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期刊信息/Journal information
热带气象学报
中国气象局广州热带海洋气象研究所
热带气象学报

中国气象局广州热带海洋气象研究所

薛纪善

双月刊

1004-4965

llsh@grmc.gov.cn lq@grmc.gov.cn

020-87675987

510080

广州市福今路6号

热带气象学报/Journal Journal of Tropical MeteorologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊刊登热带大气动力学、天气学、气候学、大气物理、大气环境、数值天气预报、农业气象及应用等方面的学术成果，报道新的预报方法和成功的经验，综述本领域科研进展及动态。
正式出版
收录年代

    7-9月登陆华南热带气旋频数异常与大气环流和海温的关系

    伍红雨吴遥张柳红
    169-177页
    查看更多>>摘要：利用1949-2021年中国气象局上海台风研究所热带气旋资料、NCEP/NCAR再分析资料、NOAA重构的海表温度资料(SST)和大气向外长波辐射(OLR)资料,采用线性趋势分析、Mann-Kendall检验等方法分析了近73年7-9月登陆华南热带气旋频数的变化特征.采用合成分析的方法研究7-9月登陆华南热带气旋频数异常与同期大气环流和海温的关系.结果表明,1949-2021年7-9月,登陆华南热带气旋有243个,年均3.3个,占全年登陆总数的70.2%.登陆华南热带气旋频数具有显著的年际和年代际变化特征.1973年最多(7个),1950年最少(0个);在1990年代中期由前期偏多转为后期偏少,但没有突变发生.近73年7-9月登陆华南热带气旋频数以0.1(10 a)-1的速率减少.7-9月登陆华南热带气旋频数异常与大气环流和海温异常密切相关,在异常多、少年同期:(1)大气环流差值场上,南亚高压偏强、偏东、偏北,副高偏西、偏北、偏强,110 °E以东的赤道东风引导气流偏强,季风槽加强,北半球中低纬海平面气压场东高西低,北高南低,同时南海、热带西太平洋对流活动加强.(2)海温差值场上,赤道中东太平洋偏冷,西太平洋暖池偏暖,沃克环流加强.高中低层大气环流和海温这种差异可能是导致登陆华南热带气旋频数异常的原因.

    热带气旋频数大气环流海温华南

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    白鹤滩水电站峡谷地形区的风特征研究

    尹晔白爱娟刘炙明张敏...
    178-188页
    查看更多>>摘要：位居世界第二大的白鹤滩水电站地处金沙江下游峡谷区,频繁的大风给水电站建设和运行带来了严重影响.掌握水电站坝区大风变化规律,评估峡谷地形对风速的作用,有利于基于周围风场监测和预警峡谷区大风.根据水电站及周边观测资料,对坝区风的变化特征和峡谷地形作用进行了分析.(1)峡谷区最高频率的风向和最大平均风速的风向均为顺着峡谷的偏南风或偏北风,且偏北风频率达55%以上,峡谷锁定了流经气流.(2)坝区大风多发生在干季11月—次年5月,且夜间至清晨大风频率比日间高.干季峡谷风效应强,尤其在19时—次日08时.雨季峡谷风效应降低,局地山谷风增强,表现为山风比谷风持续时间长,08时和18时是山风和谷风交替时间.对应干季和夜晚大风频繁,说明峡谷风效应是影响大风的关键因子.(3)通过狭管效应分析马脖子和葫芦口大桥两个站之间的风速关系,表明峡谷地形使马脖子站风速加强为葫芦口大桥站的1.27倍.利用多种拟合方法建立的两站风速关系表明,当葫芦口大桥站为5 m·s-1以下低风速,各方法都难以拟合峡谷区的风速,当风速在5.0～11.5 m·s-1时,狭管效应对风速拟合最优,准确率超过70%,对11.5 m·s-1以上强风速,多项式拟合效果较优,准确率接近65%.

    白鹤滩水电站大风天气峡谷风指数狭管效应山谷风

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    基于组网多普勒雷达径向速度场的福建近海台风中心定位研究

    苏源倪悦曾凡辉张深寿...
    189-197页
    查看更多>>摘要：本文探讨了一种基于组网多普勒雷达径向速度零速度线(区)对福建近海台风中心定位的方法,该方法利用了台风中心位于雷达径向速度产品中零速度线(区)上的特征,理论上可以将两部(或以上)多普勒雷达零速度线(区)的重合点(或区域)认定为台风中心,并利用空间密度聚类法和线性回归分析对台风零速度线(区)弯曲、不连续以及重合点不唯一等情况做进一步中心定位判定.研究发现,该方法时空分辨率高、定位精准,可以对发展形态不规则、速度模糊、临近登陆或登陆后的台风实现定位,对台风实时业务定位和路径预报等具有一定的参考价值,同时具有简单易行、适用范围广的优势.

    台风中心定位多普勒雷达组网径向速度零速度线

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    中低纬度系统相互作用过程的中尺度风场分析

    李君贾瑞王俊胡晓琳...
    198-207页
    查看更多>>摘要：以山东济南和滨州两部S波段多普勒雷达的观测数据为基础,采用直接合成的方法,反演台风"利奇马"和西风槽相遇引发极端降水过程的中尺度系统三维风场.(1)冷暖空气交汇产生的切变线长时间维持是西风槽与台风相互作用过程中产生极端降水的关键,暖空气先进后退,表现为东南气流和西北气流先后越过雷达站,垂直方向出现复合切变;(2)最强上升运动出现在对流单体回波梯度最大的区域,最大下沉运动出现在回波顶下风方,中低层回波中心均为弱风速区;(3)发展中的对流单体各层均有气旋式入流,成熟的对流单体高层出流有反气旋式出流;(4)风垂直切变是雨团降水增幅的主要影响因素,成熟期的雨团具有低质心对流单体风暴的结构形态,垂直运动达到最强.

    中低纬度系统相互作用极端降水利奇马中尺度风场双多普勒雷达

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    触发闪电环境下地网冲击接地电阻特征分析

    张鹃王孝波颜旭陈绍东...
    208-216页
    查看更多>>摘要：基于触发闪电技术,研究了2019年夏季8次触发闪电44次回击、5次初始连续电流脉冲(ICCP)和24次M分量对冲击接地电阻的影响,探索了冲击接地电阻随雷电流注入的动态变化规律.结果发现:闪电放电ICCP、M分量和回击过程冲击接地电阻均小于工频接地电阻,ICCP和叠加在回击回落之后连续电流上的M分量冲击接地电阻略大于回击过程,平均值分别为11.2 Ω和10.8 Ω.叠加在回击下降沿上的M分量冲击接地电阻平均值7.8 Ω,明显小于回击过程,最小值可达2.4 Ω.ICCP和M分量冲击接地电阻随电流增加而减小,回击过程与电流峰值没有明显的相关性.叠加在回击下降沿上的M分量冲击接地电阻随雷电流峰值、背景电流值的增加呈指数衰减关系,还与之前回击电流峰值成一定的反比例关系.随着闪电回击电流的注入,冲击接地电阻呈现动态变化过程,小电流在回击峰值下降后出现一个缓慢增长的过程,大电流在回击峰值下降后出现一个快速下降的过程.闪电不同物理过程火花和电感效应的作用是不同的,两者共同作用决定了土壤的电离程度,从而决定了冲击接地电阻的大小和变化.

    人工触发闪电回击初始连续电流脉冲M分量冲击接地电阻

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    基于机器学习的目标点雷电安全风险预警方法研究

    殷启元林蟒杨思鹏朱怡颖...
    217-225页
    查看更多>>摘要：收集广东地区1404组包括四个预警类型历史雷暴过程数据样本.结合目标点周围雷电发生的物理特征、雷电灾害的孕灾环境和承灾体特征的7个预报因子,利用四种机器学习算法训练得到面向目标点的雷电安全风险分级预警模型,并开展多指标对各模型进行评价分析,发现无等级模型和四级等级模型中都是随机森林算法的预警准确率最好,分别是95%和73%,而传统的卷积神经网络模型效果不佳.并选取广州塔作为目标点进行模型验证方法可行性,最终得到适应于广东雷暴特征的雷电安全风险预警分级模型.同时,根据本研究过程中可能存在不足提出下一步优化升级思路和方法.

    雷电雷电安全风险预警机器学习

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    基于漂浮式测风激光雷达观测数据的海上预报风速订正

    易侃李肖雅朱碧泓顾晨...
    226-236页
    查看更多>>摘要：本文阐述了海上漂浮式测风设备对数据的测量方式和校准方法后,利用三部漂浮式测风激光雷达50、80和100m三个高度的风速数据,对同地点和高度的GFS全球天气预报模式的风速数据进行预报订正.结果表明,直接采用滑动自适应权重的Kalman滤波方法产生累积的滞后平均偏差对风速进行订正的结果并不理想,统计发现通过降低预报订正公式中的滞后平均偏差项的比值,可以获得更好的标准偏差结果.滞后平均偏差比值减小至0.1～0.5后经Kalman滤波方法订正后的风速标准偏差整体要低于订正前的风速标准偏差,其中最佳的比值为0.3.利用这一滞后偏差比值对三部雷达不同预报时刻和预报时效的风速样本组进行订正后发现,除了个别数据样本组外,超过90%数据样本组的风速标准偏差较订正前是减小的.经改进的算法订正后各高度层风速预报值的改善率大致在5～20%范围内.

    漂浮式测风激光雷达设备性能偏差订正方法预报改善率

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    超强台风"灿都"(2021年)对黑潮入侵吕宋海峡的影响

    曹宁郑兆轩刘春雷
    237-247页
    查看更多>>摘要：探究台风"灿都"经过吕宋海峡附近时的海洋变化过程及其对黑潮入侵吕宋海峡的影响.基于涡尺度海洋再分析资料和中国气象局台风最佳路径数据,研究台风"灿都"经过吕宋海峡附近时海洋热力和动力结构的变化,及吕宋海峡输运对台风的响应.台风"灿都"经过菲律宾东部海域的次表层暖涡维持其强度并发展至巅峰阶段,沿途造成海温降低、海表高度降低、混合层加深等.台风位于吕宋海峡中线附近时,其右侧的暖涡与其发生相互作用,暖涡整体结构被打破.台风到达台湾岛东侧时,遇到其东侧的冷涡并使其加强,强化的负反馈机制使台风强度迅速减弱.在吕宋海峡附近,台风增强了从南海的输出流,抑制了黑潮向南海的入侵流.海峡剖面热能输送的变化与水体输运的变化较一致,而热含量的变化主要受到台风引起的输运异常的间接影响.中尺度涡旋在台风"灿都"发展过程中发挥着重要的作用,台风与暖涡的作用可能打破暖涡结构,与冷涡相遇则会使其加强.台风改变吕宋海峡输运结构主要是抑制中部入侵流和促进南侧输出流,激发出的海峡剖面上的输运异常波动在深层领先于浅层.

    台风"灿都"吕宋海峡黑潮入侵海洋再分析中尺度涡

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    不同边界层参数化方案在中国西南地区东部高分辨率气候模拟中的敏感性研究

    吴遥唐红玉蒋兴文董新宁...
    248-257页
    查看更多>>摘要：为了进一步评估和提高区域模式对西南地区东部高分辨率气候的模拟能力,利用WRF模式,采用多种边界层参数化方案(下称"不同方案")对西南地区东部1998-2019年夏季降水和气温进行双重嵌套模拟(外层为D01,内层为D02).对比不同方案模拟结果表明:多年平均降水量在D01中基本为湿偏差;D02中在四川盆地和重庆低海拔地区为干偏差,湿偏差主要位于贵州和重庆的城口、石柱和武隆一带的地形复杂区;总体上D01中ACM2方案误差最小,D02中MYJ方案误差最小.对多年平均气温的模拟在D01中除了四川盆地一带为暖偏差外其余大部地区基本为冷偏差,D02中大部地区为暖偏差;总体上D01和D02中MYJ方案误差最小,YSU方案最大.对于降水量和平均气温年际变化的模拟技巧在D01和D02中相对较高的地区均集中在重庆中西部和湖北大部地区;降水量总体为YSU方案最高,MYJ方案最低;平均气温总体为MYJ方案最高,ACM2方案最低.因此,提升模式分辨率至对流尺度后对不同气象要素模拟技巧最优的方案存在差异,需根据业务情况选择适合本地的参数化方案.

    西南地区东部WRF模式边界层方案

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    粤港澳大湾区汛期降水的多模式集成预报方法的评估检验

    朱鹏程王东海曾智琳孙磊...
    258-271页
    查看更多>>摘要：基于欧洲中期天气预报中心(ECMWF)、中国气象局(CMA)、日本气象厅(JMA)、美国国家环境预报中心(NCEP)、英国气象局(UKMO)五个模式集成的交互式全球大集合预报系统(THORPEX Interactive Grand Global Ensemble,简称TIGGE)资料集的确定性预报、集合预报以及地面降水观测数据,采用多模式集成平均(EMN)、消除偏差集成平均(BREM)、滑动训练期超级集合方法(R_SUP)对2018年华南汛期(4-9月)粤港澳大湾区的降水预报开展了评估检验.总体而言,多模式集成预报方法在大湾区前汛期降水预报的均方根误差平均比后汛期高2 mm;多模式集成预报方法的预报能力在前汛期随着预报时效的延长而呈持续下降趋势,后汛期则表现为短期(24～72 h)下降、中期(72～168 h)持续平稳的变化特点.与预先的假设差异主要表现在:对前、后汛期的降水预报综合表现最好的均是数学原理相对简单的EMN,而BREM和R_SUP的空间平均评分指标则稍差,但其在降水落区预报中仍有较好的预报技巧.

    粤港澳大湾区多模式集成预报评估检验

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