基于多源数据的北疆一次持续性浓雾天气过程的演变特征

利用常规高空地面、机场跑道自动观测系统(AWOS)、微波辐射计及FY-4A新一代静止气象卫星等资料对2019年12月9—13日发生于北疆沿天山一带的一次持续性浓雾天气进行观测特征及演变分析,结果表明:(1)浓雾天气过程发生在500 hPa高空脊区控制、低层不断有暖平流东伸、地面位于蒙古冷高压后部均压场的大尺度环流背景下;(2)浓雾发生前,地面明显升温有利于地表融雪、水汽蒸发,为浓雾的形成和维持提供有利的水汽条件;浓雾维持期间,地面维持1 m·s^(-1)左右的弱风场、温度露点差≤2℃、空气接近饱和、准噶尔盆地低洼地形均为浓雾维持提供有利环境条件。浓雾消散期间,风速增大,急剧降温,快速增湿,有利于雾滴凝结为米雪,使得浓雾消散;(3)Brunt-Vaisala(布伦特-维萨拉频率,N~2)指数能较好地反映浓雾期间边界层稳定度,并能提炼出相关稳定度阈值。浓雾期间相对湿度≥85%高度层主要集中在100 m以下的近地层,持续深厚的湿度层为浓雾形成和持续提供较好水汽条件,浓雾期间强逆温层顶主要维持在600 m高度,当逆温层顶高度抬升时,有利于雾滴及气溶胶粒子、水汽粒子向上扩散,能见度好转;(4)FY-4A卫星的多通道可见光及红外通道差图像能较好地监视白天及夜间浓雾的形成、维持及生消变化。

一次东南大风天气下近地面风场结构及航空影响分析

针对2023年4月7日夜间乌鲁木齐机场一次东南大风过程中13架航班复飞事件,利用跑道自动观测、激光测风雷达等资料,对东南大风天气下近地面风场的细微结构进行分析,探究了大风时段飞机在低空复飞的气象原因,结果表明:此次东南大风为较典型的锋前减压型,期间在机场范围低空风速具有“西强东弱”及显著的不均匀性,在进港高峰期的R07跑道五边下滑道上出现强侧风、中度及以上的风切变,使飞机在着陆过程中操纵困难,导致多架飞机复飞。激光雷达侧风及水平风的垂直分布,能细致反映跑道上低空侧风、风切变随高度和时间的变化特点,前30 min风切变告警累积频次的迅速增多、维持和峰值时段,与航班复飞时段有较好的对应。

乌鲁木齐机场“2023.4.7”东南大风下航班复飞原因分析及安全建议

利用跑道自动观测数据、激光雷达资料等数据,对2023年4月7日(文中时间均为协调世界时UTC)夜间乌鲁木齐机场13架航班在低空复飞的不正常事件原因进行分析,结果表明:1) 13架航班复飞是在机场航班进港高峰期,R07跑道下滑道20 m/s以上的强侧风使得飞机在低空侧风超标,下滑道上强侧风层风速不均匀性引起较强的侧风切变,使得航空器在R07跑道降落过程中操纵困难导致复飞。2) 激光雷达侧风风速演变及其不均匀性在一定程度上揭示了飞机复飞时遭遇的强侧风以及因强侧风层的不均匀性导致的侧风切变,在此类天气的预警预报服务中可作为有用参考。3) 提出跑道低空风场综合监测告警的组合概念模型,可综合利用跑道AWOS资料、激光测风雷达资料计算侧风、风切变等数据,从点到面对跑道及其低空侧风、风切变进行有效的监测和告警,为航空运行实时提供有关跑道和下滑道风切变、强侧风的告警服务,使终端管制人员实时了解机场及周边运行的气象环境,对保障航空飞行安全有序十分有利。

微波辐射计在乌鲁木齐机场浓雾监测中的应用

选取2016—2017年乌鲁木齐机场冬季浓雾个例,根据浓雾出现时环流形势分为槽后—脊前和偏西气流弱短波两类,进一步分析微波辐射计监测气象要素变化,结果表明浓雾出现、持续、结束与气象要素变化紧密相关:90%浓雾个例出现在综合水汽含量持续下降阶段,浓雾出现前1 h综合水汽含量降幅0.1~1.5 kg/m2。浓雾出现前1 h近地面相对湿度增幅5%~15%,浓雾出现时近地面空气相对湿度出现90%以上的湿区,多数出现相对湿度为95%以上的湿区,并向垂直方向扩展、接地;近地面相对湿度为95%以上的湿区消失,主导能见度好转。浓雾出现前30~60 min近地面探空气温持续降温,同时出现贴地逆温层,500~1500 m高度探空气温增温出现更早;浓雾结束前形成脱地逆温层,近地面出现等温层或减温层;浓雾结束时近地面增温,或近地面等温层或减温层高度达到300 m以上。

乌鲁木齐一次暴雪过程地形敏感性试验

以NCEP资料为初始场和侧边界条件,利用WRF模式对东、西天山地形对2015年12月9—12日大暴雪影响进行敏感性试验,从降水强度和分布等方面对比分析模拟结果,探讨地形在暴雪过程中的作用,对成因进行初步研究分析,结果表明:(1)此次强降雪发生是高空西南急流抽吸、低层风切变及风速辐合、偏北风与地形强迫抬升、地面冷锋移动缓慢等共同造成的。(2)此次暴雪天气过程,地形对强降雪的落区、强度影响很大,东、西天山高度与强降雪强度正相关,东、西天山高度降低、强降雪落区沿环流方向移动。(3)地形动力强迫整体上增强次级环流圈。近地面上升速度中心出现在迎风坡山脚至山腰区域,并向两侧递减,与此次大暴雪中心落区以及乌鲁木齐附近测站降雪量分布吻合,东、西天山地形高度降低50%,近地面上升速度中心值减少30%。地形强迫东、西天山峡谷近地面生成辐合中心和辐合线,辐合中心强度与地形高度正相关。(4)地形强迫抬升有加强水汽辐合汇聚的作用,东、西天山地形高度降低50%,水汽通量与水汽通量散度减少30%。

资料同化对一次寒潮数值预报效果的评估

针对一次新疆寒潮天气过程,采用WRF模式进行资料同化数值预报对比试验,利用WRF-3DVAR同化系统同化常规探空和地面观测资料,分析了两种资料对降水预报效果的影响。结果表明同化探空和地面常规资料可以改善强降水落区和强度的预报,同化探空和地面资料比仅同化探空资料预报效果要好,对高度层加密可以进一步改善预报效果,但会大幅增加运算时间。

乌鲁木齐机场一次连续性雷暴天气分析与气象服务保障

本文使用常规、卫星、雷达等资料对乌鲁木齐机场2014年8月21日一次连续性雷暴天气进行分析,结果表明此次雷暴由于中高层槽后干冷空气叠加在低层暖湿空气之上,从而具备有利的热力和动力条件导致。中尺度天气分析方法可以预测中小尺度强天气落区,但是中尺度数值预报模式缺乏有效的强对流天气指导产品。

乌鲁木齐机场预报与代发报发布工作质量浅析

为了进一步提升乌鲁木齐机场预报与代发报发布工作质量,本文对2017年至2021年乌鲁木齐机场气象情报进行总结和分析。同时提出工作作风建设等改进建议,为其他机场预报与代发报发布工作提供参考。

WRF模式不同云微物理参数化方案及水平分辨率对降水预报效果的影响

利用WRF模式和GFS资料对一次大尺度天气系统作用下的暴雨过程进行了回报,分析了WRF模式不同降水方案和3种不同的水平分辨率(45km,15km和5km)对降水预报效果的影响。结果表明:①对于大尺度强迫作用较强的暴雨,尤其是层状云降水为主的暴雨,云微物理过程方案对降水的影响远大于积云参数化方案对降水的影响。②WRF模式不同的微物理过程方案对各等级降水量的预报效果差别较大。其中Kessler方案的TS评分明显随降水量级的增加而减小,其他6个方案的TS评分都呈现"两头大,中间小"的特点,即小雨和暴雨的TS评分较高,而中雨和大雨的TS评分较低。③对于小雨量级的降水,Lin方案的预报效果最好;对于中雨和大雨量级的降水,WSM 3方案的预报效果最好;对于暴雨量级的降水,WSM 5方案的预报效果最好;整体预报效果最好的是WSM 3方案,其次是WSM 5方案,Kessler方案最差。④WRF模式的降水预报效果并不总是随水平分辨率的提高而提高。模式水平分辨率的提高存在明显的阈值(15km左右),当模式的水平分辨率提高到超过这一阈值以后,预报效果开始转差。

FY-4A资料在乌鲁木齐机场浓雾天气监测中的初步应用

利用FY-4A多通道扫描成像辐射计(AGRI)所生成的多通道图像及L2级卫星云产品数据,结合地面观测实况资料,对2019年1月25—26日和3月17—18日发生于乌鲁木齐国际机场的两次持续性浓雾天气进行分析,结果表明:对于浓雾的监测,白天综合使用通道3(BD 0.83μm)、通道6(BD 2.2μm)、通道8(BD 3.725μm)和通道12(BD 10.8μm)能很好地显示雾区范围、雾顶云结构、雾区温度等特征,且云图能很好地表现雾的消散。夜间可以结合BD 10.8μm和BD 3.725μm的差(以下简写为BTD 10.8μm^(-3).725μm)和BD 10.8μm图像,用于识别夜间雾区,BTD 10.8μm^(-3).725μm通道亮温差越大说明雾的浓度越强。FY-4A卫星云顶高度和云分类产品对雾的微物理特征结构反应更为细致,对于夜间大雾监测有较好的效果,能够弥补可见光通道1~通道3、短波红外通道(BD 2.2μm)和中波红外通道(BD 3.725μm)仅能在白天使用的不足。

论图书馆标准化建设现状

本文阐述了图书馆标准化工作的主要部门,以及目前国内外图书馆标准化工作的成果,并对国内图书馆标准化工作提出了建议。

乌鲁木齐国际机场风切变颠簸天气个例分析

利用常规天气资料、风廓线雷达探测资料、自动站资料、NCEP再分析资料及数值模拟资料,对乌鲁木齐2010年12月2—3日对飞行安全有较大影响的风切变颠簸天气进行了多角度分析。结果表明,局地性东南风层的形成和下传造成的水平方向上非东南风与东南风的切变、锋区南压过程中在北疆沿天山一带低空诱发的小范围风场扰动对东南风层短暂破坏而引起的水平和垂直方向上风向风速的迅即变化,是造成机场附近风切变颠簸的原因。中尺度数值预报模式(WRF)对此次风切变天气有较好的模拟能力,有助于在探测资料有限的情况下了解风切变的细微结构及其演变。

HTG-3微波辐射计资料在乌鲁木齐国际机场雷暴天气中的应用初探

利用HTG-3型微波辐射计2017年310月在乌鲁木齐国际机场进行试验验证期间所获得的监测资料及数据产品,对2017年乌鲁木齐国际机场6次强对流天气个例进行了分析。结果表明:1)微波辐射计的降水率观测可以较为直观地反映出分钟级降水的强度,小量降水的观测较为准确,中大量的降水观测偏强。2)综合水汽含量(IWV)、液态水路径(LWP)、液态水廓线(LPR)在雷暴(雷雨)过程前后有显著的激增(增长)回落现象,LWP的激增在雷雨之前5~10 min提前出现。LWP>2000 g/m2可以作为判定雷暴伴有明显降水的基本阈值。3)雷雨的强度和绝对湿度没有确定的正相关关系,中低层是否出现且维持高湿高饱和状态是雷暴是否伴有明显降水的重要判据。4)在雷雨发生前5~10 min,中低层(15004000 m)温度即出现升降波动,早于地面降温出现。5)强对流指数在乌鲁木齐机场雷暴天气中表现不稳定,CAPE指数很大时可能出现雷暴伴大风冰雹等强对流天气。6)微波辐射计高时空密度的连续监测资料,对于雷暴(雷雨)天气的航空气象预报预警服务有一定的辅助和参考作用。

乌鲁木齐机场中尺度模式降水预报质量评估

使用常规地面观测资料检测乌鲁木齐机场中尺度模式(WRF模式、MM5模式)预报的新疆16个机场的24 h降水质量。结果表明,2个模式晴雨(雪)预报正确率PC较好,WRF模式略好于MM5模式,但是,南疆、东疆测站TS评分普遍偏低,而空报率、漏报率普遍偏高,同时,空报率普遍高于漏报率。这说明,在地形条件较为复杂和几乎没有降水的测站,有无降水的预报误差比较大,中尺度模式降水的预报能力比较弱。北疆测站伊宁、乌鲁木齐测站WRF模式漏报率高于MM5模式,而空报率低于MM5模式,漏报率随着月降水量的增加而增加,对夏季对流性降水预报能力比较弱。南疆阿克苏、喀什测站TS评分偏低,空报率普遍远高于漏报率。东疆哈密测站空报率、漏报率均偏高。

微波辐射计资料在乌鲁木齐机场持续浓雾天气中的试验应用

利用HTG-3型微波辐射计在乌鲁木齐机场进行试验验证期间获得的数据资料,采集了2016年10月—2017年1月出现的多个持续浓雾天气个例进行分析,结果表明:1)微波辐射计可以实时监测边界层温湿条件演变,有效弥补常规探空资料时间分辨率低的问题,可以在监测持续浓雾演变,研究持续浓雾的形成发展机制,提高临近预报能力上发挥有效作用;2)综合水汽含量(IWV)能够反映空中水汽消长情况。持续浓雾多是水汽缓慢耗散的过程。液态水路径(LWP)的增长波动变化与持续浓雾的生消变化有一定的对应;3)持续浓雾时地面到500~1000 m多为相对湿度95%以上高湿高饱和状态;4)贴地逆温的建立或加强是持续浓雾形成的关键。

地基微波辐射计资料在乌鲁木齐机场冻降水天气中的应用

本文选取了2017年~2020年乌鲁木齐机场出现的冻降水天气,发现乌鲁木齐机场的冻降水有冻雨和冻毛毛雨,其中以冻毛毛雨天气为主,冻毛毛雨都出现在西北气流控制的天气形势下。同时分析了微波辐射计在冻降水天气时的监测资料,结果表明当冻降水天气出现时,700 hPa以下的相对湿度都有所增加,低层相对湿度甚至达到了95%以上,达到高饱和状态;乌鲁木齐机场的冻降水主要为暖雨机制,整层温度几乎都小于0℃,且分为弱减温层和弱逆温层两种温度结构,但是温差不大,近乎等温;冻降水出现时气温基本维持在−5℃~−7℃,1000米以下的温度维持在−10℃以内;由于乌鲁木齐机场冻降水以冻毛毛雨为主且持续时间短,所以综合水汽含量变化不大,液态水含量略有波动但不明显,液态水廓线呈现出两种形态,但是与冻降水没有很好的对应,考虑冻降水主要是空气中的过冷却水汽达到饱和凝结而成。

2010年2月22—23日新疆局地暴雪成因分析

利用常规天气资料、卫星云图资料及NECP/NCAR的1°×1°再分析资料,对2010年2月22—23日北疆沿天山的局地暴雪天气过程从天气形势、物理量特征等方面进行了诊断分析。结果表明:高、低空急流的耦合为暴雪的出现提供了充分的动力和水汽条件;伊犁河谷的暖性倒槽与南下弱冷空气的相互作用在局地暴雪中起到了至关重要的作用,暴雪落区位于"Ω"型低压倒槽东、西两侧的弯曲区域,也就是冷暖空气交汇的冷空气一侧;暴雪区低层干暖、上层湿冷的大气层结,配合弱冷空气活动,十分有利于上升运动的触发;暴雪区受局地地形影响在降雪过程中处于迎风坡气流辐合区,有利于近地层空气的辐合抬升和降雪的持续。

基于WRF的机场中尺度预报模式对乌鲁木齐机场地面气象要素预报效果的评估分析

对乌鲁木齐国际机场中尺度预报模式WRF在2016~2019年预报的风速、温度、海平面气压、相对湿度等要素进行评估,评估过程中采用最近点插值法将嵌套2区(d02区)和嵌套3区(d03区)分别插值到乌鲁木齐机场站点,将插值结果与机场实况资料进行对比分析。结果表明:1) 从全年误差度量情况来看,模式对海平面气压预报效果最好,温度和湿度次之,对风速的预报能力相对薄弱,d03-00预报结果最优。2) 从月际变化来看,模式预报对温度和修正海平面气压的变化趋势和数值大小预报能力较强,春、夏、秋季对相对湿度的预报较实况偏高,对春冬季的相对湿度预报效果优于夏秋季,对风速的预报效果稍差。其中d03-00预报偏差最小,d02-12整体偏差最大。3) 从日变化来看,各预报结果对海平面气压的模拟效果较好,以d03为最优;对风速预报结果的平均偏差和均方根误差较小,但相关性较差,以d03为优;对温度、湿度的预报值误差随时间变化有明显的波动,其中以d02-12、d03-12最优。

关于国际结算课程的新教法

新学期开学,我作为国际结算专业课的教师备好了课,满怀信心地来到课堂。虽然国际结算专业课内容抽象、繁琐,较难理解,但是我在大学学过这门课程,自以为教好这一课没太大问题。然而,在"相安无事"的几堂课后,学生们开始不耐烦了。学生对什么是国际结算,什么是汇票。

新疆春季一次强寒潮天气过程的诊断分析

引言寒潮是新疆春秋季灾害性天气之一，最突出的天气特征是大风、剧烈降温、暴风雪和沙尘暴等，常给生产、生活和交通带来巨大的影响。2008年4月17—20日，新疆地区出现了近年来最强的一次寒潮过程，与之相伴的大风、暴雪等灾害性天气相继发生,