闽西山区“7·22”极端降水过程中尺度对流特征          下载免费PDF全文

冯晋勤  刘铭  蔡菁 《应用气象学报》2018,29(6):748-758

2015年7月22日福建西部山区经历了一次罕见的极端降水过程,6 h降水量高达254.9 mm,24 h最大降水量达295.5 mm。利用常规天气资料、自动气象站、卫星云图、风廓线雷达以及多普勒天气雷达资料,分析此次过程的中尺度对流系统的环境条件及结构演变特征。分析表明:低空季风槽北抬减弱后的切变和高空高压之间的南北向槽缓慢向东北移动是此次强降雨的主要影响系统,不稳定能量加大、抬升凝结高度和自由对流高度低、大气可降水量大及中等到弱的垂直风切变形成有利于中尺度对流系统发展的环境条件。中尺度对流系统在发展过程中结构发生改变,由线状对流伴随层云（TL/AS）的结构转变为静止后向建立的中尺度对流系统,极端降水出现在静止后向传播阶段。高空冷空气入侵,低空西南急流加强并伴风速辐合,冷暖空气交汇导致中尺度对流系统加强发展,边界层西南气流在有利的喇叭口地形作用下加强抬升,北上受到山脉阻挡形成小涡旋,西北侧对流单体移入后不断加强,对流单体的移动方向和传播方向相反,中尺度对流系统形成静止后向传播,产生列车效应,出现极端降水。  相似文献   

印度洋上层经向翻转环流的冬夏季节对比     

刘雨  徐康  王卫强  谢强  王玉国 《海洋与湖沼》2021,52(5):1104-1114

上层经向翻转环流(shallow meridional overturning circulation, SMOC)主导热带-副热带上层海洋水体交换,对海洋物质输运和热量交换具有重要意义。基于7套海洋再分析数据产品,本文主要探讨了印度洋SMOC的冬夏季节变化及其差异的原因。结果显示,印度洋SMOC主要由南半球副热带环流圈(southern subtropical cell, SSTC)和跨赤道环流(cross-equatorial cell, CEC)组成,并且具有显著的季节差异。夏季风期间, SSTC和CEC均为表层南向输运,表层以下北向输运的逆时针环流结构。冬季风盛行时, SSTC仍维持逆时针结构,但环流中心南移且深度加深,强度弱于夏季;然而, CEC却转向为表层北向输运,表层以下向南输运的顺时针环流结构,其环流中心位置与夏季接近,环流强度与夏季相当。这种印度洋SMOC冬夏结构差异究其原因主要由风生环流主导, CEC冬夏季节环流方向反转是北印度洋冬夏季风转向的结果,而南印度洋信风的季节性位移和强度变化是SSTC强度和位置季节差异的主要原因。  相似文献   

考虑SSI效应的基础隔震结构隔震性能参数分析     

宋进  熊峰  吕洋  周光鑫  魏明宇 《地震工程与工程振动》2019,39(4)

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非线性垂直切变基流中横波型扰动的不稳定   总被引：1，自引：0，他引：1  

安洁  臧增亮  张铭  张方友 《热带气象学报》2010,26(4):438-446

通过数值计算扰动的波谱和谱函数,对垂直非线性切变基流中横波型扰动的不稳定作了数值研究,给出了不稳定谱函数的结构,讨论了不稳定的性质。主要结论有:在基流为非线性垂直切变时,对三支波动连续谱区互不重叠的天气尺度情况,此时出现的不稳定扰动其性质是准地转涡旋波的不稳定,即Rossby波的斜压不稳定。在中α尺度中高端,虽有涡旋波和重力惯性波连续谱区的部分重叠,但这时不稳定的性质仍是涡旋波的不稳定,即准平衡的斜压不稳定。在中α尺度低端,既有准平衡涡旋波的不稳定,又有非平衡的涡旋-重力惯性混合波的不稳定(第一类混合波不稳定)。中β尺度不稳定的性质则是非平衡的涡旋-重力惯性混合波的不稳定,包括第一类混合波不稳定和第二类混合波不稳定。上述情况与线性垂直切变基流的结论相一致,但这里因基流垂直分布较复杂,垂直方向会出现散涡比以1为界的多段交替分布。综上,对于横波型扰动,只要基流不是常数,且层结稳定,虽此时存在纯重力惯性波连续谱区,但均无纯重力惯性波的不稳定,只有涡旋-重力惯性混合波的不稳定。  相似文献   

复杂地表起伏多重变加密网格有限差分法波动方程数值模拟     

张志佳  孙章庆  王瑞湖  韩复兴  陆济璞  刘亚光  岑文攀  高正辉 《吉林大学学报(地球科学版)》2023,53(2):598-608

常规变加密网格有限差分波动方程数值模拟方法采用水平分层加密网格,该网格剖分策略在适应地形起伏和近地表速度结构变化特征方面效果较差。针对该问题,提出一种起伏多重变加密网格有限差分波动方程数值模拟方法。该方法根据地形起伏和近地表低速层到高速层的速度分布特征进行网格加密;采用不同网格中的变系数差分格式离散声波方程,在保证波场模拟精度的同时兼顾计算效率;同时,为了进一步保障地表附近波场模拟的精度,地表附近最细网格中的差分格式不做降阶处理,针对位于地表以上的虚像点的波场值,提出一种融入自由地表边界条件的法向虚像外推法。算例分析验证该算法对速度模型不同区域进行的网格多次加密显著提高了计算效率,以黄土塬实际模型为例,耗时为常规1 m×1 m网格耗时的43.3%,并可达到和细网格基本一致的模拟精度,模拟误差控制在10^-12范围内,同时表现出很好的近地表散射压制和边界吸收效果,且算法能稳定地适应实际复杂地表介质。  相似文献   

利用GNSS垂向位移研究云南地区水文干旱特征     

朱伟刚  马东  郑宇  杨兴海 《大地测量与地球动力学》2023,(3):295-302

从中国大陆构造环境监测网络获取云南地区26个GNSS站2011～2019年垂向位移数据,计算基于GNSS垂向位移的干旱强度指数(GNSS-DSI),分析云南地区水文干旱事件。结果表明,GNSS-DSI与基于GRACE重力卫星观测数据计算的干旱强度指数(GRACE-DSI)具有较好的相关性,2种DSI数据在81%的站点具有中强相关性(0.45～0.78);GNSS-DSI可以探测并定量表征云南地区2011～2019年发生的7次中度到特大干旱事件。  相似文献   

青藏高原区域不同地表类型对应后向散射系数的时变分析          下载免费PDF全文

陈晓东  郭金运  孙明智  朱广彬  常晓涛 《武汉大学学报(信息科学版)》2023,48(5):730-740

后向散射系数（σ0）是卫星雷达高度计的观测量之一,被广泛应用于地表状态监测、积雪冰层厚度反演、卫星测高定标与验证等过程。根据Jason-2测高卫星的地球物理数据记录分离出青藏高原Ku波段的σ0数据,以GlobeLand302020版本的地表数据为分类基础,通过经纬度数据对σ0赋予地表属性,获取不同种类地表特征对应的σ0数据在2008-12—2016-09期间的时变序列,利用奇异谱分析原理提取出的不同地表属性中σ0的趋势项信息和周期项信息,并对周期项结果进行快速傅里叶变换分析。结果表明：水体、湿地区域对应的σ0数值较高,冰川和永久积雪区域对应的σ0数值较低。在整个区域,σ0存在多种周期信号。人造地表、裸地、灌木地的地表性质稳定,区域对应的σ0周期不显著。在其余区域,σ0的变化具有显著的周年和半年周期,且变化振幅不一致,各个区域对应的σ0趋势变化有所差异。  相似文献   

ENSO事件中次表层海温距平在10°N附近向西传播的机理   总被引：4，自引：1，他引：3  

巢纪平  蔡怡 《气象学报》2005,63(4):385-390

在最大温度距平的极值曲面上,对观测资料的分析表明,在这个曲面上的次表层海温距平,一般从西太平洋暖池附近沿赤道向东传播,然后在东太平洋95°W附近向两极传播,并在10°N附近(北半球比南半球清楚)向西传播,再在140°E暖池海域传向赤道,形成一个信号传播的回路。文章试图研究东太平洋次表层海温距平信号在10°N附近向西传播的可能机制。低空850 hPa风场的资料分析表明,当ENSO处在暖(冷)位相时,东太平洋沿岸附近将出现经向风,首先在经向风的吹引下,将产生沿岸的Kelvin波,进而在经向风的辐散(辐合)作用下,通过沿岸的上升(下沉)流在各个纬度激发出向西的Rossby波,但理论表明在与观测接近的周期性经向风作用下由Kelvin波产生的沿岸上升(下沉)流在10°N附近最大,因此在那个纬度附近Rossby波的振幅最大,更易将距平意义下的冷(暖)水传向西太平洋。  相似文献   

与北极涛动或北半球环状模相关的纬向对称的正规模态   总被引：6，自引：3，他引：3  

赵南  Masaaki Takahashi 《气象学报》2005,63(6):857-863

作为一个全球气候变率的重要模态,北极涛动或北半球环状模态(AO/NAM)一般由北半球海平面气压变率的EOF1来表示。但是通常认为EOF1仅有统计学意义而并不能够表明它是否是一种实际的物理模态。另一方面,现有的波-流相互作用理论也仅能给出纬向风的纬向平均状况,而不能够保证沿着某一纬圈的变化,所以它并不意味着一个具有半球尺度的纬向对称的相干结构能够组织起来。因此AO/NAM的形成机制仍然是一个具有争议的问题。文章提出纬向对称的或环状的正规模态与基本气候态附近的线性(进而非线性)动力学之间有着最直接的联系,因而可能在AO/NAM动力学的理解中扮演重要角色。为了深入探讨AO/NAM的动力学本质,使用p-坐标球面原始方程计算了冬季北半球及全球气候基本态附近的线性动力系统纬向对称的正规模态,发现在半球尺度上的纬向对称正规模态具有AO/NAM的经向偶极子及垂直方向近似正压的空间结构特征。而这些纬向对称正规模的时间变化尺度取决于与其他非纬向对称正规模间的相互作用。从而说明了AO/NAM可能是半球尺度上纬向对称正规模态的动力学行为的反映。  相似文献   

辽宁北西向断裂构造     

范垂祥  提福奎  石广才 《国土资源》1990,(4)

辽宁北西向断裂构造发育,通常表现为由多条断裂组成的北西向断裂带,多被中基性岩脉充填。北西向断裂(带)在磁场上主要表现为负磁场带,构成一个完整的北西向磁性块体;重力场则处于布伽重力异常等值线疏密突变带上。北西向断裂(带)具有多期活动的特点,是一组控岩、控矿构造,对金矿的控制作用尤其明显。  相似文献