李曼 作品数:33 被引量:145 H指数:8 供职机构: 中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所 更多>> 发文基金: 中国沙漠气象科学研究基金 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 天文地球 自动化与计算机技术 更多>>
"三十里风区"强风中山体迎风面逆温层特征 2014年 选取达坂城站为"三十里风区"代表站,根据该站观测资料选取九次春季大风过程,以乌鲁木齐站作为风区上游即山体迎风面代表站,分析大风过程中风区上游大气层结状态。研究结果表明:该地区春季大风发生时,在风区上游即天山北坡迎风面的对流层中层700-500hPa存在明显的逆温层;逆温层平均高度约4000m(610hPa),平均厚度约480m(最厚为1200m),平均强度约0.78℃/hm(最强为4.25℃/hm);冷空气越强逆温层强度越强,大风过程结束后,中高层逆温层消失。根据下坡风相关理论,结合逆温层特征可知,"三十里风区"的大风多是与冷空气翻山密切相关的地形型下坡风,加深了对该地区大风的认识。 李曼 张广兴 马玉芬 黄海云关键词:逆温层 大气红外探测器(AIRS)资料在塔克拉玛干沙漠的适用性检验与评估 被引量:4 2018年 由于沙漠恶劣的环境,观测站点稀少,塔克拉玛干沙漠地区的温度、湿度时空分布很难仅仅依靠少量的常规观测资料分析得到,高分辨率的大气红外探测器(AIRS)资料可有效弥补这个空缺。地形和地表发射率是影响AIRS反演温湿度廓线产品进度的两大要素,在塔里木盆地的塔克拉玛干沙漠地区使用AIRS温湿度产品必须首先对其质量进行检验。本研究主要对2016年7月1~15日晴空背景下AIRS反演的温度、位势高度、水汽数据在塔克拉玛干沙漠及周边绿洲地区在早晨和傍晚的可信度作了详细的对比分析。结果表明:(1) AIRS卫星资料集里的温度资料与探空数据有很好的吻合度。温度资料在沙漠腹地尚有较小偏差,在周边绿洲地区尤其是其中高层一致性较高。AIRS反演温度在沙漠腹地的塔中站在早晨各层的偏差明显大于傍晚,其余各站早晨和傍晚反演偏差不大。(2) AIRS卫星测得的位势高度资料几乎与探空资料的完全一致,是本对比研究中观测质量最好的要素,但AIRS探测层次能达到1 hPa,探测高度优于探空。(3)反演的湿度廓线与探空偏差较大。AIRS资料的混合比在300 hPa上的高层与探空吻合,在中层偏干,低层偏湿,低层水汽探测误差可能与盆地地形和沙漠下垫面有关。(4)早晨沙漠腹地的塔中站AIRS反演气温平均偏差在各层均比其余7个绿洲站明显偏大,在500 hPa以下的低层明显偏冷,在其上明显偏暖,偏暖幅度随高度的升高而增大。早晨绿洲AIRS反演温度在所有气压层上温度偏差绝对值均在1℃以内,均方根误差小于2℃,傍晚偏差绝对值在3℃以内,均方根误差在700 hPa以下的低层较高层大,700 hPa以上在3℃以内。绝对误差在早晨和傍晚均随高度的升高而减小,在100 hPa以上又有逆转,这种逆转在塔中站尤为明显。 马玉芬 马玉芬 张海亮 刘军建 李曼 李曼关键词:AIRS 塔克拉玛干沙漠 探空 RMAPS-CA在新疆区域预报效果对比检验与评估 被引量:8 2020年 为了提升新疆区域数值天气预报模式的精细化预报能力,引进北京城市气象研究院运行的快速更新多尺度分析和预报系统睿图,搭建3 km高分辨率的睿图—中亚系统(Rapidrefresh Multi-scale Analysis and Prediction System-Central Asia,简称RMAPS-CA),将2017年1月和7月作为预报检验月份,对比分析了新搭建的RMAPS-CA系统与目前业务运行的沙漠绿洲戈壁区域同化预报系统(Desert Oasis Gobi Regional Assimilation Forecast System,简称DOGRAFS)的短期、短临预报效果,并针对2017年6月6—7日的降水过程进行对比。结果表明:(1)从高空的位势高度、温度、风要素预报结果看,RMAPS-CA系统冬季在中低层效果优于DOGRAFS系统,高层略差于DOGRAFS系统;而夏季的预报效果整体要优于DOGRAFS。(2)RMAPS-CA系统的2 m温度的预报效果整体要优于DOGRAFS系统,10 m风速的预报效果冬季要优于DOGRAFS,夏季略差于DOGRAFS。(3)降水检验看,RMAPS-CA系统在降水时段、落区和量级等方面的效果均优于DOGRAFS系统,尤其是对小量和大量级降水的预报。(4)从强降水过程的降水落区、强度以及站点降水预报的对比分析看,RMAPS-CA系统的降水预报效果更好。根据2017年代表月份的预报以及一次强降水过程的对比分析,RMAPS-CA系统的预报性能整体上优于DOGRAFS,可以在此基础上推进RMAPS-CA高分辨率系统建设。 琚陈相 刘军建 杜娟 李火青 李曼DOGRAFS温度和风场的预报检验 被引量:12 2014年 利用新疆及周边地区2012 年11 月1 日-2013 年10 月31 日的地面2 m 温度和10 m风场的逐6 h 观测和预报资料,通过预报的均方根误差和平均误差的分析,对基于WRFv3.5 和WRFDAv3.4.1 的新疆快速更新循环数值预报同化系统(DOGRAFS)的预报效果进行检验评估.结果表明:DOGRAFS系统对地面2 m温度和10 m风速的预报具有较好的参考价值,二者的预报偏差均呈周期性变化,对2 m 温度预报整体呈“低温偏高,高温偏低”特点,采用12 UTC 初值场起报的预报结果对冬、春、夏季的高温预报冷偏差最小,采用06 UTC 初值场起报的预报结果对秋季的预报冷偏差最小,采用18 UTC 初值场起报的预报结果对冬、春、夏季的低温预报偏差最小,采用00 UTC 初值场起报的预报结果则对秋季的最低温预报偏差最小,各时次对18 UTC 的预报偏差均接近0 .偏差的空间分布上,大部分站点在不同季节、不同时次的偏差都在-2-2 益之间.对10 m风场的预报在秋季效果最好,冬季最差,预报平均误差整体从冬到秋逐季递减,夜间大于白天,四季中,采用18 UTC 初值场起报的预报效果最好. 李淑娟 于晓晶 琚陈相 李曼GRAPES模式中不同陆面方案对新疆一次强降水事件的模拟 被引量:10 2014年 用中尺度数值预报模式GRAPES_Meso V3.3.2.5版本以及NCEP的GFS资料,分别选用模式中不同陆面参数化方案(SLAB、LSM、NOAH)对2013年9月14—17日新疆强降水过程进行数值模拟试验,结果表明:(1)陆面方案对主要雨带的落区和大致走向影响并不大,但对降水强度的预报还是敏感的,SLAB陆面方案预报的降水场与实况场最相似;(2)不同陆面方案在选取的强降水区域预报的降水量均较实况偏小,比较各试验后发现NOAH方案较其他方案的预报结果显得更加稳定与合理。 琚陈相 李淑娟 于晓晶 李曼关键词:暴雨预报 陆面方案 中亚低涡中期过程的动力热力结构及其能量学特征 咸海以东到新疆的天气尺度冷性涡旋系统(中亚低涡)常与乌拉尔山脊联系,其活动异常可导致新疆暴雨(雪)、低温和干旱等灾害,甚至对我国东部地区天气气候也有重要影响。中亚低涡随纬度分布有两个高频活动区域:47.5°~55°N(北... 杨莲梅 张云惠 李曼 杨青 李霞基于StyleGAN的卫星图像重建雷达组合反射率方法及系统 本发明公开一种基于StyleGAN的卫星图像重建雷达组合反射率方法,包括:选取卫星资料与雷达资料中对应数据,并进行预处理,建立数据集;采用U‑Net与StyleGAN结合的网络结构,构建初始模型;设计综合损失函数,根据构... 曾康 买买提艾力·买买提依明 刘军建 庄潇然 刘宗会 马玉芬 艾力亚尔·艾海提 依斯拉木·吾拉音 张海亮 李火青 李曼 琚陈相塔克拉玛干沙漠腹地气流轨迹模拟 被引量:2 2015年 文中采用NCEP 1°×1°再分析资料,利用美国NOAA空气资源实验室(ARL)研发的混合单粒子拉格朗日综合轨迹模式Hysplit,对2011--2012年春季到达塔中气象站上空近地面和海拔5000m两个高度上气流的3天后向轨迹进行了聚类分析。2011--2012年春季,气流轨迹主要有西北路径和西方路径两种。各个高度上两种路径均有出现,但均以西方路径为主,分别占轨迹总数的90、和81%。在2011年春季分别占93和91%,在2012年春季分别为65和88%。随着高度的升高,西方路径比重增大,而西北路径比重减小。本次轨迹模式聚类分析的结果进一步定量印证了气流在高空的纬向性传播特征,在近地面与寒潮高压的传输路径有关。 马玉芬 李曼 琚陈相 于晓晶 李淑娟 辛渝关键词:后向轨迹 聚类分析 一次中亚低涡的动力热力结构及演变特征 被引量:5 2015年 利用NCEP再分析1°×1°资料对2009年9月4-7日造成新疆西南部一次暴雨过程的中亚低涡的动力热力三维结构及演变特征进行了分析,并初步探讨了低涡的发生、发展机理。结果表明:此次中亚低涡具有明显的冷心结构且较为深厚,首先在对流层中高层发展(300 h Pa高度上低涡中心及演变特征最为明显),随时间向低层延伸,其发展—成熟—减弱过程是一个斜压—正压—斜压的过程。成熟期,300 h Pa之下均为冷异常,冷中心与高度中心相重合,轴线趋于垂直;低涡中心附近对流层整层均为正涡度区,在其东西两侧300 h Pa高度上存在对称的正涡度中心;低涡中心附近对流层低层辐合、中高层辐散的结构有利于上升运动及中亚低涡的维持发展。减弱期,冷中心强度明显减弱,轴线向西倾斜,低涡中心附近对流层中高层出现负涡度区,无明显辐散辐合和上升运动。此次过程中,上升运动与充足的水汽相互配合,引发强降水。对流层"上干下湿"的空间结构、冷空气向下传递以及高位涡的侵入和向下传递对低涡的发展演变有重要意义。 李曼 杨莲梅 张云惠关键词:暴雨 单个掩星事件湿度场资料同化实验 被引量:3 2013年 将一个掩星事件反演的湿度场数据同化入WRFDA系统。同化后,在850 hPa和500 hPa高度上掩星事件点附近的西北侧和200 hPa上的东南侧温度增高,850 hPa和500 hPa高度上掩星事件点的东南侧和200 hPa上的西北侧温度降低。水汽混合比在各层的正增长均位于掩星事件点的西北侧,负增长位于东南侧。温度和水汽混合比的正、负增长区以掩星事件点为中心呈准对称分布。气压在各个模式层上减小,平均偏差极值为0.5 hPa,位于近地面附近,减幅随着高度的增加而单调递减。温度和水汽混合比的正负增长在300 hPa上下均有,但温度的变幅极值区主要集中在300 hPa附近,极值达2 K以上。水汽混合比的调整主要出现在30 km以下的高空,其最大值2.2×10-3kg·kg-1在近地面(47.5°N,72.5°E)附近,随着距离的增加而递减。此次单个掩星事件湿度场的同化不仅改善了沿天山一带的降水量预报效果,并且有效降低了青藏高原北坡的虚假降水量,缩小了虚假降水落区范围。 马玉芬 李曼 史莲梅关键词:GPS 水汽通量 降水