检索结果-内蒙古大学图书馆

应用气象学报 2016年第6期27卷 688-697页

作者：权晨陈斌赵天良周秉荣韩永翔青海省气象科学研究所青海省防灾减灾重点实验室西宁810001 中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室南京210044

以NCEP/NCAR每日4次的GFS（Global Forecast System）再分析资料驱动大气三维输送模式FLEXPART（Flexible Particle Model）,借助于拉格朗日水汽输送和源区识别技术,在考虑了空气块输送过程中的比湿变化基础上,诊断三江源区大气的水汽... 详细信息

以NCEP/NCAR每日4次的GFS（Global Forecast System）再分析资料驱动大气三维输送模式FLEXPART（Flexible Particle Model）,借助于拉格朗日水汽输送和源区识别技术,在考虑了空气块输送过程中的比湿变化基础上,诊断三江源区大气的水汽来源、输送途径及其空间结构特征。结果表明：夏季三江源区短时输送（6 d内）的水汽主要来自于青藏高原以及其西北侧陆地区域,而更长时间（8～10 d）的来源可追踪到阿拉伯海和孟加拉湾等远距离海洋区域;水汽输送通道主要有两支,第1支为沿着索马里海到阿拉伯海的跨赤道水汽输送,第2支为在西风控制下从中亚乃至西亚地区向三江源区的输送。定量分析亦显示：6月青藏高原西侧的水汽输送贡献最大,7月阿拉伯海成为了主要水汽来源,8月阿拉伯海水汽输送贡献减小。

关键词：三江源区水汽源区拉格朗日模拟

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附加气溶胶信息以改进地表温度反演算法

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科学技术与工程 2016年第25期16卷 1-8,15页

作者：周爱明鲍艳松蒋志昊魏鸣陆其峰南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心/中国气象局气溶胶与云降水开放重点实验室南京210044 南京信息工程大学大气物理学院南京210044 国家卫星气象中心北京100081

FY-3A上搭载的中分辨率成像光谱仪(MERSI)和扫描辐射计(VIRR)都包含热红外通道,可用于地表温度的反演。结合热红外通道的光谱响应函数,用MODTRAN模拟清洁大气、城市气溶胶、乡村气溶胶和沙尘气溶胶条件下的亮温值,通过分裂窗算法求解不... 详细信息

FY-3A上搭载的中分辨率成像光谱仪(MERSI)和扫描辐射计(VIRR)都包含热红外通道,可用于地表温度的反演。结合热红外通道的光谱响应函数,用MODTRAN模拟清洁大气、城市气溶胶、乡村气溶胶和沙尘气溶胶条件下的亮温值,通过分裂窗算法求解不同气溶胶类型和光学厚度下的地表温度。结果表明:气溶胶类型和光学厚度之间的差异会造成热红外通道的亮温差发生变化,这一现象在VIRR的热红外通道表现得尤为显著。通过拟合系数和气溶胶光学厚度之间的关系建立新的反演算法,发现:在分裂窗算法基础上加入气溶胶光学厚度这一参量之后,地表温度反演的均方根误差有所降低,尤其是在气溶胶浓度高时改进效果更佳,其中对城市气溶胶这一类型改善效果明显(RMSE由0.814 K下降到0.442 K,BIAS从0.998K降到0.668 K)。

关键词： FY-3A资料地表温度遥感反演气溶胶

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飑线回波结构与环境风垂直切变的关系

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科学技术与工程 2016年第8期16卷 18-26页

作者：韩颂雨魏鸣张蕾中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室南京信息工程大学南京210044 华东师范大学地理信息科学教育部重点实验室上海200241 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京210044 安徽省公共气象服务中心合肥230000

为研究春季和夏季的环境风垂直切变对飑线结构的影响,结合雷达、卫星及探空资料,重点分析了2014年7月27日浙江宁波地区飑线过程的天气背景和不稳定能量垂直结构特征,揭示了产生飑线天气的先兆信息。为进一步研究飑线的回波结构与环境风... 详细信息

为研究春季和夏季的环境风垂直切变对飑线结构的影响,结合雷达、卫星及探空资料,重点分析了2014年7月27日浙江宁波地区飑线过程的天气背景和不稳定能量垂直结构特征,揭示了产生飑线天气的先兆信息。为进一步研究飑线的回波结构与环境风垂直切变的关系,利用雷达回波的垂直剖面图,对比分析了20140727飑线与20140319台州飑线个例的垂直结构,发现在浙江地区,春季飑线强回波主体有向环境风方向倾斜的趋势;而夏季个例强回波主体无倾斜。暖空气入流上升后的出流方向受高空环境风的影响,春季高空风强,风速垂直切变大,入流上升后在风暴高层向前部出流,类似于中纬度引导型飑线的结构;夏季高空风弱,风速垂直切变小,入流气流上升后向风暴高层的后部出流,类似于热带传播型飑线的结构。为了改进飑线的临近预报水平,计算了20140727飑线的径向散度场。结合回波强度和速度分析飑线的辐合区,可以更准确地预测强对流的位置,揭示回波的生消演变。研究结果有助于深入理解飑线回波结构与环境风垂直切变的关系。

关键词：飑线雷达回波垂直剖面径向散度环境风

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空气污染对雾影响的研究进展

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气象科技进展 2016年第2期6卷 56-63页

作者：朱彬郭婷南京信息工程大学中国气象局气溶胶-云-降水重点开放实验室南京210044 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京210044

近几十年,随着城市化的加剧,空气污染已先后成为一些国家和地区面临的主要环境问题,空气污染已经对城市及周边雾的物理化学特征产生了显著的影响。雾的发生发展还受到局地和大尺度气象条件变化的影响,各因子综合作用导致不同国家和地区... 详细信息

近几十年,随着城市化的加剧,空气污染已先后成为一些国家和地区面临的主要环境问题,空气污染已经对城市及周边雾的物理化学特征产生了显著的影响。雾的发生发展还受到局地和大尺度气象条件变化的影响,各因子综合作用导致不同国家和地区雾的变化较为复杂。对国内外关于雾和空气污染的关系研究进行了回顾,包括雾水化学组成及来源、雾水化学组成的形成机制、影响雾形成和变化主要因素分析。结果表明,能源结构和其使用方式、空气污染治理水平是决定城市及周边雾水化学组成及比例的主要因素;空气污染、城市化和气候变化是雾形成和长期变化的重要影响因子,诸因子通过改变宏观或微观的气象和环境条件而影响雾发生发展和长期变化,影响雾长期变化的物理化学机制值得深入研究。

关键词：雾水化学空气污染城市化气候变化

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中国东部夏季暴雨极端事件与水汽输送相关流型特征

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中国科学：地球科学 2016年第8期46卷 1123-1140页

作者：赵阳徐祥德赵天良徐洪雄毛飞孙涵王宇虹中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心中国气象局气溶胶-云-降水重点开放实验室南京210044 中国气象科学研究院生态环境与农业气象研究所北京100081 广西气象减灾研究所南宁530022

1961~2010年中国东部夏季季风过程降水量与暴雨频数年际变化分析发现,两者年代际变化趋势相反,尤其90年代后暴雨频数年代际变化呈显著上升趋势,而中国东部夏季降水量却总体上呈下降趋势.分析1961~2010年夏季暴雨频数空间分布场,研究发... 详细信息

1961~2010年中国东部夏季季风过程降水量与暴雨频数年际变化分析发现,两者年代际变化趋势相反,尤其90年代后暴雨频数年代际变化呈显著上升趋势,而中国东部夏季降水量却总体上呈下降趋势.分析1961~2010年夏季暴雨频数空间分布场,研究发现中国东部暴雨频数分布状态呈东南高频区向西北方向的大地形边缘带逐步递减,其可描述出50mm以上暴雨频数分布特征为＂东南高,西北低＂的与地形＂阶梯式＂分布相似的格局.另外,在全球气候变化背景下中国东部夏季降水变率与暴雨极端事件频数年际变率空间分布在中国＂三阶梯＂地形存在显著的区域性差异.研究发现中国东部夏季季风过程降水与暴雨极端事件频数相关的水汽输送通道及其水汽流型,水汽流汇合区的空间结构均呈显著差异.长江流域及华南等为暴雨高频区,中国东部暴雨过程整层水汽输送通道相关结构可描述出自中低纬海洋三支强水汽流＂汇合＂及其整层水汽辐合特征,此暴雨高频区水汽流相关＂汇合＂较夏季季风过程降水或非暴雨类降水＂偏南＂,且水汽＂辐合＂结构更为显著.另外,中国东部夏季水汽流环流型特征亦对暴雨极端事件发生频数也有着重要的影响.整层水汽通量相关场暴雨类高频区对应矢气旋式涡旋结构环流型,对比分析非暴雨降水和暴雨频数与整层水汽输送通量相关矢场,可发现两者呈空间位置、尺度不同的相关气旋式环流型,其中暴雨类相关环流型＂涡动＂结构尺度小、位置偏南;非暴雨降水相关涡动结构尺度大、位置偏北.研究表明了夏季风强弱变化背景下整层水汽输送＂涡动＂环流的＂驱动＂及其水汽通量＂辐合＂的结构对中国东部暴雨高频区南-北位移格局变动有显著影响效应,中国东部暴雨高频区的年代际南北动态＂摆动＂与中国东部水汽输送＂涡动＂结构的涡度（正值中心）与散度高值区（负值中心）呈＂同步＂年代际变化特征.基于上述暴雨极端事件水汽输送及环流型影响综合分析研究,本文研究还提出了中国东部暴雨水汽输送流型结构的综合相关模型.

关键词：暴雨频数水汽输送环流结构暴雨极端事件 “同步”变化 “涡动”结构

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利用地基微波辐射计资料反演0～10km大气温湿廓线试验研究

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热带气象学报 2016年第2期32卷 163-171页

作者：鲍艳松钱程闵锦忠侯叶叶陆其峰南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心/中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室江苏南京210044 南京信息工程大学大气物理学院江苏南京210044 江苏省水利科学研究院江苏南京210017 国家卫星气象中心北京100081

实测与模拟的微波辐射计亮温存在偏差,导致基于BP神经网络模型的大气温湿廓线反演精度的降低。研究了一种基于资料订正后的BP神经网络反演大气温湿廓线的方法。首先,基于2014年6月南京江宁探空资料,利用MonoRTM模式,模拟中心频率在22.23... 详细信息

实测与模拟的微波辐射计亮温存在偏差,导致基于BP神经网络模型的大气温湿廓线反演精度的降低。研究了一种基于资料订正后的BP神经网络反演大气温湿廓线的方法。首先,基于2014年6月南京江宁探空资料,利用MonoRTM模式,模拟中心频率在22.234 GHz^58.800 GHz范围内22通道亮温;对比模拟和实测南京站微波辐射计资料,建立实测微波辐射计资料订正模型。然后,以南京地区2011—2013年探空资料为输入,模拟22通道亮温数据,并基于模拟的22通道亮温数据和当地探空资料,利用BP神经网络算法,建立大气温度、水汽密度、相对湿度廓线反演模型。最后,利用构建的订正模型,对2014年7月试验获取的微波辐射计资料进行订正,并将订正后的微波辐射计资料输入BP神经网络反演模型,反演0~10 km高度58层的大气温度、水汽密度和相对湿度,对比实际探空资料以及微波辐射计二级产品,评估分析反演效果。实验结果表明:所建的反演模型提高了大气温湿廓线反演精度,大气温度、水汽密度和相对湿度均方根误差范围分别为1.0~2.0 K、0.20~1.93 g/m^3和2.5%~18.6%。

关键词：地基微波辐射计 BP神经网络大气廓线反演精度

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南京地区一次臭氧污染过程的行业排放贡献研究

南京地区一次臭氧污染过程的行业排放贡献研究

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第五届经济快速发展地区空气质量改善国际学术研讨会

作者：马晓丹赵天良胡俊孙晓芸张磊单云鹏刘端阳南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室气候与环境变化国际合作联合实验室气象灾害预报预警与评估协同创新中心中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室南京210044 美国沙漠研究所大气科学科美国内华达州里诺市89512 美国内华达大学里诺分校大气科学系美国内华达州里诺市89512 江苏省气象台南京210008

采用WRF-CHEM模式对南京地区春季一次臭氧(O3)污染过程进行了模拟及行业排放贡献分析.此次O3污染过程发生在2015年5月22-26日,南京地区一直处于地面高压控制的晴好天气之下,并于25日达到O3污染的峰值.模拟与观测的一致性指数IOA达到0.89... 详细信息

采用WRF-CHEM模式对南京地区春季一次臭氧(O3)污染过程进行了模拟及行业排放贡献分析.此次O3污染过程发生在2015年5月22-26日,南京地区一直处于地面高压控制的晴好天气之下,并于25日达到O3污染的峰值.模拟与观测的一致性指数IOA达到0.89,表征本次O3污染过程的模拟与观测结果的一致性较高.通过5类排放源(工业源、农业源、居住源、交通源、生物源)的敏感性试验,探究各行业排放源中O3前体物对近地面O3浓度的相对贡献.结果表明工业源在白天为持续正贡献,且在午后16:00时达到峰值,而交通源、居住源和农业源的贡献随气温的升高在白天由负贡献转为正贡献,并在18:00时左右达到峰值.在夜晚,O3则主要通过交通源排放的大量NO进行滴定消耗.在高O3浓度(≥200μg·m-3)时,各人为排放源均为正贡献,工业源的贡献最大,达到50μg·m-3,在低O3浓度(＜200μg·m-3)时,交通源、居住源和农业源呈负贡献.生物源在人为排放源主导的南京城区O3污染过程中的贡献几乎为零.考虑到O3生成机制的复杂性,对于南京地区,减少工业源排放是控制O3污染的关键.

关键词：臭氧污染行业排放贡献一氧化氮滴定消耗

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南京北郊VOCs对臭氧和二次有机气溶胶潜在贡献的研究

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中国环境科学 2015年第4期35卷 976-986页

作者：林旭朱彬安俊琳杨辉南京信息工程大学、气象灾害预报预警与评估协同创新中心、中国气象局气溶胶-云-降水重点开放实验室江苏南京210044

2013年3月1日～2014年2月28日采用GC5000在线气相色谱仪对南京北郊大气环境中的挥发性有机物（VOCs）进行了为期一年的连续监测,分析了VOCs的组成特征及季节、日变化规律,并结合PMF受体模型,采用最大增量反应活性（MIR）系数及气溶胶生... 详细信息

2013年3月1日～2014年2月28日采用GC5000在线气相色谱仪对南京北郊大气环境中的挥发性有机物（VOCs）进行了为期一年的连续监测,分析了VOCs的组成特征及季节、日变化规律,并结合PMF受体模型,采用最大增量反应活性（MIR）系数及气溶胶生成系数（FAC）分析了VOCs及其各来源的O3和SOA生成潜势.结果显示,南京北郊大气环境中TVOCs小时平均体积分数为45.63×10-9,TVOCs及各组分浓度呈现秋冬季高、夏季低的季节变化特征和双峰结构的日变化规律.SOA总生成量约为2.07μg/m3,芳香烃对其贡献率最大,占95.93%,其中的苯系物是生成SOA的优势物种;烯烃对OFP的贡献最大,接近65%;烷烃虽为VOCs的优势组分,却并非OFP和SOA的主要贡献者.不同季节VOCs的受体模型解析结果显示,工业排放和汽车尾气是南京北郊最主要的VOCs来源.富含苯系物的VOCs来源对SOA的贡献最大,对OFP贡献最大的则为富含乙、丙烯及异戊二烯的VOCs来源;春、秋、冬三季汽车尾气及工业排放（包括石化工业）二源对大气中的VOCs浓度、SOA的贡献及OFP的贡献影响最为显著,而夏季溶剂使用及植物源对SOA及OFP的贡献不容忽视。

关键词：挥发性有机物 SOA OFP 来源贡献

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弱雷暴中降水退屏蔽作用和正地闪的关系

弱雷暴中降水退屏蔽作用和正地闪的关系

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第33届中国气象学会年会

作者：石海峰郭凤霞王昊亮陆干沂刘祖培鲍敏李雅雯南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京信息工程大学中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室

为了验证弱雷暴中是否会由于降水退屏蔽作用导致正地闪的发生,建立了典型的雷暴云三极性电荷结构模型,利用现有的闪电放电参数化方案,通过改变中负和下正电荷区的高度和电荷浓度进行的对比实验,对弱雷暴中降水退屏蔽作用和正地闪发生之... 详细信息

为了验证弱雷暴中是否会由于降水退屏蔽作用导致正地闪的发生,建立了典型的雷暴云三极性电荷结构模型,利用现有的闪电放电参数化方案,通过改变中负和下正电荷区的高度和电荷浓度进行的对比实验,对弱雷暴中降水退屏蔽作用和正地闪发生之间的关系进行研究。结果表明,在弱雷暴中发生降水时,引起的雷暴云中负和下正电荷区高度下降以及电荷浓度的减小会使雷暴云中电场和电势的分布发生变化。当中负和下正电荷区的高度降低时,模拟域内最大场强降低,最大场强处电势增大,最大场强处和地面之间电势差增大,使正先导更容易发展到地面形成正地闪。当中负和下正电荷区的电荷浓度减小时,模拟域内最大场强降低,最大场强处电势的绝对值先减小后增大,在电势增大过程中最大场强处和地面之间电势差增大,正先导也更容易发展到地面形成正地闪。因此,弱雷暴中降水退屏蔽作用对正地闪的发生是有利的。

关键词：雷暴电荷结构降水正地闪

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北京2010年10月一次典型灰霾过程光学特性分析

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中国环境科学 2015年第7期35卷 1931-1937页

作者：刘唯佳韩永翔王静赵天良南京信息工程大学中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心江苏南京210044

利用探空资料、NECP再分析资料、AERONET气溶胶反演资料等分析了北京地区一次典型灰霾天气过程的成因及气溶胶光学特性参数变化情况.结果表明：此次灰霾期间,稳定的环流形势、湿润的环境及逆温结构的存在是灰霾得以持续和发展的重要原因... 详细信息

利用探空资料、NECP再分析资料、AERONET气溶胶反演资料等分析了北京地区一次典型灰霾天气过程的成因及气溶胶光学特性参数变化情况.结果表明：此次灰霾期间,稳定的环流形势、湿润的环境及逆温结构的存在是灰霾得以持续和发展的重要原因.灰霾期间AOD、PM2.5浓度逐渐增大,能见度逐渐降低,这可能与局地气溶胶的累积和相对湿度的增大有关,使气溶胶粒子的消光性增强.气溶胶的体积谱表现为双峰型结构,细粒子体积浓度峰值远大于粗粒子浓度峰值,且细粒子浓度峰值逐日增大,Angstrom波长指数在1.2~1.4之间,两参数均可表明此次灰霾过程的污染粒子以气溶胶细粒子为主;灰霾期间SSA逐日增大,表明气溶胶粒子的散射性逐渐增强,SSA随波长的变化主要呈现两种变化趋势,这与当日主控粒子的尺度有关.因气溶胶的作用,使到达地面的辐射通量减小.这些光学特性参量的变化为了解北京地区灰霾期间气溶胶特性及其气候效应提供了参考.

关键词：灰霾成因分析光学特性

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