Wave Characteristics at the South Part of the Radial Sand Ridges of the Southern Yellow Sea

Based on one-year wave field data measured at the south part of the radial sand ridges of the Southern Yellow Sea, the wave statistical characteristics, wave spectrum and wave group properties are analyzed. The results show that the significant wave height （H1/3） varies from 0.15 to 2.22 m with the average of 0.59 m and the mean wave period （Tmean） varies from 2.06 to 6.82 s with the average of 3.71 s. The percentage of single peak in the wave spectra is 88.6 during the measurement period, in which 36.3% of the waves are pure wind waves and the rest are young swells. The percentage with the significant wave height larger than 1 m is 12.4. The dominant wave directions in the study area are WNW, W, ESE, E and NW. The relationships among the characteristic wave heights, the characteristic wave periods, and the wave spectral parameters are identified. It is found that the tentative spectral model is suitable for the quantitative description of the wave spectrum in the study area, while the run lengths of the wave group estimated from the measured data are generally larger than those in other sea areas.

1961—2020年新疆区域性强冷空气及寒潮时空分布特征

选用1961—2020年新疆99个气象站气温、降水观测日资料,通过相关分析、线性趋势分析等方法,分析了新疆全年区域性强冷空气和寒潮的特征,并应用降水资料对新疆全年强冷空气和寒潮过程的干湿状况进行了识别。结果表明:(1)新疆区域性强冷空气和寒潮频次均有减少的趋势,在21世纪10年代更为显著,这种减少主要体现在秋季强冷空气与秋季寒潮频次的减少;(2)新疆寒潮在冬季3个月的发生频次较为接近;春季与秋季寒潮在11月最多,3月和4月次之;超强寒潮时间主要集中在冬季的12月和1月,强寒潮发生的频率则在2月最高;(3)新疆寒潮过程最低气温有所上升,降温幅度有所减小;过程平均降水量以及最大降水量自20世纪90年代以来较之前明显增加;新疆冬季区域性寒潮的降温幅度比春秋季区域性寒潮过程高1℃左右;(4)寒潮过程中最低气温和降水量最大中心基本出现在阿尔泰山及天山山区。新疆春秋季寒潮多为正常或干过程;冬季寒潮过程有76.4%为正常偏干,较湿和湿过程有85.7%集中在20世纪90年代以来。对寒潮过程干湿状况进行初步识别,有助于更全面地认识新疆寒潮的气候新特征,为防灾减灾服务;(5)冬季北疆及天山大多数站点是72 h达到寒潮标准,而南疆则更多是在24 h达到寒潮标准。

香港附近海域强冷空气影响下波浪特征及谱拟合

本文以香港附近海域二次冷空气影响下的波浪实测资料为依据,讨论了波浪特征与谱的拟合。这二次实测,一次为波浪成长阶段,而另一次为波浪衰减阶段。而文中的(1),(2)式代表的涌浪谱公式和文献(7)中提出的风浪谱公式不仅适合于香港附近海域强冷空气影响下的海浪谱,而且可以表征南海其它海区不同季节的海浪谱,所以具有很强的适用性。

黄河内蒙古河段凌汛期寒潮特征及天气分型

基于黄河内蒙古河段逐日气温资料、NCEP/NCAR逐日再分析资料和逐月海冰密度指数资料等,统计分析了近10 a内蒙古河段凌汛期寒潮过程的基本气候特征、冷空气移动路径以及环流分型特征,并进一步探讨了寒潮变化的可能原因,结果表明:(1)近10 a内蒙古河段凌汛期共出现98次寒潮过程,过程持续时间1~5 d不等,平均为2.1 d,其中1~2 d的过程较多,累计次数占总次数的73%。(2)寒潮过程呈显著增多趋势,增加速率为1.4次/a,近5 a平均次数较2010—2014年增加127%。(3)按照冷空气移动路径,将寒潮天气过程划分为偏北路冷空气型、偏西路冷空气型、偏东路冷空气型以及偏北路与偏东路共同影响型4类,其中偏北路冷空气型最为常见,占寒潮过程总数的70%以上,其他3类占比均不到10%。(4)西伯利亚高压强度增强是造成近5 a寒潮次数增加的关键大气环流因素,而北极海冰密度减小是造成寒潮次数增加的重要外强迫因素。

影响化州的寒潮强冷空气特征及其与ENSO事件的关系

利用化州1959年以来的气温资料与ENSO资料,分析了化州近54a中寒潮及强冷空气爆发的天气气候特征和在全球大气环流和天气气候异常的大背景下,ENSO事件对影响化州的寒潮及强冷空气异常活动产生的作用,得到一些相关性的结论。统计分析表明,化州出现寒潮的拉尼娜影响年,其时拉尼娜事件爆发型均为东部型,强度中等或偏强,而化州出现寒潮的厄尔尼诺影响年,其时厄尔尼诺事件爆发型均为中部型,强度中等或偏弱。化州寒潮和强冷空气活动多的年份一般出现在中等或弱的厄尔尼诺事件期间或非ENSO年期间。少寒潮和强冷空气活动容易发生在拉尼娜事件影响年期间以及非ENSO事件影响年期间。

基于谱线线型函数的气体浓度检测技术

快速、精确地测量微量气体浓度的技术在大气质量分析、环境污染检测等领域具有广泛的用途。在红外光谱检测技术中,气体吸收光谱的谱线线型函数是定量测量气体浓度的一个重要参量,而如何准确和快速地得到气体谱线线型函数值是气体浓度测量中的一个关键问题。首先从理论上分析了谱线线型函数,得出计算谱线线型函数的一般方法及探讨了气体浓度与谱线线型函数峰值之间的关系。然后,利用可调激光器及光谱仪检测系统测量了乙炔在1 515~1 545nm波长范围内的吸收光谱,再通过Lambert-Beer定律计算得到在不同频率下的谱线线型函数峰值,最后利用程序拟合出该波段内气体的谱线线型函数峰值分布曲线,并与Voigt线型函数理论计算值进行了比较,发现理论计算的谱线线型函数峰值仍存在一定的偏差。相比理论计算结果,所提出的检测方法得到的乙炔浓度与真实的乙炔浓度值更加吻合,表明了通过实验确定的谱线线型函数的经验公式可以更好地用于气体浓度的检测。由于利用实验测量值获得了谱线线型函数峰值分布的拟合曲线,因此可以快速准确地计算出所对应的谱线线型函数峰值,从而大大地简化了线型函数的计算过程。实验所获得的数据可应用于光学遥测乙炔气体浓度,且提供的方法也可以应用到其他气体的谱线线型函数峰值的测量中。

中国近海冷空气浪的时空分布特性及演变规律

基于一个由波要素标准和风要素标准共同构成的中国近海冷空气浪参数化判别标准,利用TOMAWAC中国近海波浪场数据和CFSR风场数据,建立中国近海冷空气浪数据集,总结冷空气浪在中国近海的时空分布特性、传播路径及在各个海域的演变规律。分析得出,2004年—2016年间,冷空气浪在中国近海集中发生于冬半年(当年10月—次年3月),在发生频率、波浪强度、大浪区面积三个方面,冷空气浪的空间分布皆为东海>黄海>渤海;南海的发生频率最低,但波浪强度和大浪区面积较大。冷空气浪在中国近海的传播路径为渤海—渤海海峡—黄海—东海—台湾海峡或巴士海峡—南海,从渤海传播至东海时,波高和大浪区均持续发展,于东海到达顶峰,从东海至南海时大浪区逐渐减弱,波高维持不变或逐渐减弱。