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影响我国的热带气旋年频数预测

应用气象学报 2011年第1期22卷 66-76页

作者：应明万日金中国气象局上海台风研究所中国气象局台风预报技术重点实验室上海200030

利用中国气象局《热带气旋年鉴》的热带气旋大风和降水资料集,确定了明显影响我国及华东和华南地区的热带气旋个例,并研制热带气旋年频数的预测方案,使得频数预测对防灾减灾更为实用。预测因子采用相关普查的方法,从1961-2000年前期的... 详细信息

利用中国气象局《热带气旋年鉴》的热带气旋大风和降水资料集,确定了明显影响我国及华东和华南地区的热带气旋个例,并研制热带气旋年频数的预测方案,使得频数预测对防灾减灾更为实用。预测因子采用相关普查的方法,从1961-2000年前期的海表温度、海平面气压及200,500 hPa和850 hPa位势高度和风场中选出,所用的资料为NOAAER SST和NCEP/NCAR再分析资料。在相关分析的基础上,构建因子时兼顾了因子的系统性的空间结构和时间的变化,并用主成分分析方法去除因子的多重共线性;在最优子集回归建模的基础上进一步对模型进行检验和优化。模型检验和2001—2008年回报试验说明各模型均对各自热带气旋频数(TCF)具有较好的预测能力。

关键词：热带气旋影响年频数预测

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Couette流能量的演变

物理学报 2010年第3期59卷 1437-1448页

作者：张亮付伟基张立凤吴海燕黄泓解放军理工大学气象学院地球物理研究室南京211101 96165部队乐平333300 96251部队洛阳471003 94855部队衢州324001

利用Green函数法解析求得Couette流流函数的精确解,通过定义Couette能量、相对能量和能量增长率讨论了初始场结构对Couette流能量演变的影响、能量达到最大值时对应的时间与初始场的关系、最有利于Couette流能量在有限时段快速增长的初... 详细信息

利用Green函数法解析求得Couette流流函数的精确解,通过定义Couette能量、相对能量和能量增长率讨论了初始场结构对Couette流能量演变的影响、能量达到最大值时对应的时间与初始场的关系、最有利于Couette流能量在有限时段快速增长的初始场结构,并对Farrell的研究结果进行了补充和完善.在此基础上,进一步探讨了初值扰动对Couette流能量演变的影响.

关键词： Couette流 Green函数法标准模初值问题

影响中国台风的气候特征及其与环境场关系的研究

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热带气象学报 2007年第6期23卷 538-544页

作者：王咏梅李维京任福民王小玲山西省运城市气象局山西运城044000 国家气候中心北京100081

分析了影响中国台风的气候特征，结果表明：5-11月是影响台风活跃季节，7-9月为集中期；1951—2004年影响台风的频数变化呈减少趋势，1970年代后期明显减少，近十年是影响台风频数最少的时期；近50余年影响台风中超强台风的频数减少显... 详细信息

分析了影响中国台风的气候特征，结果表明：5-11月是影响台风活跃季节，7-9月为集中期；1951—2004年影响台风的频数变化呈减少趋势，1970年代后期明显减少，近十年是影响台风频数最少的时期；近50余年影响台风中超强台风的频数减少显著；台风生成的源地有明显的年代际变化，1960年代-1970年代生成台风位置偏东、偏南，1980年代以后转为偏北、偏西。同时分析了影响台风与北太平洋海温及东亚夏季风环流的关系，认为北太平洋海温的年代际和年际变化与影响台风关系密切；影响台风偏多年和偏少年，其环流形势截然不同。

关键词：影响台风气候特征年代际变化环境场

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中国台风降水的气候特征

热带气象学报 2008年第3期24卷 233-238页

作者：王咏梅任福民李维京王小玲运城市气象局山西运城044000 国家气候中心北京100081

对中国台风降水的时空分布特征进行研究,发现台风降水分布在中国中东部广大地区,台风降水量自东南沿海向西北内陆逐渐减少。台风降水最大值出现在台湾岛的中东部地区和海南岛的个别地区,年平均台风降水量大于700mm,最小值出现在内蒙古... 详细信息

对中国台风降水的时空分布特征进行研究,发现台风降水分布在中国中东部广大地区,台风降水量自东南沿海向西北内陆逐渐减少。台风降水最大值出现在台湾岛的中东部地区和海南岛的个别地区,年平均台风降水量大于700mm,最小值出现在内蒙古、山西、陕西、四川的部分地区,年平均台风降水量不足10mm。台风降水一般出现在4～12月,峰值出现在8月。1957～2004年期间台风降水呈下降趋势。台风降水的异常主要由于亚洲地区大气环流和赤道中东太平洋沃克环流的异常变化所引起。进一步分析发现,台风降水在中国大部分地区为减少趋势,且这种趋势在台湾岛、海南岛、东南沿海部分地区和东北南部较显著。台风暴雨是我国东南沿海及部分内陆地区的极端强降水事件之一,这些地区的暴雨和大暴雨很大程度上是台风带来的。

关键词：台风降水变化趋势台风暴雨

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垂直风切变对螺旋波不稳定的影响

气象科学 2010年第2期30卷 158-163页

作者：刘琳张铭解放军理工大学大气环流与短期气候预测实验室南京211101

通过建立一系列局地准二维直角坐标系,用以研究垂直风切变对热带气旋中螺旋波不稳定的影响,并计算了螺旋波不稳定增长率在螺旋线上的分布,得到了以下结论:不稳定增长率开始随热带气旋半径增大而增大,在最大风速圈处达最大;然后随半径减... 详细信息

通过建立一系列局地准二维直角坐标系,用以研究垂直风切变对热带气旋中螺旋波不稳定的影响,并计算了螺旋波不稳定增长率在螺旋线上的分布,得到了以下结论:不稳定增长率开始随热带气旋半径增大而增大,在最大风速圈处达最大;然后随半径减小,以后再随半径增大,出现一个局地极值,再以后又减小,即在螺旋线上有两个极值中心;这与实际热带气旋的情况相一致。不稳定螺旋波的增长率与基流的垂直切变和层结参数密切有关,基流垂直切变越大,层结参数越小,则增长率越大;也即Richardson数越小,则不稳定增长率越大。

关键词：热带气旋风垂直切变螺旋波不稳定

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西北太平洋变性台风时空分布特征

气象学报 2009年第5期67卷 697-707页

作者：钟颖旻徐明王元中国气象局上海台风研究所中国气象局台风预报技术重点开放实验室上海200030 南京大学大气科学系南京210093

利用中国气象局上海台风研究所整编的1961—2000年共40a热带气旋年鉴资料,对发生在西北太平洋上的变性台风的时空分布特征进行了诊断分析和研究。研究发现,发生于西北太平洋上的变性台风的年频数呈现出明显的年代际变化特征,主要特征是2... 详细信息

利用中国气象局上海台风研究所整编的1961—2000年共40a热带气旋年鉴资料,对发生在西北太平洋上的变性台风的时空分布特征进行了诊断分析和研究。研究发现,发生于西北太平洋上的变性台风的年频数呈现出明显的年代际变化特征,主要特征是20世纪60年代偏多,70至80年代显著减少,90年代初又略有回升,至90年代下半期每年发生变性的台风个数均极少;年际变化趋势呈现出逐年减少的特征,与西北太平洋上生成的总台风频数的变化趋势一致;西北太平洋上的变性台风多发生于夏、秋两季,特别集中于夏季与秋季的转换时期(变性比例分别达到40%及46%);秋季较夏季台风发生变性的位置整体偏东;台风变性前移动路径主要集中于朝鲜半岛以南及日本海附近,变性后路径多北上偏东;西北太平洋各月变性台风在变性后6小时内平均强度均减弱,变性后12小时内平均强度仍继续减弱,变性后强度加强的气旋的最低平均气压仅在6、7月份较变性前最明显。进一步通过对NCEP/NCAR月平均再分析资料的500 hPa高度场的EOF分析,发现夏、秋两季,纬向环流指数与台风变性频数呈显著负相关;中高纬度500 hPa距平高度场在夏半年为正距平区,对应着高压,宜于冷空气入侵向高纬地区北上的台风,促进台风发生变性。

关键词：变性台风西北太平洋时空分布特征

β中尺度暴雨系统发生发展的一种可能物理机制 I.涡旋Rossby波的相速度

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大气科学 2005年第5期29卷 727-733页

作者：沈新勇倪允琪张铭赵南彭丽霞南京信息工程大学大气科学系南京210044 中国气象科学研究院北京100081 解放军理工大学气象学院南京211101

使用纬向基流下横波型扰动的Boussinesq近似方程组,分析了这种沿着基本气流方向传播的中尺度扰动发生不稳定时,大尺度背景流场在垂直方向上的各种分布特征。在大气层结比较稳定的情况下,如果基本气流在低层和高层较大(有可能存在低空急... 详细信息

使用纬向基流下横波型扰动的Boussinesq近似方程组,分析了这种沿着基本气流方向传播的中尺度扰动发生不稳定时,大尺度背景流场在垂直方向上的各种分布特征。在大气层结比较稳定的情况下,如果基本气流在低层和高层较大(有可能存在低空急流和高空急流),此时产生的β中尺度不稳定扰动相对于基流向东传播,甚至于快速向东传播。基本气流在垂直方向上的风速切变对于中尺度横波型的扰动起着不稳定的作用。如果考虑基流的二次切变,可以得到涡旋Rossby波的相速度表达式,涡旋Rossby波相对于基本气流是单向传播的。涡旋Rossby波产生的物理根源是基本流场的风速二次切变,亦即基本流场y方向的平均涡度在空间z方向上的不均匀所致。涡旋Rossby波的相速度与纬向波数也有关,它的能量是频散的,其在纬向x方向也存在群速度。在基本流场的风速存在二次切变时,横波型不稳定可能是混合的涡旋Rossby重力波的不稳定;而在基本流场的风速仅仅存在线性切变,不存在二次切变时,横波型扰动的不稳定则是重力惯性波的不稳定。

关键词： β中尺度暴雨系统横波不稳定涡旋Rossby波基流二次切变

1956～2012年浙闽登陆热带气旋降水精细化观测统计分析

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大气科学 2018年第1期42卷 16-32页

作者：王坚红姜云雁崔晓鹏沈新勇任福民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南京210044 中国科学院大气物理研究所云降水物理与强风暴重点实验室北京100029 中国科学院大学北京100049 中国气象科学研究院北京100081

选取我国东南沿海热带气旋登陆数目多、经济发达的浙江和福建两省,利用国家级地面气象站逐小时降水观测资料,结合热带气旋降水客观分离方法,对1956~2012年(共57年)浙、闽两省沿海登陆热带气旋降水开展客观分离,统计分析热带气旋登陆期... 详细信息

选取我国东南沿海热带气旋登陆数目多、经济发达的浙江和福建两省,利用国家级地面气象站逐小时降水观测资料,结合热带气旋降水客观分离方法,对1956~2012年(共57年)浙、闽两省沿海登陆热带气旋降水开展客观分离,统计分析热带气旋登陆期间降水精细化时空分布特征。结果表明:热带气旋平均路径在登陆前6小时至登陆后24小时呈西北行,累积降水具有明显非对称分布特征,与主要水汽辐合区相吻合,登陆后24小时至48小时的降水分布与鄱阳湖水体以及局地地形有密切联系;伴随登陆进程,降水分布呈现显著变化,登陆前,浙、闽两省降水较强;登陆后,降水范围向内陆扩展到浙、闽两省以外地区;登陆点聚类分析指出,所有类别的较强降水时段均位于登陆前12小时至登陆后6小时,但不同类别的降水分布和演变特征具有显著差异,这种差异与局地地形和热带气旋环流所处位置关系密切;小时强降水统计分析显示,伴随着登陆进程强降水频次分布逐渐变化和向内陆地区推进,高频次强降水主要出现在登陆前、后6小时的浙、闽两省沿海地区,且以两省交界附近地区最为集中,与该地区明显的高大地形分布有着密切的关系。两省各台站由登陆热带气旋带来的小时降水极值差异较大,从10到143 mm均有分布,大部分极值在30至60 mm之间。其中,极值大于50 mm的站点主要分布在沿海地区,在浙、闽交界处较为集中,与小时强降水的频次分布一致。

关键词：热带气旋降水分布特征浙、闽两省精细化观测统计分析

西北太平洋风速垂直切变异常对热带气旋活动年际变化的影响

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气象学报 2010年第6期68卷 877-884页

作者：白莉娜何敏王元任福民陈联寿南京大学大气科学学院中尺度灾害性天气教育部重点实验室南京210093 国家气候中心北京100081 中国气象科学研究院北京100081

应用中国《台风年鉴》资料、欧洲中心40年月平均再分析资料和NOAA的逐月海温资料,研究了西北太平洋(5°—30°N,110°E—180°)风速垂直切变异常对热带气旋(TC)活动年际变化的影响。研究发现,西北太平洋所有TC、风暴以上级别的TC(TSTY,... 详细信息

应用中国《台风年鉴》资料、欧洲中心40年月平均再分析资料和NOAA的逐月海温资料,研究了西北太平洋(5°—30°N,110°E—180°)风速垂直切变异常对热带气旋(TC)活动年际变化的影响。研究发现,西北太平洋所有TC、风暴以上级别的TC(TSTY,即达到热带风暴级别及以上的所有TC)和所有台风(WTY,包括台风、强台风和超强台风)年频数与西北太平洋风速垂直切变都显著负相关。西北太平洋风速垂直切变大小对生成源地在南海(5°—30°N,110°—120°E)TC和西北太平洋西部海域(5°—30°N,120°—150°E)TC的影响较小,而对西北太平洋东部海域(5°—30°N,150°E—180°)生成的TC影响最大:即西北太平洋风速垂直切变负异常年,有利于西北太平洋东部海域TC生成发展,使得负异常年较正异常年TC频数偏多和源地平均位置偏东;并且风速垂直切变的变化对TC频数和生成源地影响的显著性,随着TC强度的增加而增加。对TSTY生成环境场的进一步分析表明,西北太平洋风速垂直切变偏小年,季风槽偏强位置偏东,它的东端位于宽阔的太平洋洋面,与弱风速垂直切变区相配合,暖的海温加上低层强烈的正涡度和强烈辐合,且相应的高层有强的气流辐散区,这些环境场都有利于TSTY在主要源地尤其是西北太平洋东部海域生成,这是风速垂直切变偏小年TSTY偏多和生成源地偏东的重要原因。

关键词：风速垂直切变热带气旋季风槽低层涡度高低层散度