夏季南亚高压东-西振荡过程中青藏高原及周边上对流层水汽的分布和传输特征

夏季南亚高压的“双模态”分布对应着其中心位置在10~20天准双周时间尺度上的东—西振荡,对青藏高原及周边上对流层的水汽分布和传输有显著影响。本文利用夏季7~8月逐日的ERAI再分析资料,通过基于南亚高压东—西振荡指数的位相合成分析发现,当南亚高压呈青藏高原模态时,青藏高原(伊朗高原)地区上对流层水汽含量异常偏高(低),伊朗高原模态时则相反;伴随南亚高压中心位置由青藏高原向西移至伊朗高原上空,上对流层水汽含量正异常中心亦自青藏高原东侧向西逐渐传播到伊朗高原以西地区。进一步诊断表明,除了在青藏高原北侧和南侧水汽经向绝热输送异常有抵消作用外,两高原地区上对流层水汽倾向异常主要由水汽纬向绝热输送异常及其辐合辐散异常所贡献,而青藏高原地区对流活动引起的垂直非绝热输送异常在上对流层则主要与剩余项(水汽的凝结和蒸发)相抵消。因此,青藏高原(伊朗高原)上对流层为水汽含量正异常时对应着青藏高原上空的对流活动异常偏弱(强)。而南亚高压中心位置和上对流层水汽含量正异常中心自青藏高原向伊朗高原移动的过程,对应着青藏高原地区的对流活动异常和垂直向上的水汽非绝热输送异常不断增强,同时上对流层水汽凝结异常也不断增强。此外,南亚高压向西移动过程中,上对流层水汽绝热辐合(辐散)异常主要发生在其西(东)侧,这是造成水汽含量异常中心纬向传播的主要原因。

夏季南亚高压两类东—西振荡过程的联系及其天气效应对比

夏季南亚高压(SAH)中心呈青藏高原和伊朗高原双模态分布,表现为东—西振荡的形式。同时,SAH的东缘还存在规律性的向东亚地区东伸或西退至青藏高原,表现为另一种形式的东西振荡。本文利用NCEP1逐日再分析资料、APHRODITE逐日降水数据以及印度地区逐日降水数据,研究了SAH这两类东—西振荡的联系以及它们对亚洲地区环流和天气影响的差异。结果表明,SAH中心的双模态东—西振荡位相可显著影响其东缘东伸/西退的发生及其幅度。尽管在SAH中心呈青藏高原和伊朗高原模态时,均可以出现SAH东缘的向东亚东伸,但青藏高原模态下发生东伸的频率明显高于伊朗高原模态;在伊朗高原模态时则更容易出现SAH东缘的西退。而且,在青藏高原模态下发生的SAH东缘东伸的幅度也比伊朗高原模态时更大。进一步研究发现,SAH中心的双模态东—西振荡主要与印度北部及整个青藏高原地区的降水异常型密切联系,并与异常降水有关的热力和动力作用变化相耦合。而SAH东缘的东伸/西退则通过引起西太副高的西进/东退,与东亚地区偶极子型的降水异常(青藏高原中东部、长江与黄河之间的中下游地区的降水异常与长江以南地区的相反)相联系。此外,SAH中心为青藏高原模态且东缘发生东伸时,与SAH中心为伊朗高原模态且东缘发生西退时,青藏高原西部与中东部的降水异常总是呈显著反位相变化。

浅谈静电对气象仪器的不利影响及解决方法

静电产生的电荷不断积累,会对气象仪器的性能造成不利影响,而气象仪器的性能又会影响气象观测资料的完整性与准确性,从而对天气预报与气候预测的效果产生负面影响。通过对气象仪器方面的静电研究,来提高气象仪器的测量精确度,提高气象仪器的使用寿命,更好地对气象仪器进行维护与保养,减少对气象仪器的维修护理费用,极大地保证气象数据资料的完整性与准确性。同时进一步提高气象监测预报的准确性,做好灾害性、关键性、转折性天气预报服务工作,提高气象服务的社会经济效益。本文首先通过静电产生的机理的分析,然后分析静电对气象仪器的影响,最后针对性的设计出适用于消除气象仪器在使用过程中所产生的静电。

有源音箱杂音产生的原因分析

有源音箱又称之为功放,是指在音箱内部与音源相连便可以直接工作的音箱。日常生活中常出现有源音箱产生杂音的现象,因此分析其产生的原因对于有源音箱的设计和制作具有重要意义。本文从三个方面分析有源音箱产生杂音的原因,即有源音箱自身质量的影响,接地处理和电磁干扰分析有源音箱产生杂音的原因。

防灾减灾气象短信服务的经济效益探讨

气象短信使防灾减灾信息能最快、最大范围的得到传播，具有广阔的发展前景。本文首先建立经济效益理论框架，将防灾减灾气象短信带来的收益分为宏观经济收益和微观经济收益，然后分析气象短信的回顾效应、旁侧效应、前向效益，并具体研究其经济效益。最后通过实例分析其存在的经济效益。

基于CLDAS辐射产品降尺度的县域太阳能资源精细化评估

为开展县域太阳能资源的精细化评估,以丹江口市为例,首先采用周边国家气象站的辐射观测资料对高时空分辨率的CLDAS(中国气象局陆面数据同化系统)辐射产品进行检验和一元线性回归订正,然后采用GIS技术建立总辐射量与主要地理因子多元线性回归模型,将空间分辨率降至25 m,并对订正方法和回归模型的效果进行了检验,最后根据相关国家标准进行区域太阳能资源精细化评估。结果表明:(1)国家气象站观测值与对应的CLDAS总辐射之间的相关系数为0.912,按月建立回归方程并订正后,相关系数可提高至0.960;CLDAS总辐射明显偏高,年平均绝对误差、年平均绝对百分比误差分别为116.7 MJ/m^(2)、37.2%,订正后的则分别降低至27.3 MJ/m^(2)、8.1%。(2)模型计算结果与丹江口市内光伏电站实测辐射值的年平均绝对误差和年平均绝对百分比误差分别为144.6 MJ/m^(2)、3.2%,能较好地反映实际辐射情况。(3)评估结果显示丹江口市太阳能资源丰富,年总辐射量为4406.1~4676.7 MJ/m^(2),呈现中部平原河谷地区资源多,北部及南部高海拔山区资源少的分布;全市太阳能资源稳定,稳定度在空间上由西向东递增;全年辐射类型以散射辐射较多,5—7月直接辐射较多。(4)综合考虑光伏开发的限制因素和不同土地类型的可利用率,丹江口市可开发面积为80.0 km^(2),技术开发量为641.6万kW,中部的东、西边界所在乡镇可考虑优先开发。CLDAS辐射产品经订正和降尺度后,可用于县域太阳能资源的精细化评估,助力乡村振兴行动下的农村发展与“双碳”目标下太阳能发电工作的推进。

水库对其周边气候环境的影响研究

本文以恩施、奉节、巴东、宜昌、荆州、天门、武汉这七站为典型代表,通过对三峡水库上游、下游以及库区的温度这一气象要素的年际变化、冬夏季年际变化的讨论,比较三峡水库对周边上游与下游地区局地气候变化的不同影响。

平流层高位涡侵入对河南“21·7”极端暴雨的影响

利用NCEP/NCAR逐日再分析资料、国家气象站降水资料及高分辨率地形资料,分析河南2021年7月1722日极端暴雨过程的时空分布特征,重点研究对其影响显著的平流层高位涡侵入特征、影响过程和形成机理,以及对流层中低层环流对这次暴雨过程的协同影响。结果表明:(1)此次暴雨过程持续时间长、影响范围广,造成太行山东麓沿山地区及伏牛山东侧的郑州、焦作和鹤壁等多地累积降水量突破400.0 mm。(2)在暴雨发展和峰值阶段,河南以西上空出现的平流层高位涡侵入,在河南上空对流层高层(低层)激发出异常强烈的辐散(辐合),促进上升运动强烈发展,这是暴雨形成的重要原因。(3)南亚高压东缘的南北走向及向青藏高原的西退,使青藏高原东部高层北风异常偏强,有助于引导中纬度高位涡空气向南、向下输送,为河南以西上空平流层高位涡侵入的形成提供了有利的大尺度环流背景。(4)与日本上空强烈的高压异常中心相对应,西太平洋副热带高压位置偏北、强度偏强且稳定少动,在其西南侧有台风“烟花”活动,二者之间异常强盛的偏东气流将洋面上的暖湿空气源源不断地输送到河南,为暴雨的发生提供了有利的水汽条件。

基于区域多参量动态对比法的地面人工增雨作业技术优化研究

为了优化地面人工增雨作业技术,提出了区域多参量动态对比法(以下简称K值法),并使用该方法对2015-2017年选取的26次地面增雨作业,从不同参量、不同作业工具、不同作业剂量和不同作业方式等方面进行效果统计检验。结果表明:地面催化作业有较好的增雨效果,作业后3 h内的增雨率为14.4%,2 h时增雨效果最好;不同作业工具比较,火箭增雨速度快且增雨率大,增雨效果比高炮好;不同作业剂量比较,单次高炮作业剂量N≤35发、单次火箭作业剂量21的时效延长1 h,技术优化效果明显。