基于BJ-RUC系统的临近探空及其对强对流发生潜势预报的指示性能初探   总被引：19，自引：12，他引：7  

陈敏  范水勇  郑祚芳  仲跻芹 《气象学报》2011,69(1):181-194

缺乏对流天气发生临近时刻的探空观测资料是制约强对流短时预报水平进一步发展的重要因素.随着数值预报技术水平的持续提高,高时空分辨率数值预报输出的模式探空性能越来越好,这为获取对流发生前的临近探空提供了有益的补充.本文针对北京地区2008年夏季20次较强的对流过程,得出北京市气象局BJ-RUC数值预报系统输出的54511站在分析时次(t=0)和预报时效分别为3和6 h的预报偏差均略差于t=0的分析探空,但是此两个时次的预报探空误差仍然处于可接受的范围内.对比20个对流个例54511站分别基于观测和分析或预报的对流不稳定能量、水平风的垂直切变等基本对流参数可以发现t=0时次模式分析探空在趋势和量级上与基于实际探空观测诊断的对流参数均有较好的一致性,基本上能够较为正确地在模式中反映临近对流发生前实际大气的环境特征;但是当考虑实际的预报时效时,t=3和6 h的预报探空能够提前约1和4 h为预报员提供对未来对流发生潜势预报的判断.因此,此两个时次探空更具有实际的业务应用价值.以两个强对流个例为例分析了BJ-RUC系统提供的分析和预报临近探空的性能及其对强对流潜势预报的指示性作用.结果表明,BJ-RUC输出的分析和预报探空对未来对流发生潜势具有较好的指示作用.但依据模式输出的探空变化要对对流发生时间、强度、落区乃至对流类型进行准确预报仍有一定的难度.  相似文献   

城市化对北京一次极端降水过程影响的数值分析   总被引：3，自引：1，他引：2       下载免费PDF全文

郑祚芳  高华  李青春 《气象》2013,39(3):340-346

通过敏感性试验探讨了城市化对北京2011年6月23日局地极端降水事件的影响.结果表明耦合了城市冠层模式的WRF系统能较好地模拟出强降水的局地性和突发性特征,考虑了精细下垫面分类的敏感性试验模拟降水更接近实况;下垫面城市化对地表能量平衡影响明显,对大气的热量影响除加强地表对边界层大气向上感热输送外,还会减少局地地表蒸发及大气水分供应,增加边界层高度,并对移经本地的天气系统强度及水汽输送产生较明显的影响.  相似文献   

北京极端气温变化特征及其对城市化的响应   总被引：4，自引：0，他引：4  

郑祚芳 《地理科学》2011,(4):459-463

应用1960～2009年逐日气象记录,在对观测资料进行均一化处理的基础上,分析北京地区极端气温的时间变化特征及其对城市化的响应过程.结果表明,过去50 a北京极端最高、最低气温分别以O.23℃/10 a以及1.02℃/10 a的线性倾向率显著增加,在1988年前后存在明显的增暖性突变.1997～2009年间北京高温日数...  相似文献   

北京地区夏季降水与气温的对应关系   总被引：1，自引：0，他引：1  

郑祚芳 《气象》2016,42(5):607-613

随着全球气候的持续变暖,各种高影响天气气候事件的发生频率和强度均有明显增强。由于大气热力条件与降水的变化有着密切的联系,开展降水与气温对应关系的研究具有重要的科学意义。本文应用北京地区20个气象站1978—2012年夏季逐日降水及气温资料,分析了不同量级降水与气温的对应关系及城、郊区间的差异。结果表明:(1)北京地区降水量随气温的升高有一个先升后降的过程。中雨及以上量级的降水,当气温达到临界值后雨量保持平稳,随气温变化不明显。而当气温进一步上升到一定程度后,降水量开始随气温升高而迅速减弱。越是强度大的降水,其在达到峰值前随气温的增速越接近Clausius-Clapeyron变率。(2)降水频率、强度随气温变化的临界值各不相同。当气温超过临界值后,降水频率及强度均开始减弱。(3)城、郊区间不同量级的降水随气温具有相似的变化趋势,但到达临界值前城区降水随气温的增速比郊区更大,表明城区降水对气温的敏感性比郊区更强。鉴于城市化对区域气候的主要影响是导致热岛效应的增强,这将有助于我们从另一个角度探讨城市化效应对降水的影响机制。  相似文献   

北京地区局地环流观测分析   总被引：4，自引：1，他引：3  

郑祚芳  任国玉  高华 《气象》2018,44(3):425-433

应用2008—2015年逐时自动气象站观测资料,分析了北京地区局地风场的分布特点及季节性变化。结果表明:(1)北京地区局地风场受山谷风和城市热岛环流的共同影响,风速主要沿地形梯度分布。西部、北部高海拔山地风速较大,平原地带风速相对较小。平均而言,东西方向的局地风强度约为0.16m·s~(-1),南北方向的局地风强度约为0.07m·s~(-1)。(2)局地风速在季节分布上以夏季为最大,冬季为最小。其日变化为双峰型结构,于每日09及16时左右达到峰值区。(3)局地风速的u、v分量在正(负)距平的维持时长、日振幅值上存在较明显的差异。低层风场在午后到前半夜以东南风为主,后半夜开始到正午前则以西北风为主。  相似文献   

气象卫星探测资料在数值天气预报中的应用   总被引：2，自引：0，他引：2  

郑祚芳  沈桐立  张秀丽 《气象》2001,27(9):3-8

卫星遥感技术和其他非常规观测技术的发展和成熟，提供了大量的非实时、非完全、准连续的观测资料。与其他非常规观测资料相比，卫星观测资料具有水平分辨率高，观测面广阔，测量误差易于掌握等优点。分析和总结了目前卫星观测资料在数值天气预报模式中的应用情况，并对其未来发展做了一些有益的探讨。  相似文献   

多重网格方法在资料同化中的应用   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

郑祚芳  沈桐立 《气象科技》2003,31(4):216-219

多重网格方法通过在疏密不同的网格层上进行迭代，以平滑不同频率的误差分量。具有收敛速度快、精度高等优点，是现有计算工作量最少的算法之一。文章介绍了多重网格方法的原理和具体实现方案，将其用于卫星云图资料的变分同化中，并与超松弛迭代法作了比较。结果表明采用多重网格法，有助于提高同化效率。  相似文献   

用去趋势涨落分析研究北京气候的长程变化特征   总被引：2，自引：0，他引：2       下载免费PDF全文

郑祚芳  张秀丽  曹鸿兴  谢庄  潘家华 《地球物理学报》2007,50(2):420-424

无标度性广泛存在于自然界系统包括气候系统中，其特征之一是可观测量存在幂函数关系，它揭示了气候系统的复杂性.为探索气候可预测性的客观基础，运用去趋势涨落分析(DFA)方法对北京1870～2003 年平均气温和1725～2003年降水序列进行了分析.结果表明，北京年平均气温和降水量均可划分为多个标度不变区域.在特定的标度域内，它们都表现出正长程相关的性质，为制作年际与年代际气候预测提供了理论基础.  相似文献   

城市热岛效应对北京夏季高温的影响   总被引：6，自引：0，他引：6       下载免费PDF全文

郑祚芳  范水勇  王迎春 《应用气象学报》2006,17(Z1):48-53

应用1998—2002年北京地区自动气象站观测资料,探讨了城市热岛效应对夏季高温的增幅作用。结果表明:北京地区夏季平均热岛指数随着环境温度的升高呈上升趋势,城市热岛效应对高温强度有明显的增幅作用。并应用中尺度MM5模式,对2000年7月一次典型高温天气过程进行了数值模拟。试验表明:模式对于北京地区夏季高温及城市热岛的范围和强度均有较好的模拟能力。  相似文献   

自适应网格模式在暴雨数值模拟中的应用   总被引：2，自引：4，他引：2  

郑祚芳  沈桐立 《南京气象学院学报》2002,25(2):173-179

基于变分原理，自适应网格技术能根据数值模式的特点，在模式解梯度大的地区自动加密网格，提高模式的分辨率。将其应用于MM4模式中，采用多重网格法以加速自适应网格的生成。对1996年8月4日至5日发生在华北的特大台风暴雨过程，用自适应网格模式和均匀网格模式进行了数值模拟和动力诊断分析，以研究自适应网格模式在天气预报和模拟应用中的特点。试验表明，采用自适应网格后计算稳定，对所关心的天气系统及其降水的模拟精度均高于均匀网格模式，对形势场、风场的模拟精度也有明显改善。  相似文献