西北太平洋地区强台风的闪电活动特征
西北太平洋热带气旋
西北太平洋热带气旋 摘要 为减小气象灾害对我国造成的经济损失，文章中建立了预测模型对热带气旋的数目进行预测，利用SPSS软件对西北太平洋热带气旋基础信息要素进行相关性分析，并且重新调整热带气旋等级国家标准以更好的对热带气旋等级进行划分。 针对问题一，利用SPSS软件对西北太平洋热带气旋基础信息要素的数据进行归一化处理，将得到的数据进行相关性分析，由得到的相关系数可以看出：“平均速度”与“移动距离”、“寿命”、“维度幅度”的相关系数分别为0.295、-0.326、0.332，为弱相关关系，而“平均速度”与其余七个信息要素都不具有相关性；“维度幅度”与“经度幅度”也不具有相关性；其他信息要素之间的相关系数均大于或等于0.8，因此具有较强的相关性。 针对问题二，利用MATLAB绘制热带气旋发生频率的散点图，根据数值天气预报中的微扰动法，天气系统具有波动性，因此利用多个正弦函数之和来对散点图进行拟合，由拟合所得的曲线预测得到近年来西北太平洋热带气旋发生频率在升高，根据拟合所得的函数计算得2014年西北太平洋上会发生29个热带气旋。 针对问题三，热带气旋等级国家标准中各等级的气旋数目随时间波动变化，符合天气系统的发展规律，不做改正，根据2008、2009、2010年底层中心附近最大平均风速均大于或等于59.11米每秒，比往年超强台风都大，所以当底层中心附近最大平均风速大于或等于59.1米每秒时，划分出一个新等级，叫做甚强台风，当台风到达这个等级时，政府部门应发布更高级别的台风预警，以减小经济损失。 关键字：热带气旋相关性分析函数拟合热带气旋等级国家标准
一、问题的重述 西北太平洋热带气旋 20世纪是人类历史上物质文明发展最快的世纪，科学技术取得了巨大的进展，数值天气预报的成功也重要展现了社会和科技的进步。但是，经济越发展自然灾害造成的损失就越大，21世纪人类仍将面临频繁发生的自然灾害的威胁，热带气旋是世界上主要的自然灾害之一。在我国, 气象灾害频数占整个自然灾害的70%以上，造成的经济损失占国内生产总值的3%-6%，这一比率比一般发达国家高,而台风灾害在气象灾害中占有相当一部分。 附录1给出了2000-2013年的西北太平洋热带气旋基础信息，附录2给出了2006年修订的热带气旋等级国家标准。 试利用附录1给出的2000-2013年的西北太平洋热带气旋基础信息分析如下问题： 1）西北太平洋热带气旋基础信息要素之间相关吗？若相关，关系如何？ 2）近年来西北太平洋热带气旋发生频率在升高吗？2014年西北太平洋上会发生多少个热带气旋？ 3）2006年修订的热带气旋等级国家标准还合适吗？若不合适，你认为应该怎样调整？
西北太平洋台风生成频次的新预测因子和新预测模型
中国科学 D 辑: 地球科学 2007年 第37卷 第9期: 1260~1266 https://www.wendangku.net/doc/486322541.html, 收稿日期: 2007-04-04; 接受日期: 2007-06-04 国家自然科学基金(批准号: 40620130113, 40523001, 40631005)、中国科学院优秀团队计划和中国科学院知识创新工程领域前沿项目(批准号: IAPX087015132)资助 《中国科学》杂志社 SCIENCE IN CHINA PRESS 西北太平洋台风生成频次的新预测因子 和新预测模型 范 可* (中国科学院大气物理研究所竺可桢-南森国际研究中心, 北京 100029) 摘要 研究了冬春季大气环流对西太平洋台风生成频次的影响, 确定了影响西北太平洋台风生成频次的新预测因子, 它们是冬、春季的北太平洋海冰面积指数、春季北太平洋涛动指数. 并结合前人已有的工作基础, 采用多元回归方法建立了一个西北太平洋台风生成频次的新预测模型. 该模型能很好地拟合1965~1999年西太平洋台风生成频次的年际变化, 拟合率是0.79. 这个预测模型比较合理地预测了2000~2006年的台风频次的年际变化. 该研究工作不仅说明了新的预测因子能很好地预测西北太平洋台风活动频次的年际变化, 而且应用它们建立的新台风预测模型, 也将有望应用于西北太平洋台风活动频次的季节预测中, 期望能提高台风活动频次的预测水平. 关键词 预测因子 西太平洋台风活动频次 预测模型 西北太平洋是全球海域内台风生成最多的地方, 并且一年中都可能有台风活动, 但台风活动最集中的季节是6~10月. 中国学者很早就注意到西北太平洋台风的生成和发展与大尺度环流和海温等热力条件密切相关, 并且从天气分析和个例分析角度对西北太平洋台风活动的夏季环流特征作了大量的研究. 陈联寿[1]研究了盛夏东亚中高纬流型与台风路径的关系. 许健民等[2]指出夏季在西北太平洋的热带地区, 当对流层上层和下层同时由纬向型转变成经向型时, 往往与强台风或多台风有关系. 方宗义[3]研究了台风发生发展的云型特征与高空环境流场的关系. 丁一汇[4]则比较了西北太平洋台风频繁年和稀少年中热带和中高纬的大气环流特征. 此外, 早期的学者还注意到了南半球大气环流与西北太平洋台风活动的关系[5~15]. 他们研究表明: 西北太平洋台风生成通常与南半球的经向环流、澳大利亚的冷空气爆发. 越赤道气流的强度及赤道辐合带等有关. 研究还表明了赤道东太平洋的海温异常通过影响赤道太平洋低纬的纬向环流和赤道辐合带, 进而影响台风的生成频次[16~20]. 在国外也开展了很多关于台风活动年际变化的研究, 其中很多研究都关注ENSO 对台风活动的影响. 此外, Cray [21], Chan [22]的研究揭示了平流层的准两年振荡是影响台风年际变化的另一个因素. 在实际的业务工作中, 建立和发展动力统计预测模型来预测台风活动的年际变化是非常重要 的[23,24]. Chan 等[25]等建立了一个统计模型预测西北太平洋地区的热带气旋活动. 在这个模型中, 预测因子包括了反映ENSO 的各项指数和东亚及西北太平洋的环流因子等, 预测因子都是前年的4月-当年的3月的
台风统计分析系统-用户手册
台风统计分析系统（V1.0） 用户手册
1.软件简介 软件名称：台风统计分析系统 软件版本：V1.0 软件功能简介：台风统计分析系统利用C#与ArcEngine开发完成，实现了台风数据的入库、时间查询、空间查询、名称查询等系列功能。 2.数据说明 台风统计分析系统所采用的数据为CMA热带气旋最佳路径数据集。内容包括1949以来年西北太平洋（含南海，赤道以北，东经180°以西）海域热带气旋每6小时的位置和强度。 3.系统架构 台风统计分析系统基于File Geodatabase数据库建设，由数据管理系统、查询显示系统2部分构成。如图3-1所示。 ?File Geodatabase数据库 File Geodatabase数据库主要存储台风信息，包括台风GIS线数据（路径）、台风GIS点数据（站点）、受灾损失数据、台风相关图片、台风新闻报道等数据信息组成。 ?数据管理系统 数据管理系统用于实现台风数据的导入、受灾损失数据的导入、图片信息的导入、新闻信息的导入，以及这些信息的删除。 ?查询显示系统 查询显示系统用于实现按台风名称查询、按时间段查询、按空间范围查询以及台风的受灾信息查询，并显示台风路径、台风站点、台风图片、台风新闻等功能。
图3-1系统框架图 4.系统数据库简介 系统数据库设计为Geodatabase的File Geodatabase，图片信息采用目录存储，文字信息采用WORD存储，存放于特定目录，目录以年份+台风英文名称的形式命名。 数据关联关系如图4-1所示：
图4-1 数据关联关系表4-1 数据汇集表 表4-2台风路径信息表
淮安地区闪电活动时空分布特征分析.doc
淮安地区闪电活动时空分布特征分析- 关键词闪电定位；闪电密度；闪电强度；江苏淮安 Key words lightning location；lightning density；lightning intensity；Huaian Jiangsu 雷电（也称为“闪电”）是发生于大气中的一种长距离、大电流、强电磁辐射瞬时放电事件。自然界的这种强大的放电现象不仅可造成人畜伤亡，引起森林火灾、电力和通信中断等重要灾害，而且还严重干扰电子设备的正常运行。因此，对闪电活动规律的研究不仅是雷电科学发展的需要，同时也是对雷电灾害进行科学防护的需要。 闪电产生于中尺度对流天气系统，具有显著的局地和时效特征，其闪电活动空间分布特征与当地气候条件、天气系统、地形、下垫面等多种因素有关。淮安地区处于江苏省北部，地势低平，属于暖温带-亚热带、湿润-半湿润季风气候，是冷暖气流频繁交汇地带[10]。随着全球变暖，淮安地区高层建筑以及易燃场所不断增加，导致了雷电事故发生更加频繁。因此，研究淮安地区闪电活动规律对雷电灾害风险评估以及制定防雷减灾对策具有现实意义。 1 材料与方法 2 结果与分析 2.1 地闪频次分布特征 2.2 地闪时间分布特征 2.3 地闪空间分布特征 闪电密度表示该区域年平均闪电的总次数与该区域面积之比。该文首先求出淮安地区年平均闪电密度，然后运用surfer软
件进行绘图处理。 雷电流幅值概率是国内外对雷电防护研究中所必须考虑的重要参数之一，在雷电绕击、反击计算中具有重要的作用[13]。 根据IEEE工作组以及CIGER分别提出的雷电流幅值累积概率表达式，综合两者特点，归纳出雷电流幅值累积概率计算公式[14]： Pc=1/[1+（I/a）b] 其中，Pc为雷电流幅值大于某一个值的累积概率；I为雷电流幅值（kA）；a为中值电流，表示雷电流幅值累积概率大于a 的概率为50%；b为拟合指数。 根据雷电流幅值累积概率计算公式，对淮安地区闪电强度累积概率进行拟合，拟合方程为： Pc=1/[1+（I/31）3.3] 可以看出，拟合曲线与实际监测值基本一致，说明了拟合效果较好。因此，以后在对淮安地区进行雷电灾害风险评估工作时，可以根据上述闪电强度累积概率拟合方程，进行易损性区划等防雷工作研究。 3 结论 （4）淮安地区闪电强度大于32 kA的概率小于50%，拟合出大于某雷电流幅值时的累积概率表达式为：Pc=1/[+（I/31）33]。
台风数据
广东省高温天气“雨露均沾”，你知道这是为神马么？ 数据君告诉你那些年台风“光临”的广东！ 广州市近日发布高温橙色预警，广东省粤东、珠三角洲和粤北伴有中雷雨，局部大雨到暴雨，粤西分散雷阵雨并伴有35°C高温，这次高温天气真是“雨露均沾”啊，但是你知道这是为神马么？ 都是它惹的祸——2016年第1号超强台风“尼伯特”！！！ 对，你没看错，超强台风，“尼伯特”成为登陆我国历史上（统计建国以来数据）最强初台风，登陆台湾省后向福建、江苏、上海等华东地区深入。气象台估计此次台风并不会对广东省造成大经济损失，因为“尼伯特”是这样运动的。上图。 当然，可能会有小伙伴会“遗憾”，错过了与广东擦肩而过的史上最强初台风，但我们应该为华东六省市祈祷，请狂风暴雨手下留情！好了，说到“史上”，那让我们来扒一扒这些年“光临”广东省的台风。
1、TD、TS、STS、TY、STY、SuperTY ？你不知道的台风等级。 其实并不是所有的风暴都叫台风，因为它是这样划分的： 2、建国以来共255例台风登陆我国大陆。 1960—1969年和2000—2009年登陆次数最多。 真正意义上以“台风”及以上的形式登陆我国陆地的历史以来（1949年后）一共有255例，其中超强台风8例，强台风37例，台风210例。 以每十年作为隔断，数据显示1960年-1969年和2000年-2009年登陆台风次数最多，达到了51次，年平均5.1次，要知道这还不算热带风暴，强热带风暴。
数据还显示在1970-1979年间发生2次超强台风，2次强台风；1980-1989年发生2次超强台风，5次强台风；而2000-2009年发生2次超强台风，14次强台风。2010年以后也发生了10次强台风。 可以发现，进入新千年后，形成强台风的次数明显增多，可能归结的原因是人类文明高速发展的同时，破坏大自然的平衡，引起气候变暖，大气环流变得不规则导致西北太平洋气候急剧变化，形成台风次数增多。 3 台风“独爱”我大广东！ 数据显示，自建国以来大陆上以广东（除台湾省）“被登陆”的台风最多，达到了61次，超过福建省（42次）和海南省（41次）其中超强台风1次，强台风6次，台风54次，可见，来自太平洋的台风“独爱”我大广东呀！ （其实，还有未被记录的19次不明等级风暴）
数据的西北太平洋区域海面变化预测
地理学报ACTA GEOGRAPHICA SINICA 第66卷第1期 2011年1月V ol.66,No.1Jan.,2011 收稿日期：2010-08-09;修订日期：2010-10-08 基金项目：国家自然科学基金重点项目(40730527);国家高技术研究发展计划专项课题(2009AA12Z205)[Foundation: Key Project of National Natural Science Foundation of China,No.40730527;National High Technology R&D Program of China,No.2009AA12Z205] 作者简介：罗文(1986-),男,硕士,主要从事海面变化及GIS 时空分析研究。E-mail:luow1987@https://www.wendangku.net/doc/486322541.html, 通讯作者：袁林旺(1973-),男,教授,主要从事海面变化与地理建模研究。E-mail:yuanlinwang@https://www.wendangku.net/doc/486322541.html, 111-122页 基于验潮数据的西北太平洋区域海面变化预测 罗文,袁林旺,易琳,俞肇元,谢志仁 (南京师范大学虚拟地理环境教育部重点实验室，南京210046) 摘要：区域海面变化研究受到验潮站数据时段不一致、空间分布不均匀及影响要素复杂性和不 确定性等因素制约。本文基于西北太平洋海域22个站位的验潮数据，应用RegEM 及MTM 方法 探讨其多尺度波动过程的时空差异，基于空间邻近性及有序聚类方法，将区域海面变化划分为5 个区段(渤海—黄海北部沿岸、黄—东海中国沿岸、东海海域日本沿岸、东海南部沿岸以及南海 西北部沿岸)，进而利用MGF 方法对各站位进行中长期的统计预测，并结合主成分方法进行区域 综合。结果显示各区2001-2030年的海面变化平均速率分别为：1.23~1.27mm/a ，3.30~3.34mm/ a ，2.72~2.76mm/a ，1.43~1.47mm/a 和1.13~1.15mm/a ，而区域海面上升速率为2.01~2.11mm/a 。 关键词：海面预测；时空分异；RegEM ；MGF ；MTM ；西北太平洋 作为21世纪海面变化预测两个基本目标的全球平均与区域性相对海面变化预测，在预测方法上可分为动力预测和统计预测两大类。国内早期的相关研究多基于统计模型[1-3]，其预测结果往往受基准数据起迄时间不同及基准序列长短不一的影响，且对海面变化物理过程与历史背景揭示不足，从而使预测结果的可对比性变差，此类研究在经历了短暂的热潮后渐归于冷寂。IPCC AR4评估报告基于气候—海面变化系统中各要素间相互作用机制，构建以海洋—大气环流模式为核心的多种动力模式，并对自然驱动与人类活动影响不同场景下的全球性及区域性气候—海面变化特征、过程进行模拟试验及影响评价[4]。然而，由于海面 变化驱动过程的复杂性所导致的物理机制的不明晰[5-6]，以及动力模式对关键参数的极端敏 感[7-8]，使得现有的动力模式预测结果与实测数据间仍存在相当的差异[9]。Rahmstorf (2007)提出了一种半经验统计模型对21世纪全球平均海面上升速率进行预测[10]，Grinsted 等基于蒙特卡洛反演的方法给出了2000-2100年海面变化的可能场景[11]，两者结果均对IPCC AR4预测结果提出质疑，并引发了广泛争论。基于历史观测数据及统计模型的海面变化预测研究重新得到海面变化研究者的重视，并将在海面预测研究中发挥重要作用。 验潮数据是海面变化研究的主要数据来源之一，由于验潮站点分布不均和受陆地垂直运动的影响，数据整理与分析至关重要[12]。近年来，基于主成分及虚拟站位等方式进行序列插补及平均序列重构研究取得了重要进展[11,13]，但该类方法仍受原始序列的波动结构及精度影响，且其在空间结构的敏感性，重构序列的不确定性等方面仍存在一定争议[14]。综合卫星及验潮数据的海面变化时空综合研究也得到了逐步的开展，但在研究时段及分析方法受限的前提下，对于海面变化上升速率至今仍无定论[15-16]。海面变化数据长短不一，精度各异，在时域上呈现非线性、多尺度性，在空间上呈现的区域不一致性，使得对区域海面变化的整体研究相对较为困难。引入多尺度视角，从序列重建、谱系特征、波动过程特征和时空结构特征上对海面变化的历史过程进行综合集成研究并将其成果应用于预测，是区域海面预测研究值得尝试的新思路。本文综合多种数学方法进行海面变化预测的区域综合集成研究，尝
西北太平洋热带气旋的问题
西北太平洋热带气旋问题 摘要 随着社会经济的不断发展，自然灾害带给人类生活的影响也在扩大，热带气旋作为主要自然灾害之一，一直是人类重点研究关注的对象。本文从热带气旋信息基础要素之间相关性关系，以及构建热带气旋发生频率模型和对热带气旋等级标准的评估与优化展开讨论。 针对问题一，基于西北太平洋热带气旋基础信息数据，利用相关性和显著性指标分析各信息要素间相关性水平，分析出各个基础信息要素之间是否存在的相关关系，以及其相关关系程度。 针对问题二，根据所给数据中历年台风发生次数，建立台风发生次数模型，并结合最小二乘法拟合图像，在此基础上进行模型优化，使得模型拟合度最高。经分析近年来热带气旋发生频率整体呈震荡趋势，在最近三年有所上升，并根据此模型预测2014年发生频率为21次。 针对问题三，经过问题分析我们发现国家等级划分标准过于单一，无法准确评估热带气旋，因此本文引进多项指标作为评定标准。首先将热带气旋各信息要素进行聚类，从而简化信息要素，再根据简化后各要素对数据进行聚类，依据各类的指标，将其划为四类，接着对所划分标准与相关参考资料进行比对和考证，说明划分标准的可靠性。 关键词：相关性、曲线拟合、聚类
1．问题的重述 20世纪是人类历史上物质文明发展最快的世纪，科学技术取得了巨大的进展，数值天气预报的成功也重要展现了社会和科技的进步。但是，经济越发展自然灾害造成的损失就越大，21世纪人类仍将面临频繁发生的自然灾害的威胁，热带气旋是世界上主要的自然灾害之一。在我国, 气象灾害频数占整个自然灾害的70%以上，造成的经济损失占国内生产总值的3%-6%，这一比率比一般发达国家高,而台风灾害在气象灾害中占有相当一部分。 附录1给出了2000-2013年的西北太平洋热带气旋基础信息，附录2给出了2006年修订的热带气旋等级国家标准。 试利用附录1给出的2000-2013年的西北太平洋热带气旋基础信息分析如下问题：1）西北太平洋热带气旋基础信息要素之间相关吗？若相关，关系如何？ 2）近年来西北太平洋热带气旋发生频率在升高吗？2014年西北太平洋上会发生多少个热带气旋？ 3）2006年修订的热带气旋等级国家标准还合适吗？若不合适，你认为应该怎样调整？
台风概述
防台风知识
台风概述
台风是热带气旋的一个类别。在气象学上，按世界气象组织定义：热带气旋中心持续风速达到 12 级（层 中心附近最大平均风速 32.7-41.4 米/秒） 即为台风。 一般认为 “台风” 这个名字是由粤语 “大风” （dai fung） 演变而来的。粤语“大风”的发音被外国音译，亍是有了英文的 typhoon，以及法文的 typhon。也有一 说“台风”乊名是从希腊神话中的怪物“泰风”演变而来的。 由于地球由西向东高速自转，致使气流柱和地球表面产生摩擦引导气流柱逆时针旋转（南半球系顺时针旋 转） ，气流柱跟不上地球自转的速度而形成感觉上的西行，这就形成我们现在说的台风和台风路径。 台风的形成：与地球自转相关 关于台风的形成， 人教版高一地理书第一册中描述道： 在海洋面温度超过 26℃以上的热带或副热带海洋上， 由于近洋面气温高，大量空气膨胀上升，使近洋面气压降低，外围空气源源不断地补充流入上升去。受地 转偏向力的影响，流入的空气旋转起来。而上升空气膨胀变冷，其中的水汽冷却凝结形成水滴时，要放出 热量，又促使低层空气不断上升。这样近洋面气压下降得更低，空气旋转得更加猛烈，最后形成了台风。 总的来说，形成台风要有足够大的地转偏向力作用，地球自转作用有利于气旋性涡旋的生成。地转偏向力 在赤道附近接近于零，向南北两极增大，台风基本发生在大约离赤道 5 个纬度以上的洋面上。 台风的路径： “登陆型”对中国影响最大 台风移动的方向和速度取决于作用于台风的动力。北半球副热带高压南侧基本气流东风带的引导力是操纵 台风移动的主导作用力，因而台风基本上自东向西移动。由于副高的形状、位置、强度变化以及其它因素 的影响，致台风移动路径并非规律一致而变得多种多样。北太平洋西部地区台风的移动路径大体分“西进 型”“登陆型”“抛物线型”三种。其中登陆型台风主要向西北方移动，先在台湾岛登陆，然后穿过台湾 、 、 海峡，在中国广东、福建、浙江沿海再次登陆，并逐渐减弱为热带低压。这类台风对中国的影响最大。 一副画作中展示的台风来临 时的景象：形成台风要有足够大 的地转偏向力作用，地球自转作 用有利于气旋性涡旋的生成。地 转偏向力在赤道附近接近于零， 向南北两极增大，台风基本发生 在大约离赤道5个纬度以上的洋 面上。
冯桂力-雹暴的闪电活动特征与降水结构研究
中国科学D辑:地球科学 2007年第37卷第1期: 123~132 https://www.wendangku.net/doc/486322541.html, 收稿日期: 2006-01-09; 接受日期: 2006-08-04 国家杰出青年科学基金项目(批准号: 40325013)和国家自然科学基金项目(批准号: 40505001, 40135010)资助《中国科学》杂志社SCIENCE IN CHINA PRESS 雹暴的闪电活动特征与降水结构研究 冯桂力①②*郄秀书①③袁铁①牛淑贞④ (①中国科学院寒区旱区环境与工程研究所, 兰州730000; ②山东省气象科学研究所, 济南 250031; ③中国科学院大气 物理研究所, 北京 100029; ④河南省气象台, 郑州 450003) 摘要利用地面雷电探测网获取的地闪资料分析了10次雹暴过程的闪电分布和演变特征, 并结合地面多普勒雷达和TRMM卫星的闪电成像仪(LIS)、测雨雷达(PR)、微波成像仪(TMI)分析了雹暴的降水结构及其与闪电活动的关系. 研究结果表明: 降雹天气过程的正地闪比例较高, 平均值为45.5%; 在雹云快速发展阶段, 地闪频数存在明显的“跃增”; 在整个降雹阶段正地闪活动非常活跃, 在正地闪频数增加的过程中通常伴有负地闪频数的下降; 在雹暴的减弱消散阶段, 地闪频数显著减少. 两次典型雹暴的闪电活动非常活跃, 总闪电频数分别为183次/min和55次/min; 其降水结构特征是, 大于30 dBZ的强回波单体多集中于系统的前缘, 系统后部伴有稳定性的层状云降水区, 回波顶高均超过14 km; 其对流降水的贡献率分别为85%和97%. 对6 km高度处的雷达回波与总闪电关系的研究表明, 总闪电主要出现在强回波区(>30 dBZ)及其周围. 对流降水区发生闪电的几率约是层云降水区的20倍以上, 可以利用闪电与对流降水的相关性来有效地识别对流降水区. 初步结果还表明闪电频数和冰水含量之间呈线性关系, 即冰水含量越高, 相应的闪电活动也越频繁. 关键词闪电正地闪雹暴对流降水冰水含量 冰雹云中既存在强盛的上升气流, 又有冰相粒子参与的复杂的微物理过程, 因此冰雹云中的起电过程非常剧烈, 放电现象也非常活跃. 近几年来, 大量的观测发现在冰雹、龙卷等强风暴中时常出现较高的正地闪比例[1~3]. Reap和MacGorman[4]通过对美国大平原区域的暖季雷暴的气候研究发现, 风暴产生强天气的可能性随着正地闪密度的增大而快速增大. MacGorman和Burgess[5], Stolzenburg[6]研究表明强天气通常发生在风暴中正地闪占优势的阶段. Seity等[7]利用多参数雷达观测的降水粒子分布结构, 分析发现闪电频数、上升气流和雹/霰回波体积之间存有很好的相关性, 云闪频数似乎是霰粒分布区垂直拓展的一个很好的指示因子, 即风暴强度的指示因子. 而且正地闪的发生与冰雹的产生和降落密切相关, 闪电均发生在含有冰相粒子的区域. Lopez和Aubagnac[8]对一个具有超级单体结构的雹暴进行研究发现, 冻结层以上霰粒的增长与总地闪数量的增多和减少有关, 这次雷暴曾出现的3到4次短时间地闪增加就是由霰粒区域下面的小冰雹的下落所造成的. 然而Carey和Rutledge[9]研究发现一些非常强的风暴并没有产生大量的正地闪, Qie等[10]对中国内陆高原地区雷暴的地闪特征进行研究也发现, 弱雷暴过程通常存在较高的正地闪发生比例. 另外, 有些学者对强风暴的地闪活动特征进行分析发现, 一些强风暴产生非常低的地闪频数[11,12], 而并非通常认为的对流越强, 雷暴云中的地闪活动也越强, 可见雹暴中
西北太平洋热带气旋发生频数气候特征及其年代变化的研究
学年论文(课程设计) 题目西北太平洋热带气旋发生频数气候特征及其 变化的研究 学生姓名马昊 学号20081301395 学院大气科学学院 专业大气科学专业 指导教师陆维松 二Ｏ一一年十一月十五日
西北太平洋热带气旋发生频数气候特征及其变化的研究 马昊 南京信息工程大学大气科学系，20081301395 摘要：在学习和研读了多篇研究西北太平洋热带气旋（WNP TC）的文献的基础上，主要从西北太平洋热 带气旋的源地水平分布、季节变化，以及南半球环流异常、南海夏季风、赤道西太平洋暖池次表层水温、 高低层纬向风异常、亚洲_太平洋涛动（APO）、太平洋年代际振荡(PDO)以及ENSO现象等诸多影响西北太平 洋热带气旋发生频数的因素，多方面介绍了西北太平洋热带气旋发生频数的气候特征以及年际变化。最后 简单阐述了热带气旋的年代际变化。 关键词：西北太平洋；热带气旋；季节；南海夏季风；年际；频数 Overview of the Study on Climatic characteristics of Frequency and variability of tropical cyclones over Western North Pacific Ma Hao Abstract:On the basis of reading and studying enormous documents on the tropical cyclones over Western North Pacific,I introduce the climatic characteristics of frequency and interannual variability of WNP TC from the sources ,including the horizontal distribution of typhoon′s source and seasonal variability, also review factors which influence the WNPTCF(Western North Pacific Tropical Cyclone Frequency) such as the circulation anomalies in the southern hemisphere、the South China Sea summer monsoon onset、subsurface ocean temperature anomaly of the equatorial western Pacific Warm Pool、 large-scale zonal wind anomalies、Asian-Pacific Oscillation、the Pacific Decadal Oscillation and ENSO.Finally the interdecadal variability of TC is discussed. Key words:WNP(Western North Pacific);TC(tropical cyclone);seasonal;the South China Sea summer monsoon;interannual;Frequency 1、引言 西北太平洋是世界上热带气旋（Tropical Cyclone，简称“TC”）活动最频繁的海区， 平均每年有20多个热带气旋生成，约占全球TC生成总数的1/3。因而热带气旋便成为影响我 国的主要气象灾害之一，在其活动过程中，常伴随有狂风、暴雨、巨浪和风暴潮，对我国沿
最新大气不稳定度参数与闪电活动的相关性
大气不稳定度参数与闪电活动的相关性
大气不稳定度参数与闪电活动的相关性 1. 700-400 hPa平均相对湿度 可以看出，无闪电活动和有闪电活动的700400 h Pa中层湿度值的范围均较大。无闪电活动的平均湿度为47.97 % , 80%的无闪电活动分布在湿度为20%-85%之间，湿度位于90%以下的约占95%;对应的有闪电活动的平均湿度为57.53 % , 80%分布在湿度为33%-83%之间，约95%分布在湿度值为30%以上。可以看到，700-400 hPa的平均相对湿度值与闪电活动的相关性比较差。但是，在湿度Uw < 30%以下，无闪电活动的几率明显较高，有28 .10%的无闪电活动和5 .9%的有闪电活动出现在这个范围，预报无闪电发生的几率为 81.13%。 2.潜在-对流性稳定度指数 潜在-对流性稳定度指数的表达式为: I LC =I L +I C =(T v500 ’- T v0 )+(T v500 -T v850 )，
其中I L = T v500’ - T v0，是潜在性稳定度指数; I C = T v500-T v850，是对流性稳定度指数。T v500’表示500 hPa 饱和湿静力温度，T v0表示地面湿静力温度，T v500为500 hPa 湿静力温度，T v850为850 hPa 湿静力温度。其中，湿静力温度的公式为 q c L Z c g T T p p v ++ = 式中T v ,T 可以同时采用绝对温标，也可以同时采用摄氏温标。 假定空气饱和的湿静力温度称为饱和湿静力温度，即把右端第三项的比湿改为饱和比湿: s p p v q c L Z c g T T ++= v T 饱和湿静力温度纯属假设出的一个湿特征量，不能用任何的物理过程达到。它表示了在某一层下，气块湿静力能量储存的限度，饱和湿静力温度 的这一性质，在对流天气分析预报中非常有用。 潜在性稳定度考虑的是一小块空气上升，其周围空气没有变化的情况，对流性稳定度是考虑整层空气抬升得到的，从实际情况出发，常常把两者结合起来，也称作位势稳定度指数。 潜在一对流性稳定度指数的稳定性判据为 I LC <0不稳定; I LC =0中性; I LC >0稳定. 图3和表2是潜在一对流性稳定度指数的统计分析结果。可以看出，无闪电活动I LC 的平均值为6.70，其中有69.93%处于I LC > 0的稳定状态中，近90%集中在I I LC >-10的范围，约95%集中在I LC >-12的范围，而整个无闪电活动的大
西北太平洋秋刀鱼资源及其渔场
西北太平洋秋刀鱼资源及其渔场 发布时间：2011-10-31信息来源： 来源：沈建华等 收稿日期: 2003212208 资助项目: 国家863 计划海洋领域项目(2003AA637030)“ 作者简介: 沈建华(1956 - ) ,女,上海市人,副研究员,从事渔业遥感与渔场海洋学研究。Tel :021 - 65684690 - 8042 ,Email :dhyqzh @public4. sta. net. cn 沈建华, 韩士鑫, 樊伟,周甦芳 (中国水产科学研究院渔业资源遥感信息技术重点实验室,东海水产研究所,上海200090) 摘要: 秋刀鱼渔业是西北太平洋的重要渔业之一,现在开展这一渔业的有四个国家和地区。秋刀鱼渔获量有着十分剧烈的年间变化,渔场位置也随着环境状况的变化而变化,对渔场变动影响较大的环境因素主要有温度分布、浮游生物的分布、黑潮各分支的强弱配置状况和亲潮的强弱配置状况等。 关键词: 秋刀鱼;渔业和渔场;西北太平洋 中图分类号: S931 文献标识码: A Saury Resource and Fishing Grounds in the Northwest Pacific SHAN Jian2hua , HAN Shi2xin , FAN Wei , ZHOU Shu2fang ( Key and Open Laboratory of Remote Sensing Information Application in Fishery Resources ,Chinese Academy of Fishery Sciences , East China Sea Fisheries Research Institute , Shangha 200090 , China) Abstract : Saury fishery is an important fishery in the Northwest Pacific. Now there are four countries and regions engaged in the fishery. The catch has been changed dramatically from year to year. The distribution of fishing grounds is varied largely with the environmental features such as temperature , phytoplankton , strength of the Kuroshio and Oyashio , etc. Key words : Saury ; fishery and fishing grounds ; the Northwest Pacific 西北太平洋的秋刀鱼( Cololabis saira) 渔业是一项历史悠久的渔业,日本的捕捞历史长达
冰雹云闪电活动特征及应用分析
冰雹云闪电活动特征及应用分析 摘要：本文通过收集国内外冰雹云频繁活动地区的闪电定位系统探测得到的数 据结果，综述冰雹云活动期间闪电频次与对流强度的关系、正负地闪频率特征、 云闪在冰雹云降雹时段的比例特点，体现正闪/总地闪比例随云闪/总闪比例的变 化特征并分析二者关系。详细分析降雹时次正负地闪频率变化，总结冰雹云电荷 结构，初步探索冰雹云闪电特征成因和对降雹量影响，结合人工防雹模型推广运用，提高雹灾临近预报能力及人工防雹水平，减少损失。 关键词：冰雹云；云闪；地闪；正地闪；电荷结构；人工防雹 引言 闪电定位系统作为一种成本和维护费用较低的大气监测仪系统，探测范围广，可以无人值守不间断工作，实现西北大范围对流云的监测，如果能从闪电特征及 早识别和预警冰雹、暴雨、龙卷等发生及演变趋势，应用雷达进一步识别和指挥 人工影响天气作业，将有效提高作业效率和效益，也为认识和分析强对流天气电 学机制提供观测事实，研究强云的荷电结构和对流天气演变中闪电特征及其与气 象条件的关系，最后达到降低冰雹灾害目的，因此具有重要意义。 1冰雹云闪电总数、地闪数目规律 1.1华北雹暴闪电活动规律 统计石家庄强雷雨云和暴雨云闪电特征可知，雷雨日每小时正地闪平均比率 为23.5%，雷雨日总闪平均次数显著偏少，相应云闪比率下降较多，云闪平均次 数占总闪平均次数的13.68%。对正闪比例云闪比例做拟合，发现弱对流天气点相 对离散，没有特别规律。石家庄暴雨日每小时正地闪平均比率为14.3%，比冰雹 日明显偏少。暴雨日总闪平均次数与冰雹日相差不大，云闪平均次数占总闪平均 次数的23.09%，也比冰雹日偏少。六次闪电拟合发现，随着云闪次数上升，正闪 比例会先上升再下降。 1.2西北雹暴闪电活动规律 西北内陆地区冰雹云发源于山区，有较为固定移动路径，多受地形热力抬升 作用，一次冰雹过程在多个地方产生降雹，常伴有较强降水。西北地区正地闪最 高占总地闪数40%，最低为15%，平均为24.5%，偏高正地闪率体现了冰雹灾害 天气有别于弱对流天气电学特征，对流强度和正地闪比率有较好相关性。西北冰 雹云闪电活动中没有明显正闪比例随云闪比例增加而增加趋势，但是云闪比例增 加到一定程度时，正闪比例下降。 2雹暴天气闪电活动特点 2.1冰雹云发展过程 冰雹云生命演变史可划分为发生、跃增、孕育、降雹和消亡五个阶段。出生 阶段是从对流云初生到云体迅速发展阶段，云体不断生消，垂直发展缓慢，雷达 回波强度≤20dB；跃增阶段雷达回波顶高度增高，云体垂直发展迅速，云体内回 波强度和回波高度迅速增长；孕育阶段回波顶高度、强度不再迅速增长，但强回 波区扩大；降雹阶段是降雹开始到降雹终结，随着地面降雹，回波顶高、回波强 度迅速下降；消亡阶段是指降雹云分裂、瓦解和消散。 2.2冰雹云闪电频数特点 2005年5月31日北京门头沟区出现自西向东并穿过北京城区的雷暴过程， 大部分地区出现雷阵雨，14时25分左右地面观测到较强降雹，直径2-3厘米， 持续约10-15分钟。该雷暴为一单体，影响范围相对较小，但移动较快。使用
西北太平洋副热带高压与我国夏天的天气
西北太平洋副热带高压与我国夏天的天气 、一、西北太平洋副热带高压简介： 1、形成和结构 赤道附近上升气流，到达高空后向南北两侧流动，受地转偏向力影响，变成纬向气流，在南北纬30°附近上空聚集下沉，在地面形成副热带高压带。 由于海陆热力的影响，副热带高压带常分裂成几个具有闭合中心的高压单体，主要位于海洋上，常年存在，夏季增强。 北太平洋副高多呈东西扁长形状，夏季有时是一个中心，位置在夏威夷群岛附近，故又称为夏威夷高压，有时分裂为东、西两个大单体，分别称为西北太平洋副热带高压和东北太平洋副热带高压。 影响我国天气的是北太平洋副热带高压西部的高压脊或着高压单体，统称为西北太平洋副热带高压，除在盛夏时偶呈南北狭长形状外，一般呈东西向的椭圆形。 2、位置和范围 太平洋副热带高压在系统是个“庞然大物”，范围很大，在南北方向上往往有1000多千米，约跨10 个纬度，在东西方向上可达3000—4000千米以上，系统从地面到200hPa等压面（相当12千米）高空都表现得很清楚。 7月，西北太平洋副热带高压中心强度达1027hPa，比冬季位置偏北偏西，势力也强，其活动位置有多年变化：有的年份偏向平均位置的东南，有的年份偏向平均位置的西北，这种中心位置的变动必然会引起东亚甚至全球性气候振动。 3、气候特征 在副热带高压的内部，由于空气下沉增温的缘故，地面炎热，日照强，少云，大气稳定，气候干燥。 北太平洋副热带高压的北面是中纬西风气流，西北侧边沿，是偏南暖湿气流（即夏季风）与北方南下冷空交绥的地带，气旋和锋面系统活动频繁，常常有大范围阴雨和暴雨天气，形成极锋雨带，是我国东部季风区的强降雨带。这条雨带大致呈东西向，距离西北太平洋副高脊线以北5—8个纬度，南北宽约200—300千米，东西长却可达2000千米左右，梅雨季节横贯在长江中下游，向东一直可以伸展到日本，使得日本的梅雨也很明显。 西北太平洋副高是天气系统中的重要成员，与热带气旋、江淮梅雨、暴雨以及持续性高温干旱天气关系极为密切。它随着季节变化北抬或南移，西进或东撤，其位置、强弱的变化对我国东部地区的雨带活动、旱涝以及台风路径等产生重大影响。 二、西北太平洋副高脊线和极锋雨带的移动规律 西北太平洋副高的季节性移动具有明显的规律性：冬季位置最南，夏季最北，从冬到夏向北偏西移动，强度增大，自夏至冬则向南偏东移动，强度减弱；副高西北的极锋雨带也随之发生相应的移动。 根据500hPa等压面（相当5500米）的分析，冬季，副高脊线位于15°N附近，随着季节转暖，脊线缓慢地向北移动。 4、5月，副高脊线在15°—20°N，极锋雨带4月在华南登陆，5月到南岭。 6月中旬，副高脊线出现第一次北跳，越过20°N，在20°—25°N间徘徊；极锋雨带到达长江流域，形成梅雨，此时华南转入晴热干旱的盛夏。 7月中、下旬副高脊线出现第二次北跳，脊线迅速跳过25°N，以后摆动于25°—30°N之间，长江中下游梅雨结束，高温伏旱天气开始，黄淮地区受极锋雨带影响进入雨季，华南地区则因为赤道辐合带的北上，热带气旋、台风明显活跃，进入第二汛期，即“后汛期”。 7月底至8月初，副高脊线出现第三次北跳，跨过30°N到达最北位置并在此停留，华北、东
冰雹云的闪电活动特征的研究
冰雹云的闪电活动特征的研究 通过2012年山东地区的11个降雹日的地闪资料分析了冰雹云的地闪活动的时空分布特征，结果表明：闪电频数一般在降雹结束前有“跃增”现象；降雹区域与地闪密度中心并不重合，但与正闪的活动中心有很好的对应，若24小时总地闪电数大于800次时，其负闪总数与总闪电数的比值大于90%；但在降雹期间正闪活跃，降雹前20min内开始有正闪活动，且正闪频数峰值在这段时间内达到；由此反映的正地闪活动的时空分布的特征规律，可用来预警冰雹。
第一章引言、资料来源与处理 1.1引言 冰雹是一种严重的自然灾害，是由强对流天气系统引起的一种局地性强、季节性明显、具有突发性和阵性特征的气象灾害。一次范围较大、强度较强的降雹，往往伴随着各种阵发性极端灾害性天气过程，如狂风、暴雨、急剧降温等等[1]，对人民的生活、安全造成极大的影响。而人们对产生冰雹的物理机制还没有充分的认识，这也直接关系到人工防雹工作的实施。20世纪60年代中期, 苏联宣称防雹能减少雹灾损失70%-80%，而提出的著名的冰雹形成的“累积带”理论也并不普遍适用[2]。 在产生冰雹的冰雹云的发展演变过程中, 常伴随有大量地闪的发生。冰雹云中既存在强盛的上升气流, 又有冰相粒子参与的复杂的微物理过程, 因此冰雹云中的起电过程非常剧烈, 放电现象也非常活跃[3]。70年代我国在防雹作业中曾广泛利用闪电计数仪作为监测冰雹发生与否的工具, 并总结出每5分钟多于100次 即有80%的降雹概率[4]。雷电作为强对流天气过程的“指示器”, 已被用于识别发展中的对流云[5]。因此研究冰雹云的闪电特征对冰雹天气过程的预警有重要的意义，而采用测量闪电的声、光、电特性的测雹仪对冰雹等强雷暴天气的进行预警预报，更是冰雹监测的一种简便、经济实用方法[1]。 目前国内外关于冰雹云闪电特征的研究主要集中在冰雹云的正地闪特征，以及闪电频数变化。Reap 和MacGorman发现[6], 大冰雹出现的可能性随着正地闪频数的增加而增大。MacGorman [7]等通过对15 次大冰雹和龙卷过程的地闪分析发现, 其中4 个风暴整个生命史中正地闪占多数, 另外11个风暴在成熟阶段正地闪占多数。同时，研究发现地闪与风暴单体降水的相关较高。冯桂力等[5]的研究表明正地闪居多的风暴多数属于弱降水的经典超级单体, 而负地闪居多的风暴则多数为强降水的超级单体; 大冰雹出现在正地闪频繁的时候, 一旦转为负地闪, 降雹的大小和频率都将减小;并发现冰雹云的云闪与地闪的比值远高于一般的雷雨过程, 其云闪密度也远高于雷雨过程。周筠珺等[8]观测发现地闪频数在降雹前30 min 陡然上升。因此，可以通过观测闪电频数来监测对流天气的变化。陈哲彰[9]的研究也反映了上述结论，分析了20 个冰雹大风实例发现地闪开始发生时间与雷雨同步比冰雹平均提前25 min 左右。冯桂力等[3]利用地面雷电探测网获取的地闪资料分析了10 次强雹暴的闪电分布和演变特征, 得到了如下研究结果：降雹天气过程的正地闪比例较高, 在雹云快速发展阶段, 地闪频数存在明显的“跃增”，且具有很高的云闪/地闪比例；根据地面降雹和对应的地闪资料进行