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长江中下游地区盛夏持续性高温事件与低频振荡的联系

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长江中下游地区盛夏持续性高温事件与低频振荡的联系

作者：李扬南京信息工程大学

学位级别：硕士

本文利用长江中下游地区1961-2008年逐日最高气温站点资料和NCEP逐日风场、高度场和温度场的再分析资料,统计分析了长江中下游地区盛夏高温和持续性高温的气候特征,研究了低频振荡与持续性高温事件之间的关系,并对2009年高温和持续性高... 详细信息

本文利用长江中下游地区1961-2008年逐日最高气温站点资料和NCEP逐日风场、高度场和温度场的再分析资料,统计分析了长江中下游地区盛夏高温和持续性高温的气候特征,研究了低频振荡与持续性高温事件之间的关系,并对2009年高温和持续性高温事件进行了预报。主要得出了以下结论：(1)1961-2008年长江中下游地区日最高温度有显著的下降趋势,主要振荡周期为5-6年;利用EOF和旋转EOF的方法分析了该地区夏季日最高温度的时空特征,将其分划为3个区(北区、东南区和西南区);本文提取出23个典型持续性高温过程分布于定义的8个高温年中,并根据200hPa和500hPa的环流分析得出,西太平洋副高受南亚高压的影响不断西伸和增强,并且持续控制长江中下游地区,因此,易形成持续性的高温天气。(2)进一步研究分析长江中下游地区持续性高温事件与低频振荡(30-60)的关系发现,在高温过程发生前25天,500hPa低频高度场在西北太平洋附近存在一个扰动,该扰动由东向西路径呈半圆形传播,最终在持续性高温过程发生时影响到我国长江中下游地区,同时低频负涡度区伸至长江中下游地区。850hPa低频温度平流在持续性高温过程发生前15天,中心位于(20°N,130°E)附近的低频暖平流范围开始扩大并向西南伸展,并且一直持续到高温过程发生。(3)统计分析长江三角洲地区近1999-2008年夏季温度的低频周期,研究表明该地区夏季温度的低频周期为10-30天,通过相关分析在巴尔喀什湖以东地区,巴尔喀什湖东南部和巴尔喀什湖南侧找到三个相关性较好的关键区域,根据低频扰动系统的传播特征,这些区域超前10天时的低频信号对长三角地区夏季温度的变化有指示作用。(4)根据500hPa低频高度场和850hPa低频温度平流两个稳定的前期信号,预报2009年长江中下游地区夏季持续性高温,预报效果较好：根据巴尔喀什湖以东地区,巴尔喀什湖东南部和巴尔喀什湖南侧3个相关较好的关键区建立多元线性回归模型,并对2009年长三角地区的夏季最高温度预报,效果良好。

关键词：持续性高温南亚高压副高低频振荡相关分析

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2010年6月初广西一次极端暴雨特征分析

安徽农业科学 2011年第9期39卷 5518-5521,5546页

作者：黄归兰王庆国张洁婷黄莉雁杨宇红广西南宁市气象局广西南宁530028

利用NCEP1°×1°再分析资料、常规观测资料、自动雨量站加密资料及卫星资料,对2010年6月初广西来宾、都安极端暴雨过程的环流背景和中尺度系统进行了分析。结果表明,此次暴雨过程前无急流建立,850 hPa2支气流在暴雨前明显加强。过程中... 详细信息

利用NCEP1°×1°再分析资料、常规观测资料、自动雨量站加密资料及卫星资料,对2010年6月初广西来宾、都安极端暴雨过程的环流背景和中尺度系统进行了分析。结果表明,此次暴雨过程前无急流建立,850 hPa2支气流在暴雨前明显加强。过程中副高北抬,利于降水系统长时间停留在桂中桂北一带。特大暴雨区位于广西θse线相对密集区及拐点上,具备了高温高湿的不稳定条件。强降水发生在云顶亮温TBB低值中心及TBB等值线密集区,且常发生在不断激发出的中β、γ云团中,小时雨量与TBB分布有较好的对应关系。

关键词：低层环流副高物理量 TBB

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南宁市气温日较差特征及天气系统影响

气象科技 2004年第6期32卷 471-474页

作者：凌颖黄海洪广西壮族自治区气象台南宁530022

运用常规气象资料 ,对南宁市气温日较差的时空变化进行了分析 ,结果表明 :南宁市气温日较差有逐年减小的趋势 ,夏秋季气温日较差大于冬春两季气温日较差 ,不同下垫面对气温日较差影响不同。对气温日较差较大的个例分析表明 ,引起气温日... 详细信息

运用常规气象资料 ,对南宁市气温日较差的时空变化进行了分析 ,结果表明 :南宁市气温日较差有逐年减小的趋势 ,夏秋季气温日较差大于冬春两季气温日较差 ,不同下垫面对气温日较差影响不同。对气温日较差较大的个例分析表明 ,引起气温日较差较大的主要天气系统为冷高压控制型、锋面影响型、暖低压影响型、副高影响型。

关键词：气温日较差天气系统个例分析冷高压副高锋面气象资料影响南宁市常规

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福建暴雨频数的变化特征

台湾海峡 2004年第4期23卷 514-520页

作者：许金镜林新彬温珍治杨林汪品端福建省气象局福建福州350001

本文选引起旱涝灾害最重的暴雨频数进行分析探讨,揭示其演变规律和影响背景,主要结论有:1)福建暴雨频数在变化过程中存在着准2a和准11a主要振动周期;2)随着气候的增暖,福建暴雨频数存在增多之趋势;3)若冷空气势力偏弱、欧亚盛行纬向环... 详细信息

本文选引起旱涝灾害最重的暴雨频数进行分析探讨,揭示其演变规律和影响背景,主要结论有:1)福建暴雨频数在变化过程中存在着准2a和准11a主要振动周期;2)随着气候的增暖,福建暴雨频数存在增多之趋势;3)若冷空气势力偏弱、欧亚盛行纬向环流、西太平洋和南海副高偏强、以及西太平洋海温偏高时有利于福建暴雨频数增多;反之,有利于暴雨频数减少.

关键词：暴雨频数西太平洋纬向环流副高海温变化特征福建趋势演变规律

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2004年6月江西降水异常偏少成因初探

气象 2005年第11期31卷 74-77页

作者：尹洁江西省气象台南昌330046

通过分析2004年6月副高、阻高系统的特征,并将其与历史少雨年和多雨年差值场做对比得出:2004年6月西太平洋副高偏东偏北、鄂霍次克海阻高偏弱是江西降雨偏少的重要原因;6月500hPa高度距平场沿东亚沿岸呈“-+-”分布有利江西少雨。利用OL... 详细信息

通过分析2004年6月副高、阻高系统的特征,并将其与历史少雨年和多雨年差值场做对比得出:2004年6月西太平洋副高偏东偏北、鄂霍次克海阻高偏弱是江西降雨偏少的重要原因;6月500hPa高度距平场沿东亚沿岸呈“-+-”分布有利江西少雨。利用OLR资料分析ITCZ与江西6月降水以及与副高的关系得出:ITCZ偏强有利江西少雨和有利副高脊线偏北。

关键词：降水特少副高阻高 ITCZ

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“09.05”山东春季极端暴雨多尺度综合分析

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“09.05”山东春季极端暴雨多尺度综合分析

作者：杨学斌兰州大学

学位级别：硕士

2009年5月9-10日鲁西北、鲁中北部地区出现极端暴雨天气过程,共有20个台站超过5月份有降水量历史记录以来的日最大降水量极值,造成了直接经济损失约8.0亿多元。因此,为了搞清楚这样打破历史记录的区域性极端暴雨天气过程发生、发展机理... 详细信息

2009年5月9-10日鲁西北、鲁中北部地区出现极端暴雨天气过程,共有20个台站超过5月份有降水量历史记录以来的日最大降水量极值,造成了直接经济损失约8.0亿多元。因此,为了搞清楚这样打破历史记录的区域性极端暴雨天气过程发生、发展机理,提高此类暴雨短时天气预报的水平,本文综合应用常规、非常规资料、NCEP1°×1°的6小时再分析、FY2C等效辐射温度TBB、地面自动气象观测站资料以及多普勒雷达资料对这次极端暴雨过程进行了详细的天气学分析和研究,从而对这次极端暴雨有了更深刻的认识。本文得到以下主要结论： 1、本次过程主要发生在鲁西北、鲁中北部地区,降水持续时间较长,强降水时段主要发生在9日20时到10日03时、10日06时到10时两个时段,从小时雨量分析,本次极端暴雨天气过程具有明显的中尺度特征。 2、本次过程副高异常偏强,它制约和影响形成暴雨的中尺度系统的活动。低空急流、经向切变线、冷锋进入倒槽后形成的气旋波等是造成此次暴雨过程的主要系统,高、低空急流的耦合使暴雨得到维持和加强。从各物理量场分析,700hPa上垂直速度的水平分布与暴雨区有很好的对应关系,强降水发生在最大上升速度的高度由高向低转变的时段;垂直螺旋度对大范围暴雨的分析预报有一定的指示作用,螺旋度正值中心的高度由最高处转为下降时段是雨强最强时期。 3、中尺度分析表明,引起“09.05”暴雨的中尺度系统具有中-β尺度对流系统MβCS的对流单体。最大降水中心出现在地面风速辐合并且流场发生逆时针弯曲的区域,降水中心出现在地面等温线密-疏的过渡区。强降水发生时,暴雨区地面散度逐渐变为若干个正、负区交错分布的特征,降水区就出现在正、负散度区交汇且等值线密集的负值一侧,即强降水区并不与地面强辐合中心相对应。 4、雷达速度图上的逆风区对短时强降水有很好的指示意义,一般在逆风区出现1-2h后就有短时强降水产生,与逆风区对应区域反射率因子出现≥45dBz的回波区。在强降水时段的三个不同仰角同时观测到逆风区,说明暴雨区的扰动很强,上升运动剧烈。从雷达风廓线分析,随着超低空东北急流生成,在垂直方向上有动量下传,降水强度也随着增加。超低空急流的大小与降水强度有一定的关系,强降水时段对各高度层风速的要求不同,在0.3km和0.6km高度上分别出现12 m·s-1和14 m·s-1的东北急流对暴雨有一定的指示意义,但在0.9km高度上12～16 m·s-1对暴雨有一定的指示意义。在超低空出现东北急流情况下,低空西南风速增大太快不利于强降水的形成,12～14 m·s-1低空急流的出现对短时暴雨的产生有一定的指示意义。

关键词：极端暴雨 MCS 切变线副高螺旋度

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安徽省近60年梅雨时空特征分析

安徽省近60年梅雨时空特征分析

作者：饶艳燕合肥工业大学

学位级别：硕士

季风雨带锋面降水是安徽省夏季降水的重要组成部分,随副高北跳和停滞,安徽省位于季风雨带的时段主要分为梅雨期和黄淮雨季期,梅雨期时安徽省降水主要在长江以南和江淮之间区域,黄海雨季时,安徽省降水主要在淮河以北区域。论文根据季风... 详细信息

季风雨带锋面降水是安徽省夏季降水的重要组成部分,随副高北跳和停滞,安徽省位于季风雨带的时段主要分为梅雨期和黄淮雨季期,梅雨期时安徽省降水主要在长江以南和江淮之间区域,黄海雨季时,安徽省降水主要在淮河以北区域。论文根据季风雨带的移动特点,将安徽省分为江南、江淮和淮北3个区域,结合副高脊线位置、气温和雨日等高空和地面多方面因素对安徽省1957～2016年的梅雨过程进行识别,分析各区域梅雨量、梅雨期长度等梅雨特征量的时空分布,并对3个区域梅雨期之后的黄淮雨季期降水特征进行分析。利用Z指数对安徽省梅雨期的副高脊线、西伸脊点进行等级划分并分类,分析了不同副高类型下各区域的梅雨降水特征。采用Z指数对江南梅雨期和黄淮雨季两个时段的江南和淮北两个区域的降水量等级进行识别,分析了两个时段安徽省降水空间分布及其对同期副高的响应。识别了影响安徽省各区域梅雨量的前期因子,通过t分布双侧检验筛选了其中的部分因子作为梅雨量预测模型的输入,构建了基于集对相似(SPA-SF)的梅雨量预测模型,其中1957～2006年安徽省3个区域的梅雨量及其相关数据为训练样本,2007～2016年的数据为验证样本。研究结果表明:(1)安徽省梅雨入、出梅日有从南到北逐渐推迟,梅雨量由南到北逐渐减少的特征。仅有一段梅雨期的江南、江淮和淮北的多年平均入梅日分别为6月16日、6月19日和6月25日,出梅日分别为7月11日、7月11日和7月14日,梅雨量分别为344.1、234.7、207.8mm;3个区域空梅年数分别为5、6和9a;3个区域二度梅年数分别为7、5和4a。(2)安徽省江南、江淮和淮北的梅雨量的年代际、周期和重现期特征存在差异。安徽省3个区域的梅雨量在年代际尺度上总体上呈现增加趋势,但各个区域的变化存在差异,江南与江淮区域的梅雨量在20世纪90年代为最大值,淮北区域则在2000年初为最大值。江南区域的梅雨量表现出4、10和21a左右的周期波动,江淮区域的梅雨量表现出6、9和17a左右的周期波动,淮北区域的梅雨量表现出6、13和18a左右的周期波动。3个区域梅雨期最大3d、5d降水量超过20a、50a一遇等典型重现期的年份也有所不同:江南区域1996和1999年梅雨期最大3d降水量均同时超过20a一遇和50a一遇;1996、1999和2016年梅雨期最大5d降水量超过20a一遇,1999年最大5d降水量超过50a一遇。江淮区域1991和2003年梅雨期最大3d降水量超过20a一遇,其中1991年超过50a一遇;1991和2016年梅雨期最大5d降水量超过20a一遇,其中1991年超过50a一遇。淮北区域1965、2000和2007年梅雨期最大3d、5d的降水量均超过20a一遇,此外1991年梅雨期最大3d降水量超过20a一遇,淮北区域梅雨期最大3d、5d均未超过50a一遇。(3)安徽省梅雨期时副高脊线偏南有利于江南区域降水,偏北有利于淮北区域降水;当西伸脊点偏西时,有利于安徽省3个区域降水,偏东时,不利于安徽省3个区域降水。江南梅雨期时降水可分为南北正常、南北同丰、南北同枯、南丰北枯和南枯北丰5种,在空梅年除外的55年中比例分别为11.0%、7.2%、20.0%、34.5%和27.3%。南北正常时副高脊线、强度、面积和西伸脊点与多年均值接近,南丰(南丰北枯和南北同丰)时的脊线位置偏南,南枯北丰时脊线偏北,南北同枯时副高强度、面积异常偏小,西伸脊点异常偏东。黄淮雨季时,降水可分为南北正常、南北同丰、南北同枯、南丰北枯和南枯北丰5种,在60年中出现的比例分别为13.3%、11.7%、15.0%、26.7%和33.3%。南北正常时,副高各特征接近接近多年均值,北丰(南北同丰和南枯北丰)时的副高强度偏大,北枯(南丰北枯和南北同枯)时副高强度偏小,其中南丰北枯的副高强度最小。(4)基于SPA-SF的江南区域2007～2016年的梅雨量预测结果良好,除2012年和2016年,模型预测的平均相对误差绝对值为12.2%;江淮区域2007～2016年的梅雨量预测总体上效果较好,除2009、2012和2016年,模型预测的平均相对误差绝对值为13.8%;淮北区域2007～2016年的梅雨量预测效果不如江南和江淮区域,预测的10年中只有6年的梅雨量等级正确。

关键词：梅雨时空特征副高黄淮雨季集对分析相似预测小波分析安徽省

环境场对台风“鲇鱼”（2010）路径、强度和降水的影响

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环境场对台风“鲇鱼”（2010）路径、强度和降水的影响

作者：禹梁玉南京大学

学位级别：硕士

台风是影响我国东南沿海地区最重要的灾害性天气系统之一,它的强度、突变路径及风雨分布一直是预报中的难点问题。本文利用日本气象厅(Japan Meteorological Agency)的热带气旋最优路径数据(best track data)和美国国家环境预报中心(Nat... 详细信息

台风是影响我国东南沿海地区最重要的灾害性天气系统之一,它的强度、突变路径及风雨分布一直是预报中的难点问题。本文利用日本气象厅(Japan Meteorological Agency)的热带气旋最优路径数据(best track data)和美国国家环境预报中心(NationalCenters for Environmental Prediction)的1°×1°逐6小时再分析资料,对世纪超强台风“鲇鱼”(2010)的发展演变过程进行详细的分析,并利用分部位涡反演(piecewise PV inversion)的方法,探讨了环境场中各主要天气系统对“鲇鱼”路径、强度变化以及降水的影响,研究结果表明：台风“鲇鱼”的移动与环境引导气流十分一致,前期主要受副热带高压环流的影响向西北西方向运动;中期副高减弱东退,“鲇鱼”主要是受到位于华南的高压单体的影响,路径向西南偏折;后期由于西风槽增强南压,台风北移与西风槽底接近,“鲇鱼”受到西风槽系统产生的西南风引导气流的作用,路径向东北偏折。在“鲇鱼”发展的初期,对流层中低层,副高和西风槽能够向台风中心提供水汽,对流层高层,与其它系统相关的东北风急流位于台风的西北侧,有利于高层台风中心气体的流出,但由于此时西太副高在台风附近产生了显著的水平风垂直切变,使得前期台风的发展加强较为缓慢;在“鲇鱼”一路西行逐渐靠近吕宋岛的过程中,副高、西风槽以及其它系统扰动风场产生的水平风垂直切变均达到最小,与此同时,副高环流对应的东南风和其它系统扰动对应的东风能够向台风中心输入大量水汽,于是,“鲇鱼”迅速发展加强,其自身环流在对流层高层产生了较强的辐散气流,加上受到西风槽环流输入台风中层的弱冷空气的激发,“鲇鱼”逐渐达到了其生命期中的最大强度。后期“鲇鱼”进入南海逐渐接近陆地的过程中,对流层低层位于吕宋岛附近的反气旋环流导致其它系统扰动产生的水平风垂直切变较大,使得总的环境风切增大,台风环流遭到破坏,台风中心的水汽辐合减弱,加上西风槽向台风中心输入大量干空气,造成水汽供应不足,而在对流层高层台风流出气流受到西风槽和位于台风南部的反气旋的阻挡,高空辐散减弱,不利于台风中心的抽吸作用,在这些不利因素的影响下,“鲇鱼”强度不能维持,开始进入衰减阶段。在西风槽、副高和台风自身环流的影响下,“鲇鱼”在台湾东北部造成了强降水。除了向台湾东北部地区提供水汽输入和抬升运动外,台风自身环流还和西风槽一起在对流层中层向台湾岛东北部输入弱的冷空气,配合该地区下层的暖湿空气,导致台湾东北部形成上冷下暖的结构,有利于该地区对流性降水的进一步增强,造成台湾东北部地区的大暴雨。

关键词：台风分部位涡反演西风槽副高引导气流

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西北太平洋地区1974年台风总结

气象科技资料 1975年第7期 11-21页

本文是1974年度西北太平洋(包括南海)地区的台风总结。对1974年西北太平洋地区台风的主要特点进行初步分析。全文共分三部分:一、台风的发生发展,二、台风路径,三、影响我国的几次主要台风降雨。一、台风的发生发展出现概况 1974年西北... 详细信息

本文是1974年度西北太平洋(包括南海)地区的台风总结。对1974年西北太平洋地区台风的主要特点进行初步分析。全文共分三部分:一、台风的发生发展,二、台风路径,三、影响我国的几次主要台风降雨。一、台风的发生发展出现概况 1974年西北太平洋地区(指105—180°E,赤道到55°N地区)共生成37个台风,与历年相比,超过平均数8个,是显著偏多的一年。其中中央气象台编号29个。37个台风中有29个发生在菲律宾以东洋面,8

关键词：台风副高低压(气象) 热带辐合区冷性切变线西北太平洋东风波东风槽低压槽暴雨区冷锋云系冷空气位势不稳定能量台风低压