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东亚区域气候变化的长期数值模拟试验

气象学报 2004年第6期62卷 752-763页

作者：汤剑平苏炳凯赵鸣赵得明南京大学大气科学系南京大学中尺度灾害性天气教育部重点实验室南京210093

文中利用NCAR的中尺度模式MM 5V3对东亚地区进行了 10a的长期积分模拟试验 ,并着重对冬、夏两季东亚区域气候变化特征进行了分析。分析结果表明 :(1)模式能够合理地模拟出 10a冬、夏平均的区域气候特征。模拟的 10a冬季平均降水的分布... 详细信息

文中利用NCAR的中尺度模式MM 5V3对东亚地区进行了 10a的长期积分模拟试验 ,并着重对冬、夏两季东亚区域气候变化特征进行了分析。分析结果表明 :(1)模式能够合理地模拟出 10a冬、夏平均的区域气候特征。模拟的 10a冬季平均降水的分布和强度与实际比较一致 ,对夏季降水分布特征的模拟也比较合理 ,但模拟的夏季华北降水偏多。模式对冬季平均场的模拟要优于对夏季的模拟 ;(2 )模式对降水、地面气温年际变率的模拟较为合理 ,模拟的中高层环流、温度场等要素的距平相关系数都比较高 ;(3)模式对不同ElNi no年对东亚区域气候变化影响的模拟能力有所不同 ,模拟的 1992 ,1995年的结果比较合理 ,但对 1998年模拟得不理想 ;(4)MM5V3模式具备一定的区域气候模拟能力。

关键词：气候变化夏季降水地面气温区域气候模拟 NCAR 年际变率中尺度模式MM5 冬季试验合理

湍流交换系数的水平非均匀对Ekman抽吸的影响研究

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南京大学学报（自然科学版） 2001年第6期37卷 773-780页

作者：潘益农伍荣生王元南京大学中尺度灾害性天气教育部重点实验室南京210093

利用地转动量近似理论 ,讨论了湍流交换系数 (K)存在水平非均匀的条件下 ,边界层顶Ekman抽吸 ,研究表明 :K的水平变化对Ekman抽吸有明显的影响 ,这种影响决定于边界层内的气压场、边界层顶的风场和K的梯度之间的关系 ,在气旋性涡旋中 ,... 详细信息

利用地转动量近似理论 ,讨论了湍流交换系数 (K)存在水平非均匀的条件下 ,边界层顶Ekman抽吸 ,研究表明 :K的水平变化对Ekman抽吸有明显的影响 ,这种影响决定于边界层内的气压场、边界层顶的风场和K的梯度之间的关系 ,在气旋性涡旋中 ,当K由涡旋中心向外增大时 ,它增加边界层顶的Ekman抽吸 ,反之 ,减少Ekman抽吸 .Ekman抽吸增加的幅度与K的梯度值有关。

关键词：湍流交换系数水平非均匀 Ekman抽吸边界层地转动量近似理论大气动力学

高低空急流和水汽凝结过程对锢囚锋环流演变的影响

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气象学报 2002年第6期60卷 660-667页

作者：吕克利蒋后硕南京大学中尺度灾害性天气教育部重点实验室南京210093

文中利用包括湍流摩擦耗散的原始方程模式研究了高空西风急流、低空南风急流和水汽凝结过程对锢囚锋环流时间演变和降水强度变化的影响 ,计算结果表明 ,水汽凝结过程与高空西风急流或低空南风急流的共同作用对锢囚锋环流的演变起非常重... 详细信息

文中利用包括湍流摩擦耗散的原始方程模式研究了高空西风急流、低空南风急流和水汽凝结过程对锢囚锋环流时间演变和降水强度变化的影响 ,计算结果表明 ,水汽凝结过程与高空西风急流或低空南风急流的共同作用对锢囚锋环流的演变起非常重要的作用 ,能在锢囚锋区形成强中尺度深对流系统 ,与干大气中高空西风急流对锢囚锋环流的作用远大于低空南风急流的情况相反 ,在存在水汽凝结过程的湿大气中 ,低空南风急流对锢囚锋的影响远大于高空西风急流 ,它产生的降水过程时间更长 ,降水强度更大 ,降水范围更广 ,是锢囚锋区产生强中尺度降水的重要因子。

关键词：低空急流水汽凝结过程锢囚锋环流高空环流降水动力机制

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中尺度地形对热带气旋边界层的影响

浙江大学学报（理学版） 2010年第6期37卷 713-721页

作者：赵云武宋金杰王元南京大学大气科学学院中尺度灾害性天气教育部重点实验室江苏南京210093

基于梯度风动量近似理论,考虑气压梯度力、科氏力、湍流摩擦力、离心力和惯性偏差力5力平衡,得到了柱坐标系下具有热带气旋边界层特征的解析解.并着重讨论了三维钟型孤立地形及二维钟型地形对径向速度、垂直水平流场及垂直速度场的影响... 详细信息

基于梯度风动量近似理论,考虑气压梯度力、科氏力、湍流摩擦力、离心力和惯性偏差力5力平衡,得到了柱坐标系下具有热带气旋边界层特征的解析解.并着重讨论了三维钟型孤立地形及二维钟型地形对径向速度、垂直水平流场及垂直速度场的影响.对于数值解的再现表明,热带气旋内边界层的运动同时受到湍流摩擦作用与地形作用的共同影响,二维钟型地形比三维钟型孤立地形对于垂直速度场、径向速度场及流场有更明显的影响.而热带气旋中心与地形中心的不重合会产生风场的不对称结构,且会在地形西北侧形成"偶极型"的垂直速度.

关键词：热带气旋边界层梯度风动量近似钟型地形

2008年初浙闽山区严重雨雪冰冻天气过程诊断分析

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南京大学学报（自然科学版） 2010年第3期46卷 284-295页

作者：年瑶方娟南京大学大气科学学院中尺度灾害性大气教育部重点实验室南京210093

本文利用NCEP(1°×1°)逐6 h分析资料、FY-2C卫星云图资料和常规气象观测资料,从环流背景、锋面垂直结构、大气层结条件、动力抬升等方面入手,对2008年1月25日-29日浙闽山区雨雪冰冻天气过程进行了天气形势分析和天气学诊断分析.得到... 详细信息

本文利用NCEP(1°×1°)逐6 h分析资料、FY-2C卫星云图资料和常规气象观测资料,从环流背景、锋面垂直结构、大气层结条件、动力抬升等方面入手,对2008年1月25日-29日浙闽山区雨雪冰冻天气过程进行了天气形势分析和天气学诊断分析.得到如下几点结论:1)2008年1月初极地环流异常,亚洲上空出现持久的极涡且中心明显偏强,与此次雨雪冰冻天气关系极为密切;东亚倒Ω流型长时间稳定维持,有利于冷空气不断补充南下;2)南支槽活跃,西南暖湿气流为浙闽山区输送了大量的水汽,维持在低空850 hPa上的切变线为冷暖空气的交汇和中尺度锋生提供了条件;3)由于浙闽山区地形影响,冷空气在南下过程中受阻,东侧冷锋越山南下与西段冷锋迎面会合,发生锢囚,锢囚结构在准地转Q矢量场上表现较为明显;4)中低空深厚锋面逆温层的存在和低于0℃的地表温度为冻雨天气的发生提供了必要条件,大气层呈低空冷、中间暖、高层冷的结构对冻雨的形成非常重要,说明冻雨天气与大气垂直结构密切相关.

关键词：极涡锢囚锋温度平流冻雨逆温

TRMMPR雷达与阜阳雷达降水资料的对比研究

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遥感学报 2003年第4期7卷 332-336,F004,T008页

作者：王成刚葛文忠魏鸣教育部国家中尺度灾害性天气重点实验室南京大学大气科学系南京210093

选取了 1998年与 1999年HUBEX观测资料 ,将TRMM卫星上的星载降雨雷达PR与阜阳的 713数字化天气雷达资料在以下 3个方面做了比较 :(1)强度场的分布 ;(2 )平均反射率廓线 ;(3)灵敏度。分析、比较结果可知阜阳雷达在探测灵敏度和水平方向... 详细信息

选取了 1998年与 1999年HUBEX观测资料 ,将TRMM卫星上的星载降雨雷达PR与阜阳的 713数字化天气雷达资料在以下 3个方面做了比较 :(1)强度场的分布 ;(2 )平均反射率廓线 ;(3)灵敏度。分析、比较结果可知阜阳雷达在探测灵敏度和水平方向的分辨率要高于PR ,但由于波束宽度、衰减和资料转化过程计算误差的原因 ,其远距离处的观测值与真实值有一定偏差。PR波长短 ,对衰减敏感 ,尤其是在垂直方向上经过强衰减后 ,订正值仍偏小。但由于探测方式的不同PR在水平方向上不存在衰减的问题 ,且其资料分布均匀 ,因此提出一种用PR资料来订正地基雷达资料的方法用以提高地基雷达探测的精确度。

关键词： TRMM卫星 PR雷达阜阳雷达降水资料对比研究星载降雨雷达天气资料降水测量雷达探测平均反射率廓线

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江西地区低云辐射气温变化特征的初步分析

气象科学 2006年第6期26卷 612-619页

作者：喻迎春王元南京大学大气科学系中尺度灾害性天气教育部重点实验室

通过分析近45a江西地区山丘、平地和环湖站点低云、辐射、气温之间的气候变化关系，发现，1959-1971年，江西地区低云量减少时，气温下降；1971～2003年，低云量增加时，气温上升，同时太阳总辐射减少。江西地区低云、辐射、气温三者的... 详细信息

通过分析近45a江西地区山丘、平地和环湖站点低云、辐射、气温之间的气候变化关系，发现，1959-1971年，江西地区低云量减少时，气温下降；1971～2003年，低云量增加时，气温上升，同时太阳总辐射减少。江西地区低云、辐射、气温三者的统计关系表明，低云-辐射-气温变化的基本特征为三者的净效应使得该地区在20世纪70年代之后，特别是90年代气温明显上升，其中，低云在增温过程中起到了显著的温室效应增效器的作用，这里的温室效应主要是指温室气体量增加的增胶作用。这种温室效应增效器作用主要体现在低云增加伴随有地面大气能见度降低，将导致太阳总辐射减少，最终引起有效长波逆辐射增加和净增温效应。

关键词：气候变化局地响应江西地区低云-辐射-气温关系

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摩擦和非线性对斜压初始扰动发展的影响

大气科学 2004年第6期28卷 847-863页

作者：袁娴谈哲敏南京大学中尺度灾害性天气教育部重点实验室南京210093 南京大学大气科学系南京210093

通过一个二维非线性斜压Eady波模式 ,讨论了斜压系统中初始扰动快速发展的动力学机制。由于斜压切变气流存在 ,其对扰动位涡的平流作用可引起初始扰动位涡的“位涡非屏蔽” (potentialvorticityunshielding) ,导致线性系统初始扰动的快... 详细信息

通过一个二维非线性斜压Eady波模式 ,讨论了斜压系统中初始扰动快速发展的动力学机制。由于斜压切变气流存在 ,其对扰动位涡的平流作用可引起初始扰动位涡的“位涡非屏蔽” (potentialvorticityunshielding) ,导致线性系统初始扰动的快速增长。摩擦作用主要通过耗散局地扰动位涡 ,改变扰动位涡异常结构 ,特别是水平方向的位涡异常分布 ,从而减弱初始扰动位涡的“位涡非屏蔽”作用 ,抑制系统初始扰动动能的快速增长。非线性作用可以抑制较大振幅扰动的增长 ,同时引起扰动位涡异常丰富的垂直结构产生 ,导致初始扰动位涡的“位涡非屏蔽”的减弱 ,从而抑制初始扰动的快速增长。不同的初始扰动结构 ,可以产生不同的扰动位涡异常结构 ,相应存在不同的“位涡非屏蔽”作用 ,导致初始扰动的快速增长过程不同。位涡异常水平结构为“正负正”或“负正负”分布时 ,有利于初始扰动的快速增长 ,而上下层异号的扰动位涡异常在垂直方向间隔的距离越大 ,越有利于初始扰动的快速发展 ,这些结果进一步深化了对“位涡非屏蔽”的理解。

关键词：初始扰动扰动位异常动力学机制平流垂直结构水平方向异号非线性作用动能

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虚拟数字视频积分器的研制及应用

高原气象 2005年第2期24卷 285-290页

作者：方德贤赵坤李明葛文忠南京大学大气科学系中尺度灾害性天气教育部重点实验室江苏南京210093

从理论和实际两个方面具体的论述了虚拟数字视频积分器的原理和研制过程, 简化了数字天气雷达系统的强度场数字处理终端。把所有的数字处理和计算交给电脑完成`, 从而用虚拟的终端代替了原来的数字视频积分器(DVIP)。

关键词：虚拟-DVIP A/D转换视频积分