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高纬电离层气候学特征研究——EISCAT雷达观测及与IRI模式的比较

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地球物理学报 2005年第3期48卷 471-479页

作者：蔡红涛马淑英 K.Schlegel 武汉大学电子信息学院空间物理系 Max-Planck Institute fuer Aeronomie D-37191 Katlenburg-Lindau Germany

利用1988～1999年欧洲非相干散射EISCAT(EuropeanIncoherentScatter)雷达观测数据,对不同太阳活动周相、不同季节的极光椭圆区电离层F区电子密度进行统计分析,研究其气候学特征,并与IRI 2 0 0 1模式比较.EISCAT观测到的电子密度显示出... 详细信息

利用1988～1999年欧洲非相干散射EISCAT(EuropeanIncoherentScatter)雷达观测数据,对不同太阳活动周相、不同季节的极光椭圆区电离层F区电子密度进行统计分析,研究其气候学特征,并与IRI 2 0 0 1模式比较.EISCAT观测到的电子密度显示出显著的太阳活动高年“冬季异常”和太阳活动低年半年变化等现象.EISCAT实测电子密度随时间和高度的平均二维分布和5 0 0km高度以下总电子含量TEC ,从总体来看与IRI 2 0 0 1模式预测结果符合较好.但高年在TEC达到最大值前后,IRI 2 0 0 1模式预测的电子密度高度剖面与EISCAT观测结果有显著差别:F2 峰以上IRI 2 0 0 1模式预测的电子密度过大,造成TEC明显高于雷达观测值.另外,在太阳活动下降相,EISCAT观测显示出明显的半年周期季节变化特征,但IRI 2 0 0

关键词：极区电离层气候学特征冬季异常电离层模式

安徽暖季对流活动的雷达气候学特征及影响因素

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暴雨灾害 2023年第5期42卷 554-562页

作者：李慧敏安晶晶邱学兴郑淋淋刘杰李劲吴瑞姣周晓晔安徽省气象台合肥230031

为了解安徽地区暖季对流活动的雷达气候学特征,利用多普勒天气雷达拼图资料和ERA5再分析资料,统计分析了2015—2020年安徽省暖季(5—9月)对流活动雷达回波的气候学特征及影响因素。结果表明:(1)安徽暖季对流活动存在显著月际变化和区域... 详细信息

为了解安徽地区暖季对流活动的雷达气候学特征,利用多普勒天气雷达拼图资料和ERA5再分析资料,统计分析了2015—2020年安徽省暖季(5—9月)对流活动雷达回波的气候学特征及影响因素。结果表明:(1)安徽暖季对流活动存在显著月际变化和区域差异。对流在江淮梅雨期的6—7月活动最频繁,5、8月次之,9月最少。6、7月对流数量大值区分布呈西南—东北走向。(2)安徽夏季(6—8月)对流数量日变化呈午后主峰和清晨次峰的双峰特征。其中6月对流活动峰值出现于清晨,与夜间到清晨上游地区低空西南气流加强导致安徽地区水汽通量辐合增强有关。7月对流活动主峰出现于午后,清晨为次峰,其中主峰对流活动持续时间更长,这与7月安徽午后对流有效位能明显增强有关,清晨出现次峰的原因同6月类似,但强度弱于6月。8月对流活动特征为午后单一峰值,日变化幅度最显著,为典型的午后热对流型。

关键词：雷达拼图对流活动气候学特征日变化影响因素

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中国中小尺度强对流天气气候学特征

气候与环境研究 2019年第2期24卷 199-213页

作者：薛晓颖任国玉孙秀宝任玉玉余予中国气象科学研究院北京100081 中国地质大学(武汉)环境学院武汉430074 辽宁省营口市气象局辽宁营口115000 国家气候中心中国气象局气候研究开放实验室北京100081 南京信息工程大学大气科学学院南京210044 中国气象局国家气象信息中心北京100081

中小尺度强对流天气具有极强的破坏力,了解其气候学特征对于预测、预报和影响评价都具有实际意义。利用1961～2015年的2332个高密度逐月国家级气象站观测资料,分析了中国大陆3种常见中小尺度强对流天气(雷暴、闪电、冰雹)在年、季、月... 详细信息

中小尺度强对流天气具有极强的破坏力,了解其气候学特征对于预测、预报和影响评价都具有实际意义。利用1961～2015年的2332个高密度逐月国家级气象站观测资料,分析了中国大陆3种常见中小尺度强对流天气(雷暴、闪电、冰雹)在年、季、月尺度上发生日数的时间变化规律和空间分布特征。结果表明:全国年平均雷暴、闪电和冰雹发生频率分别为39.23 d/a、20.56 d/a和1.07 d/a;雷暴和闪电主要发生在夏季3个月,雷暴日数7月最多,闪电日数8月最多;冰雹主要发生每年5～9月,6月发生频率最高;雷暴和闪电的高发区分布基本一致,主要集中在华南和西南,青藏高原也是雷暴的高发区域之一;冰雹的高发区主要集中在青藏高原、内蒙古高原东部以及中西部山地,而东南沿海地区发生频率则较低。进一步分析发现,我国雷暴和冰雹出现频率随海拔高度增加而明显增加,冰雹和海拔高度有更好的对应关系,二者增加速率分别为2.87 d/500 m和1.80 d/500 m,表明地势高度对这两种强对流天气形成和发展具有重要影响。

关键词：中小尺度强对流雷暴闪电冰雹地形气候学特征

中国近30年有/无大气河伴随的登陆台风气候学特征对比分析

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气象学报 2020年第5期78卷 745-760页

作者：陈红专毛紫怡陈静静怀化市气象局怀化418000 气象防灾减灾湖南省重点实验室长沙410118 成都信息工程大学大气科学学院成都610103 湖南省气象台长沙410007

利用JRA55再分析资料和近30年台风资料,采用动态合成分析方法对1986—2015年有/无大气河伴随的登陆台风大尺度环流和水汽场特征进行了合成分析,以探讨大气河对登陆台风演变的影响,主要结论如下:30年内登陆中国大陆的台风中,有大气河伴... 详细信息

利用JRA55再分析资料和近30年台风资料,采用动态合成分析方法对1986—2015年有/无大气河伴随的登陆台风大尺度环流和水汽场特征进行了合成分析,以探讨大气河对登陆台风演变的影响,主要结论如下:30年内登陆中国大陆的台风中,有大气河伴随和无大气河伴随的大约各占50%,平均陆上维持时间前者(38 h)长于后者(22.5 h)。有大气河伴随的台风登陆后,台风与副热带高压间的等高线密集,台风在中纬度槽前移动过程中有逐渐向斜压锋区靠近的趋势,而无大气河伴随的台风登陆后,台风与副热带高压间的等高线稀疏,也无长波槽靠近;有大气河伴随的台风登陆后,仍然与西南风低空急流和超低空急流水汽输送通道相连,台风涡旋区大风核伸展高度高,而无大气河伴随的台风登陆后与强水汽通道断开;登陆台风是水汽汇的一个高值中心,夏季印度季风环流和南海夏季风是向台风输送水汽的主要通道。有大气河伴随的台风,水汽输送速度的大小和辐合的强度明显大于无大气河伴随的台风,且其水汽辐合呈准对称结构,而无大气河伴随的台风其水汽辐合呈不对称结构,北侧的冷性强水汽输送会加速台风的填塞;有大气河伴随的台风登陆后,其南边界一直维持较强的水汽输送,台风区域总的水汽收入减小缓慢,而无大气河伴随的台风登陆后,台风区域总的水汽收入迅速减小;从垂直分布来看,有大气河伴随的台风在登陆后48 h内,其低层气旋式环流结构较完整,4个边界均有净的水汽输入,随着高度升高结构趋于松散。而无大气河伴随的台风在登陆24 h后其气旋式环流结构已不完整。

关键词：大气河登陆台风气候学特征动态合成

黑河地区鼎新戈壁与绿洲和沙漠下垫面地表辐射平衡气候学特征的对比分析

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冰川冻土 2009年第3期31卷 464-473页

作者：王慧胡泽勇李栋梁赵逸舟马伟强中国科学院寒区旱区环境与工程研究所甘肃兰州730000 南京信息工程大学江苏南京210044

利用2006年2月至2007年1月在甘肃酒泉金塔地区进行的"绿洲系统能量与水分循环过程观测与数值研究"野外试验中鼎新戈壁下垫面地表辐射观测资料,对戈壁地区不同天气条件下和季节平均的辐射平衡特征进行了分析,并将其辐射平衡各分量的年变... 详细信息

利用2006年2月至2007年1月在甘肃酒泉金塔地区进行的"绿洲系统能量与水分循环过程观测与数值研究"野外试验中鼎新戈壁下垫面地表辐射观测资料,对戈壁地区不同天气条件下和季节平均的辐射平衡特征进行了分析,并将其辐射平衡各分量的年变化特征与HEIFE实验区张掖和沙漠站1991年同期的辐射观测资料作了对比分析.结果表明:鼎新戈壁地区7月典型晴天下,其辐射各分量表现出了标准的辐射平衡的日变化形态,总辐射峰值达到1 081 W.m-2,净辐射峰值也在650W.m-2以上;由于阴天和降水天气过程的影响,使7月平均的辐射特征与典型晴天相比,短波辐射减少了30%左右.辐射收支的季节差别非常明显,季节平均日积分值由大到小依次为夏季、春季、秋季和冬季,冬季的总辐射日总量不到夏季的一半,净辐射只有夏季的1/4多些;总辐射年总量达到6 500MJ.m-2以上,4月沙尘天气对这一地区总辐射有一定的影响.地表反射率整体表现为夏季小、冬季大,年平均值为0.241,比绿洲的大,而小于沙漠地区.而地面有效辐射却在夏季最大,冬季最小,年变化趋势与沙漠地区极为相近;春、夏、秋季有效辐射与吸收辐射之比在0.5左右,冬季增大到0.7以上,年平均分别为0.56,比沙漠的稍小而远大于绿洲地区;地表净辐射年变化与总辐射相同,年总量达到2 360 MJ.m-2,大于沙漠地区而比绿洲地区小很多.

关键词：黑河下游戈壁辐射平衡气候学特征

藏北高原典型草甸下垫面与HEIFE沙漠区辐射平衡气候学特征对比分析

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太阳能学报 2003年第4期24卷 453-460页

作者：钱泽雨胡泽勇杜萍马耀明石川裕彦中国科学院寒区旱区环境与工程研究所兰州730000 兰州大学资源环境学院大气科学系兰州730000 日本京都大学防灾研究所日本京都府宇治市

利用中日合作"全球能量与水分平衡试验青藏高原季风试验(GAME Tibet)"和中日合作"黑河地区地—气相互作用野外观测实验研究(HEIFE)"IOP、FOP资料,计算分析了藏北高原典型草甸下垫面安多站和HEIFE沙漠站的辐射平衡各相关特征量时频变化... 详细信息

利用中日合作"全球能量与水分平衡试验青藏高原季风试验(GAME Tibet)"和中日合作"黑河地区地—气相互作用野外观测实验研究(HEIFE)"IOP、FOP资料,计算分析了藏北高原典型草甸下垫面安多站和HEIFE沙漠站的辐射平衡各相关特征量时频变化的气候学特征。结果表明:无论是高原安多站还是黑河沙漠站,夏季均出现超太阳常数现象(只是安多更为明显);总辐射、大气逆辐射、地表长波辐射、地表有效辐射和地表辐射平衡等的日变化(晴天)无论是安多站还是沙漠站均表现为早晚出现最小值而正午附近(地方时)达到最大值,而地表反照率的日变化(晴天)相反表现为早晚大而正午附近小的规律;上述各分量均表现有程度不等的季节变化规律:总辐射、大气逆辐射、地表长波辐射和地表辐射平衡均表现为夏半年增大达到最大值百而冬半年降低量出现最小值;另外,大气长波辐射、地表有效辐射和地表反照率在沙漠站的年际变化的振幅较安多站更为显著和有规律。

关键词：青藏高原 HEIFE 草甸下垫面辐射平衡气候学特征

全球夏、冬季加热场的气候学特征及其年代际变化

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南京气象学院学报 2007年第6期30卷 828-834页

作者：于群郭品文张福颖南京信息工程大学大气科学学院江苏南京210044 中国气象局华风气象影视信息集团北京100081

利用NCEP/NCAR再分析资料,计算了1948—2002年全球夏、冬季节大气热源的气候分布,并对其年代际变化规律进行分析。研究表明,全球存在4个主要的大气热源中心,其位置随季节的改变而改变。夏季分别位于中非、孟加拉湾附近、热带西太平洋菲... 详细信息

利用NCEP/NCAR再分析资料,计算了1948—2002年全球夏、冬季节大气热源的气候分布,并对其年代际变化规律进行分析。研究表明,全球存在4个主要的大气热源中心,其位置随季节的改变而改变。夏季分别位于中非、孟加拉湾附近、热带西太平洋菲律宾群岛附近及加勒比海西南部;冬季则移至南非、海洋大陆至印度洋一带、澳大利亚西北部至南太平洋一带及南美洲北部。夏季中非、热带西太平洋菲律宾群岛附近及加勒比海西南部大气热源都表现出明显的年代际变化特征,中非热源在20世纪70年代存在减弱突变,而热带西太平洋菲律宾群岛和加勒比海西南部热源存在增强突变,孟加拉湾热源强度存在减弱变化趋势。冬季南美洲北部热源具有明显的年代际变化,在70年代中期存在增强突变,南非和海洋大陆至印度洋一带热源强度存在增强变化趋势,而澳大利亚西北至南太平洋一带热源强度存在减弱变化趋势。

关键词：大气热源气候学特征年代际变化

东亚夏季气旋活动的气候学特征及其对我国降水的影响

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安徽农业科学 2010年第34期38卷 19591-19594页

作者：王艳玲郭品文江苏海事职业技术学院江苏南京211170 南京信息工程大学大气科学学院江苏南京210044

对东亚夏季气旋活动的时空变化特征以及夏季气旋活动频数与500 hPa大气环流背景场、我国降水的关系进行了研究。结果表明,夏季气旋活动主要集中在3个区域,其中25°N以北气旋活动频数在70年代中期前持续偏多,70年代中期后持续偏少;气旋... 详细信息

对东亚夏季气旋活动的时空变化特征以及夏季气旋活动频数与500 hPa大气环流背景场、我国降水的关系进行了研究。结果表明,夏季气旋活动主要集中在3个区域,其中25°N以北气旋活动频数在70年代中期前持续偏多,70年代中期后持续偏少;气旋活动频数的年代际变化与500 hPa大气环流的异常密切相关。70年代中期前东亚地区中高纬度呈现明显的负距平带,盛行经向环流,气旋性活动增加;而70年代中期后的大气环流形势相反。我国山东半岛夏季降水也具有明显的年代际差异,经历了多雨期和少雨期2个阶段,且山东半岛的多(少)雨期与25°N以北气旋活动频数的偏多(少)期相吻合。

关键词：夏季气旋活动频数气候学特征降水

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两种高寒植被长波辐射的气候学特征及比较

中国农业气象 2011年第1期32卷 46-51页

作者：宋成刚张法伟王勤学杜明远赵亮李英年中国科学院西北高原生物研究所西宁810001 中国科学院研究生院北京100049 日本国立环境研究所筑波3058506 日本农林环境技术研究所筑波3058604

地球边界层热量来源是地表吸收太阳短波辐射后再以长波辐射形式加热的结果,而边界层生物活动与近地表热量息息相关,讨论长波辐射的变化特征对生态系统的物质流动及能量交换具有重要意义。以2003年对高寒矮嵩草草甸、金露梅灌丛两种植被... 详细信息

地球边界层热量来源是地表吸收太阳短波辐射后再以长波辐射形式加热的结果,而边界层生物活动与近地表热量息息相关,讨论长波辐射的变化特征对生态系统的物质流动及能量交换具有重要意义。以2003年对高寒矮嵩草草甸、金露梅灌丛两种植被类型观测的资料,比较分析了两种植被类型地面长波辐射(ULR)、大气逆辐射(DLR)以及地面有效长波辐射(ELR)的变化特征。结果表明,高寒矮嵩草草甸、金露梅灌丛ULR、DLR以及ELR均具有明显的日、月变化。其中矮嵩草草甸、金露梅灌丛的ULR月平均日变化在北京时间14∶00最高,凌晨最低;DLR在16∶00-18∶00最高,凌晨最低;ELR在8∶00最低,14∶00最高。月变化中,两种植被类型区ULR、DLR的最低值出现在1-2月,较高值出现在7-9月,而ELR变化趋势比较复杂。总体而言,金露梅灌丛的DLR、ULR变化值明显比矮嵩草草甸的高。

关键词：植被类型地面长波辐射大气逆辐射气候学特征比较