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期刊信息/Journal information
气象
国家气象中心
气象

国家气象中心

矫梅燕

月刊

1000-0526

qxqk@cma.gov.cn

010-58993789；68407936；68407336

100081

北京中关村南大街46号

气象/Journal Meteorological MonthlyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为气象科学专业刊物。内容涉及大气科学及其各个分支学科，侧重应用技术的研究，着眼于新技术、新方法的推广和普及。设有综合评述、研究论文、气象业务现代化、天气气候总结、经验交流、专业气象服务、防灾减灾、知识介绍、台站园地、每月天气、每月气候与影响等栏目。读者对象为气象科技人员和相关院校师生。
正式出版
收录年代

    融合物理理解与模糊逻辑的分类强对流客观短期预报系统:(1)系统构成

    田付友郑永光孙建华夏坤...
    521-531页
    查看更多>>摘要：提供准确的雷暴、短时强降水、雷暴大风和冰雹客观短期预报产品，对提高预报预警的预见期，及早采取有针对性的预防措施有重要意义。基于对四类强对流天气现象物理成因理解，给出了由国家气象中心牵头研发，融合模糊逻辑人工智能方法的分类强对流客观短期概率预报系统的流程框架和实现方法，详细介绍了该系统的结构特征，以及系统中用于雷暴、短时强降水、雷暴大风和冰雹四类强对流天气预报模型构建的关键预报因子、隶属度函数获取方法和权重因子配置等信息，并在此基础上探讨了物理理解与模糊逻辑人工智能相融合方法具有广泛适用性的本质，可以表征产生特定强对流天气现象的环境配置的多样性和复杂性。

    物理理解模糊逻辑人工智能分类强对流短期预报系统系统构成

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    南海台风模式对台风利奇马快速增强预报能力研究

    黄燕燕陈子通冯业荣张艳霞...
    532-546页
    查看更多>>摘要：针对台风利奇马(1909)，分析中国气象局南海台风模式(CMA-TRAMS)和欧洲中期天气预报中心高分辨率模式(HRES)对台风快速增强的业务预报情况，并基于CMA-TRAMS，从水平分辨率、初始场和边界条件、物理参数化方案等角度设计并开展数值敏感性试验。CMA-TRAMS和HRES对"利奇马"增强具有一定预报能力，但对快速增强的速度预报明显低于实况，均不能满足24 h和12 h快速增强标准，可达到6 h快速增强标准。CMA-TRAMS采用3 km分辨率对"利奇马"移动路径和强度变化的预报效果优于9 km分辨率，但未改进快速增强预报效果;采用3 km嵌套9 km的方案，模式对台风快速增强的预报效果明显提升。采用MRF边界层参数化方案对台风路径、强度、快速增强的预报效果总体优于YSU方案。海温参数化结合32层垂直分辨率的初始场和边界条件的方案明显提高了快速增强预报效果，预报快速增强的频次、增强的最大速度更接近实况。分析表明，海温参数化方案使海气温差增大，在短时间内对大气、海洋之间的热量输送和交换有明显影响，海洋向大气输送的感热通量和台风内核区的潜热通量加强使内核更暖湿、气压负倾向增大，是预报效果改进的主要原因。

    台风快速增强可预报性CMA-TRAMS数值模拟海温参数化方案

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    FY-4A温度廓线和融合海温数据协同同化的海雾模拟效果分析

    刘志杰王炜廖志宏李英华...
    547-560页
    查看更多>>摘要：利用CODAS实况融合海温和FY-4A温度廓线资料协同同化的方法，尝试改进WRF模式在黄渤海区域的海雾数值模拟效果。分析结果显示，高时空分辨率的CODAS海温显著改善了 WRF模式对黄渤海区域海雾模拟性能，模拟雾区范围及强度相比FNL海温模拟结果更接近实况。通过分析雾区各类要素相对海温变化的敏感度，明确了 2 m气温及比湿，以及海气界面感热、潜热和水汽通量与海温呈现不同程度的正相关，而液态水含量则与海温呈显著负相关。同时，协同同化FY-4A廓线资料可优化WRF模式边界层内湿度及风速垂直分布，改善雾区水汽输送及液态水含量。FY-4A廓线资料和CODAS海温的协同同化能更好地模拟出雾区气象要素的中尺度分布特征，表明高精度和高分辨率的海洋实况资料有利于改善黄渤海区域海雾数值模拟效果。

    海雾数值模拟海温垂直探测

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    一次超级单体引发的秋季特大冰雹和龙卷雷达探测分析

    龚佃利朱君鉴林曲凤郭建...
    561-576页
    查看更多>>摘要：利用烟台S波段双偏振多普勒雷达和荣成CINRAD/SA新一代天气雷达探测数据，结合探空、地面气象观测、ERA5再分析和冰雹、龙卷实地调查等资料，对2021年10月1日在山东半岛东部烟台、威海发生的特大冰雹和龙卷风暴的天气形势、环境参量和雷达探测特征进行分析。主要结果为:与气候平均场相比，造成本次强对流过程的500 hPa东北冷涡异常强盛，850 hPa自华南到东北地区西部有持续偏南水汽输送;在此异常环流背景下，山东半岛东部具有上干冷下暖湿、强的0～6 km垂直风切变和对流有效位能等有利于强冰雹、龙卷发生的环境条件;近地面的风暴前低压、雷暴高压和冷池特征明显。降雹时的风暴呈现典型超级单体特征，低层具有明显的钩状回波和倒"V"字型前侧入流缺口，垂直剖面显示出明显的有界弱回波区、差分反射率柱(ZDR柱)特征;根据大冰雹落点和降雹开始时间等信息，统计对应雹云的反射率因子、ZDR、相关系数(CC)的中位数分别为48。7 dBz、0。89 dB和0。90;地面出现龙卷和大冰雹时，风暴顶辐散强度最大达到71。5 m·s-1。后侧阵风锋对应的出流边界北端的偏北气流与风暴前侧的偏南气流形成强涡旋上升运动，导致EF1级龙卷产生;龙卷发生在钩状回波的顶端，大冰雹多出现在入流缺口的北侧。地面发现龙卷发生前约5 min，雷达探测到龙卷碎片特征，ZDR和CC分别最低至-0。1 dB和0。81;龙卷发生前约11 min，探测到风暴低层的ZDR弧和风暴右后侧的下沉反射率因子核特征;荣成、烟台雷达分别提前22 min，5 min识别出中气旋和龙卷涡旋，可为龙卷预警提供重要参考。基于观测分析，给出了本次超级单体风暴的低层流场及龙卷、大冰雹落区的示意图。

    超级单体冰雹龙卷涡旋(TVS)龙卷碎片(TDS)下沉反射率因子核(DRC)

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    毫米波雷达在台风外围云系研究中的应用

    朱怡杰李泓骆婧瑶
    577-590页
    查看更多>>摘要：为评估台风条件下毫米波雷达的探测表现，利用上海2018年和2019年4个台风影响期间的毫米波雷达数据，结合雨滴谱仪、静止卫星、S波段天气雷达等资料，探讨了利用毫米波雷达研究台风外围云系的可能性。结果表明:毫米波雷达探测台风外围区域具有良好的性能，对于云降水结构的垂直探测具有一定应用潜力;在降水强度低于5 mm·h-1时雷达对于云顶高度的探测较为准确;提出一种融化层亮带判别方法，亮带识别结果与探空观测一致。对比毫米波雷达与S波段天气雷达降水强度反演，结果显示利用毫米波雷达衰减特征能够实现降水强度廓线的反演，但需要对存在显著雨滴碰并增长的降水进行识别并订正，可为毫米波雷达探测台风外围云系提供参考依据。

    毫米波雷达台风云顶高度融化层亮带降水强度

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    江西省地闪特征及其与雷达特征量关系研究

    丁艺涵支树林许东蓓燕若彤...
    591-602页
    查看更多>>摘要：利用2013-2020年3-9月江西省多普勒天气雷达和地闪观测资料，对地闪分布特征及其与雷达主要特征量之间的关系进行统计分析。结果表明:江西省地闪频数从东北到西南逐渐减小，其北部鄱阳湖平原为地闪频数高值区;地闪频数具有明显的季节变化和日变化特征，总地闪频数在16:00达到一天的峰值;地闪频数与低层(3 km)雷达回波强度的关系可用对数拟合方程来描述，地闪频数与低层雷达回波面积的变化趋势正相关，回波越强相关性越强，但二者存在位相差，地闪增加先于回波面积增加的情况约占57％～60％，大多数情况下可在18 min内发现两者均有增加;箱线图特征显示，随着回波强度增大，地闪发生时的回波伸展高度相应减小，而回波厚度略增大，从而得出不同强度回波的地闪发生格点周围10 km半径范围的雷达回波特征。

    地闪雷达回波特征分析

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    基于GNSS水汽和地面假相当位温观测的短时强降水阈值预报方法研究

    余洋万蓉付志康向怡衡...
    603-615页
    查看更多>>摘要：基于2019年和2020年6-7月GNSS水汽监测网大气可降水量(PWV)资料和并址气象站的地面雨量、温、压、湿等同步观测数据，利用临界成功指数(CSI)和命中率(POD)两个检验指标，探索建立了基于PWV、6小时水汽增量(PWV*)及假相当位温距平(θse*)的短时强降水阈值预报方法，并利用2021年6-7月降水样本对该预报方法进行检验，结果显示CSI和POD分别为0。167和0。593，其评分高于目前常规业务方法对短时强降水的客观预报评分，其中约48％的短时强降水发生在预警之后的24小时内，约78％发生于48小时内。研究区域内78。6％的短时强降水样本发生在连续15小时PWV*的累积值(∑PWV*)≥75 mm且连续24小时 θse*累积值(∑θse*)≥30 K的条件下;PWV高值区叠加∑PWV*和∑θse*的大值区对梅雨期短时强降水以及暴雨发生区域有较好的指示性。

    短时强降水GNSS大气可降水量假相当位温客观预报

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    北京"23·7"极端强降雨特征和成因分析

    荆浩亢妍妍吴宏议雷蕾...
    616-629页
    查看更多>>摘要：利用北京地区加密气象站、补盲的北京市规划和自然资源委员会雨量站、双偏振雷达、风廓线雷达、GPS水汽等观测数据和ERA5再分析数据，对北京"23·7"极端强降雨阶段性特征和成因进行了分析。结果表明:"23·7"极端强降雨累计降水量(331 mm)和单点最大降水量(1025 mm)均打破历史纪录，最大雨强(126。6 mm·h-1)排名历史第二位，具有显著的极端性。强降雨可分为5个阶段，其中第Ⅱ和第Ⅳ阶段降水量分别占过程累计降水量的37。1％和39。7％，第Ⅳ阶段雨强更大，对应急流更强，高温、高湿特征也更明显。地形对降雨的增幅作用显著，降水量在海拔100～300 m山区迅速增加，极大值出现在海拔约400 m的山区，第Ⅱ(第Ⅳ)阶段山区平均降水量和小时雨强分别是平原的2。1(3。0)倍和2。0(2。7)倍;第Ⅱ阶段主要为地形对急流的直接抬升，第Ⅳ阶段为地形绕流辐合和直接抬升共同作用。7月31日上午(第Ⅳ阶段)边界层急流出口区与低空急流入口区耦合导致低层上升运动增强，促使西部山前β中尺度对流系统由块状发展成线状并有γ中尺度涡旋产生，该β中尺度对流系统北上时形成短暂的列车效应，引发了西部山区8个站次100 mm·h-1以上的极端短时强降水。

    "23·7"极端强降雨地形作用低空急流中尺度对流系统γ中尺度涡旋

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    2022年西北太平洋和南海台风预报精度评定

    杨梦琪陈国民张喜平汤立春...
    630-641页
    查看更多>>摘要：评定2022年西北太平洋和南海台风业务定位定强、路径和强度预报精度，结果表明:2022年，官方台风预报机构的定位误差与台风强度等级呈负相关;中国气象局中央气象台在各强度等级的定位平均误差最小，全年定位平均误差(15。4 km)较2021年(19。7 km)减小21。8％，定强平均绝对误差(1。3 m·s-1)较2021年(1。4 m·s-1)略减小。主观预报和客观预报方法的路径预报平均误差较2021年普遍有所减小，而强度预报平均绝对误差较2021年普遍有所增大。SSTC、CMA-TRAMS和ECMWF-IFS路径预报技巧评分相对较高。NCEP-GFS、JMA-GSM、CMA-TRAMS和CMA-TYM强度预报系统性偏差不明显，NCEP-GFS、HWRF和CMA-TRAMS强度预报技巧评分相对较高。

    台风定位定强误差路径预报误差强度预报误差

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    2024年2月大气环流和天气分析

    许先煌张芳华
    642-648页
    查看更多>>摘要：2024年2月北半球大气环流主要特征表现为极涡呈偶极型，东半球极涡中心位于鄂霍次克海到勘察加半岛上空，较常年同期偏强，影响我国的冷空气路径偏东;中纬度环流呈三波型，位于西伯利亚的平均槽较常年偏强，西风带短波槽活动频繁;南支槽位置偏东，西太平洋副热带高压显著偏强。2月全国平均气温为-1。8℃，较常年同期(-1。3℃)偏低0。5℃;平均降水量为22。5 mm，较常年同期(16。3 mm)偏多38％。月内有3次主要冷空气过程，其中2月17-22日强寒潮造成剧烈降温和显著低温。受南下冷空气和强盛的西南暖湿气流共同影响，月内出现2次大范围持续性低温雨雪冰冻天气过程，冻雨强度大、范围广，降水量具有极端性，对春运造成严重影响。此外，2月还出现了年度首次沙尘和强对流天气过程。

    大气环流寒潮雨雪冰冻持续性低温极端性

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