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华东地区一次高空冷平流强迫型强对流分析

气象 2024年第7期50卷 818-834页

作者：王芳沈杭锋樊李苗高梦竹汪子琪杭州市气象局杭州310051 黑龙江省气象台哈尔滨150001 浙江省金华市气象局金华321000

利用常规气象观测资料、区域自动气象站加密观测资料和GFS 0.25°×0.25°逐6 h的分析场数据以及多普勒雷达、FY-4卫星等资料,对2020年4月12日华北冷涡后部中低层一致西北气流背景下,在华东地区出现的大范围对流大风天气进行了诊断分析... 详细信息

利用常规气象观测资料、区域自动气象站加密观测资料和GFS 0.25°×0.25°逐6 h的分析场数据以及多普勒雷达、FY-4卫星等资料,对2020年4月12日华北冷涡后部中低层一致西北气流背景下,在华东地区出现的大范围对流大风天气进行了诊断分析。结果表明,12日上午冷空气大风南下之后,下午华东处于中层冷平流、低层暖平流的有利热力背景条件下,在850 hPa与500 hPa温差大值区内,由山东、江苏交界一带的干线触发了对流;对流系统在东移南压过程中因水汽条件转好、中层风速增强、阵风锋的合并及杭州湾特殊海陆分布等有利条件下明显加强,使得江苏、安徽东南部、浙江北部等地在冷空气大风之后再次出现了大范围对流大风天气,并在舟山群岛附近出现13级极端大风;其灾害性大风出现在对流系统回波缺口处及其东北侧回波附近,由后侧入流急流及风暴内强烈的下沉辐散、光滑下垫面、快速移动的对流系统以及系统内小尺度下击暴流叠加造成。

关键词：冷流强迫干线加强机制极端大风

太行山复杂地形下华北暖季极端降水的时空分布特征

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大气科学学报 2024年第3期47卷 438-449页

作者：马丽武永利董春卿郝婧宇李娜山西省气象台山西太原030006

基于2012—2021年5—9月华北五省的逐日降水资料和台站地形高度数据,统计分析了华北全区及各子区域极端降水事件的降水量及其强度和频次的时空分布特征;并运用地理加权回归(GWR)模型分析得到极端降水事件的降水量、强度及频次与海拔高... 详细信息

基于2012—2021年5—9月华北五省的逐日降水资料和台站地形高度数据,统计分析了华北全区及各子区域极端降水事件的降水量及其强度和频次的时空分布特征;并运用地理加权回归(GWR)模型分析得到极端降水事件的降水量、强度及频次与海拔高度之间的关系。结果表明:1)华北区域极端降水量的时间变化均呈多波动特征且区域差异性显著,太行山以西高原和以东平原降水频次多、波动明显且强度较弱,太行山南段以南平原降水频次少、变化平缓而强度明显偏强。2)极端降水量的空间分布呈现南北少、中间多的型态分布,降水量大值区分别位于燕山东南侧和太行山南段晋冀豫三省交界处;极端降水高频站点主要聚集在晋东南地区;日最大降水量超过300 mm的站点主要集中在太行山脉和燕山山脉与华北平原的过渡地带。3)华北区域38°N以北,极端降水量、降水频次、强度和日最大降水量均随海拔高度的升高而减小;38°N以南,山西南部临运地区降水量随海拔高度的升高而显著增加。由于降水频次和强度与地形均存在正相关而导致,太行山附近降水量随海拔高度的升高而减小的贡献主要在于降水强度而非降水频次。

关键词：华北地区暖季极端降水时空特征 GWR模型地形

多单体强风暴影响下的一次强降水超级单体演变特征分析

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气象 2024年第8期50卷 966-980页

作者：陈磊王福侠尉英华花家嘉何丽华侯书勋中国气象局雄安大气边界层重点开放实验室河北雄安新区071800 河北省气象与生态环境重点实验室石家庄050021 河北省唐山市气象台唐山063000 河北省气象台石家庄050021 天津市气象台天津300074

利用天津多普勒天气雷达资料、常规探测资料、地面自动站资料、ERA5再分析资料和VDRAS数据等,对2017年6月19日发生在冀东地区由多单体强风暴引领下的一次罕见的强降水超级单体风暴进行分析,重点探讨了超级单体风暴的演变特征和维持机制... 详细信息

利用天津多普勒天气雷达资料、常规探测资料、地面自动站资料、ERA5再分析资料和VDRAS数据等,对2017年6月19日发生在冀东地区由多单体强风暴引领下的一次罕见的强降水超级单体风暴进行分析,重点探讨了超级单体风暴的演变特征和维持机制。结果表明,海风锋和多单体强风暴的阵风锋及其所围成的低层“舌”状高温、高湿区为超级单体风暴形成提供了较好的动力和热力条件,当对流单体移入“舌”区之后,快速发展为超级单体并一直沿着多单体强风暴的出流边界向东南方向移动。缓慢减弱的多单体强风暴所提供的相对“稳定”的阵风锋不仅为超级单体发展和维持提供了长时间的动力条件,而且还为其移动提供了引导作用,这对于强对流天气短时临近预警有很好的指示意义。在超级单体形成之初,受多单体强风暴冷池出流影响,近地面偏南风转为较强的偏东风,中尺度环境配置发生了明显改变,0~6 km垂直风切变增大到27 m·s^(-1)且0~3 km垂直风切变增大到17~19 m·s^(-1)是中气旋形成的主要原因;其次,辐合线上较强的垂直涡度平流也有利于中气旋形成和维持。此次超级单体中气旋始于低层,通过VDRAS数据得到的0~3 km低层垂直风切变始终维持在20 m·s^(-1)左右,斜压涡生作用明显,为超级单体的发展和维持提供了较大的、长时间的水平涡度输入。超级单体形成和发展成熟阶段,风暴相对螺旋度(SRH)在140~171 m^(2)·s^(-2),大部分时段在150 m^(2)·s^(-2)以上,而在超级单体形成之前和接近消散阶段,SRH明显小于150 m^(2)·s^(-2),表明SRH对于超级单体发生发展有较为明确的指示意义。此次过程冷池出流先于超级单体形成,使得入流区辐合抬升加强,有利于超级单体的发展和维持,另外超级单体中不断有单体从母暴中分裂并减弱东移,一定程度上削弱了超级单体的强烈发展,使得下沉出流不至于过强而造成阵风锋快速远离,冷池始终维持一定的强度,同时多单体强风暴的阵风锋又给超级单体提供了稳定的0~3 km的垂直风切变(始终维持在20 m·s^(-1)左右),造成了超级单体前端的风切变和冷池强度保持了长时间的平衡,最终使超级单体长时间维持“稳定态”。综上所述,中尺度环境提供的适当垂直风切变等与风暴发展保持平衡是超级单体长时间维持自组织状态的主要原因。

关键词：超级单体中气旋阵风锋垂直风切变

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基于金刚石涂层的石墨铣刀磨损特性研究

工具技术 2024年第5期58卷 57-60页

作者：周磊卞玲玲罗胜李金乐株洲钻石切削刀具股份有限公司湖南省株洲市412007

为深入分析金刚石涂层铣刀加工石墨的磨损机理以及对表面粗糙度的影响,采用单因素实验对石墨进行铣削加工,通过超景深显微镜对刀具的端齿进行测量,同时采用三维测量仪对刀具的周刃进行轮廓检测,并采用手持式粗糙度检测仪对加工表面进行... 详细信息

为深入分析金刚石涂层铣刀加工石墨的磨损机理以及对表面粗糙度的影响,采用单因素实验对石墨进行铣削加工,通过超景深显微镜对刀具的端齿进行测量,同时采用三维测量仪对刀具的周刃进行轮廓检测,并采用手持式粗糙度检测仪对加工表面进行粗糙度检测。结果表明:石墨铣削加工中,刀具的磨损形式以磨粒磨损为主,随着切削距离的增加,刀具端齿磨损不断加剧,出现从涂层脱落到刃口崩缺的变化,而周刃刃口轮廓出现较大的磨损;工件表面粗糙度在垂直进给方向上随着刀具磨损和切削距离的增加而增大。

关键词：石墨铣刀金刚石涂层铣削表面粗糙度磨损

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基于风险普查的地质灾害预警雨量阈值

气象科技 2024年第4期52卷 610-618页

作者：曾欣黄梦妮谢彦君胡毓灵谢倩雯张志卫湖南省株洲市气象局株洲412000 湖南省地质工程勘察院株洲412000

利用湖南省株洲市2011—2021年地质灾害灾情记录及区域自动站降雨资料,统计分析了株洲市地质灾害发生规律;以湖南省株洲市为例,分析了地质灾害与降雨量特征值的关系,探讨滑坡型地质灾害预警雨量阈值确定办法。结果表明,暴雨或以上强降... 详细信息

利用湖南省株洲市2011—2021年地质灾害灾情记录及区域自动站降雨资料,统计分析了株洲市地质灾害发生规律;以湖南省株洲市为例,分析了地质灾害与降雨量特征值的关系,探讨滑坡型地质灾害预警雨量阈值确定办法。结果表明,暴雨或以上强降雨是突发地质灾害的主要诱因,地质灾害不仅与当日降雨量有关,还与前期降雨量、降雨强度等密切相关;以有效降雨量、激活雨强作为致灾因子,利用箱形图分析法确定了不同预警分区内滑坡型地质灾害蓝色、黄色、橙色、红色预警雨量阈值;经典型过程反查和历史案例回算检验,以有效雨量为因子确定的地质灾害预警雨量阈值,可应用于地质灾害气象风险预警服务,激活雨强确定的地质灾害短临预警阈值指标偏低,空报率大,不宜单独使用。

关键词：地质灾害有效雨量激活雨强箱形图分析雨量阈值

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小学英语课堂教学的整合性及其提升路径

中小学外语教学 2024年第2期47卷 28-32页

作者：易爱平湖南省株洲市教育科学研究院

整合性是课堂教学的基本属性,表现为外在结果的整体性与内在过程的融合性。提升课堂教学的整合性是促进学生全面发展的本质要求,也是培育学生核心素养的重要途径。教师应秉持育人为本的理念,以发展学生的核心素养为目标,通过构建整体性... 详细信息

整合性是课堂教学的基本属性,表现为外在结果的整体性与内在过程的融合性。提升课堂教学的整合性是促进学生全面发展的本质要求,也是培育学生核心素养的重要途径。教师应秉持育人为本的理念,以发展学生的核心素养为目标,通过构建整体性目标、生成整合性教学内容以及设计循环递进的教学活动,提升课堂教学的整合性。

关键词：整#合性融合性整体性目标主情境

基于浮标观测和ERA5资料的浙江沿海海浪特征分析

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海洋预报 2024年第05期 34-43页

作者：姚日升涂小萍徐蓉周凯缪群肖王星蒋璐璐宁波市生态环境气象中心浙江省气象台宁波市气象台宁波大学数学与统计学院

基于舟山、温州两个浮标观测和ERA5再分析资料，开展浙江沿海风浪和涌浪特征统计，重点分析了风浪及其有效波高、波周期和海浪危险等级。结果发现：ERA5再分析资料与舟山、温州浮标观测值表现基本一致。风浪发生时两浮标10 m观测风和ERA... 详细信息

基于舟山、温州两个浮标观测和ERA5再分析资料，开展浙江沿海风浪和涌浪特征统计，重点分析了风浪及其有效波高、波周期和海浪危险等级。结果发现：ERA5再分析资料与舟山、温州浮标观测值表现基本一致。风浪发生时两浮标10 m观测风和ERA5再分析风力均超过6级，涌浪多发生在风速小于4 m/s的弱风条件下。舟山浮标风浪主要出现在盛行风为NNW、NW和N风向时，而温州浮标风浪主要集中在N、NNE和NE风向。浙江沿海风浪多出现在冬半年的1—3月和11—12月，冷空气是造成该地区风浪事件的主要气象因子。海浪危险性月际分布显示，两浮标站均表现出5—6月危险等级较低，8—10月较高。风浪时的ERA5再分析资料表明：8月的风浪与台风密切相关，浙江沿海大范围地出现4 m以上巨浪，冬季冷空气和9—10月浙江沿海风浪主要为中到大浪，且浙南沿海各风浪要素值均高于浙北。冷空气风浪事件造成的Ⅱ级以上海浪危险等级范围最大，而台风会在浙江沿海造成较大范围的Ⅰ级海浪危险等级。

关键词：海浪浮标 ERA5 危险等级浙江

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基于机器学习的格点气温预报订正方法

气象 2024年第1期50卷 103-114页

作者：方鸿斌王珊珊王晓玲谭江红鲁礼炳武汉中心气象台武汉430074 湖北省襄阳市气象局襄阳441022 湖北省荆州市气象局荆州434022

使用2017年9月至2021年3月国家级业务化运行的智能网格实况分析产品和欧洲中期天气预报中心全球模式(EC)产品,根据湖北省的地理分布特征构建6个分区,采用基于LightGBM机器学习算法建立的气温预报方法,生成湖北省0.05°×0.05°格点气温... 详细信息

使用2017年9月至2021年3月国家级业务化运行的智能网格实况分析产品和欧洲中期天气预报中心全球模式(EC)产品,根据湖北省的地理分布特征构建6个分区,采用基于LightGBM机器学习算法建立的气温预报方法,生成湖北省0.05°×0.05°格点气温预报产品。利用2021年4—9月的预报产品和格点实况资料进行检验,结果表明:基于机器学习的气温预报方法(MLT)取得了较好的预报效果,其在0~72 h时效内优于中央气象台下发的气温精细化指导预报(SCMOC)和EC产品;MLT在山区的误差较平原大,但山区的订正幅度大于平原,日最高气温的订正幅度大于日最低气温的订正幅度;4—9月MLT、SCMOC、EC产品的平均绝对误差(MAE)日变化都呈现了白天偏高、夜间偏低、午后凸起的单峰特征,MLT的MAE值较SCMOC和EC产品的更低,并且在转折性天气中仍具有优势;站点检验与格点检验结论一致,基于格点建模的气温预报产品对站点预报同样得到了订正。机器学习在格点气温的模式订正方面可以作为一个行之有效的手段。

关键词：格点气温机器学习特征选择分区建模

基于浮标观测和ERA5资料的浙江沿海海浪特征分析

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海洋预报 2024年

作者：姚日升涂小萍徐蓉周凯缪群肖王星蒋璐璐宁波市生态环境气象中心浙江省气象台宁波市气象台宁波大学数学与统计学院

关键词：海浪浮标 ERA5 危险等级浙江