船舶预报爆发性气旋的综合方法和模式图表

根据气旋爆发性发展的天气气候特征，综合分析地面图上东亚大陆冷高压、５００ｈＰａ东亚大槽和云系发展模型等对爆发性气旋的贡献，结合数值预报产品，判断有无气旋作爆发性发展，这种综合预防为船舶实现气旋爆发性发展的短期预报提供了可能性。     

东海入海爆发性气旋预报系统

利用卫星云图资料,结合东海入海爆发性气旋的生成和发展先兆,对东海入海爆发性气旋的发生、发展和移动路径等要素的预报方法进行了分析,并建立了相应的预报系统。实际资料效果检验表明：该方法对东海入海爆发性气旋要素预报的准确度较高,所建系统使用方便、灵活,为东海入海爆发性气旋的预报提供了新思路和新方法。     

爆发性气旋的发生发展及其影响的综合诊断分析

为了研究爆发性气旋在发生发展过程中的特征 ,对 1 980～ 1 996年期间影响盐城市的 1 0个爆发性气旋采用固定坐标进行合成诊断分析。结果表明 :初夏季节江淮气旋在其东移发展过程中 ,在地面江淮气旋西北侧的 85 0 h Pa或 70 0 h Pa上有较强的冷中心存在是气旋爆发性发展的有利条件之一 ;而 85 0 h Pa散度的辐散辐合以及 70 0 h Pa垂直速度的上升下沉的相间分布则是江淮气旋得到爆发性发展的另一个重要条件。依据这一结果 ,可对产生于长江中下游地区的江淮气旋能否得到爆发性发展进行判断并进而对其所造成的影响作出分析和预报     

一次爆发性气旋引发的罕见暴风雪过程分析

冬季温带气旋强烈的发展会带来大范围严重的暴风雪天气。针对2007年3月3?5日一次气旋爆发性发展所造成的暴雪、大风和低能见度给辽宁省的交通,特别是航空带来的巨大影响,从大尺度环流背景、气旋移动路径和强度、水汽条件、冷暖空气活动及多种物理量场,对这次气旋的强烈发展及其相关联的垂直环流进行了动力学和热力学的诊断分析。结果表明,大气的强斜压性和其所伴随的冷、暖平流是气旋爆发性发展的主要原因;高位势涡度的下传促进了气旋的强烈发展;气旋中心附近最强的上升运动区基本上是上下垂直的;高、低空急流及相关的高、低空散度场和垂直运动构成了气旋所伴随的强大次级环流;沈阳地区强暴风雪的产生与气旋的强烈发展、偏南风低空急流的水汽输送及气旋内部垂直运动的强弱等密切相关。     

一次春季混合性大风诊断分析

针对2012年4月2-3日一次混合性大风过程,采用NECP再分析资料、多普勒雷达资料进行分析,结果表明,本次过程是由黄海低压和冷空气共同影响的结果,大风前期是一次急行冷锋过程,锋线附近发生了强对流天气,强对流的辐散气流加大了风速;而黄海气旋的爆发性发展和冷空气相结合是大风后期维持的主要原因,其中,低层强斜压性和高空暖平流有利于低压的发展,而高空正涡度平流和气旋移动到高空急流出口区的左侧促成了低压的爆发性发展。     

东北太平洋热带气旋活动特征分析

为使船舶驾驶人员对东北太平洋海域热带风暴或飓风的活动规律有所了解,利用1980～1997年的资料对该海域的热带气旋进行了综合统计分析．给出了热带气旋天气气候特征和移动规律,为该海域航行的船舶提供了有用的资料,以期达到预防和避离飓风的目的．     

1998年夏季北半球斜压波活动与长江流域洪涝灾害分析

对流层上层的斜压波、高空槽对天气的变化有重要的影响。1998年夏季我国出现了大范围的天气异常，在长江流域发生了20世纪第二大的全流域性洪水，分析了1998年夏季北半球的西风急流、风暴轴、以及对流层上的斜压波活动与气候平均情况的异同，并揭示了1998年夏季北半球斜压波活动传播的主要区域、斜压波活动的持续性、斜压波向传播的速度以及斜压波传播时所具有的明显的下游效应。1998年夏季北半球的波包 次数共有11次，与夏季气候状况相比属于正常偏多，其中5月和8月的波包活动次数稍多。但更为明显的一个特点就是在7月中旬到8月上旬大西洋－欧洲的斜压波包活动比往年集中频繁，而且持续时间偏长， 为造成我国异常梅雨天气和长江流域洪涝灾害的乌拉尔阻塞高压的发展和维持提供了能量支持，同时为长江流域以及同期我国东北的大范围降雨提供了有利的水汽输送条件。最后分析了地面气旋生成与斜压波、高空槽之间的联系，指出在大多数向东部发展的高空槽的槽前，地面上有对应气旋地生成。     

南海及其附近地区中层气旋的分析研究

中层气旋是发生在对流层中层的低纬度天气系统之一。它对低纬度地区的天气有着重要的影响。国内外的一些气象工作者曾对它进行过一些研究。近年来发现,在我国南海及其附近地区,夏半年经常有中层气旋活动,而且往往带来大范围的降水、雷暴等天气,特别是有的中层气旋发展成台风后更带来恶劣天气,对华南地区造成严重影响。因此,对中层气旋的研究,是热带天气系统研究的一个重要课题,对我国社会主义革命和建设有着重要的意义。本文所涉及的中层气旋,主要是指发生在700或500毫巴等压面上的气旋,它     

南海热带气旋影响红河州的诊断分析及预报

对1960～1990年5～10月移进或生成于120°E以西15～23°N海面上的南海热带气旋进行统计分析,得到了它们的季节活动规律及对红河州影响的移动路径.探讨了热带气旋与西太平洋副热带高压,以及其它天气系统配合对红河州的影响过程,并从影响程度的大小进行区域划分,给出了热带气旋进入第一影响区和第二影响区后未来48?h内的降水概率,从而建立起路径预报判别指标与未来24?h的路径预报方程.     

对称不稳定理论的天气分析与预报应用研究进展

锋面降水、暴雨、暴雪、台风、飑线和爆发性气旋等灾害性天气的预报预警和倾斜对流发生发展机理的研究密切相关．在此研究领域,近年来国际问逐步发展起来的对称不稳定理论正在引起国内外气象学者的广泛关注．本文在介绍了对称不稳定理论的概念、天气学特征及计算分析方法的基础上,综述了国内外关于对称不稳定理论的研究和应用进展情况,提出了引起带状云和降水的倾斜对流发生发展机理和对称不稳定理论相关联的研究进展和存在问题．     

西北太平洋生成热带气旋的年代际变化

为了分析热带气旋年代际变化的特征和造成这种变化的原因,利用西北太平洋编号台风资料对1949～2003年55 a的西北太平洋热带气旋特点进行分析,发现西北太平洋生成的热带气旋不管是频数还是生成位置都存在明显的年代际变化,根据热带气旋频数的年代际变化,把研究的55 a分成低频时期(LFP)和高频时期(HFP)分别加以考察.结果发现:热带气旋生成的高低频时期海气条件存在明显的差异,HFP的海温、对流、涡散度和切变条件都有利于西北太平洋热带气旋的生成,而LFP则明显存在物理量场的相反异常.这表示HFP的海气环境相比LFP更有利于热带气旋生成,说明了变化的海气条件是引起热带气旋频数和生成位置年代际变化的主要原因.     

中气旋与强对流风暴相关参数的演变关系

强对流天气对社会公众的危害极大,强对流风暴内部的中气旋通常与灾害天气相关.为了预测强对流天气的发生时间,研究了中气旋参数与强对流风暴参数的相关关系.针对强对流风暴参数与中气旋参数之间的变化规律,引入了时间序列关联规则的挖掘方法.收集了天津塘沽雷达站的24个包含中气旋的强对流风暴案例,使用强对流风暴参数和中气旋参数的时间序列来描述案例集合,并使用典型变量分析算法将归一化的时间序列数据降维,考虑到序列间的变化趋势和局部关键点的影响,提取单调性特征和局部极值点特征对时间序列符号化表示,将同一时间段内的符号组成事务集,使用Eclat算法发现频繁项集;并且类比于学习器的性能度量,提出评估两类数据变化规律的正比率与反比率概念.实验结果显示,强对流风暴参数与中气旋参数之间存在显著的相关性,其第1对典型变量的相关系数大于0.5;在支持度为0.05~0.30下,Eclat算法的运行时间小于0.7 ms,内存占用小于121 KB,均优于Apriori算法和FP-growth算法;强对流风暴参数与中气旋参数之间的正比率大于0.7,直观地反映出强对流风暴参数与中气旋参数之间变化趋势的相似程度,且再次验证了频繁项集的正确性.该研究为利用中气旋数据预测强对流天气的变化趋势与发生时间提供了理论依据.     

1998年～2007年热带气旋对我国沿海商船航线的影响分析

利用CMA提供的1998年～2007西北太平洋(含南中国海海域)热带气旋最佳路径资料,分析了影响我国沿海商船航线的热带气旋的10年时空变化规律.研究表明,与热带气旋的年生成个数变化率相比,热带气旋对我国沿海商船航线的影响频次相对比较稳定,其中进入东海水域的热带气旋对沿海商船航线的影响最为频繁,影响严重的区域为宁德、福州到香港、汕尾一带沿海水域.影响研究区域的热带气旋的个数及其占西北太平洋总生成气旋的百分比均为下降趋势,但是热带气旋影响时间成增长趋势.     

不同天气系统下海河流域汛期暴雨落区及时程分布规律

以1955-2007年海河流域降雨资料为基础,结合暴雨时的天气系统,利用GIS技术和统计方法分析了海河流域汛期暴雨落区及时程分布规律.结果表明:区域性或流域性暴雨中心位于滦河水系最多,永定河水系暴雨中心最少,且多伴随暴雨遭遇,又以相邻流域间暴雨遭遇为主;气旋是引起海河流域区域性暴雨或流域性暴雨最多的一种天气系统;天气系统对各水系间及流域内的暴雨遭遇没有明显影响;次暴雨过程以前、中期型为主,切变线、高空槽、蒙古气旋、东北气旋、黄河气旋天气系统的暴雨均是前期型最多,台风和江淮气旋天气系统的暴雨为中期型最多.     

南亚边缘海域热带气旋年频次与对流层风场变化的关系

利用1958—1998年NCAR/NCEP再分析资料和美国海军联合台风警报中心JTWC(Joint Typhoon Warning Center)提供的同时期南亚边缘海域(包括阿拉伯海、孟加拉湾和南海)热带气旋资料,分析了这3个海域热带风暴高发期气候上100hPa和850hPa风矢量特征,以及100hPa纬向风强度分别与这3个海域热带气旋年频次之间的关系。结果表明:在阿拉伯海及孟加拉湾热带气旋生成数与100hPa东风气流强度之间存在极好的正相关关系,即东风气流加强热带气旋数目增多,反之减少。而南海由于位于南亚高压东南侧,经向风的显著地位使南海热带气旋与100hPa经向风强弱变化有联系而与纬向风的关系减弱。     

北大西洋热带气旋路径预报的难度变化分析

为了提高热带气旋的短期气候预测水平,选取1851-1870年北大西洋热带气旋样本,按照热带气旋在不同海域的路径差异分成5个区域,利用基于偏最小二乘回归的气候持续法,建立预报未来气旋中心位置的模型,对1871-2010年每个区域的气旋进行路径预报。根据预报结果与实际数据的误差分析每个区域的预报难度,利用小波分析法找出预报难度变化的周期性规律。结果表明,北大西洋海域热带气旋路径预报的难度呈现从南向北以及从东向西递增规律,靠近大陆区域的部分热带气旋路径发生转折,这些区域的预报难度有所增大。中高纬度区域是气旋路径有旺盛期向衰亡期转折的区域,影响气旋路径的因素较多,该区域气旋路径预报的难度更大。     

亚洲热带边缘海近20年热带风暴生成纬度与海温变化的趋势分析

亚洲热带边缘海包括阿拉伯海、孟加拉湾、南海和西北太平洋。文中利用美国海军联合台风警报中心JTWC（Joint Typhoon Warning Center）提供的1979—2002年南亚热带边缘海域热带气旋资料和同时期NCAR／NCEP海表温度资料分析了热带气旋生成的纬度趋势。结果：伴随海温的升高,阿拉伯海、孟加拉湾和南海的热带气旋生成最低纬度和平均纬度都有减小的趋势;西北太平洋的热带气旋生成纬度还有增大的趋势;对应低纬海温年际升高,热带气旋生成纬度有减小的年际振荡。     

85年9号台风与辽宁特大暴雨的卫星云图分析

本文从GMS卫星云图出发,结合常规天气资料对9号台风影响辽宁暴雨的过程进行了分析,指出由于中低纬度系统的相互作用,9号台风在辽宁造成的特大暴雨过程远比单一台风的降水剧烈复杂的多。还进一步研究了暴雨的主要系统—中尺度对流云带以及海上半热带气旋的生成机制及其特殊结构,并讨论了其对预报实践中的意义。     

南亚边缘海域热带气旋年频次与对流层风场变化的关系

利用1958-1998年NCAR/NCEP再分析资料和美国海军联合台风警报中心JTWC (Joint Typhoon Warning Center)提供的同时期南亚边缘海域(包括阿拉伯海、孟加拉湾和南海)热带气旋资料,分析了这3个海域热带风暴高发期气候上100hPa和850hPa风矢量特征,以及100hPa纬向风强度分别与这3个海域热带气旋年频次之间的关系。结果表明:在阿拉伯海及孟加拉湾热带气旋生成数与100?hPa东风气流强度之间存在极好的正相关关系,即东风气流加强热带气旋数目增多,反之减少。而南海由于位于南亚高压东南侧,经向风的显著地位使南海热带气旋与100hPa经向风强弱变化有联系而与纬向风的关系减弱。     

亚洲热带边缘海近20年热带风暴生成纬度与海温变化的趋势分析

亚洲热带边缘海包括阿拉伯海、孟加拉湾、南海和西北太平洋.文中利用美国海军联合台风警报中心JTWC(Joint Typhoon Warning Center)提供的1979-2002年南亚热带边缘海域热带气旋资料和同时期NCAR/NCEP海表温度资料分析了热带气旋生成的纬度趋势.结果:伴随海温的升高,阿拉伯海、孟加拉湾和南海的热带气旋生成最低纬度和平均纬度都有减小的趋势;西北太平洋的热带气旋生成纬度还有增大的趋势;对应低纬海温年际升高,热带气旋生成纬度有减小的年际振荡.