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5 篇 应用
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8 篇 中国气象局北京城...
8 篇 中国科学院大气物...
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5 篇 江苏省气象台
5 篇 中国气象科学研究...
5 篇 北京市气象科学研...
5 篇 兰州大学
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4 篇 中国气象局成都高...
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4 篇 北京市气象台
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作者

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一次强沙尘暴过程起沙和输送的数值模拟研究

一次强沙尘暴过程起沙和输送的数值模拟研究

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全国数值天气预报新理论新方法及应用学术研讨会

作者：张高英赵思雄孙建华总参气象水文中心中国科学院大气物理研究所北京100029 中国科学院大气物理研究所北京100029

本文采用澳大利亚新南威尔士大学(UNSW)邵亚平发展的具有清晰物理学概念的起沙模式、输送模式与PSU/NCAR的中尺度气象模式MM5的耦合模式,对2004年3月26～29日一次影响我国北方大部分地区的沙尘(暴)天气起沙和输送过程进行模拟.结果表明... 详细信息

本文采用澳大利亚新南威尔士大学(UNSW)邵亚平发展的具有清晰物理学概念的起沙模式、输送模式与PSU/NCAR的中尺度气象模式MM5的耦合模式,对2004年3月26～29日一次影响我国北方大部分地区的沙尘(暴)天气起沙和输送过程进行模拟.结果表明:模式模拟的沙尘范围与地面天气现象沙尘天气的分布范围较为符合.对沙尘浓度模拟结果水平分布的对比分析表明,模式不仅能够定性地模拟沙尘的空间分布和时间演变特征,而且有可能模拟大气中沙尘的输送和沉降.

关键词：起沙模式输送模式中尺度气象模式沙尘天气

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城市规划建设对大气环境影响的数值模拟研究

城市规划建设对大气环境影响的数值模拟研究

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全国数值天气预报新理论新方法及应用学术研讨会

作者：季崇萍苗世光杨冬梅中国气象局城市气象研究所北京市气候中心

随着人口的急剧增长和城市化进程的加剧,城市作为人口的聚集地,规模迅速扩张,并产生了一系列的城市问题,如环境污染、交通拥挤、缺乏绿地、城市生态环境严重恶化等.城市中某一规划方案最终实施之前,有许多的设计方案以待选择.哪一个方... 详细信息

随着人口的急剧增长和城市化进程的加剧,城市作为人口的聚集地,规模迅速扩张,并产生了一系列的城市问题,如环境污染、交通拥挤、缺乏绿地、城市生态环境严重恶化等.城市中某一规划方案最终实施之前,有许多的设计方案以待选择.哪一个方案对局地的大气环境影响最大,哪一个方案对大气环境造成的破坏最小是专业规划人员很难预知的,而一旦方案实施后,这种影响却又是无法改变的.本文在已建的精细城市尺度气象和污染扩散模式基础上,以大连为例,利用大连经济技术开发区气象要素,地理信息,污染等相关数据,对城市发展进程及不同规划方案进行综合评估,优选、优化、调整开发区综合规划,为改善开发区大气环境提供科学依据. 本文的主要内容有：1、城市发展进程对气象和大气环境的影响。2、不同规划方案对气象条件和大气环境的影响。3、总结。

关键词：城市规划建设大气环境数值模拟

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温度集成预报系统

温度集成预报系统

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全国数值天气预报新理论新方法及应用学术研讨会

作者：赵声蓉国家气象中心天气预报室北京100081

基于T213、德国和日本模式2米高温度预报,并考虑了起报时刻的温度实况,本文利用神经网络方法中的BP网络建立了我国600多个站72小时内3小时间隔的精细温度预报系统.该系统2003年10月1日开始准业务运行.本文分析检验了2004年1月到5月的预... 详细信息

基于T213、德国和日本模式2米高温度预报,并考虑了起报时刻的温度实况,本文利用神经网络方法中的BP网络建立了我国600多个站72小时内3小时间隔的精细温度预报系统.该系统2003年10月1日开始准业务运行.本文分析检验了2004年1月到5月的预报结果.检验结果表明集成的温度预报结果明显优于三个模式的预报结果,72小时内预报的平均绝对误差在3度以内,并且不存在明显的系统误差,预报达到了一定的精度,可以为预报员提供定时精细的客观温度预报参考.分区的检验结果表明,不同区域预报误差存在差别,新疆和西藏误差比较大,而长江流域和华南地区误差很小,并且不同区域系统误差的情况也不相同,有的区域有的时效系统误差相对明显一些.从总体情况看,预报误差还存在日变化,一般晚上的误差小于白天.

关键词：神经网络 BP网络温度集成预报预报误差

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川西地区一次暴雨过程的数值模拟试验

川西地区一次暴雨过程的数值模拟试验

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全国数值天气预报新理论新方法及应用学术研讨会

作者：康岚沈桐立邵远坤四川省气象局成都610072 南京信息工程大学大气科学系南京210044

四川地区地形复杂,有其独特的地理气候特征.由持续性暴雨引发的洪涝和由突发性局地暴雨引起的泥石流等灾害时常发生.同时,作为长江的上游地区,其暴雨对长江大洪峰的形成影响很大.自1981年7月13日四川盆地内发生大范围大暴雨天气过程后,... 详细信息

四川地区地形复杂,有其独特的地理气候特征.由持续性暴雨引发的洪涝和由突发性局地暴雨引起的泥石流等灾害时常发生.同时,作为长江的上游地区,其暴雨对长江大洪峰的形成影响很大.自1981年7月13日四川盆地内发生大范围大暴雨天气过程后,许多气象学家从天气系统的配置,西南涡的作用以及热带气旋、沿海台风等对暴雨的影响方面做了大量研究.然而纵观整个暴雨的研究,对江淮流域和华南暴雨关注较多,而对西部暴雨关注较少,尤其是从数值试验角度对西部暴雨进行研究更显缺乏.本文利用高分辨率中尺度数值模式对发生在盆地西部的一次暴雨天气过程进行了数值模拟和敏感性试验,试图通过敏感性试验找出对盆地暴雨有显著影响的因子,加深对盆地暴雨的认知力.本文的主要内容有：2、天气过程简介。3、数值模拟。4、敏感性试验结果分析。5、小结。

关键词：川西地区高分辨率中尺度盆地暴雨天气过程数值模拟

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北京大雾天气特征的模拟与虚拟可视研究

北京大雾天气特征的模拟与虚拟可视研究

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全国数值天气预报新理论新方法及应用学术研讨会

作者：王继志张光智杨元琴徐祥德中国气象科学研究院国家气象中心北京100081

本文采用国家科技部"973"北京环境大气现场科学实验(BECAPEX)资料,GTS高空探空与地面资料以及北京地区加密自动气象站(AWS)观测资料,在综合计算分析了北京此次大雾过程、分析大气边界层化学污染物的垂直分布基础上进行了综合... 详细信息

本文采用国家科技部"973"北京环境大气现场科学实验(BECAPEX)资料,GTS高空探空与地面资料以及北京地区加密自动气象站(AWS)观测资料,在综合计算分析了北京此次大雾过程、分析大气边界层化学污染物的垂直分布基础上进行了综合观测和数值模拟试验研究,应用大型数据集可视化软件LiveView,进行虚拟低空雾和逆温盖的可视化研究.结果表明:相当位温的虚拟三维体分布揭示出,北京大雾过程中,在北京上空为稳定少动的逆温气团控制,呈"逆温盖"特征.每小时的虚拟图像动态分析表明,此"逆温盖"一直维持,压抑于北京上空.与观测事实一致,风力弱,拌有高含量的低空污染物与水汽等难于扩散.这是2001年北京持续60余小时罕见大雾形成的基本特征.

关键词：北京大雾诊断分析虚拟可视化

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大气凝结潜热"热机"与积云对流参数化

大气凝结潜热"热机"与积云对流参数化

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全国数值天气预报新理论新方法及应用学术研讨会

作者：辜旭赞张兵中国气象局武汉暴雨研究所武汉430074

本文从引入包含质量源汇的连续方程出发,重新推导出大尺度凝结降水和积云对流凝结降水之水汽质量汇起作用的热力学方程,实际重新给出气压、气温预报方程,和重新给出地面气压与高空位势高度预报方程.发现,在此基础上,才能实现凝结三个作... 详细信息

本文从引入包含质量源汇的连续方程出发,重新推导出大尺度凝结降水和积云对流凝结降水之水汽质量汇起作用的热力学方程,实际重新给出气压、气温预报方程,和重新给出地面气压与高空位势高度预报方程.发现,在此基础上,才能实现凝结三个作用:气块水汽质量流失与气压降低;气块虚温降低;加热气块;和通过大气运动方程,实现大气凝结潜热"热机"作功.这时,对于预报气压、气温场,积云对流参数化方案中的参数在凝结三作用中保持一致.否则,通过积云对流参数化方案,虽可以近似实现对于预报气压和气温场的凝结三作用,但不可能调好参数的降水物理特性及其时空分布特征.且对于静力模式预报地面气压和高空位势高度场,不可能实现上述的第一凝结作用.最后表明,当模式分辨率提高到只用降水显式方案、不再用积云对流参数化方案后,则必须引入包含质量源汇的连续方程.

关键词：凝结潜热热机积云对流参数化大尺度凝结降水质量源汇连续方程

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AREM载水框架设计及其预报试验

AREM载水框架设计及其预报试验

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全国数值天气预报新理论新方法及应用学术研讨会

作者：徐幼平宇如聪程锐成巍中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学国家重点实验室(LASG) 北京100029 北京应用气象研究所北京100029 中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学国家重点实验室(LASG) 北京100029 北京应用气象研究所北京100029

1、本文在AREM基本框架的基础上,发展了AREM载水预报框架.在该框架下,将云水、云冰、雨水和雪等多相态凝结水物质也作为模式预报量,并引入受控于基本大气控制方程的水物质守恒方程组,详细考虑各相态水物质之间,凝结/蒸发、凝华/升华、冻... 详细信息

1、本文在AREM基本框架的基础上,发展了AREM载水预报框架.在该框架下,将云水、云冰、雨水和雪等多相态凝结水物质也作为模式预报量,并引入受控于基本大气控制方程的水物质守恒方程组,详细考虑各相态水物质之间,凝结/蒸发、凝华/升华、冻结/融化、聚合/碰并等云微物理过程.另外,为了不同的预报需求,模式还设计了两种繁简程度不同的云物理方案.一是考虑6种云物理过程的暖云方案,二是考虑25种云物理过程的冷云方案.这里结合我国汛期降水过程实例,给出AREM载水模式预报试验结果,并对模式的改进效果进行分析和讨论. 2、AREM载水预报框架。 3、AREM载水模式预报试验。 4、结论AREM载水模式的初步调试和试验说明,模式载水设计是成功的,它对提高降水的预报性能产生了积极的促进作用,主要体现在各个级别降水的漏报率明显减小;雨带分布光滑、连贯,不同雨量等直线间梯度分布更加协调,大强度降水形态分布趋于合理.不过,该模式还在继续调试和完善过程中.而且,随着模式网格分辨率提高,云过程显式预报对改进降水预报作用也越大.

关键词： AREM载水预报框架水物质守恒云微物理过程

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MM5的初始化和噪声控制

MM5的初始化和噪声控制

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全国数值天气预报新理论新方法及应用学术研讨会

作者：陈敏中国气象局北京城市气象研究所北京100081

本文着重讨论了MM5模式中的噪声问题及初始化方法.数字滤波初始化技术第一次被引入MM5预报系统用以消除这种虚假的高频振荡,而且数字滤波初始化的多种形式,例如DDFI,TDFI,DFL等在MM5中均能成功实现.本文通过对一次局地大暴雨个例进行滤... 详细信息

本文着重讨论了MM5模式中的噪声问题及初始化方法.数字滤波初始化技术第一次被引入MM5预报系统用以消除这种虚假的高频振荡,而且数字滤波初始化的多种形式,例如DDFI,TDFI,DFL等在MM5中均能成功实现.本文通过对一次局地大暴雨个例进行滤波的模拟试验,从噪声水平、spin-up特征、初始化增量和模式预报效果等方面检验了数字滤波的初始化效果.结果表明,所有的数字滤波初始化方案均能有效地抑制初始场中的噪声.而且由于在非绝热初始化的正向积分过程中构造了与动力场相协调的水物质预报量,spin-up现象得到了相当程度的缓解.对于常规预报量而言,由于初始化造成的对预报初始场的改变远小于分析增量.但是,MM5中的垂直速度和扰动气压体现了模式的非静力特征,在数字滤波初始化的前后向积分过程中经过了非静力模式充分的动力调整,因此其初值增量具有与分析增量相似的量级.如上文所述,MM5模式中的噪声问题并未引起人们足够的注意.但是,随着变分资料同化系统逐渐进入业务研发阶段,数字滤波初始化方法可以为上述问题提供一个现实的解决方法.数字滤波初始化在变分资料同化中的应用将另外撰文表述.

关键词：数字滤波初始化高频振荡噪声控制数值天气预报

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WRFV2模式中不同边界层参数化方案简介及城市边界层模拟实验

WRFV2模式中不同边界层参数化方案简介及城市边界层模拟实验

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全国数值天气预报新理论新方法及应用学术研讨会

作者：陈炯国家气象中心数值天气预报室北京100081

本文的主要内容有：1、对边界层过程进行参数化处理,描述下垫面的影响,是十分必要的.WRF(WeatherResearchForcast)模式系统是由许多美国研究部门及大学的科学家共同开发研究的新一代中尺度预报模式和同化系统.本文就WRFV2.0中的3种边界... 详细信息

本文的主要内容有：1、对边界层过程进行参数化处理,描述下垫面的影响,是十分必要的.WRF(WeatherResearchForcast)模式系统是由许多美国研究部门及大学的科学家共同开发研究的新一代中尺度预报模式和同化系统.本文就WRFV2.0中的3种边界层方案做一个简介,并选取MYJ方案对边界层进行模拟实验.2、模式及边界层参数化方案简介。3、边界层的日变化特征。4、城乡差异。5、初步结论通过初步分析,尽管没有实际观测资料作对比,但仍可以看出,WRF模式中选取MYJ参数化方案分析得到的边界层结构与理论分析中的非常一致.模式很好地描述了风、温的日变化特征以及边界层的发展.对于温度的水平场分析,也一定程度地反映了城市的热岛效应.分析的风场也与实际相吻合.但是模式没有反映出城市上空特有的悬浮逆温现象,而且热岛效应反映也不够明显.因为模式中没有考虑城市下垫面及人为热源的作用.

关键词： WRFV2模式边界层参数化城市边界层中尺度预报同化系统城乡差异下垫面

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地面观测资料同化算子的初步研究

地面观测资料同化算子的初步研究

引用

全国数值天气预报新理论新方法及应用学术研讨会

作者：徐枝芳龚建东李泽椿中国气象科学研究院北京100081 国家气象中心北京100081 国家气象中心北京100081

地面自动观测站观测资料相对其它非常资料而言具有自己的优势,其观测物理量均为模式变量,分辨率相对常规探空高.但将这种非常规资料充分应用到数值模式中的研究工作相对雷达卫星资料等其它非常规资料的同化还很少.本文采用郭永润直接同... 详细信息

地面自动观测站观测资料相对其它非常资料而言具有自己的优势,其观测物理量均为模式变量,分辨率相对常规探空高.但将这种非常规资料充分应用到数值模式中的研究工作相对雷达卫星资料等其它非常规资料的同化还很少.本文采用郭永润直接同化地面观测资料的方法,一种是根据观测站地形改善同化算子中的模式地形与模式底层的高度差异,使模式底层高度与模式地形高度差异接近模式底层与实际观测地形差异;另一种则是通过简单的反演将地面观测资料中的温度、风反演到模式地形高度.研究工作平台为MM53DVAR,暴雨个例为2004年5月11日08～5月12日08时(北京时).数值结果表明,1)由于地面观测资料的空间分辨率远高于常规探空,结合常规探空资料同化后的效果较仅仅同化常规探空资料有明显变化;2)由于地形对于风、温、湿等的作用复杂,适当考虑模式地形与实际地面观测站地形高度差异能部分改善模拟结果;3)有必要建立一种新的直接同化地面观测资料算子,既能充分考虑模式地形与实际观测地形高度差异,又能充分将地面观测资料应用起来.

关键词：地面观测资料同化算子数值模拟模式底层高度模式地形高度

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