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2024年 第50卷 第2期
刊出日期:2024
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2024年第50卷2期封面
2024,50(2):-
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摘要(
56
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3.19 M
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DOI
2024年第50卷2期目录
2024,50(2):-
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摘要(
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79
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366.50 K
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DOI
干冷空气活动对热带气旋强度变化影响的研究进展与展望
于玉斌,彭思越,赵大军
2024,50(2):133-143
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121
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1.93 M
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热带气旋的强度变化一直是热带气旋研究中的重要内容之一,干冷空气活动与热带气旋强度变化之间有密切的关系,如快速增强和快速减弱过程。文章对国内外干冷空气影响热带气旋强度变化的研究成果进行了回顾和总结,主要包括干冷空气的强度、侵入位置,以及高空冷性天气系统对热带气旋强度变化的影响三个方面,并对未来的研究进行展望,以期为干冷空气影响热带气旋强度的研究提供参考。
DOI
内蒙古区域数值预报对探空和地面观测资料的敏感性试验研究
姚乐宝,沈丹,孟雪峰,孙鑫,孟智勇,黄晓璐,叶飞,刘林春,孙永刚
2024,50(2):144-158
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摘要(
68
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基于内蒙古睿图预报系统的低分辨率版本和WRFDA-FSO诊断工具,评估2021年7月现有探空和地面观测对内蒙古睿图预报系统预报的影响。该方法计算代价相对低廉,并允许根据观测变量、观测类型、气压层次、地理区域等观测的子集对观测影响进行划分。代价函数为以干总能量为度量的背景场和分析场的预报误差之间的差异。结果表明:观测影响的总体总和为负,观测对预报起正贡献作用。对12h预报误差减小贡献最大的观测来自探空观测的动力变量(U、V风分量)。而单时次单位数量平均观测影响,探空观测的贡献约为地面观测的1/2。探空观测对12h预报误差减小从近地面层至模式层顶均保持正贡献作用,并在对流层中低层和对流层高空急流层存在两个极大值区域;地面观测在850hPa以下低层正贡献占比明显。探空观测在被同化系统同化时均总体具有有利的影响,也反映出探空观测数据稳定、质量较高的特征;地面观测对12h预报误差减小起正贡献作用次数最多的区域在河套地区尤为显著。同时,探讨了需进一步提高地面观测资料同化率的问题。
DOI
往返平飘式探空在CMA-MESO三维变分中的同化及对模式预报的影响
王金成,王丹,王瑞文,谭娟,容娜
2024,50(2):159-169
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摘要(
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2.23 M
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往返平飘式探空通过一次探空气球施放实现“上升段-平飘段-下降段”三段观测,其下降段能实现在06时(世界时,下同)和18时自动垂直加密观测大气,具备提升区域高分辨率快速同化循环预报系统在06时和18时的预报技巧潜力。为了实现往返平飘式探空在区域高分辨率模式中的同化,分析其对预报的影响,初步提出了“选取模式层最接近观测”的垂直稀疏化方法来预处理资料,深入分析了稀疏化对同化效果的影响,论证了资料垂直稀疏化对于同化应用的必要性;在此基础上,开展了为期1个月的批量同化影响试验,着重分析了往返平飘式探空在长江中下游区域的组网观测对CMA-MESO模式预报技巧的影响。稀疏化敏感性试验结果表明,同化不稀疏化的往返平飘式探空相比同化传统业务探空,分析和预报误差显著增加,降水预报评分也显著降低,相反,“选取最接近模式层”数据的垂直稀疏化方案能提高模式的分析和预报技巧,表明往返平飘式探空同化前必须进行垂直稀疏化。批量同化试验结果表明,在冷启动时刻(00时和12时,为常规探空释放时刻),同化往返平飘式探空(上升段)相对同化传统业务探空,分析误差和预报误差变化较小。但在暖启动时刻(03、06、09、15、18、21时,无常规探空释放时刻),增加往返平飘式探空下降段数据,相比控制试验,分析场精度提高了约0.4%。此外,0~12h 累计降水预报的ETS评分变化较小,但12~24 h累计降水预报在0.1、1.0、5.0、10.0、25.0mm量级降水ETS评分提高了约0.5%,在50.0mm量级的降水ETS评分提高了约2.3%。总体而言,同化往返平飘式探空对于区域高分辨率快速同化循环预报系统在暖启动时刻的降水预报技巧有正贡献。
DOI
一次弱天气背景下浙江局地暖区暴雨成因分析
沈晓玲,冯博,李锋,徐一平
2024,50(2):170-180
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利用多源观测资料及ERA5(0.25°×0.25°)再分析资料,对2021年6月9日夜里浙江首场梅汛期局地暖区暴雨的降水成因进行了诊断分析。结果表明:此次过程环流形势与典型梅雨完全不同,属于弱天气背景下的局地暖区暴雨;南海低压和西太平洋副热带高压之间东南气流的维持,为暴雨区提供充沛的水汽来源,925hPa超低空偏南风急流的加强有利于低层增温增湿,不稳定层结加剧,暴雨区位于急流轴左侧;整层高湿背景及较低的自由对流高度导致的弱抬升条件就能触发对流,中高层气旋性辐合旋转加强使暴雨加强,较厚的暖云层有利于提高降水效率;地面中尺度辐合带的生成激发了初始对流,其维持和加强不断激发对流云团生成,产生列车效应,导致暴雨形成。龙门山小尺度地形有利于东南气流在迎风坡强迫抬升,对流加强,且垂直速度的发展程度与地形有较好的对应关系,地形高度越高,激发的垂直速度越强。
DOI
华北局地大暴雨过程中多个β中尺度对流系统发生发展对比分析
徐姝,易笑园,熊明明,孙密娜,林晓萌
2024,50(2):181-194
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利用常规地面高空观测、多普勒雷达、风廓线、VDRAS(Variational Doppler Radar Analysis System)和NCEP再分析资料,对2018年8月5—6日副热带高压(以下简称副高)控制下华北一次局地大暴雨过程中多个β中尺度对流系统触发和发展机制进行了分析。结果表明:这次大暴雨发生在副高控制下,处于高温、高湿气团中,大气层结极不稳定。暴雨由多个相继发展的中尺度对流系统造成,分别是太行山迎风坡上西南—东北向、华北平原地区保定一带南北向、保定至霸州附近西南—东北向和以雄安新区为中心东西向原地生消的准静止MCS-Ⅰ、MCS-Ⅱ、MCS-Ⅲ和MCS-Ⅳ,均属于β中尺度。在相似的环境中,不同中尺度对流系统触发机制有较大差异,太行山迎风坡上的MCS-Ⅰ是由近地层偏东暖湿气流在迎风坡与山风形成的辐合抬升触发;由辐射差异和前期强降水形成的局地冷池受MCS-Ⅰ影响再次加强后,其出流与环境风形成的两条地面辐合线分别触发了MCS-Ⅱ和MCS-Ⅲ,并组织对流沿辐合线呈带状发展;而超低空偏东风增强叠加冷池出流在地形抬升作用下促使沿山暖湿气团进一步抬升,使得原本消亡的MCS-Ⅰ再次重建。MCS-Ⅳ发展最旺盛、持续时间最长,是大暴雨中心的直接制造者,一方面MCS-Ⅱ与MCS-Ⅲ、MCS-Ⅰ与MCS-Ⅳ的两次合并过程,是MCS-Ⅳ增强、持久的重要原因;另一方面边界层偏东风急流为MCS-Ⅳ的发展提供了水汽和不稳定能量等有利条件,同时推动其左前方中尺度涡旋的发展,导致MCS-Ⅳ所在地的气旋性涡度大大增加,加强了以急流轴为中心的垂直次级环流发展,造成MCS-Ⅳ的发展维持,形成华北平原地区以雄安新区为中心的东西向大暴雨带。
DOI
一次强冰雹超级单体风暴双偏振参量特征分析
李芳,刁秀广,魏鸣
2024,50(2):195-209
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5.39 M
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利用济南S波段双偏振多普勒天气雷达资料、章丘探空和地面常规气象观测资料及灾情调查,对2021年7月9日发生在济南章丘的一次特大冰雹超级单体风暴双偏振和微物理结构特征进行了分析。结果表明:冷涡天气背景下,强的垂直风切变和强的对流有效位能,利于超级单体的形成与维持。阵风锋是风暴触发机制,也是风暴长时间维持机制。初始风暴由阵风锋触发,经过合并发展产生超级单体。成熟阶段,风暴西侧与阵风锋交汇区域不断激发新生单体,并与主体合并,风暴长时间维持。风暴顶强辐散是中气旋长时间维持和风暴顶高度较高的关键因子之一。特大冰雹阶段风暴底层右后有明显的入流缺口,其前侧有差分反射率(ZDR)弧,表现为少量大的液态粒子或小的湿冰粒子,入流缺口左侧强反射率因子区对应小的ZDR和小的相关系数,为冰雹降落区。垂直结构上,强上升气流区一侧存在深厚的有界弱回波区,0℃层高度之下分布有ZDR环,有界弱回波区内及上方存在ZDR柱,且高度较高,含有少许偏大的液态或融化的小的冰相粒子。较高的ZDR柱表明风暴内上升气流强盛且高度较高,利于风暴的发展与维持以及冰雹粒子的湿增长。
DOI
雨滴谱数据在S波段双偏振天气雷达数据质量评估中的应用
李力,徐芬,刘希,陈刚
2024,50(2):210-220
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摘要(
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结合T-Matrix方法和雨滴谱仪数据反演双偏振参量,设计了一种雨滴谱反演评估方法(雨滴谱法),利用其反演结果可对双偏振天气雷达数据进行评估。将此方法应用于不同类型降水过程的雷达偏振参量数据质量评估,结果表明:满足微雨条件时,雨滴谱法与传统的微雨滴法均能有效监测由雷达系统误差导致的观测偏差,且评估结果十分接近;不满足微雨条件时,雨滴谱法评估的不同类型降水过程的雷达数据质量与满足微雨条件下的评估结果十分接近,客观证明了系统调整后雷达运行良好、数据质量稳定;不同雨强(R)情况下,雨滴谱法的评估结果具有一致性。10mm·h-1≤R<20mm·h-1时,雷达观测的数据质量最为稳定。该雨滴谱法适用范围广,可动态评估双偏振雷达偏振参量质量,有助于雷达调整和数据校正。
DOI
基于SVM的我国北部沿岸海上风速估算方法研究
渠鸿宇,胡海川,黄彬
2024,50(2):221-233
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沿岸海上观测站点稀少,而沿岸陆地观测站点相对密集,开展海陆分布导致的海陆风速差异特征研究,实现由陆地观测风速估算海上风速,有助于提高海上大风预报服务能力。利用我国北方地区两组浮标及其邻近陆地观测站点的2016—2020年逐小时平均风速和阵风风速数据,统计分析海陆风速差异特征及规律,采用支持向量机方法,构建了基于陆地平均风速、陆地阵风风速、海陆站点距离、月份及观测时次的海上风速估算模型。利用另外两组海陆观测站2021年观测数据对估算模型进行检验,结果表明:对于6级及以上的平均风速和7级及以上的阵风风速,模型具有较高的估算准确率,模型估算的两个检验组的海上站点平均风速(阵风风速)RMSE分别为2.40m·s-1(3.20m·s-1)和2.35m·s-1(2.57m·s-1),较ERA5分别减少了24%(14%)和23%(20%)。在一次温带气旋和冷空气共同影响的大风过程中,模型估算的两个检验组的海上平均风速(阵风风速)平均绝对误差分别为1.6m·s-1(2.3 m·s-1)和1.1m·s-1(1.5m·s-1),在极值时刻的平均风速(阵风风速)误差分别为-1.3m·s-1(-0.6m·s-1)和-1.2 m·s-1(-3.1 m·s-1),均优于ERA5计算结果。基于支持向量机的海上风速估算模型能够利用陆地观测风速估算出较为准确的海上大风,可降低海上观测资料不足的影响,具有一定的应用前景。
DOI
黄渤海海区风速推算方法及效果评估
曲巧娜,吴炜
2024,50(2):234-245
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为了弥补海上风场监测数据不足,提高对黄渤海海上风场监测能力,针对不同大气环流形势,基于较为稳定的74个沿海和海岛站等陆基站2017—2020年风场观测资料,以及同时段具有一定连续性的21个浮标站和船舶站等海基站观测数据,采用多元线性回归方法,建立由陆基站推算海区风速的模型。利用2021年实况资料对推算结果进行检验评估。结果表明:分别针对全部风力等级和6级及以上大风建立的风速推算模型(以下分别简称CM模型和HM模型)均具有较高的可靠性,其中HM模型对大风推算的准确率更高;8种天气类型中共5种类型发生大风的概率高于60%,其中对西北高东南低类型的推算效果最好,对西高东低型、西南高东北低型和西北低东南高型的6~7级大风推算效果较好,对8级及以上大风的推算效果略差;不同海区大风的推算结果中,对黄渤海大部分海区推算的风速略偏小,仅对渤海西南部海区的部分站点推算的风速略偏大;对黄海北部海区风速推算的平均绝对误差最小(0.95 m·s-1),对其他海区风速推算的平均绝对误差在1.32~1.70 m·s-1;在海区观测不连续、不稳定的情况下,推算的风速能够对海上风场资料进行有效的补充。该推算方法易于业务化应用,可随不同海区观测资料的增加而进一步优化,对海洋观测布局设计也有一定的参考作用。
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2023年中国气候异常特征及主要天气气候事件
竺夏英,孙林海,钟海玲,支蓉,艾婉秀,姜允迪,李威,陈鲜艳,邹旭恺,王凌,赵珊珊,曾红玲,王有民,冯爱青,朱晓金,代潭龙,郭艳君,张颖娴,李想,龚振淞
2024,50(2):246-256
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摘要(
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2023年,我国气候主要表现为暖干的特征,全国平均气温10.71℃,较1991—2020年气候平均偏高0.82℃,为1951年以来最暖;全国平均降水量615.0mm,较常年偏少3.9%,为2012年以来第二少。四季气温均较常年同期偏高,其中夏、秋季分别为历史同期次高和最高;除秋季降水偏多外,其余三季降水均偏少。汛期(5—9月),全国平均降水量较常年同期偏少4.3%,为2012年以来第二少,我国中东部降水总体呈“中间多南北少”的分布。2023年,我国区域性气象干旱多发,西南地区遭遇冬春连旱;春季北方沙尘天气过程偏多;夏季前期,华北和黄淮遭受1961年以来最强高温过程;7月底至8月初,受台风杜苏芮影响,京津冀地区发生历史罕见极端强降水过程,华北地区出现“旱涝急转”;华西秋雨开始早、结束晚、雨量多;1月中旬发生年内最强寒潮过程;秋末冬初冷空气频繁入侵,12月华北和黄淮等地降雪日数偏多、积雪偏深。
DOI
2023年11月大气环流和天气分析
霍达,周宁芳,马殿博
2024,50(2):257-264
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2023年11月北半球大气环流的主要特征是:极涡呈多极型分布,与历史同期相比,主体强度显著偏强;中高纬度地区环流形势为“四槽四脊”,亚洲中高纬度地区环流整体呈西高东低型,但东亚大槽偏弱;副热带高压强度显著偏强。11月全国平均气温较常年同期(3.3℃)偏高0.5℃。全国平均降水量较常年同期(20.2mm)偏多9%,降水显著偏多地区主要在内蒙古、东北地区、华北南部和黄淮北部,东北部分地区降水量突破历史同期极大值。月内冷空气活动较为频繁,大气扩散条件整体较好,中东部等地较少出现雾和霾天气。月内出现了2次北方型寒潮天气过程。
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2024年第50卷2期封面
2024,50(2):-
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2024年第50卷2期目录
2024,50(2):-
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干冷空气活动对热带气旋强度变化影响的研究进展与展望
于玉斌,彭思越,赵大军
2024,50(2):133-143
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热带气旋的强度变化一直是热带气旋研究中的重要内容之一,干冷空气活动与热带气旋强度变化之间有密切的关系,如快速增强和快速减弱过程。文章对国内外干冷空气影响热带气旋强度变化的研究成果进行了回顾和总结,主要包括干冷空气的强度、侵入位置,以及高空冷性天气系统对热带气旋强度变化的影响三个方面,并对未来的研究进行展望,以期为干冷空气影响热带气旋强度的研究提供参考。
DOI
内蒙古区域数值预报对探空和地面观测资料的敏感性试验研究
姚乐宝,沈丹,孟雪峰,孙鑫,孟智勇,黄晓璐,叶飞,刘林春,孙永刚
2024,50(2):144-158
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基于内蒙古睿图预报系统的低分辨率版本和WRFDA-FSO诊断工具,评估2021年7月现有探空和地面观测对内蒙古睿图预报系统预报的影响。该方法计算代价相对低廉,并允许根据观测变量、观测类型、气压层次、地理区域等观测的子集对观测影响进行划分。代价函数为以干总能量为度量的背景场和分析场的预报误差之间的差异。结果表明:观测影响的总体总和为负,观测对预报起正贡献作用。对12h预报误差减小贡献最大的观测来自探空观测的动力变量(U、V风分量)。而单时次单位数量平均观测影响,探空观测的贡献约为地面观测的1/2。探空观测对12h预报误差减小从近地面层至模式层顶均保持正贡献作用,并在对流层中低层和对流层高空急流层存在两个极大值区域;地面观测在850hPa以下低层正贡献占比明显。探空观测在被同化系统同化时均总体具有有利的影响,也反映出探空观测数据稳定、质量较高的特征;地面观测对12h预报误差减小起正贡献作用次数最多的区域在河套地区尤为显著。同时,探讨了需进一步提高地面观测资料同化率的问题。
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往返平飘式探空在CMA-MESO三维变分中的同化及对模式预报的影响
王金成,王丹,王瑞文,谭娟,容娜
2024,50(2):159-169
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往返平飘式探空通过一次探空气球施放实现“上升段-平飘段-下降段”三段观测,其下降段能实现在06时(世界时,下同)和18时自动垂直加密观测大气,具备提升区域高分辨率快速同化循环预报系统在06时和18时的预报技巧潜力。为了实现往返平飘式探空在区域高分辨率模式中的同化,分析其对预报的影响,初步提出了“选取模式层最接近观测”的垂直稀疏化方法来预处理资料,深入分析了稀疏化对同化效果的影响,论证了资料垂直稀疏化对于同化应用的必要性;在此基础上,开展了为期1个月的批量同化影响试验,着重分析了往返平飘式探空在长江中下游区域的组网观测对CMA-MESO模式预报技巧的影响。稀疏化敏感性试验结果表明,同化不稀疏化的往返平飘式探空相比同化传统业务探空,分析和预报误差显著增加,降水预报评分也显著降低,相反,“选取最接近模式层”数据的垂直稀疏化方案能提高模式的分析和预报技巧,表明往返平飘式探空同化前必须进行垂直稀疏化。批量同化试验结果表明,在冷启动时刻(00时和12时,为常规探空释放时刻),同化往返平飘式探空(上升段)相对同化传统业务探空,分析误差和预报误差变化较小。但在暖启动时刻(03、06、09、15、18、21时,无常规探空释放时刻),增加往返平飘式探空下降段数据,相比控制试验,分析场精度提高了约0.4%。此外,0~12h 累计降水预报的ETS评分变化较小,但12~24 h累计降水预报在0.1、1.0、5.0、10.0、25.0mm量级降水ETS评分提高了约0.5%,在50.0mm量级的降水ETS评分提高了约2.3%。总体而言,同化往返平飘式探空对于区域高分辨率快速同化循环预报系统在暖启动时刻的降水预报技巧有正贡献。
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一次弱天气背景下浙江局地暖区暴雨成因分析
沈晓玲,冯博,李锋,徐一平
2024,50(2):170-180
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利用多源观测资料及ERA5(0.25°×0.25°)再分析资料,对2021年6月9日夜里浙江首场梅汛期局地暖区暴雨的降水成因进行了诊断分析。结果表明:此次过程环流形势与典型梅雨完全不同,属于弱天气背景下的局地暖区暴雨;南海低压和西太平洋副热带高压之间东南气流的维持,为暴雨区提供充沛的水汽来源,925hPa超低空偏南风急流的加强有利于低层增温增湿,不稳定层结加剧,暴雨区位于急流轴左侧;整层高湿背景及较低的自由对流高度导致的弱抬升条件就能触发对流,中高层气旋性辐合旋转加强使暴雨加强,较厚的暖云层有利于提高降水效率;地面中尺度辐合带的生成激发了初始对流,其维持和加强不断激发对流云团生成,产生列车效应,导致暴雨形成。龙门山小尺度地形有利于东南气流在迎风坡强迫抬升,对流加强,且垂直速度的发展程度与地形有较好的对应关系,地形高度越高,激发的垂直速度越强。
DOI
华北局地大暴雨过程中多个β中尺度对流系统发生发展对比分析
徐姝,易笑园,熊明明,孙密娜,林晓萌
2024,50(2):181-194
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利用常规地面高空观测、多普勒雷达、风廓线、VDRAS(Variational Doppler Radar Analysis System)和NCEP再分析资料,对2018年8月5—6日副热带高压(以下简称副高)控制下华北一次局地大暴雨过程中多个β中尺度对流系统触发和发展机制进行了分析。结果表明:这次大暴雨发生在副高控制下,处于高温、高湿气团中,大气层结极不稳定。暴雨由多个相继发展的中尺度对流系统造成,分别是太行山迎风坡上西南—东北向、华北平原地区保定一带南北向、保定至霸州附近西南—东北向和以雄安新区为中心东西向原地生消的准静止MCS-Ⅰ、MCS-Ⅱ、MCS-Ⅲ和MCS-Ⅳ,均属于β中尺度。在相似的环境中,不同中尺度对流系统触发机制有较大差异,太行山迎风坡上的MCS-Ⅰ是由近地层偏东暖湿气流在迎风坡与山风形成的辐合抬升触发;由辐射差异和前期强降水形成的局地冷池受MCS-Ⅰ影响再次加强后,其出流与环境风形成的两条地面辐合线分别触发了MCS-Ⅱ和MCS-Ⅲ,并组织对流沿辐合线呈带状发展;而超低空偏东风增强叠加冷池出流在地形抬升作用下促使沿山暖湿气团进一步抬升,使得原本消亡的MCS-Ⅰ再次重建。MCS-Ⅳ发展最旺盛、持续时间最长,是大暴雨中心的直接制造者,一方面MCS-Ⅱ与MCS-Ⅲ、MCS-Ⅰ与MCS-Ⅳ的两次合并过程,是MCS-Ⅳ增强、持久的重要原因;另一方面边界层偏东风急流为MCS-Ⅳ的发展提供了水汽和不稳定能量等有利条件,同时推动其左前方中尺度涡旋的发展,导致MCS-Ⅳ所在地的气旋性涡度大大增加,加强了以急流轴为中心的垂直次级环流发展,造成MCS-Ⅳ的发展维持,形成华北平原地区以雄安新区为中心的东西向大暴雨带。
DOI
一次强冰雹超级单体风暴双偏振参量特征分析
李芳,刁秀广,魏鸣
2024,50(2):195-209
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摘要(
74
)
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5.39 M
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32
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利用济南S波段双偏振多普勒天气雷达资料、章丘探空和地面常规气象观测资料及灾情调查,对2021年7月9日发生在济南章丘的一次特大冰雹超级单体风暴双偏振和微物理结构特征进行了分析。结果表明:冷涡天气背景下,强的垂直风切变和强的对流有效位能,利于超级单体的形成与维持。阵风锋是风暴触发机制,也是风暴长时间维持机制。初始风暴由阵风锋触发,经过合并发展产生超级单体。成熟阶段,风暴西侧与阵风锋交汇区域不断激发新生单体,并与主体合并,风暴长时间维持。风暴顶强辐散是中气旋长时间维持和风暴顶高度较高的关键因子之一。特大冰雹阶段风暴底层右后有明显的入流缺口,其前侧有差分反射率(ZDR)弧,表现为少量大的液态粒子或小的湿冰粒子,入流缺口左侧强反射率因子区对应小的ZDR和小的相关系数,为冰雹降落区。垂直结构上,强上升气流区一侧存在深厚的有界弱回波区,0℃层高度之下分布有ZDR环,有界弱回波区内及上方存在ZDR柱,且高度较高,含有少许偏大的液态或融化的小的冰相粒子。较高的ZDR柱表明风暴内上升气流强盛且高度较高,利于风暴的发展与维持以及冰雹粒子的湿增长。
DOI
雨滴谱数据在S波段双偏振天气雷达数据质量评估中的应用
李力,徐芬,刘希,陈刚
2024,50(2):210-220
[
摘要(
63
)
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132
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50.76 M
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22
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结合T-Matrix方法和雨滴谱仪数据反演双偏振参量,设计了一种雨滴谱反演评估方法(雨滴谱法),利用其反演结果可对双偏振天气雷达数据进行评估。将此方法应用于不同类型降水过程的雷达偏振参量数据质量评估,结果表明:满足微雨条件时,雨滴谱法与传统的微雨滴法均能有效监测由雷达系统误差导致的观测偏差,且评估结果十分接近;不满足微雨条件时,雨滴谱法评估的不同类型降水过程的雷达数据质量与满足微雨条件下的评估结果十分接近,客观证明了系统调整后雷达运行良好、数据质量稳定;不同雨强(R)情况下,雨滴谱法的评估结果具有一致性。10mm·h-1≤R<20mm·h-1时,雷达观测的数据质量最为稳定。该雨滴谱法适用范围广,可动态评估双偏振雷达偏振参量质量,有助于雷达调整和数据校正。
DOI
基于SVM的我国北部沿岸海上风速估算方法研究
渠鸿宇,胡海川,黄彬
2024,50(2):221-233
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摘要(
48
)
]
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83
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4.82 M
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沿岸海上观测站点稀少,而沿岸陆地观测站点相对密集,开展海陆分布导致的海陆风速差异特征研究,实现由陆地观测风速估算海上风速,有助于提高海上大风预报服务能力。利用我国北方地区两组浮标及其邻近陆地观测站点的2016—2020年逐小时平均风速和阵风风速数据,统计分析海陆风速差异特征及规律,采用支持向量机方法,构建了基于陆地平均风速、陆地阵风风速、海陆站点距离、月份及观测时次的海上风速估算模型。利用另外两组海陆观测站2021年观测数据对估算模型进行检验,结果表明:对于6级及以上的平均风速和7级及以上的阵风风速,模型具有较高的估算准确率,模型估算的两个检验组的海上站点平均风速(阵风风速)RMSE分别为2.40m·s-1(3.20m·s-1)和2.35m·s-1(2.57m·s-1),较ERA5分别减少了24%(14%)和23%(20%)。在一次温带气旋和冷空气共同影响的大风过程中,模型估算的两个检验组的海上平均风速(阵风风速)平均绝对误差分别为1.6m·s-1(2.3 m·s-1)和1.1m·s-1(1.5m·s-1),在极值时刻的平均风速(阵风风速)误差分别为-1.3m·s-1(-0.6m·s-1)和-1.2 m·s-1(-3.1 m·s-1),均优于ERA5计算结果。基于支持向量机的海上风速估算模型能够利用陆地观测风速估算出较为准确的海上大风,可降低海上观测资料不足的影响,具有一定的应用前景。
DOI
黄渤海海区风速推算方法及效果评估
曲巧娜,吴炜
2024,50(2):234-245
[
摘要(
46
)
]
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(
81
)
4.38 M
]
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80
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为了弥补海上风场监测数据不足,提高对黄渤海海上风场监测能力,针对不同大气环流形势,基于较为稳定的74个沿海和海岛站等陆基站2017—2020年风场观测资料,以及同时段具有一定连续性的21个浮标站和船舶站等海基站观测数据,采用多元线性回归方法,建立由陆基站推算海区风速的模型。利用2021年实况资料对推算结果进行检验评估。结果表明:分别针对全部风力等级和6级及以上大风建立的风速推算模型(以下分别简称CM模型和HM模型)均具有较高的可靠性,其中HM模型对大风推算的准确率更高;8种天气类型中共5种类型发生大风的概率高于60%,其中对西北高东南低类型的推算效果最好,对西高东低型、西南高东北低型和西北低东南高型的6~7级大风推算效果较好,对8级及以上大风的推算效果略差;不同海区大风的推算结果中,对黄渤海大部分海区推算的风速略偏小,仅对渤海西南部海区的部分站点推算的风速略偏大;对黄海北部海区风速推算的平均绝对误差最小(0.95 m·s-1),对其他海区风速推算的平均绝对误差在1.32~1.70 m·s-1;在海区观测不连续、不稳定的情况下,推算的风速能够对海上风场资料进行有效的补充。该推算方法易于业务化应用,可随不同海区观测资料的增加而进一步优化,对海洋观测布局设计也有一定的参考作用。
DOI
2023年中国气候异常特征及主要天气气候事件
竺夏英,孙林海,钟海玲,支蓉,艾婉秀,姜允迪,李威,陈鲜艳,邹旭恺,王凌,赵珊珊,曾红玲,王有民,冯爱青,朱晓金,代潭龙,郭艳君,张颖娴,李想,龚振淞
2024,50(2):246-256
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摘要(
63
)
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(
116
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4.88 M
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2023年,我国气候主要表现为暖干的特征,全国平均气温10.71℃,较1991—2020年气候平均偏高0.82℃,为1951年以来最暖;全国平均降水量615.0mm,较常年偏少3.9%,为2012年以来第二少。四季气温均较常年同期偏高,其中夏、秋季分别为历史同期次高和最高;除秋季降水偏多外,其余三季降水均偏少。汛期(5—9月),全国平均降水量较常年同期偏少4.3%,为2012年以来第二少,我国中东部降水总体呈“中间多南北少”的分布。2023年,我国区域性气象干旱多发,西南地区遭遇冬春连旱;春季北方沙尘天气过程偏多;夏季前期,华北和黄淮遭受1961年以来最强高温过程;7月底至8月初,受台风杜苏芮影响,京津冀地区发生历史罕见极端强降水过程,华北地区出现“旱涝急转”;华西秋雨开始早、结束晚、雨量多;1月中旬发生年内最强寒潮过程;秋末冬初冷空气频繁入侵,12月华北和黄淮等地降雪日数偏多、积雪偏深。
DOI
2023年11月大气环流和天气分析
霍达,周宁芳,马殿博
2024,50(2):257-264
[
摘要(
43
)
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104
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7.40 M
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2023年11月北半球大气环流的主要特征是:极涡呈多极型分布,与历史同期相比,主体强度显著偏强;中高纬度地区环流形势为“四槽四脊”,亚洲中高纬度地区环流整体呈西高东低型,但东亚大槽偏弱;副热带高压强度显著偏强。11月全国平均气温较常年同期(3.3℃)偏高0.5℃。全国平均降水量较常年同期(20.2mm)偏多9%,降水显著偏多地区主要在内蒙古、东北地区、华北南部和黄淮北部,东北部分地区降水量突破历史同期极大值。月内冷空气活动较为频繁,大气扩散条件整体较好,中东部等地较少出现雾和霾天气。月内出现了2次北方型寒潮天气过程。
DOI
顾震潮先生在中国天气学研究中的创新思想与对建立中国现代天气预报业务的贡献
丁一汇
顾震潮先生学术思想与高尚品格——学习感悟
赵思雄,孙建华
CMIP5气候模式对亚洲升温幅度的模拟与预估
云翔,程嘉艺,李庆祥
近20年美国龙卷探测研究进展——对我国龙卷风研究的启示
李峰,李柏,唐晓文,张林,李瑞义
人工影响天气用碘化银催化剂对区域环境影响的研究进展
段婧,楼小凤,汪会,郭学良,李集明
优先发表栏目展示本刊经同行评议确定正式录用的文章,这些文章目前处在编校过程,尚未确定卷期及页码,但可以根据DOI进行引用。
FY-4A温度廓线和融合海温数据协同同化的海雾模拟效果分析
刘志杰
一种基于双重检验逐步回归的台风生成预报方法研究
董林
北京“23·7”极端强降雨特征和成因分析
荆浩
一次超级单体引发的秋季特大冰雹和龙卷雷达探测分析
龚佃利
一种华北夏季潜势雨季监测方法
郝立生
毫米波雷达在台风外围云系研究中的应用
朱怡杰
华南快速循环同化模式在湖南不同环流型下的小时降水预报性能检验
陈龙
青藏高原夏季一次冰雹过程的微物理特征
强德厚
多源观测资料在六盘山西侧一次强对流暴雨中的应用
张晓茹
南海台风模式对“利奇马”台风快速增强预报能力研究
...
黄燕燕
华东地区一次高空冷平流强迫型强对流分析[1]
王芳
基于加密观测的重庆暴雨预警等级标准确定
王颖
江西省地闪特征及其与雷达特征量关系研究
丁艺涵
天气雷达间一致性评估算法影响因子分析及改进
鲁德金
S波段与X波段天气雷达探测参量差异及组网融合处理研究
刘于新
四川盆地再生稻伏旱区腋芽萌发期气象适宜度研究
*<...
罗孳孳
多种模式降水预报的稳定性特征研究
*
曲巧娜
利用尺度自适应大气边界层湍流参数化方案对一次陆地浓雾的数值...
乔崛
中国中东部强对流天气的天气形势分类和基本要素配置特征
许爱华,孙继松,许东蓓,万雪丽,郭艳
2014,40(4):400-411
[
摘要(
4986
)
]
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12618
)
4.52 M
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北京721特大暴雨极端性分析及思考(一)观测分析及思考
谌芸,孙军,徐珺,杨舒楠,宗志平,陈涛,方翀,盛杰
2012,38(10):1255-1266
[
摘要(
4938
)
]
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PDF (
15627
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8.18 M
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雷暴潜势预报中几个基本问题的讨论
王秀明,俞小鼎,周小刚
2014,40(4):389-399
[
摘要(
4912
)
]
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PDF (
11318
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2.65 M
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QuikSCAT和ASCAT卫星反演风场在中国南海北部的适用性研究
高留喜,朱蓉,常蕊
2014,40(10):1240-1247
[
摘要(
4563
)
]
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PDF (
9429
)
1.02 M
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CMORPH和TRMM 3B42降水估计产品的评估检验
成璐,沈润平,师春香,白翎,杨袁慧
2014,40(11):1372-1379
[
摘要(
4560
)
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10349
)
8.29 M
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2012年7月21日北京特大暴雨成因分析
俞小鼎
2012,38(11):1313-1329
[
摘要(
4531
)
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12221
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6.03 M
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舟曲“8.8”特大山洪泥石流灾害气象成因分析
曲晓波,张涛,刘鑫华,周庆亮,张小雯
2010,36(10):102-105
[
摘要(
4332
)
]
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10974
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2.02 M
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“16·7”华北极端强降水特征及天气学成因分析
符娇兰,马学款,陈涛,张芳,张夕迪,孙军,权婉晴,杨舒楠,沈晓琳
2017,43(5):528-539
[
摘要(
4254
)
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23632
)
93.63 M
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KNN数据挖掘算法在北京地区霾等级预报中的应用
熊亚军,廖晓农,李梓铭,张小玲,孙兆彬,赵秀娟,赵普生,马小会,蒲维维
2015,41(1):98-104
[
摘要(
4150
)
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10058
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927.10 K
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GPS-Net授时系统在气象业务中的应用
马中元,朱春巧,王华军,俞炳,潘江平,林春,肖玉玲,桂保玉
2010,36(4):132-136
[
摘要(
4112
)
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9988
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1.06 M
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江苏一次大范围的爆发性强浓雾过程研究
严文莲,朱承瑛,朱毓颖,刘端阳,濮梅娟
2018,44(7):892-901
[
摘要(
4085
)
]
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PDF (
5990
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4.72 M
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强对流天气分析与预报中的若干基本问题
孙继松,陶祖钰
2012,38(2):164-173
[
摘要(
4076
)
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12019
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835.78 K
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2012年早春广西高架雷暴冰雹天气过程分析
农孟松,赖珍权,梁俊聪,董良淼,刘国忠
2013,39(7):874-882
[
摘要(
4074
)
]
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2.97 M
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位涡理论及其应用
寿绍文
2010,36(3):9-18
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摘要(
4014
)
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22695
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1.59 M
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华南雷暴大风天气的环境条件分布特征
杨新林,孙建华,鲁蓉,张弦
2017,43(7):769-780
[
摘要(
3968
)
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25104
)
3.95 M
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毫米波云雷达与激光云高仪观测数据对比分析
李思腾,马舒庆,高玉春,杨玲,蒲晓虎,陶法
2015,41(2):212-218
[
摘要(
3929
)
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11780
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2017年1月大气环流和天气分析
张楠,马学款
2017,43(4):508-512
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摘要(
3855
)
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[
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6400
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7.47 M
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基于WRF/CALMET的近地面精细化风场的动力模拟试验研究
张弛,王东海,巩远发
2015,41(1):34-44
[
摘要(
3846
)
]
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9892
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3.45 M
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分钟降水量对能见度及PM2.5浓度影响研究
樊高峰,马浩,任律,肖晶晶
2017,43(12):1527-1533
[
摘要(
3831
)
]
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652.02 K
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中尺度天气的高空地面综合图分析
张小玲,张涛,刘鑫华,周庆亮,谌芸,周晓霞,郑永光,赵素蓉
2010,36(7):143-150
[
摘要(
3703
)
]
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13202
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3.00 M
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2011年7月四川盆地两次突发性暴雨过程的对比分析
肖递祥,杨康权,祁生秀
2012,38(12):1482-1491
[
摘要(
3097
)
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41381
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第七讲 大气中的波动
黄荣辉
1983,9(8):35-39
[
摘要(
1813
)
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30350
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482.29 K
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用CINRAD-SA雷达产品识别冰雹、大风和强降水
李云川,王福侠,裴宇杰,刘晓霞
2006,32(10):64-69
[
摘要(
3377
)
]
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26750
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14.01 M
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用FY-2C/D卫星等综合观测资料反演云物理特性产品及检验
周毓荃,陈英英,李娟,黄毅梅,何小东,周非非,吴门新,胡波,毛节泰
2008,34(12):27-35
[
摘要(
2458
)
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26027
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13.61 M
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华南雷暴大风天气的环境条件分布特征
杨新林,孙建华,鲁蓉,张弦
2017,43(7):769-780
[
摘要(
3968
)
]
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25104
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3.95 M
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“16·7”华北极端强降水特征及天气学成因分析
符娇兰,马学款,陈涛,张芳,张夕迪,孙军,权婉晴,杨舒楠,沈晓琳
2017,43(5):528-539
[
摘要(
4254
)
]
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23632
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93.63 M
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南京一次持续性浓雾天气过程的边界层特征及水汽来源分析
张礼春,朱彬,耿慧,马国忠
2013,39(10):1284-1292
[
摘要(
2655
)
]
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PDF (
23456
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12.25 M
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位涡理论及其应用
寿绍文
2010,36(3):9-18
[
摘要(
4014
)
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PDF (
22695
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1.59 M
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一次强雷暴阵风锋和下击暴流的多普勒雷达特征
吴芳芳,王慧,韦莹莹,王群
2009,35(1):55-64
[
摘要(
3243
)
]
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21574
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21.10 M
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2012年7月21日北京特大暴雨过程的水汽输送特征
王婧羽,崔春光,王晓芳,崔文君
2014,40(2):133-145
[
摘要(
3616
)
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19388
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西北太平洋台风活动与大气季节内振荡
李崇银,潘静,田华,杨辉
2012,38(1):1-16
[
摘要(
2992
)
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18234
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华南暴雨的气候特征及变化
伍红雨,杜尧东,秦鹏
2011,37(10):1262-1269
[
摘要(
2841
)
]
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17862
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5.53 M
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近30年中国暴雨时空特征分析
林建,杨贵名
2014,40(7):816-826
[
摘要(
3319
)
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17294
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近50年云南省降雪的气候变化特征
段长春,段旭,段苏芩,陶云,任菊章
2011,37(5):599-606
[
摘要(
2767
)
]
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16422
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1.03 M
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北京721特大暴雨极端性分析及思考(一)观测分析及思考
谌芸,孙军,徐珺,杨舒楠,宗志平,陈涛,方翀,盛杰
2012,38(10):1255-1266
[
摘要(
4938
)
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15627
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8.18 M
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基于ArcGIS的人工影响天气综合分析平台
黄毅梅,陈跃,周毓荃,张蔷,石爱丽
2007,33(12):116-120
[
摘要(
2320
)
]
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15438
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2010年10月大气环流和天气分析
代刊
2011,37(1):122-128
[
摘要(
2934
)
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[
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15339
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21.06 M
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洪湖水位对不同时间尺度SPEI/SPI干旱指数的响应研究
刘敏,秦鹏程,刘可群,夏智宏,王苗
2013,39(9):1163-1170
[
摘要(
2609
)
]
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15170
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低层偏南气流对一次暴雨过程的动力作用分析和数值模拟
肖递祥,肖丹,周长春,周春花,谌贵珣
2013,39(3):281-290
[
摘要(
2902
)
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14059
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北京地区干湿雷暴形成机制的对比分析
王婷婷,王迎春,陈明轩,张文龙
2011,37(2):142-155
[
摘要(
2936
)
]
[
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