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作者讨论了三个参变數大气模式的必要性,作者提出溫度平均遞減率(穩定性)是需要考虑的一个参变數,作者也將基培尔的理論推廣到三个参变數的大气模式,而得到天气系統發展的简单定性規律,即当(γ,h)<0時,地面气压降低,当(γ,h)>0時,地面气压升高。其中γ是对流層的平均遞減率,h是厚度,( )代表Jacobian式。 相似文献
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作者讨论了三个参变數大气模式的必要性,作者提出溫度平均遞減率(穩定性)是需要考虑的一个参变數,作者也將基培尔的理論推廣到三个参变數的大气模式,而得到天气系統發展的简单定性規律,即当(γ,h)<0時,地面气压降低,当(γ,h)>0時,地面气压升高。其中γ是对流層的平均遞減率,h是厚度,()代表Jacobian式。 相似文献
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天气学上,空气速度场犷=矿(M,t)二“(x,夕,z,t)j’ +。(x,夕,:,t)了+切(x,少,z,t)灭是一个非定常场,它的散度尸·矿=止坦-十一鱼二十』望一 axJ夕az表示即时散度,并且有ld占犷j犷dt“厂·矿诊厂一tJ一刁这里犷表示空气块(即空气质点)的体积,这就是天气学散度公式。因此天气学上定义空气速度场的散度是:空气块在单位时间里单位体积的体积改变量。 在数学上,一般研究的是定常场,设矢量场为诬=万(M)=尸(x,y,z)了+Q(x,y,z)玄+R(x,夕,z)百则场中一点M处的散度定义为时刻开始,萨不再随时间改变的话,那么萝,(M,,卜”表示单位时间里穿出闭曲面“… 相似文献
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证明了如下抛物方程解的整体存在性和梯度估计ut-d iv{σ(|u(t)|2)u(t)} g(t,x,u,u)=0,Ω×[0,∞)。初边值条件为u(x,0)=u0∈W1,0 p0(Ω),u(x,t)Ω=0,0≤t< ∞。其中:Ω是RN的有界区域,σ(|u(t)|2)是形如σ(|u(t)|2)=|u|m的函数,m>0,且g(t,x,u,u)是非线性扰动,形如ts|x|μuα|u|β 1。在假设Ω的平均曲率为非负,且‖u0‖p0,p0≥max{2N(β-m),2αN,2}较小的情况下,可以推导出‖u‖∞的估计,并得出广义解是整体存在的。 相似文献
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一、前言 随着数值预报的发展及输出产品的增加,MOS预报试验研究不断的深入并应用于业务预报上。近年来,我们也积极进行了MOS预报业务化的尝试。实践中我们体会到,MOS预报必须符合简便、迅速、准确的原则,才能在预报第一线站住脚,否则这种方法再好也只能成为墙上的画,镜中的花。为此,我们对预报对象、因子的选取进行了必要的技术处理,并在实际应用中取得了较好的效果。 二、建立预报模式时的技术处理 1.y量的处理 在进行晴雨预报时,一般将雨量y作0,1化处理,晴天取0,雨天取1。我们假设y随因子x线性单调地变化,当x小于某一数值时,y始终是0;一旦x超某一临界值,y明显地随x而变化。y由恒为0突变到随x变化的现象,反映了这两段具有不同的函数关系。 相似文献
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This paper describes a geopotential thickness difference method for computing instability energy E. EP1P2 =g0 ( ΔHsP1P2-ΔHP1P2 , where ΔHP1P2 is the geopotential thickness of P1-P2 level; ΔHsP1P2 is called adia-batic geopotential thickness, based on which a computational method for high resolution of instability energy is proposed. E(x,y)≈g0(A(x,y) - B(x,y)), where A is interpolating polynomial of ΔHSP2P2 and it is afunction ofθe, of surface observing stations (x, y); B(x,y) is the thickness over corresponding stations (x, y) obtained using surface fitting method. Therefore, data of METAR can be used by computer to produce hourly horizontal distribution chart of E of surface observing station density. With the result that the temporal and spatial resolution of stability analysis has been improved. Practical use has shown that this method is an effective tool for very short range forecast of severe convective storms. 相似文献
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This paper describes a geopotential thickness difference method for computing instability energy E. EP1P2 =g0 ( ΔHsP1P2-ΔHP1P2 , where ΔHP1P2 is the geopotential thickness of P1-P2 level; ΔHsP1P2 is called adia-batic geopotential thickness, based on which a computational method for high resolution of instability energy is proposed. E(x,y)≈g0(A(x,y) - B(x,y)), where A is interpolating polynomial of ΔHSP2P2 and it is afunction ofθe, of surface observing stations (x, y); B(x,y) is the thickness over corresponding stations (x, y) obtained using surface fitting method. Therefore, data of METAR can be used by computer to produce hourly horizontal distribution chart of E of surface observing station density. With the result that the temporal and spatial resolution of stability analysis has been improved. Practical use has shown that this method is an effective tool for very short range forecast of severe convective storms. 相似文献
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一.东部太平洋各站冬夏垂直温度的分佈 在1949年裹,东太平洋各站上空对流層頂是隨着季節及相对於太平洋高压的位置而變化的。 在6月以前高压中心附近上空經常是有兩個对流層頂,而高压的南边只有一個对流層頂,在6月以後高压中心北移,其中心附近上空只有一個对流層頂,但有時在高压的極南面可以出現兩個对流層頂。对於同一個站在同一季節內,当其上空為一 相似文献
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滤波(filtering)一词最早源于无线电技术,因为无线电波在空间传播过程中会受到干扰,使接收到的信号中夹杂有噪声。这时可用表达式 y(t)=s(t) η(t)来表示。其中y(t)为观测值,s(t)为有用信息,η(t)为噪声。这样,排除干扰、提取信息的技术称为滤波。 在本文中,我们把气象中所用的滤波技术分为动力滤波和统计滤波,两者的含意是有明显区别的。 动力滤波是在四十年代发展的。第一张数值预报图就是用天气方程经滤波后得到的正压地转模式作出的。早在1922年,英国的理查森(L.Richardson)试作数值天气预报,计算所得结果与实测值差异甚大,试验失败了。其原因是大气中包含着各种各样的波动,如声波、重力波、惯性波(快波)和长波、超长波(慢波)。作大尺度运动的预报,就需要滤除声波、重 相似文献
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根据J·R·霍尔顿(Holton)〔1〕,。方程为(俨 子子)旬=1。口产二—~:户一IV。口P\二v(李v:。 、10)〕 于vZ〔v:·v(一器)〕“’ 其定性结论是:(髓高度的增加率(黝摇)运动OC(士)“度平流平流。 假定大气为静力稳定,即d>O时,那么当高度场必和。场在x和y方向上按正弦波状分布时,就有:l_,.foZ dZ爪V“十—~二,一节、o口P.创OC一旬(2)对于天气尺度,可以采用 旬=一pgw(3)因此,当(v’ 等备)。>O,则“<0,气流是上厂厂JJ日·目b高度升的(W>0),反之,气流下沉。 (1)式的定性结论指出,气流的垂直运动取决于两个因子,其一是绝对涡度平流随高度的… 相似文献
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利用超声风速仪对吉林省敦化市大石头镇进行了夏、冬季各10 d的观测。根据大气湍流扩散参数统计理论,利用欧拉观测的风速资料求解正态扩散模式中的大气扩散参数。结果表明:2005年夏季和2007年冬季B—F类稳定度的σy和σz均呈减小趋势,横轴y方向的总体扩散水平大于垂直方向z轴的总体扩散水平。夏季的σy在B—D类明显高于冬季的σy,且随着水平距离的增加更为明显;E—F类,夏季的σy在x=100 m处,略低于冬季,但随着水平距离的增加,夏季的σy比冬季的σy增加更快;夏季的σz在B—F类均高于冬季的σz,且随着水平距离的增加更为明显。该计算方法具有可操作性和实用性,可作为研究该地区大气湍流扩散规律和污染模式选取参数的依据。 相似文献
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环流调整机制的动力学剖析 总被引：2，自引：0，他引：2
本文从基本方程出发,求得并讨论了层结参数方程和位势涡度方程。从位势涡度方程可以看出:①绝热无摩擦大气运动中的位涡守恒仅在正压条件下或者在地转平衡条件下才能成立;②在无摩擦大气运动中,绝热假定同热流量垂直方向按A_0(x、y、t)ρ~(R/C_ρ)分布在正压或满足地转平衡条件下是等效的;③位涡从不守恒到重新守恒的过程,即动力激发数M→0的过程是斜压地转偏差产生和热流量输送改变的过程。这种过程我们称之为动力激发适应过程。 通过对上述过程的讨论,我们进一步探讨了环流调整(包括斜压地转偏差的产生和适应)的机制和条件。由于斜压地转偏差的产生同适应过程一样是快过程,因此环流调整是一个快过程。当R=U/fL和中够小时,容易发生环流调整。 最后我们还讨论了大气运动的动态平衡的破坏和建立。指出:斜压地转偏差的产生是在位涡不守恒情况下产生的,而地转偏差的适应却是在位涡守恒的情况下进行的;环流调整时间是同天文潮汐力场转折性变化和热流量分布的转折性变化时间是同步的。 相似文献
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利用辽东湾近地层三轴风速仪资料分别计算不同稳定度的大气扩散参数及湍流强度。并将不同情况下的大气扩散参数及湍流强度进行了比较。结果表明：在地形相对平坦的辽东湾,在不同的稳定度下,σy和σx值均略大于同级布里格斯公式的计算值。在不稳定条件(C、B类)下,湍强值重大。 相似文献
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利用辽东湾地区近地层三轴风速仪资料,分别计算了不同稳定度下的大气扩散参数及湍流强度。并对不同情况下的大气扩散参数及湍流强度进行了比较。结果表明,在地形相对平坦的辽东湾地区,在不同的稳定度下,σy和σx值均略大于同级Briggs公式的计算值,但小于地形相对复杂的本溪地区。在不稳定条件(C、B类)下,湍强值最大。 相似文献
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锋面滑升运动是形成锋面降水的重要原因,弄清锋面滑升运动的物理机制对锋面降水的预报是必要的。依据大气动力学原理,对锋面滑升运动的物理成因进行了研究。已知暖空气沿锋面的滑动与暖空气垂直于锋面的风速(u_w)和锋面移动速度(c)之差有关。当暖空气垂直于锋面的风速小于锋面的移动速度(u_wc)时,暖空气向上滑动;当暖空气垂直于锋面的风速大于锋面的移动速度(u_wc)时,暖空气向下滑动。因为锋面的移动速度小于锋后冷空气垂直于锋面的风速(cu_c),所以,暖空气沿锋面的滑动与锋区中垂直于锋面方向的风速的分布有关,当锋区中有(?)u/(?)u0时,暖空气必定向下滑动;暖空气若向上滑动,锋区中必为(?)u/(?)x0。本文依据大气动力学原理给出了锋面坡度公式,通过演绎该式,得到了分析锋区中(?)u/(?)x的公式,结果表明:(1)当锋面坡度增大时,大气沿锋面向上滑动,反之向下滑动。(2)锋面强度加强时,大气沿锋面向上滑动,反之向下滑动。(3)暖平流时上滑,冷平流时下滑。(4)当锋面上出现气旋式涡度增大时,大气沿锋面向上滑动,反之向下滑动。(5)当垂直于锋面方向的地转风沿锋面由下向上增大时,大气沿锋面向上滑动,反之向下滑动。 相似文献
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该文根据中国高空气候标准值 (1971—2000年) 逐月数据集124个探空站资料,计算出各站的整层大气水汽含量,并绘制出年水汽含量分布,除青藏高原地区外,其余地区基本上呈纬向分布。继而配合我国地面气候标准值逐月数据集的水汽压和地面气压数据,在对水汽压进行相应的订正后,将其与整层水汽含量进行相关分析,拟合出全国普遍适用的、统一的或分月的线性经验表达式。拟合结果与实测值之间的均方根误差为0.25 cm。文中还详细讨论了多项式不同次数对拟合结果的影响,结果表明:与数据点走向拟合较好的多项式,次数高其结果并非误差最小。利用经地面气压订正的地面水汽压 (x) 与整层水汽含量 (y) 的拟合公式为y=0.185x+0.093,其最大优点是站点无论高低、不分地域普遍适用。 相似文献
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本文用实例分析比较了在降水概率预报中微量降水时预报量取不同数值的不同预报效果,得出了“最佳”数值,并与公式推导计算的结论相一致。如在样本中剔除微量降水个例,可提高方程对晴、雨天气的判别能力。在降水概率预报(以下称 POP)中,如何处理微量降水,是一个较为突出的问题。如果当降水量 RR=0时,取 y=0,当 RR≥0.1时,取 y=1,而当 RR=0.0时,(记 y 为 y_(0.0))y 取作0或1似均欠妥。如下节图1所示,问题可归结为 y_(0.0)取何值,才能使回归方程(?)=b_0+b_1x 对整个样本配合得更好。李法然等指出微量降水时的环流特征介于晴、雨之间,就多数因子的状况看,它们更接近于晴天的情况,因而把 y_(0.0)取为0.4,即略偏于晴天一侧。这种处理从预报实践经验出发,取得了较好的效果。本文就此作进一步的讨论。 相似文献
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中国西北大气沙尘光学特性的数值试验 总被引：8，自引：11，他引：8
利用 1991年 2月下旬～ 5月中旬HEIFE张掖和沙漠站的大气浑浊度观测、地面辐射观测及同期卫星资料 ,借助NCARCCM 3中的辐射模式CRM ,模拟估算了我国西北大气沙尘气溶胶的部分光学参数 ,单次散射反照率 (ω0 )和光学厚度比 [k(τλ=8～ 14 /τλ=0 .55) ]。计算结果表明 ,清洁天ω0 和k(τλ =8～ 14 /(τλ =0 .55)在沙漠和绿洲均为 0 .94和 0 .1;浑浊天ω0 在绿洲为 0 .90 ,沙漠为 0 .84 ;k(τλ=8～ 14 /τλ =0 .55)在绿洲为 0 .3 ,沙漠为 0 .4。在气候模式中 ,可将我国西部沙尘源区大气沙尘的ω0 和k(τλ =8～ 14 /τλ=0 .55)分别取为 0 .88和 0 .3。 相似文献
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相对垂直加速度和中尺度大气运动方程组 总被引：1，自引：6，他引：1
对具有强对流性质的中尺度系统运动的描写，直接采用包含准静力假设的p坐标系或σ坐标系大气运动方程组是不精确又不合理的。因此，必须发展更精确的非静力中尺度大气运动方程组。本文通过引入相对垂直加速度δ和通用(x，y，ζ，t)坐标系(简称ζ坐标系).导出了ζ坐标系中的非静力大气运动方程组。该方程组的垂直运动方程是非静力的，相对垂直加速度δ是可预报的；垂直加速度可由δ直接求得；而δ既直接影响速度场、位势场、质量场和地面气压场，还间接影响温度场。通过对通用ζ坐标系中非静力大气运动方程组的应用，可以很容易地获得p坐标系或σ坐标系及其它垂直坐标系中的非静力大气运动方程组；当δ为零时，则简化为一般包含准静力假设的p坐标系或σ坐标系及其它垂直坐标系中的大气运动方程组。在一般广泛使用的p坐标系或σ坐标系大气运动方程组中，因未考虑δ的贡献，对一些场的预报就会产生误差，较长时间的数值积分会使这种误差积累愈来愈大。显然，新发展的非静力大气运动方程组考虑了δ的贡献，从而消除了这种误差，所以就更为精确，也更适用于对中尺度系统运动的描写和预报。 相似文献
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在第一讲《现代天气图形学概念及技术发展》中,我们强调了三维天气图形学的意义,给出了立体卫星云场的分析例子(见本刊1992年第9期)。本文将给出这类三维图形的制作原理和方法。1 三维坐标变换 制作三维天气图形的第一步,是把原有的二维天气图形坐标(x,y)向三维作概念 相似文献