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气象场中尺度带通滤波方法研究

气象学报 1992年第4期50卷 504-510页

作者：陈忠明成都高原气象研究所 610072

关于带通滤波方法在气象场中尺度分析中的应用,有许多人进行过这方面的工作,并取得了一定的效果。尽管如此,在这方面仍有许多问题值得探讨和研究。例如,目前人们对带通滤波器的构造比较随意,究竟以什么为标准才能设计出比较合适和理想... 详细信息

关于带通滤波方法在气象场中尺度分析中的应用,有许多人进行过这方面的工作,并取得了一定的效果。尽管如此,在这方面仍有许多问题值得探讨和研究。例如,目前人们对带通滤波器的构造比较随意,究竟以什么为标准才能设计出比较合适和理想的滤波器呢?对这些问题的深入研究,将有助于带通滤波方法在中尺度分析研究中取得更为满意的效果。

关键词：气象场中尺度带通滤波器研究

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气象场相关结构对EOFs展开稳定性的影响

气象学报 1993年第4期51卷 448-456页

作者：丁裕国江志红南京气象学院 210044

本文从矩阵扰动理论出发,提出利用矩阵的范数(norm)作为度量气象场随机扰动的稳定性指标,并由此间接推估EOFs展开的稳定性。经理论论证、数值试验和实例计算表明,气象场的相关性越好,达到稳定相关结构所需样本越小,由此得到的EOFs稳定... 详细信息

本文从矩阵扰动理论出发,提出利用矩阵的范数(norm)作为度量气象场随机扰动的稳定性指标,并由此间接推估EOFs展开的稳定性。经理论论证、数值试验和实例计算表明,气象场的相关性越好,达到稳定相关结构所需样本越小,由此得到的EOFs稳定性也越好,反之则不然。上述规律又直接受样本大小n和站点数目p的影响。对于不同的气象场来说,达到稳定EOFs的样本临界值不同,必须警惕EOFs展开有可能不是稳定的。

关键词：经验正交函数矩阵扰动气象场

中国西北地区气候变化与同期气象场异常的关系

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干旱区研究 2005年第4期22卷 465-470页

作者：陶健红吴洪宝白虎志兰州中心气象台甘肃兰州730020 南京气象学院江苏南京210044

利用奇异值分解法(SVD)分析中国西北地区降水和气温异常与同期高空环流和下垫面温度异常的关系。研究表明:西北地区各季降水与同期北印度洋海区、西太平洋海面温度都有较好的遥相关性;西北地区降水与同期欧亚对流层的中下层的纬向和经... 详细信息

利用奇异值分解法(SVD)分析中国西北地区降水和气温异常与同期高空环流和下垫面温度异常的关系。研究表明:西北地区各季降水与同期北印度洋海区、西太平洋海面温度都有较好的遥相关性;西北地区降水与同期欧亚对流层的中下层的纬向和经向环流强度的异常有明显的关系;西北地区气温异常与欧亚大陆同期中高纬向和经向环流的异常有关,冬季和秋季气温异常主要与纬向环流的异常有关,春季气温异常与经向环流异常有关。

关键词：气候变化气象场高空环流下表面温度西北地区

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SVD方法在气象场诊断分析中的普适性

气象学报 1996年第3期54卷 365-372页

作者：丁裕国江志红南京气象学院

本文首次从理论上推导证明两个气象场的奇异值分解（ＳＶＤ）在气象场时空分布耦合信号的诊断分析中具有普适性。结果表明，两个场的ＳＶＤ求解准则不同于典型相关分析（ＣＣＡ），且ＣＣＡ模型可视为ＳＶＤ之特例，尤其当各个场经ＰＣ... 详细信息

本文首次从理论上推导证明两个气象场的奇异值分解（ＳＶＤ）在气象场时空分布耦合信号的诊断分析中具有普适性。结果表明，两个场的ＳＶＤ求解准则不同于典型相关分析（ＣＣＡ），且ＣＣＡ模型可视为ＳＶＤ之特例，尤其当各个场经ＰＣＡ滤波后，其ＣＣＡ完全与ＳＶＤ等价。ＳＶＤ分析的结果不但可完全代替ＣＣＡ，且计算更简便，所得耦合信号的物理解释更清晰，特别适合于大尺度气象场的遥相关型研究。

关键词：奇异值分解典型相关分析气象场诊断分析

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有限区域气象场的谱展开

气象科学 1991年第2期11卷 119-129页

作者：钱永甫陈征南京大学大气科学系

本文讨论了有限区域内气象场的谱展开方法。由于有限区域存在侧边界,其上的气象场量值并无周期性,因此,在有限区域内将气象场量按谱方法展开时,需要作特殊的处理。本文利用侧向边值的线性扣除法,将气象场作线性变换,使侧边界值为零值,... 详细信息

本文讨论了有限区域内气象场的谱展开方法。由于有限区域存在侧边界,其上的气象场量值并无周期性,因此,在有限区域内将气象场量按谱方法展开时,需要作特殊的处理。本文利用侧向边值的线性扣除法,将气象场作线性变换,使侧边界值为零值,将变换后的气象场量作谱展开,并推导出导数的求导公式。变换时利用FFT方法,最后用理想函数作了检验,结果表明,本方法具有较高的计算精度,可用于气象场的谱分析,滤波和物理量的诊断分析中。

关键词：气象场谱有限区域

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上海市气象场与SO_2浓度数值模拟

南京气象学院学报 2003年第1期26卷 47-55页

作者：余瑶刘品高陈万隆南京气象学院环境科学系

采用地形坐标系下适合于复杂地形且满足地—气耦合的静力学三维中 - β尺度气象预报模式 ,使用 0 8时的实测流场经变分法初始化后得到的初始流场 ,模拟研究了上海地区的局地流场时空演变特征。模式较细致地考虑了湍流、长短波辐射、凝... 详细信息

采用地形坐标系下适合于复杂地形且满足地—气耦合的静力学三维中 - β尺度气象预报模式 ,使用 0 8时的实测流场经变分法初始化后得到的初始流场 ,模拟研究了上海地区的局地流场时空演变特征。模式较细致地考虑了湍流、长短波辐射、凝结、蒸发、地表热力平衡等因子 ,在此基础上 ,使用有限元法数值求解一阶闭合的三维欧拉平流扩散方程 ,模拟了上海地区的 SO2 浓度分布。结果表明 :上海的局地流场具有明显的日变化特征 ,受海陆温差的影响明显 ,日间风速较夜间风速大 ,风向呈顺时针旋转 ;在不稳定层结情况下 ,高架点源排放的高空污染物对地面的污染物浓度有贡献 ,会造成地面污染物浓度升高。

关键词：上海气象场 SO2浓度数值模拟有限元法欧拉平流扩散方程

夏季东半球中低纬日平均气象场和非绝热加热场模拟特征的初步分析

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气象科学 1991年第1期11卷 77-87页

作者：王谦谦南京气象学院

本文利用P—σ混合坐标系原始方程模式对夏季东半球中低纬的气象场相非绝热加热场进行了数值模拟。从模拟得到的日平均温压场、流场及降水量场与实况的对比分析中可以发现,高空300hPa的南亚高压、海平面大陆低压这一对夏季东半球的半永... 详细信息

本文利用P—σ混合坐标系原始方程模式对夏季东半球中低纬的气象场相非绝热加热场进行了数值模拟。从模拟得到的日平均温压场、流场及降水量场与实况的对比分析中可以发现,高空300hPa的南亚高压、海平面大陆低压这一对夏季东半球的半永久性气候系统,对流层低层以索马里急流为主的越赤道气流均被成功地模拟出来了。降水量的模拟基本上也是成功的,但从降水的性质来看,有明显不足的是热带海洋地区的对流性降水。在气象场基本符合实况的前提下,文章讨论了非绝热加热场的分布特征及其性质。指出大陆是热源区,其中90°E以东的加热场是大尺度凝结加热的贡献,大陆西部的加热区是以感热加热为主。模拟较差的是热带海洋区。

关键词：气象场加热场模拟夏季东半球

河谷局地气象场的WRF模式边界层方案敏感性分析

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水利水电技术 2017年第3期48卷 1-6页

作者：张华何贵成华北电力大学可再生能源学院北京102206

在河谷局地气象场对泄洪雾化的影响研究中,不同边界层方案的模拟效果并不明确,需要对边界层方案进行敏感性分析。使用WRF模式获取河谷地形的局地气象场,选择RMM5近地面层方案并搭配使用8种边界层方案进行对比分析。研究表明:风速受到河... 详细信息

在河谷局地气象场对泄洪雾化的影响研究中,不同边界层方案的模拟效果并不明确,需要对边界层方案进行敏感性分析。使用WRF模式获取河谷地形的局地气象场,选择RMM5近地面层方案并搭配使用8种边界层方案进行对比分析。研究表明:风速受到河谷地形的影响,模拟效果不够理想,可耦合小尺度数值模式以提高其模拟效果;WRF能模拟河谷地形的狭管效应、风速增大以及风向逐渐偏向河谷方向,压强和温度的模拟效果较好。综合各气象要素的模拟结果,YSU和MYNN2边界层方案的模拟精度较高。该方法对泄洪雾化效应和水库环境水文气象效应研究具有参考价值。

关键词： WRF模式边界层河谷地形气象场方案设计敏感性分析

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CFD方法在街巷气象场模拟和预测中的应用

气象 2006年第11期32卷 12-18页

作者：闫敬华戴光丰袁卓建中国气象局广州热带海洋气象研究所中山大学大气科学系

为开发建立米级分辨率的城市街巷气象场模拟预测方案,以PHOENICS为例介绍了计算流体力学(CFD)方法的原理,讨论了该方法应用于街巷气象要素数值计算的可行性。提出了一种基于CFD模型与高分辨率数值天气预报模式嵌套的街渠气象场模拟预测... 详细信息

为开发建立米级分辨率的城市街巷气象场模拟预测方案,以PHOENICS为例介绍了计算流体力学(CFD)方法的原理,讨论了该方法应用于街巷气象要素数值计算的可行性。提出了一种基于CFD模型与高分辨率数值天气预报模式嵌套的街渠气象场模拟预测方案,并对边界嵌套问题作了多种敏感性分析,表明嵌套对街渠气象场计算具有必要性和可行性;另外,还讨论了分辨率对计算结果和计算耗时的影响;最后,用实例介绍了本方案的应用,并讨论了本方法的应用前景。

关键词： CFD 街巷气象场模拟预测嵌套