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NCEP/NOAA全球预报产品在江苏近岸及长江口外的精度评估

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海洋预报 2024年第4期41卷 32-42页

作者：袁祖晴高寒旭胡翌哲燕俊羽张国胜王晓春徐淑雯陈智强陈旻豪南京信息工程大学海洋科学学院江苏南京210044 南京信息工程大学大气物理学院江苏南京210044 自然资源部南通海洋中心江苏南通226000 上海海洋中心气象台上海200000

利用2021年1—7月江苏近岸和长江口外13个测风站、3个波浪浮标的观测数据,与美国国家环境预报中心/美国国家海洋和大气管理局(NCEP/NOAA)全球预报系统的风场、波浪预报数据进行对比。结果表明:与上一代预报产品相比,目前全球业务预报产... 详细信息

利用2021年1—7月江苏近岸和长江口外13个测风站、3个波浪浮标的观测数据,与美国国家环境预报中心/美国国家海洋和大气管理局(NCEP/NOAA)全球预报系统的风场、波浪预报数据进行对比。结果表明:与上一代预报产品相比,目前全球业务预报产品在风场预报方面的准确度明显提高,江苏近岸地区的风速预报误差明显小于长江口外地区,24 h风速和风向预报的均方根误差分别为2 m/s和45°。对大风天、大浪天环境下全球预报产品精度的评估表明:大风天风速预报精度在长江口外降低,在江苏近岸无明显变化,风向预报精度在长江口外无明显变化,在江苏近岸提高;大浪天波高、浪向的预报精度分别降低、提高。在台风极端天气条件下,全球预报产品对长江口的风场仍有一定的预报能力,但预报的最大风速的出现时间滞后6~9 h,且无法预报出风速剧烈变化的情况。尝试基于长短期记忆网络方法利用NCEP/NOAA预报及观测改进业务预报,可以改善短期单站预报水平。

关键词：江苏近岸及长江口外预报评估风场有效波高长短期记忆网络海上风电业

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影响北大西洋飓风形成的大尺度环流条件

海洋学报 1984年第3期 311-323页

作者：丁一汇,E.R.莱特中国科学院大气物理研究所美国科罗拉多州立大学大气科学系北京

本文对多飓风月(或季)和少飓风月(或季)的大尺度环流系统进行了对比分析,得到大西洋飓风形成频率与下列大尺度环流条件有关的结论: 在多飓风月或季,副热带高压有明显发展并向北移,冰岛低压加深,极地涡旋较强并且有一深的长波槽沿美国东... 详细信息

本文对多飓风月(或季)和少飓风月(或季)的大尺度环流系统进行了对比分析,得到大西洋飓风形成频率与下列大尺度环流条件有关的结论: 在多飓风月或季,副热带高压有明显发展并向北移,冰岛低压加深,极地涡旋较强并且有一深的长波槽沿美国东岸南伸;在美国和加拿大西部有一强高压脊发展,相应的高空急流移向北;在200毫巴,在副热带大西洋上盛行异常反气旋环流;高空东风气流较强和海面温度为正距平。而少飓风季的情况在许多主要方面与上述情况相反。统计检验表明,这种差异从统计上是显著的。最后,我们比较了大西洋和西太平洋有利于飓风或台风形成条件的差异。

关键词：大尺度环流飓风北大西洋东风带热带气旋热带地区

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对流边界层顶部夹卷速度参数化的分析研究

南京大学学报（自然科学版） 2004年第6期40卷 692-700页

作者：陈子赟孙鉴泞蒋维楣刘红年南京大学大气科学系南京210093

应用 1979年 7月美国CIRCE试验边界层观测资料对两个夹卷速度参数化方案进行了对比验证 ,结果表明 :基于简单夹卷层结构模型的参数化方案we/w =A·Ri- 1 只适用于自由对流边界层 ,当对流边界层中存在较强机械湍流时 ,该方案变得不再适... 详细信息

应用 1979年 7月美国CIRCE试验边界层观测资料对两个夹卷速度参数化方案进行了对比验证 ,结果表明 :基于简单夹卷层结构模型的参数化方案we/w =A·Ri- 1 只适用于自由对流边界层 ,当对流边界层中存在较强机械湍流时 ,该方案变得不再适用 ;而基于“侵吞模型”的参数化方案we/w =B·θ /(Γzi)则不仅适用于自由对流边界层 ,对于含有较强机械湍流的对流边界层也能较好地符合 ,因而具有较强的适用性 .当对流边界层受机械湍流和浮力湍流共同驱动时 ,仅以浮力对流速度w 表征混合层垂直湍流速度尺度是不恰当的 ,还应该包含机械湍流的贡献 .对比验证表明 ,这一改进非常有效 ,不仅使物理意义更加合理。

关键词：对流边界层参数化方案层结湍流速度混合层观测资料大气物理意义表征浮力

基于沙尘气溶胶识别的中国北方地区MODIS云检测产品的改进研究

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热带气象学报 2010年第5期26卷 563-570页

作者：叶晶李万彪刘辉志蔡双彭北京大学物理学院大气科学系解放军95871部队中国科学院大气物理研究所LAPC

美国国家航空航天局(NASA)的MODIS业务云检测产品MOD35是其他大气产品和陆地产品反演的辅助数据,也是目前很多云检测研究的检验依据。为研究MODIS云检测业务产品MOD35的监测效果,分析了中国北方地区有沙尘暴天气的MOD35产品,发现产品易... 详细信息

美国国家航空航天局(NASA)的MODIS业务云检测产品MOD35是其他大气产品和陆地产品反演的辅助数据,也是目前很多云检测研究的检验依据。为研究MODIS云检测业务产品MOD35的监测效果,分析了中国北方地区有沙尘暴天气的MOD35产品,发现产品易将沙尘气溶胶区域误判为云。为了区分沙尘和云,对中国北方地区白天4次沙尘过程数据进行散点图分析,并通过计算损失率得到沙尘气溶胶的11μm、12μm通道亮温差特征和11μm通道、3.7μm通道的亮温范围,改进了MODIS监测沙尘气溶胶的算法。应用此算法对MODIS云检测产品中的沙尘气溶胶污染进行判别,分析结果与国家气象卫星中心发布的沙尘监测一致。改进的算法能有效地监测出MOD35产品中误判为云的沙尘区域,结合MOD35自身的厚气溶胶标记,改进了云检测产品的效果。

关键词：云检测热红外通道沙尘气溶胶 MODIS

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温带气旋的降水效率和人工影响的可能性

陕西气象 1981年第6期 31-36页

作者： PV.霍普斯 TJ.马特卡陈君寒美国华盛顿西雅图大学大气科学系美国华盛顿西雅图大学大气科学系

一、序言多数的气象学家会同意降水效率是一个重要概念和一个合乎需要的测量参数。各种不同的降水系统的降水效率,可提供许多物理过程,包括降水发展之综合效果及人工催化增加降水的潜力之一。气象学词典与权威著作,都不在云物理方而解... 详细信息

一、序言多数的气象学家会同意降水效率是一个重要概念和一个合乎需要的测量参数。各种不同的降水系统的降水效率,可提供许多物理过程,包括降水发展之综合效果及人工催化增加降水的潜力之一。气象学词典与权威著作,都不在云物理方而解释降水效率或者探索其分支。本文的第一部分,我们试图通过考虑降水效率在理论上的结构改变上述局面。第三

关键词：降水效率降水指数雨带温带气旋锋面气旋人工影响

利用MOPITT卫星资料计算CO源排放的新方法

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科学通报 2007年第9期52卷 1050-1057页

作者：林云萍赵春生彭丽方圆圆北京大学物理学院大气科学系 Atmospheric and Oceanic Sciences Program Princeton UniversityNew Jersy 08540USA

利用MOPITT卫星资料和MOZART模式,提出一种新的计算CO源排放的方法.大气中CO浓度的变化由排放、传输、化学转化及沉降等物理化学过程决定,这些过程的相互关系可从CO的收支平衡方程分析得到.利用Horowitz源排放清单和MOZART模式模拟这些... 详细信息

利用MOPITT卫星资料和MOZART模式,提出一种新的计算CO源排放的方法.大气中CO浓度的变化由排放、传输、化学转化及沉降等物理化学过程决定,这些过程的相互关系可从CO的收支平衡方程分析得到.利用Horowitz源排放清单和MOZART模式模拟这些物理化学过程,分析各个格点上CO浓度与各物理化学过程的相互关系,利用这个变化关系,结合2004年MOPITT观测的月平均CO浓度,即可建立2004年各月CO的收支平衡方程,计算出2004年各月各格点上CO的排放量.该方法直接明了,易于更新,可以得到特定时间分辨率的源排放,因此更接近实际源排放的情况.利用该方法得到的CO新排放分布特征与Horowitz源排放大体一致,但强度明显大于后者,约为后者的1～2倍,新源更能代表21世纪初CO源的月排放情况,在人类活动影响较大的东亚和美国东部地区,Horowitz源显著低估了实际的CO源排放.

关键词： CO MOZART MOPITT 源排放

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星际2175 ?消光驼峰

中国科学:物理学力学天文学 2023年第1期53卷 141-155页

作者：王倩杨雪娟李爱根湘潭大学物理与光电工程学院美国密苏里大学物理和天文学系

星际消光曲线包含星际尘埃化学组分和尺寸分布的重要信息. 2175?消光驼峰是星际消光曲线上最为显著的光谱特征.自1965年首次观测发现以来,人们注意到, 2175?消光驼峰的强度随天体环境而变化,但其峰值波长基本恒定,变化小于0.5%.我们基... 详细信息

星际消光曲线包含星际尘埃化学组分和尺寸分布的重要信息. 2175?消光驼峰是星际消光曲线上最为显著的光谱特征.自1965年首次观测发现以来,人们注意到, 2175?消光驼峰的强度随天体环境而变化,但其峰值波长基本恒定,变化小于0.5%.我们基于国际紫外卫星(International Ultraviolet Explorer, IUE)的观测光谱以及Kurucz恒星大气模型光谱,得到了26条星际视线的紫外消光曲线.我们发现,这些星际视线的2175?消光驼峰的中心波长并不恒定在2175?附近,而是在2130–2300?范围内呈现显著变化,这与半个多世纪以来人们对2175?消光特征的通常认识不同. 2175?消光驼峰的中心波长并不恒定这一新的观测特性,对驼峰载体的证认提出了新的限制.

关键词： 2175 ?消光驼峰星际消光曲线多环芳香烃星际尘埃

耗散对孤波与局地地形相互作用的影响(英文)

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计算物理 2002年第4期19卷 349-356页

作者： Meng Lu 吕克利美国纽约市立大学市立学院物理系纽约100031 南京大学大气科学系江苏南京210093

利用扰动法 ,由包括耗散和地形的准地转位涡度方程导出了强迫mKdV Burgers方程 ,求得了小耗散情形下mKdV Burgers方程的近似分析解 ,分析了mKdV孤波质量和能量的时间演变特性 .对给定的局地地形 ,利用拟谱法对强迫mKdV Burg ers方程进... 详细信息

利用扰动法 ,由包括耗散和地形的准地转位涡度方程导出了强迫mKdV Burgers方程 ,求得了小耗散情形下mKdV Burgers方程的近似分析解 ,分析了mKdV孤波质量和能量的时间演变特性 .对给定的局地地形 ,利用拟谱法对强迫mKdV Burg ers方程进行了数值求解 .结果显示 ,小耗散的存在使孤波的振幅和移速随时间缓慢地减小 ,孤波宽度则随时间缓慢增大 ;在耗散和地形强迫的非线性系统中 ,在孤波与地形的相互作用中 ,耗散的存在使孤波在强迫区附近振荡传播 ,这有利于大振幅扰动的形成 .

关键词：孤波局地地形相互作用 mKdV方程强迫耗散非线性系统

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气象卫星大气导风研究进展和未来展望

地球与行星物理论评（中英文） 2024年第2期55卷 184-194页

作者：周润东夏攀张晓虎徐娜闵敏中山大学大气科学学院南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)和广东省气候变化与自然灾害重点实验室珠海519082 中国气象局中国遥感卫星辐射测量和定标重点开放实验室/国家卫星气象中心(国家空间天气监测预警中心)许健民气象卫星创新中心北京100081

本文主要回顾了气象卫星导风的发展历程并对未来发展方向进行了阐述.引言部分首先回顾发展历程并介绍了导风发展史上的一些里程碑事件,分别对中国、美国、欧洲以及日本的气象卫星导风情况进行了简要介绍.第一节详细总结了多种传统气象... 详细信息

本文主要回顾了气象卫星导风的发展历程并对未来发展方向进行了阐述.引言部分首先回顾发展历程并介绍了导风发展史上的一些里程碑事件,分别对中国、美国、欧洲以及日本的气象卫星导风情况进行了简要介绍.第一节详细总结了多种传统气象卫星导风算法的特点和关键技术,介绍了交叉相关法、形态辨认法以及亚像元法.此外,还描述了五种较为常用的高度指定算法,对传统导风追踪算法以及高度指定算法的原理进行了详细地描述.第二节归纳了最近几年基于计算机视觉和机器学习技术发展起来的多种新体制的气象卫星导风产品,分别介绍了光流法、三维导风以及中尺度导风的优势和研究背景.最后,对比了传统与新型气象卫星各种导风算法的优缺点,展望了未来的发展趋势和应用前景.特别是指出光流法导风有着空间分辨率高、三维导风能得到更多层风场的信息、中尺度导风则能对特殊天气如热带气旋实现高时空分辨率的观测的优势,并提出三维导风与中尺度导风的应用研究将是未来重要发展方向.

关键词：卫星导风三维导风追踪算法高度指定

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