旨在为该区域水土流失防治提供依据。[方法]在河北省丰宁县小坝子乡架设多台自动气象站进行气象要素观测,同时使用插钎法对该区地表风蚀沙埋情况进行监测,并采用Windninjia,ArcGIS等软件对监测数据进行处理和制图,分析接坝山区风场特征及其与风蚀的关系。[结果]接坝山区风向受气候和地形的影响,风向日变化和季节变化显著,以西北和东南风向为主;由于受地形、下垫面特性等因素影响,风速季节变化显著;风蚀量由西北向东南逐步递减,即研究区内沙丘整体缓慢向东南移动。[结论]风蚀强度与地形和风场有直接关系,侵蚀强度分布符合风场矢量分布特征。

声雷达资料可靠性及近地面边界层风场特征分析

利用2016年5月1日至6月15日在河北省邢台市皇寺气象观测站获得的多普勒声雷达风场资料和探空资料,验证声雷达资料可靠性,并在此基础上,对观测站近地面边界层风场特征进行了分析研究。结果表明,声雷达水平风场资料与探空资料的一致性较好,证明声雷达资料可靠,且声雷达资料与Graw气球探空和台站探空的一致性好于与系留气艇探测的;风场特征分析显示,皇寺站水平风和垂直风日变化特征明显,表现为显著的山谷风特征,白天吹谷风,盛行偏东风,垂直风速相对较大,对流旺盛;夜间吹山风,盛行偏西风,垂直速度较小;在垂直结构上,30~50 m盛行西风或东风,50 m以上逐渐转为偏南风或西北风,且随高度增加,大风速比例和平均风速逐渐增大,说明声雷达探测到的山谷风垂直范围为30~50 m,垂直风速主要集中在-0.1~0.1 m·s-1之间,说明大部分时间对流较弱,以0值为轴,左右比较对称,表明上升气流和下沉气流出现频率相当。

2018年北京城区和远郊区低层大气风场特征分析

利用2018年1月1日至12月31日在北京国家综合气象观测实验基地获得的风廓线雷达资料和同时期在河北香河的华北香河全大气层野外科学观测研究站获得的多普勒声雷达资料,比较分析北京城区和远郊区的低层(0~600 m)大气风场特征。结果表明:水平风速随高度增加而增大,同一高度层,远郊区的平均水平风速大于城区,且受湍流活动影响,城区和远郊区水平风速日变化趋势均为白天小于夜间。春、夏季城区风向受局地山谷风影响显著,以偏西南偏南气流为主,城区和远郊区秋冬季受冷空气活动影响,以西北风为主,且水平风向日变化特征具有季节性差异。远郊区低层大气垂直速度分布特征四季相同,正、负速度出现频率相当,日变化趋势为单峰型;城区冬春季有差异,在390 m高度以下正速度出现频率明显大于负速度,且日变化趋势在四季差异较大。北京城区和郊区风场特征差异与其他特大城市相比无特殊性,主要受大气环流、局地地形、下垫面环境等因素影响。

辽宁地面风场特征的数值分析

利用中尺度模式进行辽宁地面风场数值分析 ,揭示辽宁几个准定常的中尺度系统 ,模拟地面风场的日变化特征。

滇池风场的基本特征分析

采用滇池周围气象站和一期高密度的地面风观测资料,初步分析了不同季节滇池风场的基本特征和风场的日变化情况,并给出了滇池风场的4种环流型结构,即湖风环流型、陆风环流型、偏西风环流型和偏东风环流型。

凤县山地不同海拔高度风场特征

目的分析凤县山地不同海拔高度风场特征,为开发利用秦岭山区的风能资源提供依据。方法通过在不同海拔高度建立风能加密观测站,进行连续平行观测获取数据,按照风能资源评价技术规定对数据进行统计,采用数据对比方法对不同海拔高度风场特征进行分析。结果与结论凤县境内的风速风向不仅受到大气环流、大尺度天气背景的影响,而且和大地形、中小地形密切相关,平均风速随海拔高度的升高而加大;季节变化中,冬春季风速较大,夏秋季风速较小;不同海拔高度平均风速日变化差异明显,高海拔站与中、低海拔站平均风速日变化呈现反相位,并且在中、高海拔站间风速出现负切变现象;风向受地形影响,不同测点差异明显。

成都西部山地和平原过渡区边界层水平风场区域差异分析

利用2022年1月1日至12月31日成都市西部沿山和东部平原地区的风廓线雷达资料,分析大气边界层水平风场垂直结构及日变化趋势的区域差异。结果表明:①成都市边界层低层盛行风向存在东西区域差异,西部山区盛行北东北风,东部平原盛行东北风,且不存在季节差异;边界层中高层盛行风向不存在东西区域差异,表现为与西侧山脉走向一致的东北风和西南风交替出现。②成都市东西部的边界层平均风速廓线变化趋势一致,相同探测高度东部平原的水平风速大于西部沿山。③边界层低层西部沿山地区受局地山谷风影响,在四季均存在显著的水平风向日变化,白天盛行东南风,夜间盛行西北风。④相同探测高度水平风速的日变化特征没有区域差异,在四季基本一致,为单峰单谷型,最小值在白天,最大值在夜间。⑤成都市东西区域的低层大气边界层风场特征的差异主要由西部沿山地区局地复杂地形造成。

“派比安”在阳江不同地区的风场特征及防风问题

利用阳江海岸线上不同下垫面梯度风观测塔在“派比安”过程中所取得的资料,探讨登陆热带气旋在不同下垫面的垂直风场特点以及防台措施。分析发现,平原地区各层风速较稳定,随“派比安”的移近而增大,远离而减小,风随高度成指数增长,在v<20 m/s时,80 m的10 m in平均风速与10 m的最大风速相当;背风面风速扰动大,很有可能在热带气旋靠近时出现风速减小现象;迎风坡出现大风时间长,最大风速比背风面和平原地区都大。迎风坡和背风面在台风环状下沉运动带影响时,高层和地面10 m in平均风速相差较小,而平原地区并没有这一特征。根据弗洛斯特(Frost)风速随高度变化的经验公式,近地层风速垂直切变指数n在平原地区稳定,风随高度的对应关系好。台风登陆前所有下垫面的n都出现突增现象。阵风系数受下垫面和周围环境影响大。

引发南宁市内涝的暴雨及风场特征

利用南宁市区内中尺度自动站及本站人工站观测降雨资料,分析致涝暴雨的临界雨量。利用实况探空资料重点分析和探讨了环境风场分布与触发机制,得到有益结论,为准确预报、防御内涝灾害提供参考依据。