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乌鲁木齐市城区和郊区近地层比湿分布和廓线特征

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干旱区地理 2020年第4期43卷 977-996页

作者：李振杰金莉莉何清缪启龙买买提艾力•买买提依明云南省临沧市气象局云南临沧677099 中国科学院新疆生态与地理研究所新疆乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049 中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所/中国气象局塔克拉玛干沙漠气象野外科学试验基地新疆乌鲁木齐830002 南京信息工程大学应用气象学院江苏南京210044

利用乌鲁木齐市城区和郊区的5座100 m气象铁塔10层比湿数据和乌鲁木齐气象站L波段探空雷达资料,详细分析了边界层2 km内比湿廓线特征,城区和郊区近地层比湿季节变化和日变化特征,揭示了乌鲁木齐逆湿的原因,得出以下结果:(1)乌鲁木齐市... 详细信息

利用乌鲁木齐市城区和郊区的5座100 m气象铁塔10层比湿数据和乌鲁木齐气象站L波段探空雷达资料,详细分析了边界层2 km内比湿廓线特征,城区和郊区近地层比湿季节变化和日变化特征,揭示了乌鲁木齐逆湿的原因,得出以下结果:(1)乌鲁木齐市比湿季节差异明显,冬季最小,春季、秋季稍大,夏季最大,夏季比湿约为冬季的4~5倍,但秋季仅比春季大1 g·kg-1。除冬季外,比湿均随高度增加而趋于减小,夏季减小最显著,冬季比湿的垂直变化很小。比湿廓线极小值白天和夜间出现高度相近,且有多个极小值。夏季和冬季比湿日变化最大,且位相相反;夏季夜间大、白天小,冬季与之相反。冬季,郊区比湿小于城区;其余季节城、郊比湿差异不明显。(2)2 km内存在逆湿现象,逆湿出现概率高于35%,概率1月最大、7月最小。1月逆湿最大高度超过1500m,7月逆湿最大高度可达到1900m,且最大厚度可达到1550m。逆湿强度最大在7月和10月可达2.5g·kg-1·(100 m)-1,而1月最小。(3)1月逆湿往往与逆温相伴随,逆温层改变了水汽的垂直分布结构,从脱地逆温层顶起出现逆湿现象,逆湿还与水汽输送有关。本研究可以有效地揭示空气湿度的季节特征,为研究城市大气污染形成的气象因素提供了一个思路。

关键词：边界层比湿廓线乌鲁木齐

1981-2010年黑河流域中下游对流层大气比湿变化

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冰川冻土 2016年第1期38卷 57-68页

作者：许宝荣邹松兵杜得彦熊吉吉陆志翔阮宏威肖洪浪兰州大学资源环境学院甘肃兰州730000 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所内陆河流域生态水文重点实验室/甘肃省黑河流域生态水文与流域科学重点实验室甘肃兰州730000 黄河水利委员会黑河流域管理局黑河水资源与生态保护研究中心甘肃兰州730030 中国科学院大气物理研究所北京100000

利用黑河流域4个探空站不同等压面的大气温度及露点差序列,分析1981-2010年区域对流层大气比湿垂直廓线的气候特征、年均比湿和季节平均比湿的年际及年代际变化,以及季节对年均比湿年代际变化趋势的贡献.研究表明,水汽主要集中在对流层... 详细信息

利用黑河流域4个探空站不同等压面的大气温度及露点差序列,分析1981-2010年区域对流层大气比湿垂直廓线的气候特征、年均比湿和季节平均比湿的年际及年代际变化,以及季节对年均比湿年代际变化趋势的贡献.研究表明,水汽主要集中在对流层中低层,比湿极大值均出现在夏季,其平均比湿仅为全国平均比湿的0.4~0.77,200 h Pa等压面比湿与全国平均比湿接近,季节变化微弱.除夏季700 h Pa等压面比湿上升外,年均比湿与季节比湿呈下降趋势,且沿廓线向上年均比湿与季节平均比湿的相对下降速率逐渐增大.典型等压面700 h Pa、500 h Pa和200 h Pa年均比湿和季节平均比湿先增大后减小,以1980年代中期和2002年为界经历了＂干-湿-干＂过程,30年来比湿极大值出现在2002年,其变化幅度随高度的增加而减弱.冬季平均比湿距平变化最为平稳,夏季比湿波动最大.区域1990年代比湿整体增加,但2000年代则相反,且比湿减小幅度是1980年代比湿增幅的10倍,1990年代的5倍.1980年代年均比湿增大主要通过秋季来贡献;1990年代的年均比湿增大通过夏秋季贡献;2000年代比湿大幅下降仍以夏季贡献最大,秋季贡献统计上最明显.

关键词：黑河流域中下游对流层大气比湿气候特征变化速率

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北京城区近地面比湿和风场时空分布特征

应用气象学报 2014年第5期25卷 559-569页

作者：窦晶晶王迎春苗世光中国气象科学研究院北京100081 中国气象局北京城市气象研究所北京100089 北京市气象局北京100089

利用2008—2012年北京城区平均5 km的高密度自动气象站逐时观测数据,分析了北京城区近地面比湿、风向和风速的时空精细分布特征,初步探究了城市下垫面对局地气象要素的影响机制。研究表明:夏季白天北京城区为干岛,冬季城区表现为弱湿岛... 详细信息

利用2008—2012年北京城区平均5 km的高密度自动气象站逐时观测数据,分析了北京城区近地面比湿、风向和风速的时空精细分布特征,初步探究了城市下垫面对局地气象要素的影响机制。研究表明:夏季白天北京城区为干岛,冬季城区表现为弱湿岛特征。受城市效应的影响,北京城区与郊区比湿日变化有明显差异。近地面10 m风受到地形、城市和季节性盛行风的共同影响。当气流经过城区时有明显的绕流现象。夏季05:00—10:00(北京时,下同),受山风、弱的夏季偏南风和城市热岛共同作用,气流向城市中心辐合。冬季15:00—19:00,受季节盛行风偏北气流和谷风偏南气流的共同作用,在城区形成一条西北一东南走向的辐合线。对风速研究发现:城市粗糙下垫面使北京城区风速减小,二环路和三环路之间存在一条"n"状的风速小值带。由此可见,除已开展较多研究的城市热岛效应外,北京城市效应对近地面湿度和风场亦有显著影响。

关键词：北京城区近地面比湿风向和风速城市效应

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1958～2005年中国高空大气比湿变化

大气科学 2014年第1期38卷 1-12页

作者：郭艳君丁一汇中国气象局国家气候中心北京100081

利用经过质量控制和均一化的92站探空露点温度序列，研究了中国高空大气比湿气候学特征和1958-2005年比湿时间、空间演变以及不同时段线性变化趋势地区和季节差异。中国比湿气候场特征显示，垂直方向上90％以上的水汽集中在对流层中低... 详细信息

利用经过质量控制和均一化的92站探空露点温度序列，研究了中国高空大气比湿气候学特征和1958-2005年比湿时间、空间演变以及不同时段线性变化趋势地区和季节差异。中国比湿气候场特征显示，垂直方向上90％以上的水汽集中在对流层中低层，空间呈南高北低的纬向分布。通过累积距平、滑动平均和突变点分析等方法研究了中国平均高空比湿的年代际变化，得到1958-2005年中国对流层中低层大气比湿经历“湿”、“干”、“湿”阶段性变化。不同时段线性变化趋势分析表明，1958-2005年对流层低层比湿呈上升趋势，对流层中层、高层和平流层下层为下降趋势；1979~2005年对流层低层上升趋势和对流层高层下降趋势均较整个时段明显增强。近50年来中国高空各层温度与比湿变化基本同步，统计达到显著相关，说明温度是影响比湿变化的重要因子。趋势的空间分布显示对流层下层全国大部比湿为上升趋势，且1979以来上升趋势更加明显，对流层中层趋势呈北升南降分布，对流层高层多为下降趋势。中国五个分区中西北地区对流层低层比湿上升趋势最明显，长江和华南地区升幅较小。1958-2005年对流层下层各季节比湿变化趋势差异较明显，上升趋势发生在夏、冬两季，1979-2005年四季比湿均呈上升趋势，其中夏季上升趋势最为明显。

关键词：中国高空大气探空观测比湿趋势

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利用遗传算法反演实时近海面气温和比湿

海洋科学 2009年第4期33卷 20-24页

作者：王丽静何宜军张彪中国科学院海洋研究所山东青岛266071 中国科学院研究生院北京100049

使用Advanced Microwave Scanning Radiometer for EOS(AMSR-E)的海洋产品数据海表温度、风速、大气水蒸气、云液态水,通过遗传算法建立其与近海面气温和比湿之间的经验关系,进行近海面气温和比湿的实时反演。反演结果与The Tropical Oc... 详细信息

使用Advanced Microwave Scanning Radiometer for EOS(AMSR-E)的海洋产品数据海表温度、风速、大气水蒸气、云液态水,通过遗传算法建立其与近海面气温和比湿之间的经验关系,进行近海面气温和比湿的实时反演。反演结果与The Tropical Ocean-Atmosphere(TAO)和The National Data Buoy Center(NDBC)的浮标实测资料进行比较,实时近海面气温和比湿的均方根误差分别为1.18℃和1.36g/kg。分析结果表明,利用遗传算法采用AMSR-E海洋产品数据可以较好地反演近海面气温和比湿。

关键词：遗传算法近海面气温比湿 AMSR—E

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陆地水体对周围空气比湿影响的初步研究

湖泊科学 1993年第4期5卷 289-298页

作者：王浩傅抱璞南京大学大气科学系南京210008

通过建立一个包含比较详细的地面和水体内物理过程的非静力近似中小尺度数值模式,模拟陆地水体对周围空气比湿影响的空间分布,模拟结果与实际情况比较接近。计算结果表明:水体在冬季和夏季都增加周围空气的比湿;增加的幅度是晴天大于阴... 详细信息

通过建立一个包含比较详细的地面和水体内物理过程的非静力近似中小尺度数值模式,模拟陆地水体对周围空气比湿影响的空间分布,模拟结果与实际情况比较接近。计算结果表明:水体在冬季和夏季都增加周围空气的比湿;增加的幅度是晴天大于阴天、夜间大于白天、冬季大于夏季;仅在夏季晴天正午时,由于水体强烈降温,近水面大气层结很稳定,水体附近空气比湿略有降低。空气比湿的改变主要发生在气流刚过水面的2—3km范围内;在岸上水体影响接近指数律减小,水体对空气比湿影响消失的距离为:在上风岸不到4km,下风岸可超过20km;水体影响空气比湿的高度为200—400m。

关键词：陆地水体空气比湿空间分布

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南方比湿特征及其与暴雨的关系

气象与环境科学 2021年第2期44卷 33-42页

作者：包慧濛肖安李葳钱学成江西省气象台南昌330046

利用探空观测的露点温度转化的比湿序列、ERA_Interim再分析资料及国家站降水资料,对我国南方年、季、月平均比湿,暴雨日平均比湿及暴雨日比湿的增幅特征进行了分析。结果表明:(1)在空间分布上,中层(500、700 hPa)年平均比湿呈西南高东... 详细信息

利用探空观测的露点温度转化的比湿序列、ERA_Interim再分析资料及国家站降水资料,对我国南方年、季、月平均比湿,暴雨日平均比湿及暴雨日比湿的增幅特征进行了分析。结果表明:(1)在空间分布上,中层(500、700 hPa)年平均比湿呈西南高东北低的分布特征,低层(850、925 hPa)年平均比湿呈南高北低分布特征。暴雨日中层年平均比湿的空间分布差异较小,低层年平均比湿自西南向东北减小,最大、最小值分别位于广西西部和江西中北部,不同季节不同地区暴雨日平均比湿值不一样。(2)统计出南方各层各月暴雨日平均比湿值,以850 hPa为例,25.5°N以南区域冬季暴雨日平均比湿为8.2~9.2 g·kg-1,春、秋季为11.2~14.8 g·kg-1,夏季为15.3 g·kg-1左右;25.5°N以北区域分别为7.4 g·kg-1左右、9.0~13.9 g·kg-1、14.5~15.4 g·kg-1。这些数值对日常业务暴雨预报的水汽条件考虑有一定的指示意义。(3)暴雨发生时和发生前,中层比湿增加的概率为90%左右,低层比湿增加的概率为75%左右。25.5°N以南区域各层暴雨日增值以0~1 g·kg-1出现最多,25.5°N以北区域3—6月比湿增值超过2 g·kg-1的概率达35%~55%。

关键词：比湿暴雨分布特征

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大气比湿的分布律

气象学报 1987年第2期 251-253页

作者：张学文新疆气象科研所

大气中的比湿在不同地区不同高度都不相同,而且比湿在大气中的分布还不断地随着天气系统的演变而有变化。天气学中表示比湿分布的惯用方法是在天气图上标注出每个测站的比湿值。有时还在图上绘出等比湿线用以显示比湿的分布。

关键词：比湿天气学经验方程分布律

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北京城区近地面比湿和风场时空分布特征

北京城区近地面比湿和风场时空分布特征