一次东移西南涡过程的平流层重力波特征研究     

余世旺  张立凤  王羱 《气象科学》2022,42(1):33-43

基于WRF模式对2011年6月16—19日一次东移西南涡过程的模拟,开展了西南涡激发平流层重力波的特征研究。东移西南涡可以分为发展、强盛和减弱3个阶段,每个阶段均伴随着强降雨天气,但由于降水位置和强度的不同,平流层重力波的分布和强度也不同。西南涡发展阶段,平流层重力波主要位于低涡的东侧,并向东北传播;西南涡强盛阶段,伴随对流降水的强度和范围明显增大,平流层重力波的振幅和范围也显著增大,且围绕西南涡的东侧和南侧呈现出半环状的重力波分布特征可分为两支,东侧波动波列表现为东北西南向分布,南侧的波列表现为东—西向分布;西南涡减弱阶段,重力波的振幅和范围均减小。波谱分析表明,重力波的纬向波数频率谱关于零频率呈非对称分布,且随着西南涡的增强,波谱在小尺度范围显著增大,即强对流更容易激发出小尺度的高频波;经向波数频率谱在波数较小谱段关于零频率基本呈对称分布,但在波数较大谱段,也呈非对称分布,这说明受平流层东风气流的影响,重力波主要向东传播。  相似文献   

Rossby波模型对西北太平洋海表面高度年际变异的可预测性研究     

张永垂  张立凤 《海洋与湖沼》2013,44(6):1409-1417

根据海洋Rossby波的西传特性, 使用一阶斜压Rossby波模型对北太平洋海表面高度的年际变异进行了回报和预测研究。回报结果表明, Rossby 波模型能够较好地模拟北太平洋海表面高度的年际变异。尤其是黑潮延伸区的下游, 模拟结果与卫星观测的相关系数达到0.8以上。预测结果表明, Rossby 波模型在两个纬向分布的海域有显著的预报能力, 分别位于高纬度中部和副热带环流西部。前者可提前5—6年, 后者可提前2—4年。此外, 重点开展了Rossby波模型在西北太平洋的预报能力研究。结果表明, Rossby波模型对中国的边缘海有着很好的预测能力, 包括南海北部、台湾以东和东海黑潮海域, 分别在提前32、40和52个月时能取得最佳的预测效果。  相似文献   

冬季北太平洋优势气候模态的转移     

吕庆平  张立凤  张铭 《气候变化研究进展》2016,12(6):494-499

采用EOF分解和小波分析,并引入相似度,分析冬季北太平洋的两个主要气候模态,即太平洋年代际振荡（PDO）模态与北太平洋涡旋振荡（NPGO）模态,及其结构特征随时间的演变。结果表明：1988/1989年的气候转移后,冬季海温距平（SSTA）优势模态为NPGO模态的年份越来越多,这种优势气候模态的转移现象表现出准18 a的年代际周期;SSTA与NPGO模态相似度的20年滑动平均在20世纪80年代中后期之后超过了SSTA与PDO模态的相应值,这表明此后SSTA的优势模态发生了转移,由PDO型转换为NPGO型;对典型时间段SSTA的合成分析显示,其优势模态由1988年前的PDO型转变为之后的NPGO型。  相似文献   

基于非线性误差信息熵理论的大气多变量系统可预报性分析     

黎爱兵  ;张立凤  ;王秋良 《中国科学:地球科学》2014,(7):1544-1555

基于非线性误差信息熵理论,通过分析非线性误差信息熵和气候态信息熵随时间演变规律,引进了定量估计大气多变量系统可预报性的联合可预报期限和单变量可预报期限,该期限既适合度量气候态信息熵为常值的可预报性,也适合气候态信息熵随时间变化的情形.利用NCEP/NCAR逐日再分析资料,计算了非线性误差信息熵和气候态信息熵随时间演变以及相应的可预报期限,并对冬季大气500 hPa温度场、纬向风场和经向风场的各单变量可预报性和三变量联合可预报性进行了分析.结果表明:对于单变量可预报性来说,温度场和纬向风场的可预报性相对较大,经向风场最小,它们的可预报期限具有纬向带状分布特征,尤其是经向风场,其可预报期限在纬向上明显存在3条低值带和4条高值带;对于多变量联合可预报性来说,由于各变量之间相互联系,多变量联合可预报期限不是单变量可预报期限的简单平均或线性组合,其可小于所有单变量的可预报性期限,也可介于各单变量可预报期限之间,且这个特征具有非常明显的区域差异,不同区域具有不同的结果.  相似文献   

基于集合预报产品的降尺度降水预报试验   总被引：7，自引：2，他引：5  

黄刚  张立凤  王秋良  关吉平 《气象科学》2012,32(5):508-514

利用降水距平百分率的降尺度预报方法和1951-2008 NCEP资料及我国降水资料,建立了降水距平百分率的预报模型,基于T106L19模式的月动力延伸集合预报结果,进行了2007-2009年3 a的预报试验和效果检验.结果表明,基于集合预报产品的统计降尺度方法对降水距平百分率的预报技巧高于模式降水的预报技巧;500 hPa月平均高度场的预报技巧直接影响到降水距平百分率的预报技巧,平均环流的预报技巧越高,降水距平百分率的预报技巧越高;无论集合成员数为多少,集合预报的结果都明显优于控制预报,随着集合成员数的增多,预报技巧呈增大的趋势;我国降水具有显著的季节性和区域性,以江淮地区的降水距平百分率预报技巧最高,华南地区的预报技巧其次.  相似文献   

基于增长模繁殖法的集合预报初始扰动饱和分析   总被引：13，自引：1，他引：12  

于永锋  张立凤 《大气科学》2005,29(6):955-964

基于增长模繁殖(BGM)法构造集合预报初始扰动时,繁殖循环中扰动的发展和饱和情况是其关键技术之一.已有的一些研究基本上是以扰动增长率接近某一数值作为繁殖结束的标志.作者认为,初始扰动的饱和不仅仅是扰动增长率的饱和,即繁殖模大小方面的饱和,扰动形态(即误差分布)上的饱和也应当是一个必须考虑的因子.利用T63L9全球谱模式分析了繁殖循环中增长模(扰动)的发展和饱和情况,通过分析扰动大小及形态两方面随繁殖时间的演变,得到以下主要结论:扰动增长模在繁殖3～4天后可呈现明显的饱和特征;不同变量扰动增长模的饱和时间有所差别,同一变量在不同等压面上饱和时间亦不同步;不同的初始模大小也会对扰动饱和过程产生影响.  相似文献   

切变基流中β中尺度扰动的特征波动   总被引：2，自引：1，他引：1  

张立凤  施连俊 《大气科学》2004,28(4):589-600

利用Bussinesq方程,通过数值计算的方法,讨论了中尺度扰动的特征波动,发现β中尺度波动(一对重力惯性波和一支涡旋波)的波谱特征与背景场有关,在基流存在垂直切变的情况下,三支波动都存在连续谱.随着风切变的增大,连续谱发生重叠.在连续谱的重叠谱区,谱函数也发生了变化,即扰动结构发生了变化,这一点与α中尺度扰动的特征波动不同.  相似文献   

冬季黑潮延伸体海表温度对阿留申低压活动的双周期响应   总被引：1，自引：1，他引：0  

余沛龙  张立凤  刘虎  刘星  朱娟 《海洋学报(英文版)》2017,36(9):1-9

Based on our previous work, the winter sea surface temperature(SST) in the Kuroshio Extension(KE) region showed significant variability over the past century with periods of ~6 a between 1930 and 1950 and ~10 a between1980 and 2009. How the activity of the Aleutian Low(AL) induces this dual-period variability over the two different timespans is further investigated here. For the ~6 a periodicity during 1930–1950, negative wind stress curl(WSC)anomalies in the central subtropical Pacific associated with an intensified AL generate positive sea surface height(SSH) anomalies. When these wind-induced SSH anomalies propagate westwards to the east of Taiwan, China two years later, positive velocity anomalies appear around the Kuroshio to the east of Taiwan and then the mean advection via this current of velocity anomalies leads to a strengthened KE jet and thus an increase in the KE SST one year later. For the ~10 a periodicity during 1980–2009, a negative North Pacific Oscillation-like dipole takes2–3 a to develop into a significant positive North Pacific Oscillation-like dipole, and this process corresponds to the northward shift of the AL. Negative WSC anomalies associated with this AL activity in the central North Pacific are able to induce the positive SSH anomalies. These oceanic signals then propagate westward into the KE region after 2–3 a, favoring a northward shift of the KE jet, thus leading to the warming of the KE SST. The feedbacks of the KE SST anomaly on the AL forcing are both negative for these two periodicities. These results suggest that the dual-period KE SST variability can be generated by the two-way KE-SST-AL coupling.  相似文献   

A case study of the error growth and predictability of a Meiyu frontal heavy precipitation event          下载免费PDF全文

罗雨  张立凤 《Acta Meteorologica Sinica》2011,25(4):430-440

The Advanced Regional Eta-coordinate Model (AREM) is used to explore the predictability of a heavy rainfall event along the Meiyu front in China during 3-4 July 2003. Based on the sensitivity of precipitation prediction to initial data sources and initial uncertainties in different variables, the evolution of error growth and the associated mechanism are described and discussed in detail in this paper. The results indicate that the smaller-amplitude initial error presents a faster growth rate and its growth...  相似文献   

湖北鹤峰一次特大暴雨过程的数值模拟及偏差成因分析     

张斌  张立凤  彭军  杨袁慧 《湖北气象》2011,(4):343-348

利用WRF模式对2009年6月29日湖北地区的一次特大暴雨过程进行数值模拟。对24 h累积降水和逐时降水的模拟结果表明：无论是强度还是落区,模式对湖北鹤峰地区的累积降水模拟非常接近实际,但其逐时降水的模拟与实况差异较大。为了揭示影响逐时降水模拟效果的因子,对鹤峰地区3个时刻的不同模拟效果进行对比分析,结果表明：强降水的...  相似文献