东亚冬季环流季节内振荡与2008年初南方大雪关系
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关于我国南方特大雪灾自然成因及其影响的研究杜玲内江师范学院教育科学学院四川内江 64112摘要:从2008年1月10日开始,中国南方遭遇了历史罕见的大范围冰雪灾害,部分省市电网瘫痪,农业大面积绝收,京广大动脉一度中断。
根据有关部门统计,截至2008年2月底,129人因灾死亡,166万人紧急转移安置,直接经济损失超过1500亿元。
此次冰雪灾害涉及范围广、时间长、造成的损失极大,已被列入世界上重大典型的“极端性气候事件”。
本不可能出现雪灾的地域却发生了“奇迹”,我们有理由去寻找导致发生此次雪灾的自然因素。
关键词:我国南方地区;造成雪灾的自然因素;雪灾影响0引言2008年我国南方特大雪灾具有持续时间长、影响范围广、持续时间长的特点。
降雪量强度大,在湖南、安徽地区常常是暴雪,一小时降雪量就超过14mm,部分地区积雪厚度达到200mm以上,最深处达到500mm以上。
四川、重庆、湖北、湖南、江西、河南、浙江、江苏、安徽、广东、贵州、广西、云南13个省区。
从2008年1月1日下雪开始计算,持续时间长达一个月。
1南方地区正常的冬季气候状况我国大部分地区位于北温带,南方大陆部分除台湾省南部部分地区、海南省、广东省南部部分地区和广西省南部部分地区、云南南部部分地区受热带季风控制以外其余地区都位于北温带,受亚热带季风气候控制,最冷月气温在0℃以上,造成这些地区的这一气候特点主要是受极地大陆气团影响,极地大陆性气团是发源于西伯利亚地区,性质干燥的冷气团,这一气团由较高纬度向较低纬度移动,影响着中国绝大部分地区,我国南方地区在它的影响范围之内。
即使是在这一极地气团的控制之下,南方地区难以出现下雪的情况因为热带季风气候最低温度在15℃以上,亚热带季风气候最低温度在0℃以上,在这两种气候条件下说是不可能出现降雪天气的,即使出现了极端的降雪天气,也仅仅存在一两天,不能可能造成雪灾,而且还是特大雪灾。
2造成雪灾的自然因素有哪些2.1 拉尼娜的影响2008年的全球大的气候背景是“拉尼娜现象”。
057726619/2008/66(5)20826235Acta Meteorolo gica Sinica气象学报2008年初中国南方雪灾大尺度环流背景分析X王亚非1李琰1,2李萍云1刘英1WANG Yafei1LI Yan1,2LI Pingyun1LIU Ying11.中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室,北京,1000812.南京信息工程大学,南京,2100441.Sta te Key labora tor y o f Sever e weather,Chinese Aca demy o f Meteor o lo gical Sciences,Beijing100081,China2.Nanj ing Univer sity of I nf or mation Science&Techno lo gy,Nanjing210044,China2008203231收稿,2008207201改回.Wang Yafei,Li Y a n,Li Pingyun,Liu Ying.2008.The lar ge scale cir culation of the snow disaster in south China in the beginning of2008.Acta Meteorolo gica Sinica,66(5):826-835Abstr act This study analyzed the heaviest snowfalls and icy rainfalls occurring in southern China fr om January to the beginning of F ebruar y2008.The r esults are summarized as follows:the disaster was associated with a persi stent front of warm/cold air mass in souther n China.It was r esult of t he interaction between the weat her systems in high latitudes and low latitudes.In mid2January 2008,the AO index changed from negative to positive,indicative of an adjust ment of hemispheric circulat ion.The long lasting precip2 itation well coincided with a blocking situation nearby80b E dur ing mid2January to early Februar y.A diagnostic analysis indicat es that t he energy dispersion accompanying the blocking high compelled stationary waves to propagate fr om high latitudes to t he south of the Yangtze River,which maintained as an ener gy source for the cyclonic circulation in situ.Under the control of the massive blocking high,cold air from high latitudes could march southward on a lar ge scale,but continuously pervaded into the south.On the other hand,the SST in the west ern Pacific warm pool rose up constantly since the onset of t he strong La Nina episode,which provided a source for warm and moi st air.T he blocking high collapsed around30January and the energy source for the local cyclonic circulation was cutoff.Thus,the pr ecipitation in southern China stopped after1Februar y.Key words Rossby wave,Large scale cir culation,Snow disaster,Southern China,Blocking high摘要分析2008年1月到2月初发生在中国南方雪灾冻雨的大尺度环流场,结果表明:这次南方强雨雪天气过程是北方冷空气和南方暖空气在中国南方地区持续维持、高低纬系统相互作用的一个典型个例。
2008年12月2—6日寒潮天气过程分析2008年12月2—6日寒潮天气过程分析2008年12月2日至6日期间,中国南方地区遭遇了一次罕见的寒潮天气过程,为该地区带来了大范围的低温和降雪天气。
本文将对该寒潮天气过程进行分析,探讨其形成原因和对当地社会经济的影响。
首先,我们来看该寒潮天气过程的形成原因。
该次寒潮天气主要受北方强冷空气南下的影响。
12月2日,由西伯利亚高压东移至蒙古,形成了强冷空气团。
同时,西太平洋副热带高压较弱,南海副高较强,加之副高与冷空气东南气流的强烈对接,导致寒潮天气过程的形成。
此外,粤港澳地区受到强劲的冷空气切变线和槽位系统的双重影响,使得暖湿气流受阻,寒潮天气的影响范围进一步扩大。
其次,我们分析该寒潮天气对南方地区的影响。
受寒潮天气的影响,南方地区迎来了明显降温和大范围的降雪天气。
特别是广东、广西、湖南等地,出现了大雪和暴雪天气,给当地交通、农业、电力等各个领域带来了巨大的影响。
交通方面,由于降雪天气的出现,公路、铁路交通受到不同程度的阻碍,道路结冰和积雪严重,导致道路交通事故明显增多,许多地方出现交通瘫痪的情况。
农业方面,降雪天气对农作物的破坏性较大,尤其是广东和广西地区的茶叶、蔬菜等经济作物,受到严重的冻害,造成了巨大的经济损失。
电力方面,由于降雪导致的断线、设备故障等原因,一些地方出现了停电的情况,给居民生活带来了不便。
但是,无论再严寒的冬天也会过去,寒潮过后,南方地区的天气逐渐回暖。
市民迎来了阳光明媚的天气,尽管外面仍旧寒风刺骨,但人们的心中已充满了希望和对未来的向往。
总之,2008年12月2—6日的寒潮天气过程对南方地区的影响不可忽视。
寒潮天气的形成离不开北方强冷空气南下和气压系统的配合,而对于南方地区而言,降温和降雪给交通、农业和电力等方面带来了一系列的问题。
然而,人们始终带着乐观的心态面对困难,寒潮过后,春天还会再次来临,带给我们温暖与希望。
对于未来,我们应该提前做好应对寒潮天气的准备,加强气象观测和预警工作,提高社会应对能力,以减轻寒潮天气带来的不利影响综上所述,2008年12月2-6日的寒潮天气对南方地区造成了严重的影响。
2008年1月南方一次冰冻天气的层结和云物理特征2008年1月,中国南方遭遇了一次罕见的极寒天气,被称为“南方大雪”。
这次冰冻天气给南方地区带来了严重影响,多个城市陷入瘫痪,交通中断,供暖问题,大量农作物受损等。
这次极寒天气的层结和云物理特征对于我们了解冰冻天气的形成机制和预测具有重要意义。
首先,我们来看一下这次极寒天气的层结特征。
根据气象观测资料和研究数据,这次冰冻天气主要是由于严寒的冷空气南下侵袭所引起的。
在这个过程中,冷空气与暖湿气流相遇,在辐射逆温的影响下,形成了辐射降温过程。
逆温是指在某一高度范围内,温度随着高度的增加而逐渐降低的现象。
逆温层对流动的湿空气起阻碍作用,导致冷空气在低层积聚和辐射。
其次,极寒天气的云物理特征也是了解这次冰冻天气的重要方面之一。
云是由水汽冷却到饱和以上的空气中的水汽由气态变为凝结态而形成的水滴或冰晶的过程,是大气中的重要组成部分。
在极寒天气中,冷空气的侵入使得云的形成更加频繁和丰富。
这次冰冻天气主要出现了层云和积云,其中层云主要是由云层云和高层云组成,积云则是受到地面或低层暖湿气流上升受到抬升的影响而形成。
具体来说,层云主要包括云层云和高层云。
云层云是一种水平展布的厚云,形成于逆温层中,由于水汽在逆温层中的上升受阻,云的厚度较大,一般为几十到上百米。
高层云则是形成在高空中的云,一般在6千米以上,多由冰晶组成,云的厚度较小,一般为几百米到一千米。
这两种云的存在表明了冰冻天气带来的云的多样性,也为预测极寒天气提供了重要依据。
另一方面,积云也是极寒天气中的一种重要云物理特征。
积云是由暖湿气流上升形成的云,形态多样,云底起伏不平,云体呈瓦楞状结构。
在这次冰冻天气中,由于冷空气侵袭,地面温度急剧下降,暖湿气流被强制上升,产生了大量的积云。
积云云头呈现白色,云体厚实,一般云体高度在千米左右。
积云的形成和存在,使得冰冻天气的降温、降水和风力加大,气温下降更加明显。
综上所述,2008年1月的南方冰冻天气具有明显的层结和云物理特征。
2008年1月中国南部低温雨雪冰冻天气特征及其与东亚大气环流异常探讨彭艳;王钊;刘安麟;张弘;王敏【摘要】根据NCEP/NCAR提供的1968-1996年全球逐月、2008年1月全球逐日再分析资料以及中国气象局提供的降水资料,分析了2008年1月中国南部持续低温雨雪冰冻天气期间东亚地区中低空大气环流异常特征.结果表明,乌拉尔山阻塞高压和地面蒙古冷高压是这次灾害性天气重要的冷空气源地;700 hPa异常偏强的低空西南风急流以及低空急流大风速中心随时间沿急流轴的传播为此次低温雨雪冰冻天气提供了充足的动量、热量和水汽;850 hPa流场西太平洋上空异常东南风、印度洋上空异常西南风以及850 hPa垂直速度场中国南部大陆异常上升气流,在很大程度上影响着2008年1月中国南部的天气;赤道辐合带、西太平洋副热带高压以及南支槽的异常,致使东亚上空不仅存在异常的南支槽前西风带水汽输送和西太平洋副热带高压西南侧东风带水汽输送,还存在异常的由印度洋经孟加拉湾向中国南方大陆的水汽输送.【期刊名称】《大气科学学报》【年(卷),期】2010(033)005【总页数】7页(P634-640)【关键词】中国南部;持续性雨雪冰冻天气;东亚大气环流异常【作者】彭艳;王钊;刘安麟;张弘;王敏【作者单位】陕西省气象科学研究所,陕西,西安,710015;陕西省农业遥感信息中心,陕西,西安,710015;陕西省气象局,陕西,西安,710015;陕西省气象科学研究所,陕西,西安,710015;西安外国语大学,陕西,西安,710128【正文语种】中文【中图分类】P4342008年1月10日,我国南方天气形势发生了显著变化,从2007年冬天的晴暖、少雨天气转变为低温、雨雪和冰冻天气。
直至2008年1月31日,整个东亚地区大气环流稳定少变,西南水汽与北方不断南下的冷空气在黄河及其以南地区交汇,造成了建国以来罕见的持续低温、雨雪、冰冻天气,对中国南部产生了严重的影响。
第39卷第1期Vol.39,No.12009年1月J OURNAL OF UNIVE RSITY OF SCIE NCE AND TECHNOLO GY OF CHINAJ an.2009文章编号:025322778(2009)0120015208收稿日期:2008206210;修回日期:2008209228基金项目:国家自然科学基金重点项目(40633015)资助.作者简介:陈月娟(通讯作者),女,1940年生,教授.研究方向:大气动力学研究.E 2mail :cyj @2008年雪灾同平流层环流异常的关系陈月娟1,周任君1,邓淑梅2,易明建1,刘 毅3(1.中国科学技术大学地球和空间科学学院,安徽合肥230026;2.安徽省气象科学研究所,安徽合肥230031;3.中国科学院大气物理研究所中层大气与全球环境探测实验室,北京100029)摘要:为了探讨2008年我国南方罕见的低温、雨雪和冰冻灾害与平流层环流异常的关系,利用NCEP 资料对2007年10月1日到2008年2月29日的平流层大气环流的逐日变化进行了分析.结果表明,这次低温、雨雪和冰冻灾害之前,平流层北极涡旋异常加强和变形,同时在中低纬地区平流层的环流也发生明显的变化.这些变化从平流层向下传,进而影响对流层.由此可见这次我国历史罕见的低温、雨雪和冰冻灾害不但与对流层大气环流的变化有关,也与平流层环流的变化有关.更有意义的是,平流层环流的变化超前了一个多月.因此利用平流层的信息作为天气预报的参考,对提高中长期天气预报(特别是重大灾害的预报)的准确率会起到积极的作用.关键词:08雪灾;平流层;极涡;北半球环状模中图分类号:P421 文献标识码:AR elationship bet w een stratospheric circulation anom aliesand extended snow stormC H EN Yue 2juan 1,ZHOU Ren 2jun 1,D EN G Shu 2mei 2,YI Ming 2jian 1,L IU Y i 3(1.S chool of Eart h and S pace S cience ,Universit y of S cience and Technology of China ,Hef ei 230026,Chi na;2.A nhui I nstit ute of Meteorological Sciences ,Hef ei 230031,China;3.L aboratory f or Mi d dle A t mos phere and Global Envi ronmental Observation ,I nstit ute of A t mos p heric Physics ,Chinese A cadem y of Sciences ,B ei j ing 100029,Chi na )Abstract :In order to investigate t he relationship between t he st rato sp heric circulation anomaly and t he exceptionally serious snow storms which occurred in t he sout hern part of China in 2008,t he variation of t he at mo sp heric circulation in t he st ratosp here f rom October ,2007to February ,2008was analyzed using NCEP data.The result s show t hat before t he occurrence of t he snow storms t he st ratosp heric nort h polar vortex abnormally st rengt hened and deformed ,and t he st rato sp heric circulation in t he middle 2lower latit udes changed significantly.These anomalies propagated downward and affected t he t roposp here.This means t hat t he snow storms were connected not only wit h t he changes of t he t roposp heric circulation ,but also wit h t he changes of t he st rato sp heric circulation.Meaningf ully ,t he changes of t he strato sp heric circulation were more t han a mont h ahead of t he snow storms.Therefore information of t he strato sp heric circulation is very conducive to imp roving t he middle and long term weat her forecast ,especially t heforecast of seriousmeteorological calamities.K ey w ords :2008snow calamity ;st rato sp heric circulation ;polar vortex ;nort hern annular mode0 引言2008年1月下旬,我国南方广大地区经历了建国以来罕见的范围广、强度大、持续时间长的严重的低温、雨雪和冰冻灾害.这次天气灾害影响到19个省区市,给我国南方交通运输、能源供应、电力传输、通讯设施、农业生产以及人民群众的生活造成相当严重的影响和重大的损失.这次低温、雨雪和冰冻灾害除具有范围广、强度大、持续时间长的特点外,还有一个特点就是它主要影响我国南方,而对通常冬季比较寒冷的华北和东北地区反而没有什么影响.经过有关专家的分析,认为影响这次灾害的两个主要原因是,大气环流异常和“拉尼娜”事件的爆发.本文主要从大气环流异常,特别是平流层大气环流异常的角度来讨论这个问题.传统观念认为天气的变化主要受对流层大气环流的影响,平流层环流是被动的系统,因此在天气预报中主要考虑对流层环流的变化而对平流层环流的作用没有给以足够的重视.然而近年来的一些研究(如K odera 等[1,2]和Zhou 等[3])表明,平流层发生爆发性增温的时候,平流层温度和平均纬向风的异常都会向下传播并引起对流层变化.Baldwin 与Dunkerton [4,5]也曾对平流层北极极地涡旋(下面简称极涡)的异常变化对对流层的影响进行过研究.在研究平流层和对流层相互作用时常常用到北极涛动(Arctic oscillation ,简称AO )和北半球环状模(nort hern annular mode ,简称NAM )的概念.AO 是指北半球热带外地区(20°N 以北)冬季海平面气压距平场EOF 第一特征向量呈现的中纬度和极区反位相变化的南北振荡(类似于跷跷板式的变化),这种振荡现象在各个高度上都存在[6,7]:在地面以上表现为各等压面的位势高度距平场EO F 第一特征向量也呈现出中纬度和极区南北方向上的反位相变化.由于纬向西风强度变化与南北方向上气压梯度的变化相对应,因此这种气压场的振荡现象会伴随着中纬度地区纬向西风强度的振荡现象.有时人们又把地面以上各高度上的这种振荡称为北半球环状模(NAM ),因此,NAM 指数的符号和大小变化既表明中纬度地区纬向西风强度的变化,也表明南北方向上气压场的变化.当中纬度地区平均纬向西风强度较强时(相对于多年平均而言,下同),NAM指数为正,这时对应着极涡较强;反之,当中纬度地区平均纬向西风强度较弱时,NAM 指数为负,这时对应着极涡较弱[3,8].一些与NAM 相关的研究表明平流层环流的异常在一定条件下会向下传播影响到对流层大气,于是人们把NAM 向下传播作为一种信号来研究平流层对对流层的影响.Baldwin 与Dunkerton [5]采用NAM 指数对18个弱极涡事件和30个强极涡事件进行了合成分析,结果表明平流层极涡发生大的变化时会向下传播并可以影响到近地面.由此,他们指出平流层的变化是对流层天气异常的先兆,可以作为预报对流层天气的一个预报因子[9,10].陈文等[11]研究平流层和对流层行星波的年际变化时也发现准定常行星波异常与NAM 有密切的关系,黄荣辉等[12]在研究2005~2006年冬季风异常时也指出该年东亚冬季风异常与北极涛动有密切关系.邓淑梅和陈月娟等[13]也曾利用NAM 指数分析过平流层爆发性增温对东亚天气气候的可能影响,特别讨论了平流层极涡的强弱变化对东亚大槽的影响.得到的结果是:当平流层极涡减弱时,500hPa 东亚大槽将会向南和向西发展,在亚洲大陆的东部(45°N ~65°N ,100°E ~150°E 区域)大槽会有所加强;当平流层极涡加强时,500h Pa 东亚大槽将会向东北方向移动和加强,在亚洲大陆的东部大槽会有所减弱.我们都知道,东亚大槽的位置和强度对我国冬季天气变化起着非常重要的作用,所以我们认为,平流层的变化对于东亚地区天气预报也会有指示意义.不过以上工作都是对多年的历史观测资料的综合分析结果,对于具体的天气过程还没有人做过类似的研究.2008年在我国南方发生了如此严重的低温、雨雪和冰冻灾害,在此之前,平流层环流有何反应呢?是否也有异常的先兆呢?为了搞清楚这个问题,我们利用NCEP 提供的资料对平流层环流进行了分析,得到了一些初步结果.1 资料和计算方法介绍我们采用的资料是NCEP (National Center for Environment Prediction )提供的1958~2006年的气候资料和2007年1月1日到2008年2月29日最新的逐日的格点气象资料(再分析资料I ),它们分布61中国科学技术大学学报第39卷在1000,925,850,700,600,500,400,300,250,200, 150,100,70,50,30,20和10hPa17个等压面上,水平覆盖范围是90°S~90°N,0~360°E,格距是215°×215°.NAM指数的计算方法:本文用到的NAM指数是按照Baldwin与Dunkerton[5]给出的方法计算的,即先对各纬度、经度、各等压面的位势高度资料进行90天低通滤波,并求出一年365天各天的平均值作为随季节变化的气候值.然后用实测值减去上述随季节变化的气候值,得出距平值(此距平值保留了从日到年际尺度的变化,但去掉了季节变化).再对距平值进行90天低通滤波,只留下从11月到4月20°N到北极的数据.将这些数据分别乘以权重———纬度的余弦的平方根后,再计算其EOF第一特征空间向量场和时间序列.这个第一特征空间向量场表现出来的模态就称为北半球环状模(即NAM),它表现为:在极地和高纬度地区是一个低气压区(也就是极地涡旋区),在这个低气压区的外围,在中纬度地区是环状的高压带,高压中心分别位于北太平洋和北大西洋.资料分析表明,这个第一特征向量场通常呈现出中纬度和极区南北方向上的反位相变化(也就是南北振荡),与此第一特征空间向量场对应的时间序列就是NAM指数.当NAM指数为正,就对应着极涡较强,NAM指数为负则对应着极涡较弱[3,8].NAM指数的绝对值越大表明极涡越强(或越弱).在Baldwin与Dunkerton的工作中[5]他们将10hPa等压面(约30km高度)上NAM指数大于+115定为强极涡事件,NAM指数小于-310定为弱极涡事件.本文下面的讨论也采用这个标准.2 分析结果2008年1月中下旬的这次低温、雨雪和冰冻灾害范围广、强度大、持续时间长.在受影响的19个省区市中,位于江淮流域、长江中下游和江南地区的湖南、湖北、安徽、江西、广西、贵州的灾害特别严重.湖北、湖南是百年一遇,湖南省某些地方电线覆冰厚度达到30~60mm;江西持续出现1959年以来最严重的低温雨雪天气;贵州有49个县市持续冻雨日子突破历史记录;安徽持续降雪24天,是建国以来最长一年.这次寒潮雨雪过程是从1月11日开始,在此之前,从2007年入冬以来我国基本上是晴暖、少雨天气,从1月10日以后我国天气形势发生了显著变化,转变为低温、多雨雪天气,并持续到2月上旬.以安徽省省会合肥市为例,1月11日开始下雨(1316mm),14~16日逐渐转为降雪(16日积雪4 cm),到1月19日和20日,降雪量有所增加(积雪达到9cm),23~25日降雪稍停,25日后又开始一次更为强的降雪过程,26~28日大到暴雪,积雪深度达到44cm.同时江淮地区出现30到50cm的暴雪,大别山区的金寨县积雪达54cm.造成严重的低温雨雪和冰冻灾害也主要是1月25日到30日这段时间.之后,除2月1,2日有少量降雪外,直到2月下旬都维持晴好天气.为了分析这次极端的天气过程与平流层环流的关系,我们利用NCEP资料对2007年10月1日到2008年2月29日的平流层环流进行了逐日的分析.从分析结果我们看到,这次低温、雨雪和冰冻灾害之前平流层环流无论在极地和高纬度地区还是在中低纬度地区都有明显的异常.下面分述之.2.1 高纬和极地平流层环流异常的超前信号这次低温、雨雪和冰冻灾害之前高纬和极地平流层环流异常首先表现在平流层极涡的异常增强.从2007年12月初到2008年1月中旬,平流层极涡在不断的加强.在10hPa等压面上,12月初极涡中心值约为28800位势米(同期平均值为29000位势米);到12月中旬极涡中心值低于28200位势米(同期平均值为28800~28600位势米之间);而到2008年1月18~20日,极涡中心值低于28000位势米,同期平均值为28800位势米,相差约800位势米.图1(a)为2008年1月1日10hPa的位势高度图,可以看出北极地区一个很强的低压涡旋;图1(b)是它与同期平均值的差值(距平)图,北极区的负距平表明极涡的加强.在10hPa以下各气层中,极涡也有类似的变化,只是随着高度的降低,极涡增强到超过多年平均值的时间要推后一些.例如,在30hPa,在2007年12月9日以前极涡的强度还和多年平均值差不多,12月9日以后极涡不断加强,到12月下旬极涡中心值低于22000位势米,比同期平均值偏低约400位势米.这种情况一直维持到2008年1月中下旬.在50hPa极涡的加强推迟到12月16日以后,也维持了一个多月.由此可见,极涡的增强随时间的增加有逐渐向下传的趋势.图2给出用NCEP资料计算的各等压面高度上NAM指数随时间的变化.从图2我们可以看到极涡变化的过程,从2007年10月初到11月底在平流层中层NAM指数基本上在-015到015之间,也就是说,2007年12月初以前极涡不很强也不很71第1期2008年雪灾同平流层环流异常的关系弱,从2007年12月初开始极涡迅速增强,到12月5日10hPa的NAM指数开始超过+115,一直维持到1月20日左右,在2008年1月上旬NAM指数最大时甚至超过+3,说明这段时间极涡非常的强.与此同时,对流层的NAM指数也有明显的变化,从11月份维持了将近一个月的负值于12月初开始迅速的转为正值.虽然在2008年1月上旬出现过不大的负值,但很快又变为很大的正值.对流层下层NAM指数达到最大的时间是1月下旬,正是我国发生低温、雨雪和冰冻灾害的时候.而从平流层极涡明显增强(如NAM正值超过115)到对流层指数达到最大经过了50天左右.按照Baldwin与Dunkerton[5]的观点和图2可以推论,平流层环流明显的异常会向下传,会影响对流层.因此从2007年12月到2008年1月先是北美,然后是欧洲和亚洲,不少地方都出现了异常的雨雪灾害天气就不奇怪了.然而图2只表明平流层极涡明显加强后,对流层也有强烈的响应,但并不能看出影响哪个区域.那么为什么2008年1月中下旬对流层AO振荡最强烈的时候正好影响我国呢?进一步的分析表明,这次雪灾过程中,平流层极涡除了强度有明显的加强外,它的形状和位置也有明显的变化.对于多年平均而言,12月至1月极涡大致呈椭圆形,其长轴从欧亚大陆北部伸向北美的北部,中心在北极附近从西伯利亚的太梅尔半岛到格陵兰的北端.在2007年12月上中旬,随着极涡的加强,它同81中国科学技术大学学报第39卷时向亚洲和北美延伸,这种情况持续了两个多星期,虽然12月18日以后有几天极涡明显的由西向东旋转,它的长轴有所收缩,并且从北美转到大西洋的北面冰岛附近,但欧亚大陆北部还是受极涡控制.从12月下旬开始极涡又明显地向亚洲和北美延伸.极涡的加强和变形的这种特征从图1可以看得很清楚.这种变化形势一直维持到1月中旬末.由此可见,在这次雪灾之前的一个多月,亚洲北部平流层一直受强极涡的控制.2007年12月到2008年1月极地和高纬度地区环流除上述极涡的变化外,还有一个特点就是极涡外围的高压(主要在太平洋北部和北大西洋到欧洲一带)也明显加强.这从图1(b )看得很清楚.从邓淑梅、陈月娟等[13]过去进行的合成分析的结果来看,2008年1月平流层极涡的异常变化将会影响500hPa 东亚大槽的位置和强度的变化,进而影响我国的天气.下面我们从图3来看看这次低温、雨雪和冰冻灾害之前极地和高纬平流层环流的异常是如何逐渐向下传并影响我国的.图3(a )是2008年1月1日沿60°N 的垂直剖面图上等压面位势高度场的距平(标准化)图,显示了当天从平流层到对流层环流变化的垂直结构.从图3(a )可以看到从20°W 到60°E 的区域有一个升压区,从平流层一直伸向对流层.而60°E ~160°E 的区域有一个明显的降压区,它在平流层比较明显,在10hPa 附近等压面下降的幅度最大,其距平值为标准差的112倍(等图3 标准化的位势高度距平沿60°N 的垂直—经向剖面图Fig.3 H eight 2longitude section of the stand ardized departure of geopotential height91第1期2008年雪灾同平流层环流异常的关系压面下降的幅度可达700~800位势米,对应着图1(b )中极涡加强时伸向欧亚大陆的降压区).但是随着高度的下降,降压区的范围和降压幅度迅速减小,到100hPa 附近几乎没什么变化.到了对流层中上层变成一个比较弱的升压区,而在对流层下层从90°E ~180°为一个较弱的降压区.在西半球180°~20°W 的区域,等压面位势高度场的距平与东半球不一样,在平流层中层从180°~110°W 为弱的正距平区,在110°W ~20°W 为弱的负距平,它向西向下延伸,在平流层下部和对流层上部达到极大.而到了对流层下部,又变为弱的正距平.为了看清楚平流层的异常如何向下传和影响东亚地区,我们制作了类似的图3(b ).它的纵坐标和横坐标与图3(a )一样,不同的是,图中的不同高度上采用不同时间的标准化距平值,在10hPa 上用2008年1月1日的值,在20hPa 上用3日的值.越向下,资料的时间越向后推,直到2008年1月27日.图3(b )的右边标出了不同高度上采用的资料的时间.从图3(b )可以看到,随着时间的增加,平流层上欧亚大陆的降压区明显地向下延伸和向东传,并且逐渐增强,在30~70hPa 达到极大(大约1月6~13日),其标准化距平达到和超过211.同时,位于西半球上空的降压区也有一支在向下和向西传,在20~40hPa 高度(大约1月3~8日),与从欧亚大陆上空向下和向东传的降压区相连.到了500hPa 高度上,这个降压区已移到120°E ~160°E.而1月1日在60°E 以西的升压区到了1月中下旬在对流层东移到了70°E ~120°E 区域(这和邓淑梅,陈月娟[13]过去进行的合成分析所得到的极涡加强时东亚大槽东移加强的结果是一致的).随着欧亚大陆上空平流层的降压区和60°E 以西的升压区向下和向东传,欧亚大陆500hPa的环流形势也发生了相应图4 欧亚大陆500hP a 位势高度图Fig.4 G eopotential height at 500hP a over Eurasia的变化(如图4所示),东亚大槽主体在西伯利亚东部加强,而欧亚大陆大部分地区气压升高,于是从1月中旬开始,从地中海到乌拉尔山发展出一个很强的阻塞高压,这个阻塞高压缓慢东移,一直控制着亚洲大陆,阻塞高压前方的偏北气流有利于北方的冷空气侵入我国,使我国大部分地区气温下降.2.2 2008年1月中低纬平流层环流的异常以上分析可以看出,2008年1月平流层极涡的异常增强并逐渐向下传,影响到500hPa 及其以下气层(图略)环流场的变化,进而造成我国天气的异常变化.但是为什么这次雨雪、冰冻灾害如此之严重,所需的大量水汽从何而来?而且,为什么出现在我国南方而不是北方呢?平流层是否也有先兆呢?为了搞清楚这些问题我们对中低纬度地区的环流也进行了分析.我们先从图4来看,在1月中旬及其以前(如图4(a )),虽然北边有冷空气南下,但是在南边从印度北部向东到我国南方等高线比较平直,也就是说,这一带为平直的西风气流控制,不利于南方洋面上的水汽向我国大陆输送.到了1月下旬(如图4(b )),在亚洲大陆高压的南边,印度的北部,中亚和我国青藏高原一带及其以南地区发展了一个低压槽(通常称为南支槽),使得从印度向东到我国南方变为西南气流.这种环流形势从1月22日开始一直维持到月底,有利于孟加拉湾和中印半岛的暖湿气流源源不断地输送到我国华中、华东、江淮流域、长江中下游及其以南地区,与这里北来的冷空气汇合,从而形成这次我国南方的严重的雪灾.由于亚洲大陆冬季的季风通常为偏北气流,这样强的西南气流持续这么长时间在冬季是少有的.现在我们来看看这种异常在平流层有什么表现.为了讨论这个问题,我们在印度的北边到我国青藏高原一带(25°N ~35°N ,70°E ~90°E )取一个矩形区域,计算它在各等压面上02中国科学技术大学学报第39卷的位势高度与多年平均值之差.图5是这种差值随时间的变化.可以看出这个区域在2007年12月中旬末到2008年1月中旬末大部分时间对流层中部气压都高于多年平均值,只有几天气压稍低,且持续时间不长,但在1月中下旬对流层气压猛烈下降,南支槽开始形成和维持.而平流层的情况与对流层基本相反,从2007年12月下旬开始平流层气压比多年平均值偏低,这种状况一直持续到1月中旬.从图5还可以看出,12月中下旬在对流层中上层发展强烈的正变压区向上传,并使平流层的降压趋势在1月上旬有所减弱,但12月18日~1月1日和1月11日前后在对流层下层出现的较弱的降压区也向上传播,使得平流层的降压趋势再次加强,然后再向下传,并且在对流层强烈发展出南支槽.由此看来,这次南方环流的异常在平流层也是有明显的反映,而且,对流层系统和平流层系统的相互影响对这次雪灾可能起着重要的作用.类似的现象曾庆存等[14]在讨论南海夏季风爆发前期大气环流的突变时也曾指出过,他们发现在南海夏季风爆发前,对流层高层和平流层低层大气环流已先有了一次强大的调整,然后向下延伸,不久就有南海对流层低层夏季风的爆发.不过他们讨论的是夏季的情况.从2008年这次环流异常变化来看,在冬季,这个问题也是值得我们进一步研究的.3 结论和讨论由以上分析可见,在2008年1月我国发生低图5 25°N ~35°N,70°E ~90°E 区域位势高度距平的高度时间剖面图Fig.5 H eight 2Time section of the geopotential height departure in the region 25°N ~35°N,70°E ~90°E温、雨雪和冰冻灾害之前的一个多月,平流层环流已经有明显的异常,除极地和中高纬地区极涡的异常加强和变形外,在中低纬平流层的环流也有明显的变化.这些变化从平流层向下传,进而影响对流层.由此可见这次我国历史罕见的低温、雨雪和冰冻灾害不但与对流层大气环流的变化有关,也与平流层环流的变化有关,而且对流层环流的变化与平流层环流的变化是有密切联系的.我们也分析了其他一些江淮地区和长江流域出现大到暴雪的年份,如1984年1月17~18日(安徽,江苏寒潮暴雪,淮河以南地区积雪35~50cm )和2月上旬的大到暴雪,1991年12月23~29日暴雪和降温,1996年2月14~17日安徽省的大雪和冰冻严寒,2000年1月24~25日安徽省全省大到暴雪[15]以及2004年12月22日~2005年1月1日全国性的强寒潮等[16]平流层环流的变化.图6给出2004年11月到2005年2月各等压面高度上NAM 指数随时间的变化,可以看到在强寒潮发生之前大约14天平流层极涡已经明显加强,而且逐渐下传影响对流层,在12月下旬寒潮爆发时NAM 指数达到和超过210.其他几年的NAM 指数的逐日变化也有类似的特征,只是平流层极涡没有这么强,下传到对流层时也没有这么强,而且持续时间也没有这么长(图略),所对应的降雪和降温的时间也比较短.值得注意的是,这些强寒潮和降雪过程都有平流层环流的变化超前于对流层环流的变化的特征,超前的时间短的可以是半个月,长的可以到一个多月.因此利用平流层的信息作12第1期2008年雪灾同平流层环流异常的关系图6 2004年11月到2005年2月NAM指数的时间2高度剖面图(阴影区为NAM大于0.5的正值区) Fig.6 Time2height section of NAM indices from N ovember2004to F ebru ary2005(values larger than0.5are shaded)为天气预报的参考,对提高中长期天气预报(特别是重大灾害的预报)的准确率会起到积极的作用.参考文献(R eferences)[1]K odera K,Yamazaki K,Chiba M,et al.Downwardpropagation of upper strato2spheric mean zonal wind perturbation to the troposphere[J].G eophys Res Lett, 1990,17:126321266.[2]K odera K,Kuroda Y,Pawson S.Stratospheric suddenwarmings and slowly propagating zonal2mean zonal wind anomalies[J].J G eophys Res,2000,105:12351212359.[3]Zhou S T,Miller A J,Angell J K.Downwardpropagating temperature anomalies in the preconditioned polar stratosphere[J].J Climate,2002,15:7812792.[4]Baldwin M P,Dunkerton T J.Downward propagationof the Arctic oscillation f rom the stratosphere to the troposphere[J].J G eophys Res,1999,104:30937230946.[5]Baldwin M P,Dunkerton T J.Stratospheric harbingersof anomalous weather regimes[J].Science,2001, 294(5542):5812584.[6]Thomp son D W J,and Wallace J M.The ArcticOscillation signature in the winter2time geopotential height and temperature fields[J].G eophys Res Lett, 1998,25:129721300.[7]Thomp son D W J,Wallace J M.Annual modes in theextratropical circulation PartⅠ:Month2to2month variability[J].J Climate,2000,13:100021016. [8]Kuroda Y.Relationship between the Polar2night jetoscillation and the annular mode[J].G eophys Res Lett,2002,29;1240,doi:10.1029/2001G L013933.[9]Thomp son D W J,Baldwin M P,Wallace J M.Stratospheric connection to northern hemisphere wintertime weather:Implications for prediction[J].Journal of Climate,2002,15:142121428.[10]Baldwin M P,Stephenson D B,Thompson D W J,etal.Stratospheric memory and skill of extended2range weather forecasts[J].Science,2003,301:6362640. [11]Chen W,Takahashi M,Graf H F.Interannualvariations of stationary planetary wave activity in the northern winter:Troposphere and stratosphere and their relations to NAM and SST[J].J G eophys Res, 2003,108(D24);4797,doi:10.1029/2003JD003834.[12]黄荣辉,魏科,陈际龙,等.东亚2005年和2006年冬季风异常及其与准定常行星波活动的关系[J].大气科学,2007,31(6):103321048.[13]Deng Shumei,Chen Yuejuan,L uo Tao.The possibleinfluence of stratospheric sudden warming on East Asian weather[J].Advances in Atmospheric Sciences, 2008,25(5):8412846.[14]Zeng Qing2Cun,Zhang Dong2Ling,Zhang Ming,et al,The abrupt seasonal transitions in the atmospheric general circulation and the onset of Monsoons,Part I: Basic theoretical method and its application to the analysis of climatological mean observations[J].Climatic and Environment Research,2005,10(3):2852302.曾庆存,张东凌,张铭,等.大气环流的季节突变与季风的建立Ⅰ:基本理论方法和气候场分析[J].气候与环境研究,2005,10(3):2852302.[15]温克刚,翟武全.中国气象灾害大典(安徽卷)[M].北京:气象出版社,2007:2872290.[16]丁一汇,马晓青.2004/2005年冬季强寒潮事件的等熵位涡分析[J].气象学报,2007,65(5):6952707.22中国科学技术大学学报第39卷。
2008年初我国南方冻雨雪天气环流及垂直结构分析李登文;乔琪;魏涛【期刊名称】《高原气象》【年(卷),期】2009()5【摘要】利用美国国家环境预报中心NCEP 1971—2000年1月及2008年1月的再分析值高度、温度和风的气候平均场,以及国家气象中心要素库中的2008年1月8日~2月6日08:00~08:00 24 h降水和冻雨实况等实测资料,对2008年初我国南方的持续冰冻过程的异常成因做了分析。
结果表明,在稳定的高空环流形势下,来自极地的冷空气和来自南支槽前暖湿气流及东海、南海的偏东气流交绥于我国大陆东南部,加之稳定的滇黔静止锋、华南静止锋和近地面冷高压前东北冷平流,多因素综合导致了这场罕见持续冰冻天气;冻雨出现在冷暖空气交界的锋区附近,偏在能量锋区低值一侧。
对流层中低层为西南暖湿气流,强逆温层是冻雨天气突出的垂直特征,贵州西部以没有融化层的"单层结构"为主,贵州中部"单层结构"和"二层结构"均存在;湖南省西部冻雨垂直结构表现为"单层结构"和"二层结构",以"二层结构"居多,东南部郴州的冻雨垂直结构主要为"三层结构"和"二层结构"。
逆温层之下湿度很大,逆温层之上湿度迅速减小,干、暖空气有利于稳定层结,抑制低层湿空气向上扩散,对南方阴雨天气和冻雨天气的维持起了不可忽视的作用。
【总页数】9页(P1140-1148)【作者】李登文;乔琪;魏涛【作者单位】贵州省气象台【正文语种】中文【中图分类】P426.63【相关文献】1.2008年我国南方冰冻雨雪天气大气环流异常分析2.热带季节内振荡对2008年初南方持续性冰冻雨雪天气的影响3.定量诊断2008年初南方罕见冰冻雨雪天气4.热带季节内振荡对2008年初南方持续性冰冻雨雪天气的影响5.2008年初中国南方冰冻雨雪天气的多模式集成预报因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
2008年1月我国南方严重冰雪灾害过程分析陶诗言;卫捷【期刊名称】《气候与环境研究》【年(卷),期】2008(013)004【摘要】2008年1月中旬至2月初,我国南方地区出现大范围持续性雨雪天气过程.江淮流域降水出现类似某些夏季强梅雨期的降水过程,而且,江南的冻雨在历史上属少见.这次大范围冰雪天气过程的成因是由于欧亚大陆出现异常的大气环流.1月中下旬亚洲中高纬60~100°E地区的阻塞形势稳定维持20余天,里海以东地区长期维持一个切断低压系统,在这个切断低压下游地区有3次低气压扰动沿青藏高原向东移入我国上空;这时欧亚大陆20~35°N地区南支高空西风急流异常偏强,来自大西洋的大气扰动沿这条急流波导向下游地区传播,欧亚地区Rossby波列的下游发展效应显著.从1月16日开始到2月初,在20~40°N范围内,30°W、15°E和85°E(青藏高原附近)地区持续有高空槽发展,而在5°W、50°E和135°E(日本南部)稳定有高空脊维持.我国南方地区处于80°E的"南支槽"前,大量暖湿空气被输送到我国南方.此外,1月中下旬原来位于15°N的西太平洋副热带高压移到20°N,副高西北侧的西南气流有利于将来自南海的暖湿空气输送到中国南部大陆.在这样稳定的异常环流形势下,当一次次从高原西侧过来的高空高位涡扰动移到位于华南上空的静止锋上时,诱发低层静止锋锋生引起一次次降水过程.另一方面,由于大量暖湿空气沿着锋面抬升,在江南南部和华南北部形成了持久的温度高于0 ℃的逆温层(暖盖),使得在这些地区出现严重的持续性冻雨天气.【总页数】14页(P337-350)【作者】陶诗言;卫捷【作者单位】中国科学院大气物理研究所,北京,100029;中国科学院大气物理研究所,北京,100029【正文语种】中文【中图分类】P434【相关文献】1.公共突发事件中我国政府应急管理能力与提升——以处置2008年南方冰雪灾害为例 [J], 蒋辉2.论我国自然灾害应急机制的完善——由2008年南方冰雪灾害引发的思考 [J], 唐圣华;田力3.必须科学应对极端气象灾害——对2008年我国南方抗击特大冰雪灾害的反思[J], 王英辉;李玥;王爱敏4.突发事件连锁反应的实证研究——以2008年初我国南方冰雪灾害为例 [J], 荣莉莉;张继永5.南方特大冰雪灾害应急预案研究--以类似2008年我国南方特大冰灾为例 [J], 刘沛林;刘春腊因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
2008年我国南方冰冻雨雪天气大气环流异常分析
崔洋
【期刊名称】《黑龙江气象》
【年(卷),期】2016(033)002
【摘要】利用NCEP/NCAR再分析资料,以及我国国家气候中心提供的160站逐月平均的气温和降水资料,对我国冬季冰冻雨雪天气的大气环流特征,影响的系统以及可能的遥相关型进行了分析,结果表明:(1)乌拉尔山附近的阻塞高压的形成,与西南气流的强烈发展为冰冻雨雪天气提供了条件.(2)2008年为拉尼娜年,在拉尼娜事件的背景下,阻塞高压的维持时间较长,有利于南北冷暖空气出现"势均力敌"的交绥.(3)北半球冬季500 hPa太平洋西部型遥相关(WP型)与我国南方冬季的气温和降水有很大的相关性.
【总页数】4页(P5-7,31)
【作者】崔洋
【作者单位】大连国际机场集团长海机场,辽宁大连 116500
【正文语种】中文
【中图分类】P458.1+1
【相关文献】
1.2008年初东亚高空急流变化的可能原因及其对我国南方低温雨雪冰冻灾害的影响 [J], 左群杰;高守亭;孙效功
2.热带季节内振荡对2008年初南方持续性冰冻雨雪天气的影响 [J], 吴俊杰;袁卓
建;钱钰坤;梁昌霞
3.定量诊断2008年初南方罕见冰冻雨雪天气 [J], 邹海波;刘熙明;吴俊杰;吴珊珊;袁卓建;王四化
4.热带季节内振荡对2008年初南方持续性冰冻雨雪天气的影响 [J], 吴俊杰;袁卓建;钱钰坤;梁昌霞
5.2008年初中国南方冰冻雨雪天气的多模式集成预报 [J], 张玲;智协飞
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2008年初南方雨雪冰冻天气的环流场与多尺度特征赵思雄;孙建华【期刊名称】《气候与环境研究》【年(卷),期】2008(013)004【摘要】主要对2008年初我国南方的雨雪冰冻灾害天气的环流场与多尺度特征作了分析研究.结果表明:1)大气环流持续异常,中高纬阻塞高压位于西西伯利亚长达20余天,副热带高压偏西偏北.在阻高与副高之间有一横槽维持,这种形势十分有利于冷空气从北方入侵.2)环流系统较为深厚.不但在500 hPa,即使在200 hPa上也有很明显的经向环流发展,同样有阻高维持,温度槽明显落后于高度槽,有利于横槽的发展与维持.3)西风带南支槽稳定维持且十分活跃,将大量水汽输送至中国大陆尤其是南方地区.北方的干冷空气与南方的暖湿空气交绥,出现了明显的中低纬系统的相互作用.4)一条准静止锋长期稳定维持于长江流域,是雨雪冰冻天气的重要影响系统,这在冬季并不多见.5)贵州和湖南地区,低层浅薄的冷空气垫与其上的暖湿空气形成了特有结构--逆温层,并有暖鼻配合,有利于冻雨出现.由于涉及云微物理、微气象学等诸多影响,冻雨区的分布带有一定的局地性特征,因而,对其的精确预报尚需作更多的研究.6)在上述研究基础上,本文提出了一个多尺度系统持续性的雨雪、冰冻天气物理模型.【总页数】17页(P351-367)【作者】赵思雄;孙建华【作者单位】中国科学院大气物理研究所,北京,100029;中国科学院大气物理研究所,北京,100029【正文语种】中文【中图分类】P448【相关文献】1.2008年初南方雨雪冰冻灾害天气的大气层结和地面特征的数值模拟 [J], 孙建华;赵思雄2.2008年初南方一次雨雪冰冻天气云微物理过程和逆温层结数值模拟 [J], 罗海波;李耀东;余政;蔡平3.热带季节内振荡对2008年初南方持续性冰冻雨雪天气的影响 [J], 吴俊杰;袁卓建;钱钰坤;梁昌霞4.定量诊断2008年初南方罕见冰冻雨雪天气 [J], 邹海波;刘熙明;吴俊杰;吴珊珊;袁卓建;王四化5.2008年初中国南方冰冻雨雪天气的多模式集成预报 [J], 张玲;智协飞因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
2008年初中国南方低温雨雪冰冻天气的季节内振荡特征马宁;李跃凤;琚建华【期刊名称】《高原气象》【年(卷),期】2011(30)2【摘要】利用中国气象局国家气象中心750站逐日平均气温和降水资料、NCEP/NCAR再分析的逐日风场和近地面气温资料、以及NOAA逐日向外长波辐射资料,分析了2008年1月我国南方发生的低温冰冻雨雪天气异常。
结果表明,这次冰雪灾害伴有异常的季节内振荡特征,整个过程共包括4次降温、降水过程,这4次降温过程都在近地面气温30~60天振荡的负位相控制下,而10~20天振荡的同位相叠加使第一、三次过程的降温更加明显。
冰雪灾害前期(第一、二次过程)我国南方主要受由北向南传播的两种尺度(30~60天、10~20天)近地面气温季节内振荡的共同影响,以剧烈的降温天气为主;后期(第三、四次过程)主要受近地面气温和风场30~60天振荡的影响导致持续低温,同时伴有明显的降水,造成了严重的雨雪冰冻灾害。
此外,热带季节内振荡(MJO)的活动对这次低温冰冻雨雪也有一定的影响,冰雪灾害前期赤道东印度洋到孟加拉湾一带MJO对流活动受抑制,西南风和水汽输送不足,没有为我国南方带来明显的降水;后期赤道东印度洋MJO对流异常活跃,对流层低层有暖湿空气流入我国南方,配合近地面冷空气的持续影响产生大范围的低温冰冻雨雪灾害。
【总页数】10页(P318-327)【作者】马宁;李跃凤;琚建华【作者单位】中国气象科学研究院;国家气候中心;云南省气象局【正文语种】中文【中图分类】P426.63【相关文献】1.2008年初桂林低温雨雪冰冻灾害天气特征及预报技术分析2.2008年初桂林低温雨雪冰冻灾害天气特征及预报技术分析3.2008年1月中国南方低温雨雪冰冻天气特征及其天气动力学成因的初步分析4.热带季节内振荡对2008年初南方持续性冰冻雨雪天气的影响5.热带季节内振荡对2008年初南方持续性冰冻雨雪天气的影响因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
2008年初中国南方冰冻雨雪天气的多模式集成预报张玲;智协飞【期刊名称】《热带气象学报》【年(卷),期】2013(029)003【摘要】利用逐日平均气温和24小时累积降水量资料研究了2008年初中国南方低温雨雪极端天气事件的特征.还利用TIGGE(THORPEX Interactive Grand Global Ensemble)资料中欧洲中期天气预报中心(ECMWF)、日本气象厅(JMA)、美国国家环境预报中心(NCEP)以及中国气象局(CMA)提供的集合预报资料进行多模式集成预报试验.结果表明,2008年初中国南方1/3以上测站的降水偏多达50年一遇,50年一遇的低温还出现在贵州和湖南西部.利用滑动训练期消除偏差集合平均(R-BREM)方法对地面气温做24~ 216 h预报,发现其预报技巧明显高于单个模式预报和其它多模式集成方法的预报技巧.以欧洲中期大气预报中心地面气温96 h预报的均方根误差作为标准,R-BREM方法能将中国东南部地区的气温预报时效延长到192 h.R-BREM方法还能有效地提高降水预报的准确率,24~192 h小雨预报的TS评分明显高于单个模式预报及其它多模式集成预报的评分,但72 h预报例外.对于24~ 192 h中雨预报,R-BREM方法也较单个模式及其它多模式集成预报方法的预报技巧高.【总页数】10页(P393-402)【作者】张玲;智协飞【作者单位】南京信息工程大学/气象灾害省部共建教育部重点实验室江苏南京210044;南京信息工程大学/气象灾害省部共建教育部重点实验室江苏南京210044【正文语种】中文【中图分类】P456.9【相关文献】1.热源异常对2008年初中国南方低温雨雪天气的影响 [J], 李来芳;刘屹岷;卜昌郁2.2008年初中国南方持续性冰冻雨雪灾害形成的温度场结构分析 [J], 曾明剑;陆维松;梁信忠;吴海英;濮梅娟;尹东屏3.热带季节内振荡对2008年初南方持续性冰冻雨雪天气的影响 [J], 吴俊杰;袁卓建;钱钰坤;梁昌霞4.定量诊断2008年初南方罕见冰冻雨雪天气 [J], 邹海波;刘熙明;吴俊杰;吴珊珊;袁卓建;王四化5.热带季节内振荡对2008年初南方持续性冰冻雨雪天气的影响 [J], 吴俊杰;袁卓建;钱钰坤;梁昌霞因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
2008年初我国南方雨雪低温天气的中期过程分析Ⅰ:亚非副热带急流低频波布和朝鲁;纪立人;施宁【期刊名称】《气候与环境研究》【年(卷),期】2008(013)004【摘要】在中期时间尺度上分析了2008年1月10~16日我国南方雨雪过程特征及其可能机理,得到了以下结果:1)3个环流系统的演变过程相互匹配,共同造成了此次雨雪过程,它们分别为南支槽在我国南方地区的形成和加深、西太平洋副热带高压的北扩以及叶尼塞地区高压脊的东扩南侵;2)源自东北大西洋和西欧的Rossby 波能量沿亚非副热带急流向下游传播,导致南支槽在我国南方地区形成和加深;3)与西太平洋副热带高压北扩所对应的异常环流中心,其实质为副热带急流扰动,来自上游南支槽区的Rossby波能量频散是其形成维持的主要原因,它也受来自贝加尔湖地区及热带西太平洋对流区的Rossby波能量的影响;4)亚非副热带纬向基本流制约着其一系列异常环流中心的纬向联系,里海冷堆及异常中心的形成恰好对应着南支槽在我国南方地区的加深和西太平洋副热带高压的北扩.【总页数】15页(P419-433)【作者】布和朝鲁;纪立人;施宁【作者单位】中国科学院大气物理研究所灾害性气候研究与预测中心,北京,100029;中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室,北京,100029;中国科学院大气物理研究所灾害性气候研究与预测中心,北京,100029;中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室,北京,100029;南京信息工程大学大气科学学院,南京,210044【正文语种】中文【中图分类】P448【相关文献】1.2008年初我国南方低温雨雪冰冻灾害的回顾与反思 [J], 伍东亮;蒋运志;夏小曼2.2008年初我国南方低温雨雪冰冻灾害分析 [J], 金传芳;郑国璋;韩军青3.2008年初东亚高空急流变化的可能原因及其对我国南方低温雨雪冰冻灾害的影响 [J], 左群杰;高守亭;孙效功4.2008年初我国南方雨雪低温天气的中期过程分析Ⅲ:青藏高原-孟加拉湾气压槽[J], 纪立人;布和朝鲁;施宁;谢作威5.2008年初我国南方雨雪低温天气的中期过程分析Ⅱ:西太平洋副热带高压的特征[J], 施宁;布和朝鲁;纪立人;王盘兴因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
2008年初持续性低温雨雪冰冻事件与东亚高空急流
的关系研究的开题报告
题目:2008年初持续性低温雨雪冰冻事件与东亚高空急流的关系研究
研究背景:
2008年1月初,中国大部分地区遭遇了持续时间较长且影响广泛的低温雨雪冰冻天气,造成了巨大的人类生命财产损失。
这次恶劣天气事件引起了人们对气象预报准确性的质疑,因为此前的气象预报并未能及时预测到这场强度异常的冰雪天气。
而这种天气事件的产生与大气环流形势有关,了解其形成机理和影响因素,对于提高气象预报准确性和减少自然灾害具有重要意义。
研究内容及方法:
本研究将以2008年初持续性低温雨雪冰冻天气为研究对象,分析其形成机理及影响因素。
主要探究东亚高空急流对该天气事件的影响,并通过对气象数据、气象图像和数值模拟结果的分析比较,找出急流与天气事件之间的关系,并探究急流的强度、偏北程度、位置等因素对天气事件的影响。
具体研究方法包括通过超级计算机进行数值模拟,运用气象学基础理论和方法,分析急流与天气事件间的相关性,以及经验统计分析。
研究意义:
本研究对于提高气象预报的准确性具有重要意义,能为相关气象预报工作提供借鉴和帮助。
同时,也为我们更好地了解大气环流的基本规律和特殊形式提供了有益的经验,为今后科学应对自然灾害、保障人民群众安全提供参考依据。
2008年初南方低温雨雪冰冻时期大气环流的数值诊断的开题报告一、选题背景2008年冬季,中国南方遭受极端低温雨雪天气,导致严重的交通、电力、农业等灾害,给人民生活带来了很大影响。
这次低温雨雪冰冻天气的形成机制、演变规律以及大气环流特征一直是研究的热点和难点。
本研究将采用数值模拟方法对2008年初南方低温雨雪冰冻时期大气环流进行诊断,以期为今后的预报和防灾减灾工作提供参考。
二、研究目的1. 了解2008年初南方低温雨雪冰冻时期大气环流的特征和演化规律;2. 分析低温雨雪冰冻天气的形成机制,并探讨其与大气环流的关系;3. 对数值模拟方法在研究低温雨雪冰冻天气中的应用进行探讨。
三、研究内容1. 收集2008年初低温雨雪冰冻天气的气象观测和卫星资料,并对其进行分析。
2. 对2008年初南方低温雨雪冰冻时期的大气环流进行数值模拟,包括模拟该时期的海平面气压场、温度场、风场等。
3. 分析模拟结果,研究低温雨雪冰冻天气的形成机制以及其与大气环流的关系。
四、研究方法1. 利用NCEP/NCAR再分析资料构建低频环流场,以及利用高空气象探空资料计算各稳定层风的垂直风切变指数。
2. 利用WRF模式对华南地区进行高空及地面细致尺度的数值模拟,获得华南地区的大气环流及其变化情况。
3. 通过统计分析方法和图表分析法对模拟结果进行验证及对整个过程进行数值诊断。
五、研究意义本研究对于了解2008年初南方低温雨雪冰冻时期大气环流特征和演化规律有重要意义,同时也有助于分析低温雨雪冰冻天气的形成机制,并探讨其与大气环流的关系。
此外,本研究采用数值模拟方法,为今后的预报和防灾减灾工作提供了新的途径。