国家科技支撑计划(2006BAC12B03)
- 作品数：4 被引量：58H指数：4
- 相关作者：郭学良朱士超卢广献胡金磊郭欣更多>>
- 相关机构：中国气象科学研究院中国科学院大气物理研究所中国气象局更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划公益性行业(气象)科研专项江苏省普通高校研究生科研创新计划项目更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程更多>>
- 环北京春季大气气溶胶分布、来源及其与CCN转化关系的飞机探测被引量：13
- 2012年
- 利用2009年春季开展的＂环北京云观测试验＂（Beijing cloud experiment,BCE）观测的气溶胶和云凝结核（CCN）数据,研究了试验期间大气气溶胶的分布、来源特征及其与云凝结核（CCN）的转化关系.结果表明,高浓度气溶胶基本分布在4500 m以下的区域,量级可以达到103个/cm3.4500 m以上气溶胶呈显著下降趋势,仅为101个/cm3的量级;气溶胶平均直径在0.16~0.19μm之间.4500 m以下气溶胶平均粒子谱呈双（多）峰分布,而在4500 m以上基本为单峰分布.受气溶胶的来源特性差异的影响,在0.3%的过饱和度下,4500 m以下气溶胶转化为CCN比例不到20%,但在4500 m以上可高达近50%.气团移动轨迹显示,4500 m以上的大气高层均受到来自沙尘等较大尺度粒子的影响,飞机观测的高CCN浓度说明这种较大尺度气溶胶粒子可溶性较大.而4500 m以下的低层,由于受到局地或区域地面污染的影响,气溶胶的尺度较小,核化为CCN的过饱和度要求较高,因此气溶胶到CCN的转化率低.本文建立了气溶胶浓度和CCN浓度的拟合关系.
- 卢广献郭学良
- 关键词：气溶胶CCN飞机观测粒子谱
- 环北京地区云中冰粒子形态及增长过程分析
- 利用国家科技支撑计划重点项目环北京地区三架飞机联合云探测试验数据,研究了积层混合云中冰粒子形态、分布与增长过程。结果表明:在粒子形态方面,在5oC--6oC范围内,观测的冰晶粒子形态主要包括板状、针柱状、柱帽状、辐枝状和...
- 朱士超郭学良
- 关键词：积层混合云飞机探测
- 文献传递
- 基于雷达资料的云分析在冰雹云短时预报中的应用被引量：7
- 2013年
- 通过ARPS/ADAS云分析系统将雷达反射率因子信息引入到模式的初始场中,并结合中尺度数值模式模拟研究了2008年6月23日发生在北京周边地区的一次冰雹天气过程。结果表明:在初始场中引入雷达反射率因子信息之后,改进了初始场中水凝物信息和温度场,使得初始场更加符合实际大气状况;与未进行云分析试验比较,云分析之后,模式模拟对于雹云产生位置、强度以及移动路径有明显改进,其中3h之内的模拟效果最好;降水降雹提早1h发生,并且降水降雹的峰值也提前出现,明显减少模式spin-up时间。
- 胡金磊郭学良
- 关键词：云分析冰雹云雷达反射率中尺度数值模拟
- 积层混合云数值模拟与飞机观测对比研究
- 为考察云数值模式中的云物理方案和对实例云物理和降水过程的模拟能力,本文将中尺度数值模式（WRF）模拟的华北地区一次积层混合云的微物理结构特征、降水过程与国家科技支撑计划重点项目环北京地区三架飞机联合云探测试验数据以及雷达...
- 朱士超郭学良
- 关键词：WRF模式飞机观测
- 文献传递
- 中国地区低云云水含量变化与温度的关系
- ＜正＞引言20世纪90年代以来,受全球气候变化、经济社会发展、人口增加、生态环境恶化等因素的影响,水资源短缺问题已成为制约我国社会和经济发展的关键因素之一。因此,了解我国空中水资源状况,科学合理开发空中水资源,对于有效缓...
- 李兴宇郭学良朱江
- 文献传递
- 云凝结核浓度对不同弗罗德数下形成的地形云和降水的影响被引量：4
- 2017年
- 云凝结核(CCN)对云和降水的影响除与其物理化学性质密切相关外,还受到气象条件的影响,但此类研究较少。文中基于WRF中尺度数值模式,引入了表征大气层流速、层结稳定度和地形关系的湿弗罗德(Fw)数,研究揭示了CCN浓度的变化对不同Fw下形成的地形云和降水的影响。研究表明,当Fw≤1,接近临界流时,地形阻挡起主要作用,地形抬升和重力波作用主要发生在迎风坡一侧,主要形成层状云和向上游传播的浅对流波状云,降水主要发生在靠近山顶的迎风坡一侧。在此种情况下,CCN浓度升高对地形云和降水影响较小,当CCN浓度由100 cm^(-3)增至1000 cm^(-3)时,云滴含水量增大,但雨水含量减小,说明云粒子向降水粒子的转化效率降低,CCN浓度升高抑制了暖雨过程。但在云发展后期,云滴被上升气流带至高层形成过冷云滴,与雪粒子发生碰并形成霰粒子,使冰相物理过程有所增强。CCN浓度升高可导致20 h累积降水量减少10—15 mm,约减小7%—8%;当Fw>1时,CCN浓度升高会导致20 h地形云累积降水量减小超过50%,最大达到96%,导致地形云几乎不产生降水,而且降水量峰值位置向山顶后移动5—10 km。研究表明,降水显著减小的原因不仅与CCN浓度升高有关,过山气流产生的背风坡焚风效应也起了非常重要的作用。由于CCN浓度升高形成了大量云滴粒子,使雨滴形成效率显著降低,不能形成降雨的大量云滴被强过山气流快速带至下游背风坡区,由于背风坡下坡气流的绝热加热形成的焚风效应很显著,导致云滴和雨滴快速蒸发,使降水显著减小。这一结果可以解释在落基山脉、以色列及中国华山发现的地形降水减小30%—50%的现象,说明气象环境条件在气溶胶影响降水中起重要作用,污染气溶胶与背风坡焚风效应产生的叠加效应可造成地形云降水显著减小。
- 郭欣郭学良付丹红
- 三七高炮双管不同步发射调整的分析研究
- ＜正＞三七高炮是人工影响天气作业用的装备之一,该炮配有人工增雨防雹弹,用于将炮弹发射到斜距离2000～6000 m的降雨云层和冰雹云中,以达到增雨、防雹的目的。在作业中,该炮常出现发射不一致或一管发射一管不发射的故障,这...
- 马官起冯诗杰晏军
- 文献传递
- 华北积层混合云中冰晶形状、分布与增长过程的飞机探测研究被引量：35
- 2014年
- 利用中国国家科技支撑计划重点项目环北京地区3架飞机联合云探测试验数据,分析了2009年4月18日和5月1日两次积层混合云中冰晶形状、分布与增长过程。结果表明:飞机在0—-16℃范围的云层内观测到的冰晶形状主要包括板状、针柱状、柱帽状、辐枝状和不规则状。云中低层的冰晶形状受云顶温度影响,云顶温度不同,冰晶形状不同,当云顶温度高于-8℃时,云中低层的冰晶以板状和针柱状为主;当云顶温度低于-13℃时,在云中低层可观测到辐枝状冰晶;当云顶温度低于-18℃时,在云中低层可观测到柱帽状冰晶。同时冰晶形态还受其所处云中位置的影响,在积层混合云中的嵌人对流区含有更多的凇附状冰晶;在融化层以上,冰晶的增长过程主要包括凝华、淞附和聚合过程,在垂直方向上,随着高度降低云中过冷水增多,冰晶的淞附增长也相应增强。积层混合云中的对流区和层云区粒子谱下落拓宽速率有明显差别,在4.8-4.2km(-11.6—-8℃)高度层,对流区粒子谱拓宽速率为3 mm/km,而层云区为3.67 mm/km,层云中粒子拓宽增长的速率略高于对流区;而在4.2—3.6 km(-8—-5℃)高度层,对流区的粒子谱拓宽速率为6.67 mm/km,层云区为2.33 mm/km,对流区的粒子拓宽增长速率是层云区的近3倍,主要原因是对流区低层的过冷水含量较高。
- 朱士超郭学良
- 关键词：积层混合云飞机探测
- 电场对霰形成和发展影响的三维数值模拟研究
- ＜正＞引言Rawlins和Takahashi的研究表明,当雷暴云发展比较旺盛时,在电场较强的局部区域,降水粒子所受到的电场力和重力同量级,此时降水粒子在云内下落时除了受到自身重力和拖曳力的控制外,电场力也起着重要作用。本...
- 周志敏郭学良
- 文献传递
