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1991年  第15卷  第3期

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西太平洋热带海域秋冬积云对流输送的初步研究
洪延超, 黄美元, 王昂生
1991, 15(3): 1-8. doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.1991.03.01
摘要:
本文建立以考虑云侧边夹卷效应和微物理过程的一维半暖积云模式为基础的积云输送模式,并利用此模式和实测雷达资料,导出了计算西太平洋热带海域积云群体输送公式,对此进行了实际计算,还讨论了积云群体输送对大气状态的影响。
洋面动量、感热和潜热通量计算的研究
邵庆秋, 周明煜, 李兴生
1991, 15(3): 9-17. doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.1991.03.02
摘要:
整体传输公式是一种常用的计算洋面海气通量的方法。在作气候平均计算时,存在两种平均方法:方法一F_1=AB及方法二F_2=AB。显然,方法一是合理的,而方法二是对方法一的近似。本文利用COADS资料针对不同的平均时间计算分析了方法二对方法一的近似程度,结果表明:利用方法二计算长期气候平均,平滑时间超过5天则对计算结果必须进行订正;对感热和潜热通量,月平均方法二在20%的精度内可代替方法一,而旬平均方法二则可在10%的精度内代替方法一;动量通量月平均和旬平均精度分别为40%和20%。因此方法二在计算月平均动量通量时必须作订正,或直接用方法一进行计算,本文同时计算比较了1972年(E1 Nino年)和1975年(非E1 Nino年)太平洋洋面的各项能量及总能量收支,发现1972年洋面能量收支年变化幅度比1975年小得多,其差别主要决定于感热和潜热的变化。
中国东部若干地区大气气溶胶虚折射指数特征
胡欢陵, 许军, 黄正
1991, 15(3): 18-23. doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.1991.03.03
摘要:
利用直接取样和积分片方法对大气气溶胶的折射指数虚部n_i进行了大量的实际测量。根据测量结果,给出了中国东部不同类型地区气溶胶n_i的统计特征:城市地区为0.080;郊区为0.063;乡村地区为0.030;高山为0.012;南海区域为0.006。城市和郊区的n_i值,冬半年(11月至次年的5月)比夏半年(6月至10月)大,12月份的n_i为极大值。除南海外,中国东部各类地区的n_i值比国外同类地区偏大,这与把煤炭作为主要能源造成的燃煤烟尘污染有关。
宁南山区雹块氘含量的分析
杨颂禧, 马伟, 陈玉山,
1991, 15(3): 24-30. doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.1991.03.04
摘要:
由10个大雹块(长轴47—64mm)切片中的43个氘样分析得知:雹块的平均δD值为-93.8‰,其相应高度为海拔807m(-14.7℃),干生长层的平均δD值为-101.8‰,相应高度为8803m(-19.5℃),湿生长层的平均δD值为-91.5‰,相应高度为7413m(-11.4℃)。氘含量与冰晶平均长度之间有较好的统计关系。
峨眉山酸雨的垂直观测
张铮
1991, 15(3): 31-37. doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.1991.03.05
摘要:
本文为了解降水酸度在垂直方向上的变化规律,自峨眉山金顶(3077m)至山脚的西南交大(约500m)在高差约2500m的垂直方向,设立了五个酸雨观测站,1985年10月5—20日联合观测期间共测了三次降水过程,结果得出:(1)天气形势对降水酸度起决定性作用,不同天气形势所引起的降水酸度变化,大大超过降水酸度的垂直变化梯度;(2)同一天气形势下,降水酸度随海拔高度的降低无明显的线性相关,但在三次降水过程中,降水酸度在垂直方向上的变化趋势是较为一致的。作为影响峨眉山降水酸度垂直变化的因子,云水酸度和山顶至山脚大气中硫化物等污染物的垂直分布,也与天气过程密切相关。
上海地区SO2的观测研究
邹有所, 洪钟祥, 周乐义,
1991, 15(3): 38-43. doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.1991.03.06
摘要:
1986年6月中旬到7月中旬,采用飞机与地面定点测量,对上海地区SO_2空间及地面的分布、变化进行了观测研究,得出了如下结果:1.在降水较频繁的观测期间,上海近郊地面(龙华机场)SO_2的平均日变化呈一峰一谷分布,峰值在08时;约34ppb,谷值在02时,约10ppb,全天平均为18ppb。但在连续的晴天状况下,SO_2日变化呈二峰二谷分布,2.SO_2空间分布有两大特征。一是不稳定大气层结(晴天)下的向上递减型,1500m以下,城市比郊区大10ppb左右,1500m以上,市区、郊区的浓度趋于一致,相差只1—2ppb。二是层状云中SO_2浓度垂直分布先向上递增,约在1500m高度上达极值,然后又向上递减。3.资料分析发现,云中SO_2浓度越高的地方,云水的酸度也越大。4.冷锋,准静止锋天气过程,每次都伴随SO_2日均浓度分布曲线上的一个峰值。
基本气流在ENSO对北半球冬季大气环流影响中的作用
黄荣辉, 严邦良, 岸保勘三郎
1991, 15(3): 44-54. doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.1991.03.07
摘要:
本文从观测事实、理论与数值试验来研究基本气流在ENSO事件对北半球冬季大气环流影响中的作用。通过观测资料的分析,发现1972/1973年冬ENSO现象发生时的基本气流与一般ENSO现象发生年份的基本气流不同,这使得该年冬季ENSO现象所引起的北半球大气环流异常与一般ENSO现象所引起的环流异常型不同。一般ENSO现象所引起的北半球大气环流异常型是PNA型,而1972/1973年冬北半球环流异常型是非PNA型,我国东北地区出现暖冬,冷空气活动弱。
非绝热加热对江淮气旋影响的数值模拟
盛华, 陶诗言
1991, 15(3): 55-65. doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.1991.03.08
摘要:
本文采用数值模拟方法考察了潜热、感热和水汽蒸发等诸因素对江淮气旋的影响。对各种试验进行了涡度平衡与能量平衡的诊断分析,结果表明:江淮气旋初生时,扰动从基本气流中获得能量,正压不稳定起着重要作用;在江淮气旋发展后期,斜压性比较明显。潜热释放有意义地修正了系统的相速,一定程度上加强了系统的强度。海上感热和水汽蒸发促进了深对流发展,加大降水,同时加强了有效位能的释放,从而加强了系统发展,但它们的作用是有阶段性的。
30—60天大气振荡的全球特征
李崇银
1991, 15(3): 66-76. doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.1991.03.10
摘要:
利用ECMWF格点资料,分析研究了大气季节内(30—60天)振荡的全球特征。30—60天振荡动能的分布表明高纬度地区要比赤道地区大得多。说明那里有较突出的30—60天振荡。中高纬度地区的30—60天振荡与热带有明显不同,垂直结构为正压模态,以纬向2—4波为主,多为向酉传播。30—60天振荡存在明显的低频遥相关,北半球主要为欧亚—太平洋(EAP)型和PNA型,南半球主要有澳洲—南非(ASA)型和环南美(RSA)型,并且在全球范围构成南北半球相互衔接的低频波列,即EAP-ASA波列和PNA-RSA波列。南北半球30—60天大气振荡有明显的相互影响,本文研究了南北半球30—60天振荡相互影响的3种主要过程。
热带平流层低层的对称运动和反对称运动
杨云峰
1991, 15(3): 77-86. doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.1991.03.11
摘要:
文章从对赤道β平面上静止大气中线性方程分解着手,得出控制对称运动和反对称运动方程组,对方程求解,从理论上证实在热带子流层低层中存在两种特殊性质的运动即对称运动和反对称运动,并证实赤道Kelvin波是典型的对称运动,而混合罗斯贝-重力波是反对称运动。文章分析了非绝热加热对对称运动和反对称运动的影响,当非绝热加热为唯一的外源扰动时,对称的非绝热加热是产生Kelvin波的重要条件,而反对称的非绝热加热是产生赤道区域平流层混合罗斯贝-重力波的重要条件。另外,随着非绝热加热增加,对称运动和反对称运动强度也增加。
3—5年周期的波列结构
林学椿, 于淑秋
1991, 15(3): 87-96. doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.1991.03.12
摘要:
本文用滤波后的500hPa位势高度距平资料(1951.1—1986.12)的每一个格点和所有格点的同期相关场来讨论3—5年周期的水平结构。我们发现:3—5年周期具有明显的波列结构。在576张相关图中主要有三个波列,即太平洋北美波列、东亚大西洋波列和大西洋西部欧洲波列,并讨论了这些波列的落后相关及可能源地。
短时间尺度周期性热力强迫下流型的低频振荡
罗哲贤
1991, 15(3): 97-104. doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.1991.03.14
摘要:
本文在正压涡度方程中引进短时间尺度周期性热力强迫项。在一定的参数范围内,该强迫项可以引起环流指数准两至三周的低频振荡。
中尺度强对流云系相互作用与热带气旋形成的数值模拟
孔军, 魏鼎文
1991, 15(3): 105-110. doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.1991.03.15
摘要:
本文是热带气旋形成的多尺度组合理论的续篇它以新的方法——数值模拟的结果支持了这一理论。特别是它进一步证实了“热带大气涡旋增幅效应”的存在,也进一步定量地解释了热带气旋前期低压环流的形成。
华东地区台风暴雨的诊断研究
胡坚
1991, 15(3): 111-117. doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.1991.03.16
摘要:
本文利用一个空间滤波器将物理量分解为天气尺度和次天气尺度,以两个路径相似但环流形势不同的台风暴雨作为例子,对不同尺度的环流及其动能平衡进行诊断研究,结果表明:中、低纬环流系统能否进行相互作用是决定台风暴雨强度和范围的一个重要条件。在8209号台风过程中,这种相互作用是明显的,因而,8209号台风暴雨的强度和范围均显著大于8304号台风。同时,8209号台风暴雨的能量过程突出地反映在次天气尺度的动能场上,相反,在8304号台风过程中,以天气尺度的能量过程为主要的能量特征。本文还特别指出,不能简单地认为登陆台风是一个动能的“准封闭系统”,在8209号台风过程中,台风从中、低层向外输出的次天气尺度动能是造成台风环流之外暴雨的一个重要物理过程。
相当正压性的形成
杨成彬
1991, 15(3): 118-123. doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.1991.03.17
摘要:
本文利用一个两层斜压准地转模式对形成相当正压性的物理机制进行了数值实验。结果指出:在对流层内初始等厚度线和等高线有明显交角的斜压扰动,将通过绝对涡度平流的非线性作用,在数天时间内就达到等厚度线和等高线近于平行的状态.这样就形成了大气的相当正压性。进一步的试验表明,β效应对于形成相当正压性起到了十分重要的作用。
我国夏季气温、降水场的时空特征分析
黄嘉佑
1991, 15(3): 124-132. doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.1991.03.18
摘要:
本文用主分量及转动主分量分析方法对我国夏季气温及降水量场(1951—1985年期间)的时空特征进行了研究。从所提取的空间模式中发现气温的解释方差较降水的大,且具有较好的均匀性;从对应的时间分量分析发现气温与降水均具有2—3年的主要变化周期,与东亚大气环流的关系分析中以气温表现较为密切。 对气温和降水场时空特征的稳定性分析表明,无论在持续性、周期性及与东亚大气环流的关系上,进入70年代后均有较明显的变化。比较表明气温场的稳定性较降水为好。 气温场与降水场相互关系分析发现它们有显著的反相关,表现显著的地区为长江中下游、华南及华北等。