首页期刊导航|气象科技
期刊信息/Journal information
气象科技
气象科技

徐祥德 王晓云

双月刊

1671-6345

qxkj@cams.cma.gov.cn

010-68407256

100081

北京海淀区中关村南大街46号

气象科技/Journal Meteorological Science and Technology北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊创刊于1973年，现为中国气象科学研究院和北京市气象局主办，大16开，双月刊（64页），国内外公开发行。《气象科技》是中国气象科学研究院和北京市气象局主办的综合性气象科技刊物。刊载关于大气科学各领域发展水平的综合评述、大气科学及相关科学各领域的专题研究论文，并报道城市环境、大气探测、气象业务与服务等方面的新方法、新技术和新成果。《气象科技》是中国气象学类核心期刊，是中国科技文献数据库（CSTDB）、中国学术期刊（光盘版CAJ-CD）等数据库的源刊。
正式出版
收录年代

    天气雷达定量降水估测订正优化算法

    唐佳佳潘臻唐晓文张优君...
    619-629页
    查看更多>>摘要：本文利用2020年5-9月山东省青岛市S波段天气雷达和地面雨量站数据,开展了基于最优插值的天气雷达定量降水估测订正方法的优化研究.根据青岛地区地面雨量站的空间分布,确定了用于订正格点估测降水的雨量站的搜索范围.通过分析用于订正的雨量站个数与分析误差的关系,确定了参与订正的最佳雨量站数量.采用随机抽样和交叉检验的方法,分析了不同相关函数模型对降水订正结果的影响,最终得到适合青岛地区的相关函数优化参数.进一步检验优化参数的订正结果发现,订正后估测降水的统计评分有明显的提升,估测降水的强度和空间分布与实况更加一致.

    定量降水估测降水订正最优插值

      原文链接:
    • 维普
    • 万方数据

    寒潮背景下舟山群岛气温空间插值方案对比评估

    徐哲永马浩傅娜孙轶...
    630-643页
    查看更多>>摘要：在测站稀疏的海岛地区,如何科学选择插值方案以合理体现气象要素的空间分布特征是精细化监测面临的重要问题.以舟山群岛为例,挑选了有中尺度站观测以来(2014-2021年)影响舟山的8次寒潮过程,对比检验了普通克里格(Ordinary Kriging,OK)、反距离权重(Inverse Distance Weighing,IDW)、ANUSPLIN(以下简称 ANU)三种方案的插值效果.针对8次过程的过程最低气温、日最低气温降幅和日平均气温降幅,在53个测站中随机选取11个检验站点,发现ANU的插值误差高于OK和IDW.进一步设计了周边站点密集、周边站点稀疏、检验站点脱离本岛三组插值试验,分析表明,ANU的插值表现与周边站点的密集程度息息相关:当周边站点密集时,ANU的插值误差小于OK和IDW;当周边站点稀疏时,ANU的插值误差明显高于OK和IDW.在周边站点密集分布的情形下,无论检验站点位于舟山本岛还是零散小岛上,ANU均能取得最优插值效果,说明在气温插值中ANU对地形的依赖相对较小,插值精度对插值效果的影响亦较小.

    舟山群岛寒潮普通克里格反距离权重ANUSPLIN最低气温日平均气温降温幅度插值试验

      原文链接:
    • 维普
    • 万方数据

    风电机组异常风速的识别和修正方法研究

    郝玉珠石岚贾晓红
    644-651页
    查看更多>>摘要：有效的数据清洗手段可提高风电机组测风资料的质量,而风机数据质量对风资源评估、风功率发电有重要意义.本文提出了风功率区间识别风速、功率的异常值,再基于风机高相关片区修正风速的方法.资料选用2020-2022年内蒙古乌兰察布市北部某风电场的风机测风数据进行分析.结果表明:风功率区间修正后的风机数据完整率提高至90％以上,利用风机高相关片区,修正了部分异常风速.该方法提高了风电场风电机组测风风速的数据质量,实现了风速和功率互相校准,为风电场发电量预测、调控提供基础性支撑数据.

    风电机组资料识别修正风机片区风功率区间

      原文链接:
    • 维普
    • 万方数据

    长江中下游致洪大暴雨事件的关键环流型聚类分析

    施文梁萍曹欣沛
    652-667页
    查看更多>>摘要：大范围的持续性暴雨事件会影响水文条件,造成洪水影响.本文针对20世纪60年代以来长江中下游致洪大暴雨事件个例,基于随机分化模拟退火聚类方法和扰动集合相似方法,研究致洪大暴雨事件的关键环流型及其对大暴雨的定量贡献.结果表明,长江中下游致洪大暴雨事件多发生在梅雨集中降水期,多个事件平均的日峰值降水强度达暴雨量级.致洪暴雨的500 hPa环流形势可聚类为4类,分别为:东亚南高北低型(1型)、东亚三明治型(2型)、南支槽型(3型)和高纬双阻型(4型).4个聚类下的西太平洋副高和南支槽对致洪大暴雨的贡献较为稳定,约占3成和1.5成;而中高纬系统影响较不稳定,东北亚环流异常对聚类1、3和4型的贡献平均近2成,贝加尔湖阻塞异常对聚类2型有微弱贡献;中纬度西风槽异常对聚类4型的贡献约为2成.4个聚类下的10～30 d和30～60 d低频环流显著异常区和原始观测的环流异常关键区基本一致.西太平洋副高区的低频环流对所有事件均有正贡献,占比约2～7成;其中,除30～60 d低频环流对所有事件有影响外,其10～30 d低频活动对聚类1～2型事件也有明显影响.南支槽区的30～60d低频环流对聚类3和4型事件的贡献占比为27％和16％.大暴雨事件相联系的高纬低频环流关键区分别位于贝加尔湖和鄂霍茨克海(1型)、乌拉尔山和西风槽区(2型)、东北冷涡(3型),且贡献各不相同(12％～31％).上述关键环流型及其定量贡献评估结果可为加深对致洪大暴雨事件的形成认识和预报预测提供依据.

    致洪大暴雨环流分型聚类扰动集合相似低频振荡

      原文链接:
    • 维普
    • 万方数据

    台风"暹芭"引发鄂北暴雨不同阶段中尺度特征及成因分析

    贺晓露李格谭江红
    668-680页
    查看更多>>摘要：利用常规气象观测资料、ERA5再分析资料和数值模式资料,对2022年7月4-5日台风"暹芭"深入内陆引发的鄂北暴雨不同阶段降水中尺度特征及环流背景、物理量环境场、可预报性等进行分析.结果表明:①此次过程是发生在台风北上与西风槽结合的环流背景下,中低层700～925 hPa"暹芭"东侧强盛的偏南急流配合高空台风低压环流为强降水提供了动力抬升条件和水汽供应条件.按照系统影响可将此次过程分为螺旋云带和低压主体两个降水阶段,两个阶段都有明显的对流性暖云降水特征,小时雨强大,但螺旋云带降水持续时间短,范围分散,而低压主体降水持续时间长,范围广,累计雨量大.②螺旋云带阶段雨团出现前向传播特征,导致雨团加速西移;低压主体阶段MCS(Mesoscale Convective System)快速高度组织化,东移速度缓慢,并出现"列车效应".导致两个阶段雨团演变差异的主要原因是螺旋云带阶段具有强对流性不稳定和潜势能量,但中低层的垂直运动和水汽辐合弱,对流触发相对分散,维持时间短,主要以环境风场配合降水冷区形成的冷出流触发为主;而低压主体阶段也有较强的对流不稳定,低层辐合高层辐散形成的上升运动、中低层水汽输送及辐合均较螺旋云带阶段显著增强,同时北方冷空气侵入形成能量锋区,为大范围较长时间的强对流提供了有利的热力、动力和水汽条件.地形阻挡作用使MCS出现后向传播,与天气尺度系统共同影响形成"列车效应".③此次过程暴雨的短期可预报性高,但降水极值及强中心落区可预报性低.相较而言,全球模式对于低压主体降水预报更有优势,其中ECMWF效果最优,而中尺度模式对于螺旋云带阶段降水预报更有优势.

    台风暴雨物理量诊断中尺度特征

      原文链接:
    • 万方数据

    基于多波段雷达观测的浙江一次飑线演变结构特征分析

    钱卓蕾严佩文李锋黄滢...
    681-691页
    查看更多>>摘要：本文利用S波段双偏振雷达、X波段相控阵雷达数据及其反演风场、闪电定位、ERA5再分析资料等,对2022年7月21日发生在浙江中北部一次飑线的特征进行了分析.结果表明:飑线发生在副高控制下,高空冷涡底部干冷空气侵入造成不稳定层结以及较高的能量和充足的边界层水汽,是飑线发生的有利环境条件.飑线初始对流形成于杭州东部和西北部南北风的辐合线中,强风暴合并后风暴尺度出现明显增长并形成飑线,杭州湾南岸的辐合中心、垂直风速差的增强有利于飑线迅速发展,当垂直风速差与冷池传播速度相当时,飑线发展成熟;大风主要出现在云闪密集区.X波段相控阵雷达可以精细探测极端大风发生前后飑线强单体的垂直结构:成熟阶段强单体中差分反射率和差分相移率柱的发展代表风暴加强,回波质心迅速下降可指示地面大风,降水粒子下落拖拽进一步加强地面风力.

    飑线垂直风速差双偏振参量相控阵雷达风场反演

      原文链接:
    • 维普
    • 万方数据

    北部湾一次持续性混合型海雾过程分析

    伍丽泉覃皓郑凤琴郭晓薇...
    692-703页
    查看更多>>摘要：利用北部湾沿岸海岛站观测资料和ERA5数据,对混合型(高压后部型转西南倒槽型)海雾出现概率和一次典型过程进行了分析.结果表明:①2015-2020年混合型海雾过程出现概率最高,累计出现15次(58天),占比34.9％(39.5％).②2016年3月15-23日海雾过程具有持续时间长、范围广的特点.前期北部湾受入海高压后部偏东气流影响,后期高原槽发展东移,北部湾逐渐转为受西南倒槽边缘偏南气流控制.③热力条件上,低空急流的强暖湿输送,一方面使北部湾上空比湿增大,饱和层从近地面延伸至800 hPa,另一方面使逆温层建立,逆温层与其下方高湿区配合形成稳定状态.动力条件方面,垂直方向维持一定强度的风切变,有利于边界层的湍流混合,并与斜压大气形成有利于低层稳定层结维持的配置.此外800 hPa以下为弱上升运动,利于水汽在低层抬升凝结,促进海雾发展及维持.④海雾发生期间,前期(后期)气海温差大多在0～1.5 ℃(1.5～2.5 ℃)之间.

    北部湾混合型海雾暖湿输送稳定层结气海温差

      原文链接:
    • 维普
    • 万方数据

    上海临海沿岸水域大风分布特征及分区预警效果评估

    管靓张吉岳彩军陈智强...
    704-713页
    查看更多>>摘要：上海沿岸水域船舶和港口众多,灾害性天气频繁.利用2016-2022年上海沿岸水域代表站点的逐时自动站和预警相关数据,选取大风为研究对象,分析了大风时空分布特征,评估了大风分区预警预报质量及经济效益.结果表明:①距海岸线越远,大风日数越多、风速越大、持续时间越长;过程风力越大,各海区的风力差异越明显,台风引起的风力差异跨越5个风级;②相比统一预警,各海区大风分区预警漏报率明显降低,最高降幅5％,长江口区西部海区空报率降低8％以上,TS评分提高了 10％以上;③大风分区预警时间提前量减少3 h以上,持续时间最长缩短16 h以上,可减少近1800万人民币的损失,大大提高了生产经营效益.

    大风特征分区预警预警检验经济效益

      原文链接:
    • 维普
    • 万方数据

    基于Tabnet的日极大风风速订正预报模型

    梁利赵华生吴玉霜
    714-722页
    查看更多>>摘要：为了提高日极大风风速的预报能力,特别是8级以上风力的预报,本文以欧洲中期天气预报中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts,ECWMF)模式输出的过去3 h阵风风速预报作为输入因子,同时针对ECWMF模式过去3 h阵风风速预报存在的小量级风预报偏大、大量级风预报偏小的预报特征,利用近5年地面观测实况以及ECWMF模式过去3 h阵风资料,构建基于Tabnet的日极大风分级订正预报模型.其中,模型的输入设计包含了前期实况、站点的地理信息、ECWMF模式的预报场及其前期预报误差项.该模型在1年半独立检验样本的估测结果中,其预报模型的平均绝对误差相对ECWMF模式插值降低了 45.2％,相应的均方根误差也减少了25.7％.进一步地,在1～5级和8～9级以上风力等级的预报上,该预报模型的预报准确率较利用ECWMF模式预报场插值得到的预报方法均有明显提高,表明该预报方法的可行性.

    风速预报Tabnet订正预报极大风速分级订正

      原文链接:
    • 维普
    • 万方数据

    1961-2022年江西省高温致灾因子危险性分析

    陈新玉李翔翔
    723-732页
    查看更多>>摘要：高温危险性评价是高温灾害风险评估的基础工作.本文基于江西省1961-2022年79个气象站逐日最高气温资料,采用最小二乘法和核密度估计方法,分析了江西省近62年高温日数、极端最高气温和高温强度等3个致灾因子的变化趋势,五年一遇、十年一遇、二十年一遇和五十年一遇4种重现期下各高温致灾因子取值;并结合K-means聚类分析,对江西省高温综合危险性进行了评估;最后,探讨了高温对农业影响的风险等级.结果表明:①近62年江西省三类高温致灾因子整体呈增加趋势,但存在1997年以前下降的阶段性特征;②各致灾因子的单一危险性均较高,高危险性区域占全省面积比例达到41.7％～61.4％;③高温综合危险性呈南北低中间高的空间分布格局,高危险区域主要集中在上饶东部和吉安大部;④高温对农业影响的中、高风险区与高温综合危险性分布一致,而低风险区有所扩大,主要集中在赣州南部、新余大部、南昌中北部以及九江东部.本文能够为气象灾害综合风险评估提供一定参考.

    致灾因子重现期危险性风险评估

      原文链接:
    • 万方数据