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重庆2008年7月21日飑线过程天气分析

重庆2008年7月21日飑线过程天气分析

中国气象学会雷达气象学委员会第三届学术年会

作者：牟容重庆市气象台

通过分析天气背景、雷达回波,并应用四维变分同化方法反演风场,高层冷空气入侵和中低层低涡系统强盛的暖湿气流形成的辐合切变是发生飑线的主要原因。雷达观测具有明显的弱回波区和"逆风区";反演水平风场表现为低层强回波前部有一条辐... 详细信息

通过分析天气背景、雷达回波,并应用四维变分同化方法反演风场,高层冷空气入侵和中低层低涡系统强盛的暖湿气流形成的辐合切变是发生飑线的主要原因。雷达观测具有明显的弱回波区和"逆风区";反演水平风场表现为低层强回波前部有一条辐合上升带,到中层辐合上升带与强回波区重合,高层则对应辐散区;从风场的垂直剖面来看,飑线后部为入流区,到达中部后,形成强烈的上升气流,低层辐合带和强烈的上升气流形成强回波。在飑线前部弱回波区处存在强降水下落形成的出流,该气流与暖湿气流辐合造成了浅薄的出流边界。该文对2008年7月21日重庆市一次飑线天气过程进行诊断分析。2008年7月21日-23日重庆市自西向东普降大雨,局地暴雨。其中,21日22时到22日04时,重庆市西部遭受飑线袭击,在飑线经过的地区形成集中强降水,其中6小时降水量最大达73.0mm。本文分析了此次强降水过程的天气背景、探空资料,以及集中降水的时段的雷达资料;并利用雷达资料进行了四维变分同化风场反演分析。研究了飑线的发展机制。结果表明: （1）飑线发生在低层对流性不稳定大气中,低层暖湿,高层干冷,弱冷空气从高层东移南下,是这次强对流发展的主要原因。（2）低层切变线和地面低压槽区的辐合上升运动触发对流不稳定能量释放,产生中尺度对流云团,在高层西北气流引导下东移南下,在重庆市西部上空低涡中心区强烈发展。（3）雷达观测飑线过程回波的发展具有"列车效应",在云团向东北方向移动的同时,新生回波在移动方向的后部生成;反射率因子有明显的弱回波区,径向速度图上有辐合区和"逆风区"存在。（4）飑线上部的回波处在一中尺度气旋的流场形势中,飑线西南一东北取向的回波对应北部偏西气流和南部偏南气流形成一条狭长的切变线和辐合线,主要辐合区在强回波带的稍前部,辐合上升区正好位于低层弱回波区的前部,在中高层5km辐合区正好位于强回波中心,而高层风场就是以辐散为主。在飑线前部弱回波区处存在强降水下落形成的出流,该气流与飑线前部的暖湿气流辐合造成了浅薄的出流边界。

关键词：四维变分飑线逆风区

组网雷达在暴雨过程低层水平风场反演试验初步研究

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干旱气象 2017年第4期35卷 634-640页

作者：张勇张亚萍牟容杨春何跃重庆市气象台重庆401147

从实际应用考虑,略去基于组网雷达的两步变分法目标函数中与反射率因子有关的约束项。为验证简化后的两步变分法的风场反演能力及稳定性,设计了水平分辨率、垂直层数、垂直分辨率、反演区域以及反演中心等约束条件对水平风场反演结果影... 详细信息

从实际应用考虑,略去基于组网雷达的两步变分法目标函数中与反射率因子有关的约束项。为验证简化后的两步变分法的风场反演能力及稳定性,设计了水平分辨率、垂直层数、垂直分辨率、反演区域以及反演中心等约束条件对水平风场反演结果影响的敏感性试验。通过对重庆地区的2次暴雨过程在3 km高度上的水平风场反演试验分析,发现简化后的两步变分法对暴雨过程低层水平风场的反演具有较高的可靠性,且各设计试验条件下的反演结果较稳定。具体表现为反演的水平风场能够反映出暴雨过程的中-β尺度流场结构特征,且2次过程在低层存在的中-β尺度强回波区与反演风场辐合区配置较好。

关键词：组网天气雷达简化的两步变分法暴雨过程低层水平风场反演

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重庆强对流短临业务评分方法

气象科技 2013年第3期41卷 594-596页

作者：张勇牟容潘颖史利汉重庆市气象台重庆401147 重庆市科技与预报处重庆401147 重庆市信息与技术保障中心重庆401147

结合重庆本地实际情况,以区/县为单位对强对流中出现的短历时强降水、阵性大风及雷电进行业务质量定量评估。短历时强降水、阵性大风基于加密站观测资料采用分级的方式来评定,对雷电的评定基于ADTD系统观测到地闪资料并判断所在区/县是... 详细信息

结合重庆本地实际情况,以区/县为单位对强对流中出现的短历时强降水、阵性大风及雷电进行业务质量定量评估。短历时强降水、阵性大风基于加密站观测资料采用分级的方式来评定,对雷电的评定基于ADTD系统观测到地闪资料并判断所在区/县是否有地闪出现。介绍了重庆本地强对流短临业务评分方法及开发的评分软件。从2011年的评分结果看,该评分方法在重庆本地是比较合理的,在业务应用上是可行的。

关键词：强对流天气短临强度评分方法业务应用软件开发

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重庆2008年7月21日飑线过程天气分析

重庆2008年7月21日飑线过程天气分析

中国气象学会2008年年会天气预报准确率与公共气象服务...

作者：牟容余君重庆市气象局

该文对2008年7月21日重庆市一次飑线天气过程进行诊断分析,通过分析天气背景,雷达回波,并应用四维变分同化方法反演风场,研究了飑线的发展机制。结果表明:高层冷空气入侵和中低层低涡系统强盛的暖湿气流形成的辐合切变是发生飑线的主要... 详细信息

该文对2008年7月21日重庆市一次飑线天气过程进行诊断分析,通过分析天气背景,雷达回波,并应用四维变分同化方法反演风场,研究了飑线的发展机制。结果表明:高层冷空气入侵和中低层低涡系统强盛的暖湿气流形成的辐合切变是发生飑线的主要原因。雷达观测具有明显的弱回波区和"逆风区";反演水平风场表现为低层强回波前部有一条辐合上升带,到中层辐合上升带与强回波区重合,高层则对应辐散区;从风场的垂直剖面来看,飑线后部为入流区,到达中部后,形成强烈的上升气流,低层辐合带和强烈的上升气流形成强回波。在飑线前部弱回波区处存在强降水下落形成的出流,该气流与暖湿气流辐合造成了浅薄的出流边界。

关键词：飑线低涡辐合列车效应 "逆风区" 四维变分同化

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基于多级内插的基带信号成形滤波设计

通信技术 2008年第5期41卷 4-6页

作者：安勇牟容增陈家国阎跃鹏中国科学院微电子研究所北京100029

介绍了数字基带信号成形滤波的基本原理。针对软件无线电领域广泛应用的基带信号成形问题,提出了一种新型的基于多级内插的实现方案。给出了该方案的具体实现方法,并与传统的一级插值方法进行了比较。比较结果证明多级插值方案可以显著... 详细信息

介绍了数字基带信号成形滤波的基本原理。针对软件无线电领域广泛应用的基带信号成形问题,提出了一种新型的基于多级内插的实现方案。给出了该方案的具体实现方法,并与传统的一级插值方法进行了比较。比较结果证明多级插值方案可以显著节省硬件资源,并且成形后的基带信号具有更小的带内损耗和更大的带外抑制能力。该方案的可行性和优越性已经体现在浮标定位信息回传通讯系统中。

关键词：数字通讯基带信号成形滤波多级内插

自动站与人工站相对湿度观测结果的差异及原因分析

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自动站与人工站相对湿度观测结果的差异及原因分析

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：余君牟容重庆市气象局

相对湿度是大气探测中最重要的变量之一。只有正确的空气湿度记录序列才能揭示水汽在长期气候趋势监测方面所起的作用。自2000年以来,使用了几十年的相对湿度等常规气象要素的人工观测逐渐被自动观测所取代,为了了解两种观测仪器所测结... 详细信息

相对湿度是大气探测中最重要的变量之一。只有正确的空气湿度记录序列才能揭示水汽在长期气候趋势监测方面所起的作用。自2000年以来,使用了几十年的相对湿度等常规气象要素的人工观测逐渐被自动观测所取代,为了了解两种观测仪器所测结果的差异,文章选取了全国17个具有代表性站点的观测数据并对其年平均差、标准差、日变化规律等进行了统计分析,然后根据自动观测与人工观测各自的优点和缺陷,将相对湿度数据按照气温和相对湿度大小分成了9类进行对比分析。研究发现,大多数的站点的自动站与人工站相比较,两者之间有一定的"系统偏差",并且相对湿度的自动观测存在偏干的现象,年平均在3.5%左右,在相对湿润的地区,这一现象更明显;在相同的气温条件或相同的相对湿度条件下,高湿或高温情况下的对比差值均偏大。

关键词：自动气象站人工观测相对湿度差异

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一次西南涡特大暴雨过程中MCS的演变特征

气象科技 2018年第1期46卷 121-128页

作者：邓承之赵宇牟容翟丹华刘婷婷南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心/气象灾害教育部重点实验室南京210044 重庆市气象台重庆401147

采用常规观测、地面自动观测、风廓线雷达及多普勒雷达资料,结合NCEP/NCAR 1°×1°再分析资料对2013年6月30日川渝特大暴雨过程中MCS的演变特征进行了分析,结果表明:(1)强降水及MCS均呈现增强—减弱—再次增强的演变特征,在MCS的增强... 详细信息

采用常规观测、地面自动观测、风廓线雷达及多普勒雷达资料,结合NCEP/NCAR 1°×1°再分析资料对2013年6月30日川渝特大暴雨过程中MCS的演变特征进行了分析,结果表明:(1)强降水及MCS均呈现增强—减弱—再次增强的演变特征,在MCS的增强阶段有中气旋和强降水超级单体的活动。(2)MCS生成并维持于西南涡前部次级环流的上升支内,西南涡缓慢东移并持续增强,为MCS的长时间维持提供了有利的背景动力条件。(3)MCS的波动性演变特征与西南涡的持续增强特征并不一致,其波动性演变与中低层西南风或南风急流的变化、低空及地面暖湿入流的变化有关。中低层西南风或南风急流的增强、低空及地面暖湿入流的增强均有利于MCS的增强。

关键词：特大暴雨西南涡 MCS

利用4DVAR同化技术实时反演低层风场准业务试验的分析与研究

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利用4DVAR同化技术实时反演低层风场准业务试验的分析与研究

中国气象学会雷达气象学与气象雷达委员会第二届学术年会

作者：牟容刘黎平许小永庄薇中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室

实时从新一代天气雷达径向速度资料中反演出可靠的三维风场对提高新一代天气雷达的应用水平有重要的作用,将雷达直接观测的径向速度转换成台站预报员更为熟悉的风场结构,对他们识别中小尺度信息有很大帮助。为此本文对4DVAR同化技术在... 详细信息

实时从新一代天气雷达径向速度资料中反演出可靠的三维风场对提高新一代天气雷达的应用水平有重要的作用,将雷达直接观测的径向速度转换成台站预报员更为熟悉的风场结构,对他们识别中小尺度信息有很大帮助。为此本文对4DVAR同化技术在风场业务反演中应用的可能性进行了探讨,利用广州、济南新一代多普勒天气雷达观测资料,从是否加入云模式湿过程以及迭代次数、计算时间、背景场、初始场、分辨率和反演区域等方面对干模式的4DVAR系统进行了讨论,并从风场结构、均方根差别等方面对反演结果进行分析。多种试验表明,干模式的4DVAR系统与湿的云模式反演结果差异不大。模式的初始场和背景场对反演结果具有较高的敏感性,利用前一时次的反演结果作为背景场迭代15 -20次的干模式结果可以很好的在业务上试运行,对台站预报员提高中小尺度天气预报的准确率有着很重要的作用。

关键词：多普勒雷达 4DVAR 低层风场准业务试验

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基于模糊逻辑的闪电事件分级技术

中国科技成果 2020年第23期21卷 22-23,25页

作者：张亚萍张焱张勇牟容黎中菊刘伯骏何跃赵思亮何军邓承之翟丹华重庆市气象台重庆401147 重庆市气象信息与技术保障中心重庆401147

利用重庆地区2007年到2016年的ADTD(Advanced Direction Time of arrival Detection)地闪资料,选取200个典型闪电事件,对不同时间段(10,min、30,min、1,h、3,h、6,h、12,h和24,h)的0.125°×0.125°经纬度格点上的地闪频次分布及百分位频次进行统计,基于模糊逻辑技术建立了闪电事件分级技术.结果表明:不同强闪电事件的地闪时空分布有较大差异;利用综合隶属度对闪电事件进行分级,能够较全面地反映闪电的局地强度、持续时间和发生范围.项目开展的不同时间段格点地闪频次百分位统计,已用于重庆市气象台"重庆智能天气预警预报服务能力建设(一期)"项目建成的百度深度学习平台中的格点化闪电训练集标识.

关键词：深度学习综合隶属度分级技术模糊逻辑服务能力建设预警预报持续时间百分位