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“98.5”华南前汛期暴雨的非静力数值模拟和中尺度系统分析文莉娟;程麟生;隆霄【期刊名称】《高原气象》【年(卷),期】2005(24)2【摘要】为了对华南暴雨进行深入的数值模拟研究,在对1998年5月23～24日(简称'98.5')华南暴雨进行天气分析的基础上,利用非静力中尺度数值模式MM5对该次暴雨过程进行了数值模拟.数值模拟结果和客观分析结果的比较表明,模拟结果可以再现造成暴雨的大、中尺度环流条件.造成此次暴雨的中尺度系统具有暖心高湿结构,高空辐散,低空辐合及对应的强上升运动和气旋性涡柱是造成这次暴雨的动力学机制,低空偏南气流对这次暴雨的产生和发展起着重要的作用.模拟的降水中心与观测的较接近,位置略偏南、偏西,雨量略小,但降水时段和雨区模拟较好.降水发生在喇叭口等有利地形;高低分辨率的地形资料对本次降水的模拟结果影响不大.【总页数】9页(P223-231)【关键词】华南暴雨;数值模拟;中尺度系统;地形资料分辨率【作者】文莉娟;程麟生;隆霄【作者单位】兰州大学大气科学系【正文语种】中文【中图分类】P435【相关文献】1.华南"94·6"特大暴雨的中尺度对流系统及其环境场研究I.引发暴雨的β中尺度对流系统的数值模拟研究 [J], 孙建华;赵思雄2.“96.8”特大暴雨和中尺度系统发展结构的非静力数值模拟 [J], 冯伍虎;程麟生;程明虎3."98.5"华南前汛期暴雨的湿位涡异常诊断:质量和热力强迫的数值分析 [J], 文莉娟;程麟生;左洪超;隆霄4.“98.5”华南前汛期暴雨云微物理场数值模拟分析 [J], 文莉娟;程麟生;左洪超;吕世华5.“98.5”华南前汛期暴雨中尺度系统发生发展的动力、热量和水汽收支诊断 [J], 文莉娟;程麟生;左洪超;吕世华因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
华南前汛期暴雨的时空变化及其成因的开题报告一、研究背景华南地区常常在夏季经历暴雨天气，其中前汛期是暴雨集中期。
前汛期指的是汛期前的雨季，通常是5月下旬到6月中旬期间，是南方早稻生长期的关键时期。
在近年来，由于人类活动的影响及气候变化的影响，前汛期暴雨现象不断加重，造成洪涝灾害等问题，受到广泛关注。
因此，研究华南前汛期暴雨的时空变化及其成因，具有重要的理论和实践意义。
二、研究内容和目标本文旨在研究华南前汛期暴雨的时空变化及其成因，包括以下内容：1. 对华南前汛期暴雨的时空分布情况进行统计分析，并探究其变化趋势；2. 分析华南前汛期暴雨的气候特征，如降水量、频次、持续时间等；3. 探究华南前汛期暴雨的气候成因，如大气环流、海温和水汽输送等；4. 评估华南前汛期暴雨对生态环境和经济社会的影响。
通过这些研究内容，旨在发现华南前汛期暴雨的规律性及其成因，为防洪减灾、农业生产等提供科学依据。
三、研究方法和计划本研究将采用气象观测数据、遥感数据和数值模拟数据，通过统计分析、时间序列分析等方法，探究华南前汛期暴雨的时空变化及其成因。
具体研究计划如下：1. 搜集华南地区适合研究前汛期暴雨的观测数据和资料，包括降水量、温度、气压、风速等;2. 运用时间序列方法和空间插值方法，分析前汛期暴雨的时空分布规律和趋势，探究暴雨发生频次、强度和持续时间等；3. 运用气候模型，对前汛期暴雨发生的大气环流、海温和水汽输送等气候成因进行模拟研究；4. 评估前汛期暴雨对华南地区的生态环境和经济社会的影响，分析其防洪减灾与农业生产需求，并提出针对性建议。
四、预期结果本文的预期结果有以下几个方面：1. 发现华南前汛期暴雨的时空分布规律和变化趋势，为其数值预报和气候预测提供科学依据；2. 揭示华南前汛期暴雨的气候特征和成因，增进对其形成和演变机制的认识；3. 评估华南前汛期暴雨对生态环境和经济社会的影响，为防洪减灾决策和农业生产提供参考。
初始扰动对华南暴雨数值预报的影响的开题报告
一、选题背景
华南地区每年夏季都会发生多次暴雨天气过程，对当地人民和经济社会发展造成了极大的影响。
目前，数值模式在预报暴雨天气中起到了至关重要的作用。
然而，数
值模式存在误差，且误差有时会非常大，导致预报结果不准确。
通过研究初始扰动对
华南暴雨数值预报的影响，可以探究数值预报误差的根源，提高预报准确性。
二、研究目的
本研究旨在探究初始扰动对华南暴雨数值预报的影响，并尝试确定合适的扰动大小和形状，以提高数值预报准确性。
三、研究内容和方法
1.收集华南地区近年来的暴雨天气数据，并对暴雨天气形成和演化的环境条件进行分析和总结；
2.建立数值模式，利用气象观测资料和卫星遥感资料，构建区域大气模式的初值场；
3.通过对初值场进行加扰动实验，得到不同大小和形状的初值扰动；
4.利用不同扰动初值进行数值模拟，比较模拟结果、观测数据和扰动初始场之间的差异；
5.总结数据分析结果，探究初始扰动对华南暴雨数值预报的影响，并优化扰动初始场形状和大小，提高数值预报准确性。
四、预期结果
本研究通过对华南暴雨数值预报中初始扰动的实验研究，预计可以得到以下结果：
1.探究初始扰动对华南暴雨数值预报的影响，确定对数值模式预报准确性影响最大的扰动形状和大小；
2.优化扰动初始场，提高数值模式预报结果的准确性；
3.为数值模式在暴雨预报中的应用提供可靠的理论支持。
华南一次暖区暴雨的数值模拟试验研究华南前汛期暴雨一直是我国大气科学界关注的热点问题,尤其是暖区暴雨,其地域特征显著、突发性强,数值模式的预报存在很大的局限性,也是业务预报的重难点。
本文首先针对2015年5月19-20日华南暖区暴雨个例进行诊断分析,并用GRAPES模式和WRF模式进行数值模拟试验,考察模式对暖区暴雨的预报能力,为模式提高暖区暴雨预报技巧提供个例研究支持。
最后利用一维+三维方案同化雷达反射率资料,改善GRAPES模式初始场,提高其预报质量。
华南“5.19”暖区暴雨具有降水集中、强度大、局地性强的特点,从时空分布上看存在明显的日变化和中尺度强对流特征。
利用GRAPES和WRF对暖区暴雨的数值试验结果表明WRF模式对暖区暴雨的预报效果要优于GRAPES模式,尤其是对粤东沿海强降水中心的预报。
WRF模式对中低层风向风速、流场的气旋性扰动以及地面温度的预报,更有利于中小尺度对流系统的触发和发展,垂直运动、水汽场的配合使降水落区和量级的预报更加符合观测事实。
而GRAPES模式预报结果华南沿海南风偏强,水汽输送深入粤北地区,另外存在沿海出现大片强上升运动区、对海上系统模拟较弱、地面冷池没有预报出现等问题,导致降水预报结果雨带整体偏北偏强,出现过多的虚假降水,对粤东沿海的降水预报能力基本为零;这些结论对GRAPES模式对暖区暴雨的技术方案改进提供个例的研究支持。
结合诊断分析和数值模拟分析,低层切变线是此次暖区暴雨对流系统发展的重要动力机制,华南沿海偏南风急流的强度和位置对降水的分布起着重要的作用,低层的风场辐合线以及地面冷池与暖区内对流触发的关系密切,强降水中心基本为上升运动所覆盖,其南北方向存在下沉运动的区域基本没有降水出现。
环境大气水汽充沛、边界层触发机制复杂,以及海陆分布热力差异的外强迫作用和沿海复杂的地形特征,造成了此次暖区暴雨难以预报和模拟。
本文基于GRAPES<sub>3</sub>DVAR变分系统,利用一维+三维变分方案同化雷达反射率资料,并针对“5.19”暖区暴雨个例评估同化的效果,试验结果表明同化雷达反射率资料能有效提高0-6h内短时临近降水的预报效果。
The Science Education Article CollectsTotal.434September 2018（B ）总第434期2018年9月（中）摘要通过对2015年5月一次影响广州白云机场的系统性强雷阵雨天气进行诊断分析。
结果表明，这是华南前汛期一次典型的高空槽东移配合近地面冷空气和切变线南下造成的大范围强对流天气。
在大气层结不稳定条件下，机场上空出现了一次明显的强水汽通量中心、强水汽辐合中心和正涡度中心过境的过程，低空急流显著加强，上升运动显著增强，激发了强雷雨天气的发生。
关键词诊断分析水汽通量水汽通量散度涡度垂直运动Diagnostic Analysis on a Strong Thunderstorm Process of the Pre-flood Season of Southern China //Zhao Maoru Abstract This paper makes an analysis of a strong thunderstorm process occurring in Guangzhou Baiyun Airport in May 2015.The results are as follows:it's a traditional process by trough,cold air and shear line in pre-flood season of Southern China.Under the condition of unstable atmosphere,there is a high vapor flux,vapor flux divergence center with a positive vorticity center cross the airport.Low jet and vertical motion is stronger.Key words diagnostic analysis;vapor flux;vapor flux divergence;vorticity;vertical motion1引言华南地区雨量分布特征为双峰型，雨季分为前汛期（4-6月）和后汛期（7-9月）。
初始扰动对一次华南暴雨预报的影响的研究朱本璐;林万涛;张云【期刊名称】《大气科学》【年(卷),期】2009(33)6【摘要】本文选取了2006年华南前汛期的一次暴雨过程,采用AREMv2.3中尺度数值模式进行数值模拟,分别在模式初始场的物理量场(温度场、风场、湿度场)上加扰动,分析不同物理量场上的扰动对降水预报的影响,以及物理量预报误差和扰动能量的增长情况.同时,通过本个例讨论误差增长与湿对流的关系,扰动振幅对误筹增长的影响和华南区域的中尺度降水的可预报性问题.数值试验结果表明:初始时刻不同物理量场加实际振幅的正态分布的随机扰动时,对降水的影响是不同的.对于24小时降水预报,温度场对降水的影响最大.误差的增长与湿对流不稳定有着密切的关系.小尺度小振幅误差增长很快,而且是非线性增长.这意味着短期的较小尺度降水的可预报性很小.与大振幅扰动相比,小振幅扰动造成的误差较小.但是小振幅扰动的迅速发展,很快就会对降水预报造成较大的影响.因此,只能有限地提高预报质量,而且由于扰动非线性增长很快,在预报时间的提前上,不会有太大的改善.%A rainstorm process in South Chins during the pre-rainy season of 2006 has been selected in this article. AREMv2.3 mesoscale numerical model is used to simulate the process through adding perturbations to the initial fields of physical variables (temperature, humidity, and wind). The authors analyze the impacts of perturbations of different physical variable fields on the precipitation forecast, the error growth of physical variables, and the pertur-bation energy growth. And the authors also discuss the relationshipbetween the error growth and moist convection, and the impact of perturbations of different amplitudes on the error growth, and the predictability of the mesoscale precipitation in South China. The numerical simulation results show that. the impacts on precipitation are different when adding the perturbations of the actual amplitude normal distribution at initial time to different physical variable fields. For 24-hour precipitation forecast, the temperature perturbation has the greatest impaet on precipitation. Er-ror growth and moist convective instability are closely related. The small-scale and small-amplitude initial errors in-crease rapidly, furthermore in the form of nonlinear growth. This means that there is less predictability in short-term smaller-scale precipitation forecast. Compared with the larger-amplitude perturbations, smaller-amplitude per-turbations can cause smaller error. But smaller-amplitude perturbations develop rapidly and will soon make a great impact on the precipitation forecast. Therefore, it can only improve the prediction quality limitedly, and because the perturbations are in quick nonlinear growth, there will not be much improvement that can be done to bring forward the prediction time.【总页数】15页(P1333-1347)【作者】朱本璐;林万涛;张云【作者单位】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;解放军理工大学气象学院,南京,211101【正文语种】中文【中图分类】P426【相关文献】1.风暴尺度集合预报中的混合初始扰动方法及其在北京2012年“7.21”暴雨预报中的应用 [J], 庄潇然;闵锦忠;王世璋;周凯;蔡沅辰2.雷达和卫星资料同化在一次华南暴雨预报中的应用 [J], 张少婷; 王东海; 于星; 陈权亮; 丁伟钰3.一次东移西南涡对初始扰动的伴随敏感性试验 [J], 王智; 高坤4.一次典型华南暴雨预报目标观测区的确定和敏感性试验 [J], 路秀娟;钟青;邵洋;张红雨5.不同水汽分析场对一次华南前汛期暴雨预报的影响分析 [J], 徐道生;张艳霞;陈子通;戴光丰;钟水新因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
