海南热带积雨云带降水特征分析

海南2020年4月22日出现云带持续的强降水天气,这是冷空气偏西下锋消天气过程的重要天气类型之一,深入研究其降水机理,对人们的生产生活具有重要意义。利用常规地面、高空、卫星和雷达资料,特别使用NCEP/NCAR的fnl再分析资料,对降水云带的结构及其特征进行分析研究。结果表明:1) 海南岛中下层的相对湿度变化不大,上层有水汽补充。2) 海南岛吹反气旋式,下层东风,中下层南风,中上层西南风。3) 海南岛下层有一个正涡度区;往上有一正一负涡度;中下层有一正和二负涡度,西北部海面的正涡度区向东南延伸,西部和东北部各有一个负涡度;上层有二正和二负涡度,变为鞍马型,西北部的正涡度区影响减少,东南部的正涡度区影响增加。4) 海南岛的最大风为西南风,风速在22~27 m/s之间,其温度在−65℃~−59℃之间,高度在13,280~13,947 m之间。5) 海南岛的对流风为西到西南风,风速在7~16 m/s之间,其温度在−78℃~−77℃之间,高度在16,080~17,264 m之间。6) 海南岛的对流有效位能南部在1377~1650 J/kg之间,西部在365~716 J/kg之间,北部较低,在270~284 J/kg之间。7) 海南岛的对流凝结高度在4826~4988 m之间。8) 海南岛的柱体云水为0.06 kg/m2,柱体可降水为45.9~54.1 kg/m2之间。

采用不同背景场的龙卷模拟结果对比分析

采用常规气象观测资料,对2014年5月21日17:40广州市黄埔区九龙镇一次西风带龙卷的环流背景场进行分析,并利用FNL和ERA5再分析资料作为背景场模拟该龙卷过程,研究了不同再分析场对模拟效果的影响,结果表明:对于雷达回波、垂直速度、水平风场及水成物,FNL资料作为初始场对西风带龙卷的模拟优于ERA5资料。FNL再分析资料作为初始场、边界场能有效地模拟出西风带龙卷的超级单体结构。5月21日17:45对流风暴与经典超级单体结构相似,出现了钩状回波特征与入流缺口,其垂直结构上强回波向东倾斜,形成穹窿结构。17:50超级单体钩状回波处有明显的强上升气流与后侧下沉气流,具备生成龙卷的必要条件;从垂直涡度的低层平面发现涡旋特征十分明显,其高度从250m伸展至2km,龙卷有可能发生在从地面一直延伸至2km向西北倾斜的小尺度气旋内。

桂林市一次大暴雨过程的成因诊断分析

利用常规气象观测资料和区域自动站降水资料、micaps资料,FNL1°×1°再分析资料以及FY-2C卫星云图等资料,对2015年5月14~15日桂林市大暴雨过程及其成因进行了分析。结果表明:强降雨主要是由500h Pa东移短波槽、850h Pa的切变线、低空急流和地面冷高压及锋面系统共同造成的。

2019年海面风网格化预报检验

使用FNL(Final Operational GlobalAnalysis)再分析资料中的10 m风速和我国沿海23个浮标的风速数据,并采用Cressman插值的方法对FNL再分析数据进行订正,将浮标数据融合到FNL中作为观测值,与欧洲中期天气预报中心(ECMWF)的数值预报进行对比,以达到对全国渔业网格化预报产品更优的检验效果。根据全国智能网格气象预报业务规定(试行)中的风向、风速检验规则进行判定,结果表明:2019年24 h、48 h和72 h的风向预报评分均可达0.80分以上,24 h和48 h的风向预报准确率达60%以上,72 h准确率则不足60%;24 h和48 h风速预报评分可达0.80分以上,72 h风向预报稍逊色,随着预报时效延长,预报准确率略有下降,预报偏强、偏弱率仅有2%左右的衰减,误差在1 m/s左右。自2022年起ECMWF数值预报已被国家海洋环境预报中心自主研发的集合预报产品取代,本文为其权重分配起到重要参考作用。

海南2015年空中云水资源开发应用的研究

利用NCEP/NCAR的FNL再分析资料,结合气象卫星与地面降水观测资料的融合产品,采用云水资源监测评估方法(CWR-MEM)和利用GrADS对FNL再分析资料进行解码和格式转换等方法,对海南2015年空中云水资源及特征参量分布特征和变化趋势进行了研究,也分析了海南不同区域的云水资源各特征量的分布特征,并对海南2015年及历年降水量的时空分布特征进行分析。