陕南汉江盆地一次冷锋触发的短时强降水过程及预报检验

山区特殊地形下的强降水形成机理复杂、预报难度大,且此类强降水常导致严重的地质灾害。为提升特殊地形下强降水的预报能力,利用常规气象观测资料、欧洲中期天气预报中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts,ECMWF)ERA5再分析资料、FY-4A卫星云图资料、多普勒雷达资料及多模式预报产品,对2022年6月3日夜间至4日清晨发生在陕南汉江盆地的局地短时强降水过程形成原因及模式预报性能进行检验分析。结果表明:(1)本次过程为一次锋面在盆地触发的短时强降水过程,由于对流不稳定层结浅薄、垂直风切变较弱,因此造成的强降水具有明显的局地性,但强度较大,12 h累计降水量多站超过50.0 mm,最大104.8 mm;(2)锋面两端受地形阻挡移动速度较慢并难以翻越高大山脉,因而不断在盆地内触发对流产生强降水,且在盆地近地层形成的次级环流可加强对流活动发展;(3)锋面前部形成的冷池在盆地不断触发新的对流单体后向传播形成列车效应,同时大于50 dBZ的强回波位于0℃层高度以下,具有较高的降水效率,且持续时间较长,因而带来最大62.6 mm·h^(-1)的短时强降水;(4)全球模式对此次短时强降水的预报能力有限,中尺度区域模式能够反映锋面对流的一些特征和降水,尤其是CMA-TRAM(Tropical Regional Atmosphere Model for the South China Sea)和CMA-GD(China Meteorological Administration-Guangdong)模式能较好地反映局地强对流的触发及发展趋势,但对锋前冷池造成的对流系统强度和组织性仍预报偏差较大。

利用TBB资料对西太平洋副热带高压特征的分析和描述

利用卫星TBB资料和500 hPa位势高度场资料, 分析了西太平洋副热带高压(下称西太副高)的北进及南撤特征。结果表明: 西太平洋副热带地区的TBB场呈带状分布, >275K的TBB区随季节的变化从1月至12月表现为先北跳又南落之势, 它与西太副高的北跳和南落同步, 其大值区可以表征西太副高的范围。西太副高脊线(500 hPa上的u=0 线)与TBB大值区轴线的走向基本一致。不同季节可以不同的TBB值来描述西太副高。同时指出, 以TBB大值区所描述的西太副高与雨区的配置较588 gpdm等高线与雨区的配置要好, 并且可以避免588 gpdm等高线所产生的假象。另外, 每3 h TBB场的分析可为暴雨的逐3 h预报提供参考。

基于GIS的最短路径分析

GIS是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统。文中基于GIS系统,根据不同的要求,获得了到达指定目的地的最短路径,并给出了路径的长度;在网络中指定一个地理中心,分别求出在不同距离、时间的限制下从起点到该地理中心的最短路径;给定访问顺序,按照要求找出了从起点出发,逐个经过访问点,最终到达目的地的最佳路径;研究了阻强的设置对最佳路径选择的影响。

地面实况资料在暴雨预报中的运用

根据2005年的几次暴雨过程,探讨了地面实况资料与数值预报产品结合运用的问题。分析表明:四川盆地冷空气的活动,对贵州出现暴雨过程有重要影响,正确判断未来辐合区的位置对暴雨落区预报至关重要。

基于蚁群算法的自动循迹小车路径规划研究

本文通过对蚁群算法的初步应用及研究,提出自动化小车全局路径规划的自适应算法,考虑小车体积及转弯状况,自动择选小车运行最优路径。运用仿真实验及分析,研究证明蚁群算法的智能规划。

夏季青藏高原对流系统移出高原的气象背景场分析

利用1998—2004年6—8月共21个月的ISCCP对流路径集资料,结合NCEP/NCAR再分析资料和TRMM 3B42降水资料,采用合成统计分析方法,对夏季生成于青藏高原(高原)地区的对流系统进行了分类对比分析,目的在于研究各类高原对流系统动热力场的水平和垂直结构特征,探讨各类对流系统能否移出高原的气象背景场差异。结果表明,夏季高原对流系统主要生成于青藏高原中东部,存在两个高发中心。夏季高原对流系统按照对流系统的移动路径可以分为未移出高原、向南移出高原和向东移出高原3类。高原对流系统的移动、发展和生成源地没有直接关系,主要决定于气象背景场。当生成的高原对流系统上升运动强、水汽条件优越时,其强度不断增大,利于对流系统维持发展并移出高原,如果这类高原对流系统处于强西风气流控制下,容易向东移出高原,如受较强偏北风气流影响,则容易向南移出高原;而当生成的高原对流系统上升运动弱、水汽条件不理想时,其强度不断减弱,不利于对流系统发展移动,高原对流系统在高原区逐渐消亡。

2016年“超级寒潮”条件下湖南电网覆冰过程的分析

2016年年初,南方地区发生大范围的雨雪冰冻过程,被预报为“超级寒潮”。研究1月18-24日“超级寒潮”条件下湖南电网的一次覆冰过程。该次覆冰过程发生前,西伯利亚地区高空出现横槽,副高逐渐北抬,冷暖气流交汇形成锋面逆温。低空等压面的湿度场和风场配合了覆冰过程的演变。厄尔尼诺事件可能通过遥相关影响了该次覆冰过程。线路覆冰滞后于天气形势的变化,可能是由冻雨发生滞后于天气形势、数据统计方法差异等原因引起的。该次过程的天气系统从湘北移至湘东南地区需要近1d时间。在整体减弱的覆冰环境条件下,仍可能出现局地覆冰加重。具有针对性的覆冰过程天气形势分析为完善覆冰发生规律提供了基础,有利于电网抗冰策略的精细化。

冷锋前部中尺度雨带特征及其机制分析

通过对移经京、津、冀地区的33次冷锋前部雨带的雷达观测分析,归纳出三种不同类型的暖区中尺度雨带:平行类、交角类和垂直类。讨论了各类雨带的宏观特征、发生源地、传播方式以及与强对流天气的关系。并用对称不稳定、开尔文-赫姆霍兹型不稳定、切变不稳定等理论对各类雨带发生发展的可能机制作了初步分析探讨。

基于蚁群算法的原子力探针测量细胞的路径规划

细胞研究是分析科学、生物学和医学之间渗透发展形成的跨学科前沿领域。针对原子力探针在对大量活体细胞进行反复测量的过程中,耗时过长会减少细胞存活率的问题,本文采用了蚁群优化算法进行求解,为探针寻找到了一条用时最少、路程最短的最优路径,并对基本蚁群算法参数的合理选取进行了实验分析。实验结果验证了该算法的有效性。

2004年秋季贵州静止锋天气分析

利用实况资料,从天气学角度对2004年秋季贵州静止锋天气进行分析,指出2004年秋季贵州静止锋天气主要以降雨为主,静止锋与冷空气的影响有关,500hPa引导气流、700hPa、850hPa西南气流的强弱以及地面冷空气的影响程度,决定了静止锋的强弱及维持时间。

东兰县强对流天气分析和预报方法探讨

通过对强对流天气的背景环流型、影响系统的统计分析,结合老预报员的经验和技术成果,总结出东兰县强对流天气预报的定性指标。为预报员制作广西东兰县精准、及时的天气服务提供了科学依据。

福泉地区冰雹气候特点及预报方法初探

对福泉地区冰雹出现的时间、次数、范围和移动的路径进行统计分析,得出其冰雹的气候特点,并根据每次冰雹出现时的天气形势和变化规律,结合本地要素的变化,进行本地区冰雹短期预报方法研究,为做好冰雹预报提供参考依据。

一次东北低涡移动过程及其影响分析

文章选取2015年6月初的一次典型的东北冷涡过程,对东北冷涡移动过程中的时空分布特征,及其低压分裂与东亚大型环流系统之间的关系做了研究。本文通过NECP 1°X 1°间隔数据对本次低压的两次分裂与温度平流、垂直涡度和再移动时与阻塞高压之间联系进行分析,并得出结论。