黄海大风日数长期变化特征研究

利用1979—2009年的CFSR再分析风场资料,分风向、分月份对黄海6级以上大风变化特征进行了统计分析。结果表明:黄海大风日数呈趋势性减少特征,黄海北部海区和东南部海区大风日数最多。NNW风向大风日数最多(6.8 d),而南风大风日数最少(0.8 d)。大风日数最多的月份是12月(7.8 d),而最少的月份是6月(2.0 d)。各风向大风日数异常振荡的周期一般为2.5～3.0年。黄海大风冬季3个月基本以偏西北风为主,春季偏南大风的比例逐月增加。夏季3个月主要以偏南大风为主,秋季3个月以西南大风日数最多。全年中8级以上极端大风日数最多的月份是8月,与夏季极端大风相联系的天气过程主要为热带气旋。     

延伸期可预报信号的时空分布特征

从大气低频振荡信号强度信号变化入手,分析了季节内振荡强度信号在不同季节的时空变化,定性估计了延伸期预报效果随季节和区域的变化。结果表明:位势高度场11～25 d扰动方差的比重大于30～60 d扰动方差的比重,在2个频段内,中(500 hPa位势高度)、高(200 hPa位势高度)层的方差比大于低层(850 hPa位势高度)的方差比。11～25 d扰动方差百分比在高层的扰动位势方差比重分布具有明显的海陆差异,全年陆地上空对应的比重大于海洋上空的比重,最大值分布区域随季节有明显的西北—东南走向的变化,春季和夏季比重大的地区偏西北,秋冬季节相对偏东南。中层夏季的方差百分比分布与其他季节有明显差异,大值区在春、夏季的分布有一定的相似性。春季和秋季扰动方差百分比在高层和中层大气中的空间分布形态类似。该文的研究结果对深入理解气候变化原因和估计延伸期天气预报的效果有明显的应用参考价值。鉴于500 hPa等压面上大百分比区域分布为西北—东南向,延伸期预报中对30～60 d的低频系统要多注意较高纬度的系统,而对低纬度地区则多考虑11～25 d的低频系统的影响。     

潜热在2013年5月26日青岛地区降水过程中的反馈作用

对2013年5月26—27日的青岛地区降水过程进行了数值模拟试验。结果表明,WRF中尺度模式能够较好地模拟此次暴雨天气,在暴雨过程中,受温带气旋缓慢移动的影响,造成了长时间的降水。其次,高低空急流的作用对暴雨发生发展起着重要作用;去除潜热“干”敏感试验验证了暴雨过程的正反馈作用。     

延伸期可预报信号的时空分布特征

从大气低频振荡信号强度信号变化入手,分析了季节内振荡强度信号在不同季节的时空变化,定性估计了延伸期预报效果随季节和区域的变化。结果表明:位势高度场11～25 d扰动方差的比重大于30～60 d扰动方差的比重,在2个频段内,中(500 hPa位势高度)、高(200 hPa位势高度)层的方差比大于低层(850 hPa位势高度)的方差比。11～25 d扰动方差百分比在高层的扰动位势方差比重分布具有明显的海陆差异,全年陆地上空对应的比重大于海洋上空的比重,最大值分布区域随季节有明显的西北—东南走向的变化,春季和夏季比重大的地区偏西北,秋冬季节相对偏东南。中层夏季的方差百分比分布与其他季节有明显差异,大值区在春、夏季的分布有一定的相似性。春季和秋季扰动方差百分比在高层和中层大气中的空间分布形态类似。该文的研究结果对深入理解气候变化原因和估计延伸期天气预报的效果有明显的应用参考价值。鉴于500 hPa等压面上大百分比区域分布为西北—东南向,延伸期预报中对30～60 d的低频系统要多注意较高纬度的系统,而对低纬度地区则多考虑11～25 d的低频系统的影响。     

一次飑线过程的数值模拟及诊断分析

利用常规资料、气象卫星、多普勒天气雷达、NCEP/NCAR再分析资料以及中尺度数值模式WRF,对2013年8月10日凌晨发生在青岛近海上空一次飑线大风过程进行了数值模拟和诊断分析。结果表明:此次飑线过程与低空急流的水汽输送、高空急流入口区右侧的强辐散抽吸以及850 h Pa切变线的触发等因素共同影响形成。分析飑线的垂直结构,发现高空存在强烈辐散,低空存在强烈辐合,对流层中高层较干的下沉气流,是导致海面强阵风形成的主要原因。对假相当位温、k指数等物理量进行诊断分析发现,出现海难事故海区强对流发生前大气层结不稳定。利用WRF模式成功地模拟了此次飑线过程,表明可利用区域中尺度数值预报模式分析强对流天气系统的结构和时空变化特征。     

黄海与东海海域底层水温影响因素研究

根据ROMS海洋模式输出的1958—2005年东中国海水文要素数据、美国国家环境预报中心的位势高度场资料,对影响中国东部近海6个代表性区域热含量(代表底温)的因素进行了研究。结果表明:对黄海与东海研究海域底层温度而言,在季节变化上,热量的平流输送抑制了暖流区底层温度的季节变化,扩大了冷流区的季节差异。在年际变化上,离岸海域(特别是黄海中部)的平流热输送作用在春、夏季节较为明显。     

黄海大风日数长期变化特征研究

利用1979—2009年的CFSR再分析风场资料,分风向、分月份对黄海6级以上大风变化特征进行了统计分析。结果表明:黄海大风日数呈趋势性减少特征,黄海北部海区和东南部海区大风日数最多。NNW风向大风日数最多(6.8 d),而南风大风日数最少(0.8 d)。大风日数最多的月份是12月(7.8 d),而最少的月份是6月(2.0 d)。各风向大风日数异常振荡的周期一般为2.5～3.0年。黄海大风冬季3个月基本以偏西北风为主,春季偏南大风的比例逐月增加。夏季3个月主要以偏南大风为主,秋季3个月以西南大风日数最多。全年中8级以上极端大风日数最多的月份是8月,与夏季极端大风相联系的天气过程主要为热带气旋。