天津大气扩散条件对污染物垂直分布的影响研究

利用2017~2019年夏、冬季天津市大气污染物监测和气象观测数据,基于天津气象铁塔垂直观测,针对大气垂直扩散条件对PM_(2.5)和O_(3)的影响进行研究.结果显示:近地面PM_(2.5)浓度随高度的升高而下降,O_(3)浓度则随高度的升高而上升,受大气垂直扩散条件的季节和日变化影响,冬季,地面与120m PM_(2.5)质量浓度相关明显,与200m PM_(2.5)质量浓度无明显相关.夏季,120m和200m PM_(2.5)质量浓度相关系数为0.72,午后通常出现120m和200m PM_(2.5)质量浓度高于地面的情况.夏季,不同高度O_(3)浓度差异小于冬季,地面与120m高度O_(3)浓度接近.以大气稳定度、逆温强度和气温递减率作为大气垂直扩散指标,对地面PM_(2.5)和O_(3)垂直分布具有指示作用.冬季,TKE与PM_(2.5)质量浓度相关系数为到-0.65,夏季,TKE与ΔPM_(2.5)相关系数为-0.39.夏、冬季TKE与地面O_(3)浓度的相关系数分别为0.46和0.53,与ΔO_(3)的相关系数分别为0.73和0.70.弱下沉运动对地面O_(3)浓度影响较强,40m高度垂直运动速度与地面O_(3)浓度的相关系数在冬、夏季分别为-0.54和-0.61.对冬季典型PM_(2.5)重污染过程的分析发现,雾霾的生消维持和PM_(2.5)浓度的变化与大气稳定度、气温垂直递减率和TKE的变化有直接关系.对夏季典型O_(3)污染过程的分析发现,近地面的O_(3)污染的形成与有利光化学反应的气象条件密切相关,同时,垂直向下输送和有利垂直扩散条件对O_(3)污染的形成和爆发影响明显.

湿中性垂直运动条件和中-β系统的形成

观测事实表明：在暴雨形成和强化阶段，其大气层结结构是湿中性的，使湿空气垂直运动处于无阻力也无浮力的状态；另外，中－β系统的形成和活跃也伴随着暴雨的增幅。文中探讨了两者的关系，说明了湿中性运动条件有利于中－β形成和发展，并用数值模拟试验为所提出的物理框架给出了印证。

弱冷空气下铜仁市东部大暴雨成因分析

本文利用MICAPS资料和地面区域自动站逐小时观测资料,对贵州省铜仁市东部2021年8月13日夜间的一次大暴雨天气过程的大尺度环流背景、水汽条件、垂直上升运动条件等进行了分析。结果表明:此次过程主要受高空低槽,配合中低层低涡切变线影响,受弱冷锋的抬升触发,在槽前、低涡切变线东南侧及地面弱冷锋附近出现暴雨到大暴雨;铜仁市上空存在较大的不稳定能量,产生对流性强降水;孟加拉湾到华东沿海的水汽通道为暴雨区源源不断地提供水汽条件;较强的低层辐合、高层辐散为暴雨提供了有利的上升运动条件。

关于二次锥面的讨论

针对二次锥面的最简形式方程ax2+by2+cz2=0,讨论二次锥面的平面截线的一些性质,给出了二次锥面上二直线夹角求法和其上二直线相互垂直的判定条件,同时,用实例说明这些结论的应用。

浅谈如何在代数问题中使用几何“垂直”条件

数形结合思想是中学数学解题中常用的数学思想,利用这种思想,可以将二次函数代数问题转化为几何问题,通过构造垂直条件,有利于沟通二次函数代数问题与点A（x,y）和点B（a,b）之间距离的几何问题之间的相互转化,使问题圆满解决.

“8·16”暴雨在辽宁不同地区的雨强和持续性及其对农牧业影响的分析

2013年8月15—17日辽宁地区出现特大暴雨过程,对当地造成了重大的经济损失。利用探空资料、地面实测资料及ECWMF再分析资料,通过分析高低空天气形势、水汽条件以及垂直运动条件,对"8·16"暴雨在辽宁不同地区的雨强和持续性进行了分析。结果表明,大中尺度环流场为该次暴雨提供了十分有利的背景条件,高空急流和低空切变提供良好的动力抬升条件,地形和局地水汽量是不同地区雨强和雨量存在差别的重要因子,整个天气过程清原县总降水量最大、持续时间最长,造成了巨大的损失;小时最大雨强出现在黑山县为108.2 mm。该次暴雨对辽宁地区的农牧业生产产生巨大损失,辽宁省农业受灾情况严重,其中,黑山县农牧渔业直接经济损失达到2.12亿元人民币;西丰县农牧渔业损失达2.745亿元人民币;抚顺市农作物受灾面积1 803.47 hm^2,对农业生产造成的直接经济损失为2 366万元人民币;新宾县农作物受灾总面积5 244.3 hm^2、成灾面积4 387 hm^2、绝收面积1 341.5 hm^2、毁坏耕地面积890.3 hm^2,死亡大牲畜135头、羊50只。

黄山景区2013年6月6日至7日大暴雨天气过程

本文对2013年6月6日至7日安徽省黄山景区出现的大暴雨天气过程进行总结与分析,得出这次大暴雨天气过程中的垂直运动条件、水汽条件及不稳定条件的上下位置及时间基本上保持一致,并与发生强降水的三个典型条件相符合,进而为今后预报及分析暴雨过程提供了清晰的思路模式：1受西南暖湿气流、中低层低涡、高空低槽及切变线等因素的共同影响而形成此次大暴雨天气过程,这一过程具有明显的江淮气旋的特点,雨区主要发生在低空切变线及西南急流之间的区域。2垂直运动条件：在6月7日3：00-8：00,黄山景区水汽辐合上升运动较为强烈。3水汽条件：此次暴雨过程深厚湿层的湿度高于90%,西南急流输送水汽的最高速度达到26 m/s,位于水汽通量散度场-16大值之内,并且聚集有大量的水汽。4不稳定条件及热力：K通常位于36-40,最大值能够达到40。假相对位温通常要大于34.0,最大为35.5,对云滴碰撞及合并起到有利的促进作用,使其能够增大从而形成强降水。5降水的特点：此次暴雨过程持续的时间较短,但强度较大且相对集中,时空分布不够均衡。6预报差异：与预报时间相比,降雨的开始时间提前了七小时左右,也提前了十几个小时结束,与预报的级别相比,实际降雨的级别要偏大。

江西省彭泽县2013年6月6～7日暴雨天气过程特点分析

文章选择了2013年6月6～7日江西省彭泽县出现的最大暴雨天气过程进行诊断分析总结,发现此次暴雨天气系统中的水汽条件、垂直运动条件、不稳定条件的时间与上下位置基本一致,均符合利于强降水出现的3个典型条件,这为今后暴雨的预报和分析提供了一定的思路模式:1)此次暴雨天气受高空低槽、中低层低涡、切变线和西南暖湿气流共同影响形成,表现出典型的江淮气旋特点,雨区(即风速幅合区)则主要位于低空西南急流与切变线之间;2)水汽条件:此次暴雨系统有着湿度在90%以上深厚湿层;有着14m/s以上、最大26m/s西南急流输送水汽;处于有着大量水汽聚集的水汽通量散度场-16大值内;3)垂直运动条件:在7日03-08时彭泽县正处于-1.0大值中心区内,有较强烈水汽辐合上升运动;4)热力及不稳定条件:K指数一直维持在36～40,最大达到40;假相对位温均在34.0以上,最大达到35.5,利于云滴的碰撞合并使云滴增大形成较强降水;5)降水特点:此次暴雨系统东移南压迅速,持续时间短,量级非常集中,降水强度大,时空分布不均;6)预报差异:开始时间比预报提前约6～8 h,结束时间亦提前了近十几个小时;实况雨量级别亦比预报大2个级别。