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中国近海海—气界面热通量的特征研究

中国近海海—气界面热通量的特征研究

作者：梅婵娟中国海洋大学

学位级别：硕士

本文利用NCEP/NCAR 59年月平均数据资料,运用经验正交分解(EOF)方法及一般统计分析方法,分析了中国近海海-气界面热通量的空间分布特征和时间变化特征,并对典型海区的热通量的季节变化特征,年际和年代际变化特征作了进一步分析,结果表明... 详细信息

本文利用NCEP/NCAR 59年月平均数据资料,运用经验正交分解(EOF)方法及一般统计分析方法,分析了中国近海海-气界面热通量的空间分布特征和时间变化特征,并对典型海区的热通量的季节变化特征,年际和年代际变化特征作了进一步分析,结果表明:净热通量的变化情况基本与潜热通量、感热通量的变化一致,黄、东海不论是潜热还是感热,其变化特征基本为冬季为最大值,夏季为最小值;南海潜热通量在冬季和夏季都较大,感热通量南北表现则不太一致,北部表现为单峰型变化特征,南部全年变化较小;渤海不论是潜热还是感热通量,全年变化相对较小。除了东海,潜热通量的年均值基本上表现为自北向南减小的分布,而感热通量年均值则表现为自北向南增大的分布。热通量年代际变化的主要异常区域为东海黑潮延伸处和南海中部,除了南海南部热通量年代际变化表现为下降的趋势,中国近海其他海区各热通量基本表现为上升的趋势。最后文中分析了潜热通量和感热通量与海表面风速、SST、海-气温差和降雨的相关性,发现:海表面风速和海-气温差对潜热通量有很好的正相关性,且对东海的影响较大;东海潜热通量与SST变化较为一致,但是对于南海,潜热通量的释放与SST的变化相差2个月。对于东海而言,风速、降雨、海-气温差和SST变化与感热通量都有较好的相关性。El Nino现象对中国近海的通量也有影响,且对南海的影响较大,并且对感热通量的影响比对潜热通量的影响要大,且感热通量更易受La Nina的影响。

关键词：中国近海净热通量感热通量潜热通量相关性

WAVEWATCH-Ⅲ及SWAN模式对中国黄海海域浪高模拟能力的比较

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WAVEWATCH-Ⅲ及SWAN模式对中国黄海海域浪高模拟能力的比较

中国海洋湖沼学会第九次全国会员代表大会暨学术研讨会

作者：梅婵娟中国海洋大学海洋环境学院

＜正＞利用比较成熟的第三代海浪数值模式 WW3模式和 SWAN 模式,分别对黄海区域进行了浪高的理想模拟计算和运用 QuikSCAT/NCEP 混合风场为初始场进行的实际模拟计算, 并将实际模拟计算结果与出海观测值相比较,充分的比较了两种模式对...

＜正＞利用比较成熟的第三代海浪数值模式 WW3模式和 SWAN 模式,分别对黄海区域进行了浪高的理想模拟计算和运用 QuikSCAT/NCEP 混合风场为初始场进行的实际模拟计算, 并将实际模拟计算结果与出海观测值相比较,充分的比较了两种模式对黄海海域浪高的模拟能力,结果表明:理想状态下两种模式的模拟结果在大小和空间分布上都不相同,在低中风速条件下,WW3模式模拟结果的空间变化及大小都较 SWAN 模式大,而在高风速的情况

关键词：

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山东半岛一次局地强雹暴的演变特征分析

山东半岛一次局地强雹暴的演变特征分析

第35届中国气象学会年会

作者：梅婵娟威海市气象局

2018年5月28日,山东半岛烟台地区出现了最大直径42mm的冰雹和17m/s的雷暴大风天气。基于常规天气观测、多普勒天气雷达、自动气象站等资料分析发现:(1)在高空冷涡形势下,中高空的明显降温和低层的略有回暖,导致了大气层结强烈的不稳定,... 详细信息

2018年5月28日,山东半岛烟台地区出现了最大直径42mm的冰雹和17m/s的雷暴大风天气。基于常规天气观测、多普勒天气雷达、自动气象站等资料分析发现:(1)在高空冷涡形势下,中高空的明显降温和低层的略有回暖,导致了大气层结强烈的不稳定,是这次强对流天气发生、发展的关键机制。中高空的干冷平流使得0℃和-20℃高度明显下降,为冰雹的空中增长提供较好的环境条件,较低的0℃也保证了冰雹下落过程中融化较少,有利于冰雹的形成,同时干层的蒸发冷却作用有利于后期形成雷暴大风。中等强度以上的垂直风切变是雷暴单体逐渐演变成多单体强风暴的主要原因。(2)从雷达回波特征分析发现,这是一次由线性多单体风暴引起的强雹暴天气过程,产生大冰雹的雷暴单体发生发展在与海风锋与地面冷锋共同作用形成的地面辐合线的触发下,整个过程持续两个小时,具有明显的的三体散射长钉、旁瓣回波、高悬的强回波等冰雹特征,还有弓形回波、中层径向辐合和后侧入流急流的雷暴大风特征,另外风暴发展过程中伴有后向传播,但是线风暴的长轴与风暴移动方向基本垂直,所以并无短时强降水出现。(3)从雷暴的演变特征分析发现,雷暴单体在莱州一带先出现,后东移过程中加强,逐渐形成线性多单体风暴,经过烟台往东则迅速减弱消失,主要原因在于对流有效位能、水汽条件和触发抬升条件半岛东部地区明显要小于西部一带。

关键词：多单体风暴雷暴大风雷暴单体演变特征

威海沿海地区雾的气候特征及相关影响因子分析

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山东气象 2016年第3期36卷 28-35页

作者：梅婵娟张灿威海市气象局山东威海264200

利用威海市6个基本气象站40a（1971-2010年）的气象观测资料，对威海沿海地区雾的时空分布特征、气候变化特征和雾过程持续时间等进行了统计分析，探讨了影响沿海雾生成的相关因子，其中还针对典型个例进行了统计分析。结果表明：威海... 详细信息

利用威海市6个基本气象站40a（1971-2010年）的气象观测资料，对威海沿海地区雾的时空分布特征、气候变化特征和雾过程持续时间等进行了统计分析，探讨了影响沿海雾生成的相关因子，其中还针对典型个例进行了统计分析。结果表明：威海地区雾呈现沿海大于内陆，东部大于西部地区的分布特点；其年代际变化特征表现并不一致，成山头和荣成的年雾日数呈明显的上升趋势，而威海，石岛和文登年雾日数也呈现增长趋势，但变化相对缓慢，只有乳山的年雾日数40a来呈现减小的趋势；除了文登和乳山，其他各站雾日数变化有着明显的季节变化特征，基本上呈春、夏季多、秋、冬季少的分布特点，各站大雾的日变化特征并不一致，其中乳山站日变化特征最为明显，其次是威海站，总体表现为夜间到早晨为大雾多发期，中午为大雾的低发期的特点，而成山头站除了夏季，日变化特征并不明显；各地雾过程出现的雾持续时间各不相同，威海的雾主要以〈4h的短时雾为主，成山头雾持续性较长，而乳山站的雾基本在02-08时之间；从风向、风速上来看，大雾主要发生在偏南风的流场下，成山头雾主要出现在3～4级风的情况下，而威海站雾则主要在3级风以下；大雾发生时海温不能高于25℃，且海温在10～25℃之间，海温越接近气温时，大雾更易发生；大雾主要发生在高空脊和西北气流影响下，夏季在弱低槽，弱低涡和副高边缘时大雾也可能发生，地面形势主要为均压场和低压前部型，同时大雾前和大雾期间大气层结稳定，地面湿度大，温度露点差大雾时在0～1℃之间，轻雾时在1～5℃之间。

关键词：沿海雾气候特征风速海温个例分析

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威海市一次大暴雨过程的天气特征分析

威海市一次大暴雨过程的天气特征分析

第27届中国气象学会年会重大天气气候事件与应急气象服务分会场

作者：梅婵娟张灿威海市气象局

本文针对2009年7月8—9日山东省威海市一次大暴雨天气过程进行了形势场、物理量场等诊断分析。结果表明,高空槽和副高边缘切变线是这次大暴雨天气过程的主要影响系统,西南急流对暖湿气流的输送为较强降水产生提供了水汽条件,高低空急流... 详细信息

本文针对2009年7月8—9日山东省威海市一次大暴雨天气过程进行了形势场、物理量场等诊断分析。结果表明,高空槽和副高边缘切变线是这次大暴雨天气过程的主要影响系统,西南急流对暖湿气流的输送为较强降水产生提供了水汽条件,高低空急流的配置和低空切变线为大暴雨的产生提供了强有力的动力条件。

关键词：大暴雨天气特征物理量场

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中国近海海-气界面热通量的变化特征

中国近海海-气界面热通量的变化特征

中国气象学会2008年年会气候预测研究与预测方法分会场

作者：张灿梅婵娟胡峰威海市气象局日照市气象局

利用NCEP/NCAR数据资料,运用经验正交分解（EOF）方法,分析了中国近海感热通量和潜热通量的空间分布特征和时间变化特征,并对各海区的潜热和感热通量的季节变化特征,年际和年代际变化特征作了进一步分析,结果表明:黄、东海不论是潜热还... 详细信息

利用NCEP/NCAR数据资料,运用经验正交分解（EOF）方法,分析了中国近海感热通量和潜热通量的空间分布特征和时间变化特征,并对各海区的潜热和感热通量的季节变化特征,年际和年代际变化特征作了进一步分析,结果表明:黄、东海不论是潜热还是感热,其变化特征基本为冬季为最大值,夏季为最小值;渤海潜热通量值是秋季最大,春季最小,而其感热通量值则一直较大,且变化较小;南海潜热通量的在冬季和夏季都较大,感热通量南北表现则不太一致,北部仍然表现者单峰型变化特征,南部感热全年变化较小。除了东海,潜热通量的年均值基本上表现为自北向南减小的分布,而感热通量年均值则表现为自北向南增大的分布,且各海区的热通量年均值变化趋势并不一致。

关键词：中国近海感热通量潜热通量经验正交函数(EOF)

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山东半岛强对流天气学特征及落区预报研究

海洋湖沼通报（中英文） 2024年第4期46卷 11-21页

作者：梅婵娟褚子禾张灿苏轶万夫敬山东省气象防灾减灾重点试验室山东济南250031 山东省威海市气象局山东威海264200 广东海洋大学广东湛江524000 山东省济南市气象局山东济南370100 山东省青岛市气象局山东青岛266000

对2015—2020年山东半岛强对流不同天气分型下的时空分布特征、物理量参数、落区预报进行了分析研究。结果表明:强对流天气主要发生在低槽、高空冷涡、西北气流、副高边缘和横槽5种天气形势下;强对流天气事件主要集中在6—8月,下午至夜... 详细信息

对2015—2020年山东半岛强对流不同天气分型下的时空分布特征、物理量参数、落区预报进行了分析研究。结果表明:强对流天气主要发生在低槽、高空冷涡、西北气流、副高边缘和横槽5种天气形势下;强对流天气事件主要集中在6—8月,下午至夜间最易发生,多为不均匀分布;空间分布主要表现为西部型、东部型、全区型和局部型四种特征,其中局部型事件最多;不同的天气形势配置,物理量参数特征差异较大,副高边缘型CAPE值和K指数均大于其他形势,高空冷涡型的垂直风切变SHR6和总指数TT数值最大,西北气流型的CAPE值、K指数偏小,SI值可为正数;弱冷锋和海风锋导致强对流最易发生在烟台西部,随后东移减弱,东部型多发生在夜间,多为地面辐合线影响所致,倒槽的位置不同也决定着强对流落区的不同;全区型主要发生在高空冷涡或者强的低槽冷锋影响之下;局部型与副高边缘及西北气流型相对应,地面辐合线为主要触发系统,与海陆地形和山区地形有很好的对应关系。

关键词：强对流天气天气分型物理量落区预报

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山东半岛海风锋在一次飑线系统演变过程中的作用

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气象学报 2021年第5期79卷 717-731页

作者：万夫敬孙继松孙敏梅婵娟杨凡中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081 山东青岛市气象局青岛266003 南京气象科技创新研究院南京210009 上海中心气象台上海200030 山东威海市气象局威海264200

2016年6月30日生成于华北南部的一次长生命期的强飑线过程,造成了山东地区大范围风雹天气。文中利用常规观测资料、区域自动气象站观测数据及雷达监测产品,分析了山东半岛复杂的海风锋特征在这次飑线系统的断裂、再组织化以及极端大风... 详细信息

2016年6月30日生成于华北南部的一次长生命期的强飑线过程,造成了山东地区大范围风雹天气。文中利用常规观测资料、区域自动气象站观测数据及雷达监测产品,分析了山东半岛复杂的海风锋特征在这次飑线系统的断裂、再组织化以及极端大风、冰雹灾害形成过程中的重要作用。结果表明:(1)初始对流是在地面冷锋辐合线上触发的弱对流,在对流系统向更不稳定区域移动时与水平对流卷相交,对流迅速发展,并组织成东西走向的直线型飑线。(2)飑线系统在平原地区继续向前移动的过程中发生断裂,这一过程与渤海湾在黄河三角洲形成的两条移动方向不同的海风锋以及飑线系统的阵风锋有关:向内陆推进的两条海风锋与阵风锋在飑线系统中段的前部相交,诱发新生单体,造成该处对流系统更快地向前传播,最终导致飑线系统断裂;与此同时,断裂后的西段风暴因低层暖湿入流被切断而逐渐减弱。(3)断裂后西段残留风暴系统出流阵风产生的新生风暴向东北方向发展,与断裂后的东段风暴的后向传播(向西南方向发展)机制相互作用,完成了飑线的再次组织化,形成了具有典型弓状特征、水平尺度更大、近似于东北—西南走向的飑线系统。(4)长生命期飑线系统造成的极端雷暴大风和最大冰雹出现在飑线再组织化初期,位于飑线系统“弓部”位置,地面极端雷暴大风是冷池密度流、后侧入流急流和水成物对应的前侧下沉气流共同作用的结果,其中与后侧入流急流几乎完全分离的、与水成物对应的前侧下沉气流在这次极端地面大风发生时可能起到了重要作用。(5)山东半岛东侧的黄海海风锋向内陆推进(东南向西北)过程中与自西北向东南移动的飑线相遇,加强了风暴前侧的抬升、水汽供给和组织化程度,为飑线的长时间维持提供了有利条件。

关键词：飑线极大阵风海风锋断裂与重组

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初夏山东半岛沿海一次冷涡持续性暴雨过程诊断分析

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热带海洋学报 2024年第6期43卷 50-62页

作者：褚子禾梅婵娟张灿万夫敬辛文鹏广东海洋大学海洋与气象学院广东湛江524003 山东省气象防灾减灾重点实验室山东济南250031 山东省威海市气象局山东威海264200 山东省青岛市气象局山东青岛266000

利用常规观测资料和欧洲中期天气预报中心(European centre for medium-range weather forecasts,ECMWF)提供的第5代再分析资料(ECMWFre-analysis5,ERA5),对2022年6月14日山东东部沿海一次暴雨过程进行热力、动力特征诊断分析,结果表明... 详细信息

利用常规观测资料和欧洲中期天气预报中心(European centre for medium-range weather forecasts,ECMWF)提供的第5代再分析资料(ECMWFre-analysis5,ERA5),对2022年6月14日山东东部沿海一次暴雨过程进行热力、动力特征诊断分析,结果表明,暴雨过程发生在华北冷涡底部低槽东移至半岛沿海诱发冷性低涡的背景之下;边界层来自黄海的东南风冷湿平流输送为半岛强降水提供了充沛水汽;降水过程阶段性明显,第一阶段降水,低空持续受西部暖平流的影响,大气具有对流不稳定性;第二阶段降水受冷暖平流共同影响,大气由中性层结逐渐转为对流不稳定,并伴有明显的能量锋生。两阶段降水初期均为向岸风风速辐合以及地形抬升所致,第一阶段对流造成的冷池对昆嵛山前降水的维持有重要影响,第二阶段强降水的维持则与低空中尺度低涡的生成和维持密切相关,斜压锋生对中尺度低涡的生成有重要作用。涡度分析表明,边界层低空辐合和绝对正涡度平流是中尺度低涡正涡度增长的主要涡源,随着500hPa切断冷涡出现,涡度垂直输送负效应明显增强,与中尺度对流活动有关的边界层以上的水平涡度倾侧效应较弱。

关键词：沿海暴雨低涡地形抬升锋生

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