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介绍了颠簸、积冰、风切变航空气象要素的预报算法,其中对晴空颠簸采用L-P指数预报,对积冰的预报采用在经典积冰指数基础上计算VV指数预报,对风切变指数采用对垂直风切变和水平风切变以不同权重相加得到风切变指数的预报算法。实现了基于中尺度数值模式MM5产品的晴空颠簸、积冰、风切变的航空气象要素的预报,并对以上3种天气过程分别进行了典型个例分析,重点在于模式预报结果与实况天气的对比验证,结果表明中尺度数值模式对积冰、颠簸、风切变有一定预报能力。

关键词：航空积冰颠簸风切变中尺度数值模式

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基于高时空分辨率降水预报产品的城市内涝预警研究

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暴雨灾害 2019年第3期38卷 229-237页

作者：郝莹陈靖王元王皓邱学兴王东勇翟振芳淮河流域气象中心合肥230031 安徽省气象台合肥230031 南京大学大气科学学院南京210023 天津市气象科学研究所天津300074 合肥市气象台合肥230041

使用高精度高程、路网、河网、排水管网、工程设施以及防洪调度等数据,将各类空间信息剖分为7287个无结构不规则网格及相应通道,并针对城市立体化交通设施,对模型进行调参,最终构建了合肥城市暴雨内涝数值模型。采用城市地表、明渠河道... 详细信息

使用高精度高程、路网、河网、排水管网、工程设施以及防洪调度等数据,将各类空间信息剖分为7287个无结构不规则网格及相应通道,并针对城市立体化交通设施,对模型进行调参,最终构建了合肥城市暴雨内涝数值模型。采用城市地表、明渠河道、排水管网等主要水文水动力学物理过程,模拟积水深度及演进情况。在此基础上,将短时临近预报系统INCA(Integrated Nowcasting through Comprehensive Analysis)的降水估测产品和降水预报产品(空间分辨率1km,时间分辨率1h)作为驱动条件,得到未来6h逐时的积水深度预报及内涝风险预警产品。研究结果表明:城市内涝模型对积水深度及积水演进过程的模拟和实况较为吻合,体现出对河网、路网、社区积水良好的模拟能力。对2017年8月25日合肥西南部严重内涝过程的检验表明,积水深度预报效果很大程度上依赖INCA的降水预报质量,对于短时强降水,INCA在临近时效预报效果相对较好,因此积水深度预报产品可在临近时效内较为准确的预报积水区域以及积水变化过程。可见利用高时空分辨率降水预报产品和城市暴雨内涝数值模型耦合制作内涝风险预警,可有效增加内涝灾害的预见期,为城市防涝减灾提供科学参考。

关键词：城市内涝风险预警高分辨率降水预报产品

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暴雨过程中对流云合并现象的观测与分析

暴雨过程中对流云合并现象的观测与分析

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第八届全国优秀青年气象科技工作者学术研讨会

作者：黄勇覃丹宇邱学兴南京信息工程大学大气物理学院安徽省气象科学研究所国家卫星气象中心安徽省气象台

利用静止/极轨气象卫星、新一代多普勒天气雷达、地面观测和NCEP再分析资料,对2008年7月22日淮河流域一次暴雨过程中的对流云合并现象进行观测分析。综合观测显示,这是一次西南低涡东移过程中,对流不稳定区内,在低层显著气压梯度作用下... 详细信息

利用静止/极轨气象卫星、新一代多普勒天气雷达、地面观测和NCEP再分析资料,对2008年7月22日淮河流域一次暴雨过程中的对流云合并现象进行观测分析。综合观测显示,这是一次西南低涡东移过程中,对流不稳定区内,在低层显著气压梯度作用下发生合并的现象,是一次多尺度、多合并方式的典型过程。根据合并的进程,可以划分为三个主要阶段:单体发展、云桥构成以及系统合并。在卫星云图上,合并后云团的云顶面积增大、边缘更加光滑、结构更加紧密;在雷达回波上,回波顶高和垂直积分液态含水量有显著的增加。合并完成后,最高云顶开始回落,云中水成物开始减少（最大VIL减小）,并在地面产生强降水,与合并前相比降水强度显著增强。对合并过程可能存在的动力机制分析表明,存在着三个方面的动力因素:（1）大尺度环境场中垂直运动存在的水平不均匀性,是促成对流云团合并的环境因素。（2）显著的地面气压梯度及其产生的气压梯度力,是对流系统间构成云桥,并最终合为一体的主要原因。（3）云核合并的动力学原因是一个云核下沉气流加强了另一个云核的上升气流。

关键词：对流云合并暴雨观测研究

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春季强对流分析及其城市精细化预报

春季强对流分析及其城市精细化预报

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城市气象论坛（2012年)·城市与气候变化

作者：周后福邱学兴苏丹萍安徽省气象科学研究所安徽省大气科学与卫星遥感重点实验室安徽省气象台江苏省苏州市气象台

本文基于NCEP再分析资料、雷达探测资料、WRF模式预报资料和天气图等,针对合肥一次强对流天气过程,进行了天气影响系统的分析,冰雹与冰雹指数的对比,并根据模式预报场资料找出强对流天气的预报征兆,提出了强对流天气的城市精细化预报思... 详细信息

本文基于NCEP再分析资料、雷达探测资料、WRF模式预报资料和天气图等,针对合肥一次强对流天气过程,进行了天气影响系统的分析,冰雹与冰雹指数的对比,并根据模式预报场资料找出强对流天气的预报征兆,提出了强对流天气的城市精细化预报思路。结果表明:(1)这次强对流天气是在东北冷涡的环流背景,受槽前西南气流、低层切变线和高低空急流的共同影响下产生的。(2)强对流天气演变中出现超级单体风暴,地面的两次冰雹时间、地点在雷达探测的冰雹指数都有较好的反应。(3)干空气由对流层顶倾斜地下传到对流层中层结束后约3小时左右;垂直风切变连续3～4个小时超过5.5×10s;高空急流的连续出现、低空急流维持时间长达12个小时且在急流迅速减弱之后约3～4小时,三者都是强对流天气的潜势预报征兆。(4)城市精细化预报思路:确定精细化预报格点,利用中尺度模式输出场资料绘出曲线和空间剖面图,根据触发机制的3个条件制作强对流天气的潜势预报。

关键词：强对流天气干空气精细化触发机制预报方法

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基于外推和数值预报的降水集成预报方法研究

基于外推和数值预报的降水集成预报方法研究

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第31届中国气象学会年会

作者：袁松姚叶青邱学兴黄勇李劲安徽省气象台

利用不同时效的6小时外推和12小时WRF精细化数值预报降水的8个预报产品作为集成预报的成员,采用正权综合集成方法和最优选择集成预报方法对未来的12小时降水进行集成预报。结果表明:在运用正权综合集成方法进行集成预报时,4个成员集成... 详细信息

利用不同时效的6小时外推和12小时WRF精细化数值预报降水的8个预报产品作为集成预报的成员,采用正权综合集成方法和最优选择集成预报方法对未来的12小时降水进行集成预报。结果表明:在运用正权综合集成方法进行集成预报时,4个成员集成的结果略优于8个成员集成的结果,在对未来1小时的集成预报差别比较明显,TS评分由37.8分提升到40.7分。而通过选取TS评分最大集成成员作为预报结果的最优选择集成预报结果,其评分在6小时之内明显上升,而且均大于集成前的评分,尤其是3小时后集成提升更为明显。在一定程度上提高了不同时间、不同区域的精细化预报水平和数值产品的利用效率,为业务预报提供了有价值的参考。

关键词：降水产品集成预报正权综合最优选择1

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2005年淮河流域强降水过程的水汽初步研究

2005年淮河流域强降水过程的水汽初步研究

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中国气象学会2006年年会“灾害性天气系统的活动及其预报技术”分会场

作者：陈晓红余金龙邱学兴张娇安徽省气象台

对2005年夏季淮河流域强降水过程水汽通量的势函数和流函数,以及850hPa、700hPa、500hPa三层水汽的区域平均垂直输送进行诊断分析,结果表明,此次强降水过程主要水汽来源于,菲律宾经南海向北转向流入我国中东部地区的较强盛的水汽输送带... 详细信息

对2005年夏季淮河流域强降水过程水汽通量的势函数和流函数,以及850hPa、700hPa、500hPa三层水汽的区域平均垂直输送进行诊断分析,结果表明,此次强降水过程主要水汽来源于,菲律宾经南海向北转向流入我国中东部地区的较强盛的水汽输送带。水汽会合区内,淮河流域附近存在东南与东北水汽汇集辐合,这可能是造成淮河流域持续出现强降水重要原因之一;水汽强辐合区域与强降水发生的区域相对应,降水发生区域的总体水汽收支和平均面降雨量的变化趋势相吻合,随着水汽收入的增加,降水量开始加大;低层的水汽垂直输送与降水过程的平均面降雨量的变化具有较好的对应关系。

关键词：强降水过程势函数流函数水汽收支

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2005年两次不同类型的强对流天气对比分析

2005年两次不同类型的强对流天气对比分析

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2006年灾害性天气预报技术高层研讨会

作者：王东勇郑媛媛邱学兴周昆安徽省气象台

本文利用合肥和徐州多普勒天气雷达资料、NCEP 资料、中尺度数值预报产品和常规资料分析了2005年6月15日发生在安徽的大冰雹天气和7月30日发生在安徽灵璧的龙卷风天气,对比分析了两者在热力和动力方面的典型特征。结果表明：这两次发生... 详细信息

本文利用合肥和徐州多普勒天气雷达资料、NCEP 资料、中尺度数值预报产品和常规资料分析了2005年6月15日发生在安徽的大冰雹天气和7月30日发生在安徽灵璧的龙卷风天气,对比分析了两者在热力和动力方面的典型特征。结果表明：这两次发生在安徽的大冰雹天气和龙卷风天气,发生时两者在天气背景、对流特征参数和雷达回波特征存在显著差异。大冰雹所表现的回波特征是回波持续偏强,VIL 大于60 kg/m,风暴质心的平均高度高于最强反射率因子高度,伴有三体散射现象;龙卷风天气其基本反射率比大冰雹过程所表现的基本反射率低,为50 ～60 dBz 之间,VIL 小于60 kg/m,中气旋顶高在龙卷风及地时有明显下降特征。而中尺度数值预报产品计算结果显示龙卷风和大冰雹发生时,对流有效位能和风暴相对螺旋度数值也存在明显差异。

关键词：龙卷风大冰雹多普勒雷达对流参数中尺度数值模式

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大别山区域强对流回波时空变化统计特征

大别山区域强对流回波时空变化统计特征

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强化科技基础推进气象现代化——第29届中国气象学会年会

作者：袁松王东勇邱学兴周昆余金龙曹爱琴安徽省气象台

利用合肥多普勒雷达资料,通过对大别山区域在2006年至2010年间4到9月份发生的521个强对流个例进行统计分析,得出以下结论:大别山区域局地生成的强对流个数为278个,占总对流数目的 53%,其中大部分局地生成的强对流回波随着发展向东或东... 详细信息

利用合肥多普勒雷达资料,通过对大别山区域在2006年至2010年间4到9月份发生的521个强对流个例进行统计分析,得出以下结论:大别山区域局地生成的强对流个数为278个,占总对流数目的 53%,其中大部分局地生成的强对流回波随着发展向东或东北移动,还有一部分强对流从发生发展到消亡的过程中,影响的范围不大,始终处于准静止状态。移入大别山区的强对流个数为243个,占总对流数目的 47%,从移入的方向来看,西边移入的对流数目最多,其次是北边和南边,东边移入的数目最少。对于所有移入大别山区的强对流,在发展过程中几乎全部都是向着三个方向移动,东、东北和东南。分析表明在大别山区域内,局地生成的强对流而它的发展过程又为准静止状态的情况发生几率是最大的。绝大多数强对流个例的生命史在20个小时,而生命史大于等于24小时的强对流数目占总数的23%左右。每年的6月份是强对流的多发期,而一天中则是12:000:00最容易出现强对流。

关键词：大别山强对流时空分布

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2020年6—7月江淮地区INCA降水临近预报试验初步分析

2020年6—7月江淮地区INCA降水临近预报试验初步分析

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中国水利学会2020学术年会

作者：胡庆芳李伶杰黄勇王银堂邱学兴李曦亭南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室长江保护与绿色发展研究院安徽省气象科学研究所安徽省大气科学与卫星遥感重点实验室安徽省气象台

INCA是一种基于气象站—天气雷达—数值预报多源信息融合和复杂地形订正的无缝化临近天气预报系统。本文基于INCA开展了江淮地区2020年6—7月降水临近预报试验,初步评价了INCA降水预报的精度特征。研究发现在试验区域,当预见期介于0～3h... 详细信息

INCA是一种基于气象站—天气雷达—数值预报多源信息融合和复杂地形订正的无缝化临近天气预报系统。本文基于INCA开展了江淮地区2020年6—7月降水临近预报试验,初步评价了INCA降水预报的精度特征。研究发现在试验区域,当预见期介于0～3h时,INCA预报降水与实测降水的同步性较好,但超过3h后,已很难捕捉实际降水过程。同时,INCA在试验区北部的预报精度高于南部地区,反映其在山区的预报精度尚有一定改进空间。预见期为1h的INCA降水预报结果能够反映实况降水的空间分布格局,具有捕捉强降水位置的能力,但在局部区域存在漏报。总的来说,在江淮流域INCA表现出一定的预报技巧,但误差也较明显。INCA临近降水预报信息需作误差修正和处理,才能应用于洪涝预报。

关键词：降水临近预报 INCA 精度洪涝预报江淮地区

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