简介：利用全球谱模式T106L19和增长模繁殖法（BGM）建立了月动力延伸集合预报系统，基于气候海表面温度（SST）和预测海表面温度，设计了三组集合预报试验，一组为气候SST作为模式下边界条件的集合预报试验（CSST试验），另一组为预测SST作为模式的下边界条件的集合预报试验（FSST试验），第三组为前两组试验的集合预报结果之和（AvE30试验），对两种海温强迫分别进行了48个月的试验，并对预报结果进行了检验和分析。结果表明：相对于单一的控制预报，不管是CSST试验还是FSST试验，利用BGM方法制作的初值集合预报能显著提高月平均环流的预报技巧，集合预报对PNA区域的预报技巧改进显著，特别是预测SST强迫有正的贡献；同时考虑初值和边值不确定性影响的集合预报试验（AVE30试验），其全球预报技巧不仅高于控制预报，也分别高于FSST试验和CSST试验，这说明要提高月延伸预报技巧，必须同时考虑初值和边值的影响；大气对SST强迫的响应在模式积分10天开始显著，SST对第二旬和第三句的作用直接影响月平均环流的预报效果，而SST对第二旬和第三旬预报的影响不仅与SST本身变化有关，还与初值有关，不同的初值其作用不同；集合预报对我国夏季月平均温度分布具有较强预报能力，采用预报海温强迫的预报结果，总体上优于气候海温强迫的结果。

简介：对延伸期干旱、沙尘暴过程低频预报系统的整体框架、子模块构成和功能、预报方法、操作步骤及应用情况进行详细介绍。该系统主要有干旱、沙尘暴过程低频方法预报2个子系统,各子系统包括低频天气图、关键区低频曲线2种预报方法。目前中国气象局兰州干旱气象研究所已使用该系统对西北地区东部的干旱过程和沙尘暴过程进行预报,就沙尘暴预报效果来说,2012年预报准确率达到75%,2011年和2013年的预报准确率均达到67%,预报时效达到8-31d。而对干旱过程的预报效果,2012年预报准确率达80%,2011、2013年分别达75%、67%,预报时效达6-30d。

简介：利用2007—2013年NCEP／NCAR的700hPa经、纬向风场及水汽场逐日再分析资料和上海市11个气象站逐日降水资料对上海梅汛期强降水进行周期分析，提取低频信息，并利用向量场的经验正交函数方法对其进行分型。结果表明：上海地区梅汛期降水存在30—50d的显著周期。在强降水发生期，低频系统存在4个主要聚集区。贝加尔湖以西至河套地区存在并维持低频反气旋，鄂霍次克海附近多为低频气旋，这两个地区是中高纬冷空气的主要活动区域；孟加拉湾附近的低频反气旋及热带洋面的低频气旋是水汽的两大源地。这些区域的显著低频系统的生消是延伸预报的主要依据。上海入梅首场强降水发生前，多为偏北气流控制。南北低频气流辐合区向北移至30°N附近，上海地区梅汛期强降水发生。低频风场及水汽场的北传与梅雨带的移动有较好的对应，当低纬低频水汽稳定北传至30°N附近时，江南北部入梅，随后偏南水汽或继续北进或滞留，对应梅雨带的持续北抬或间歇性停滞。低频经向风及水汽输送的特征是梅汛期延伸期强降水的前兆信号。跟踪监测低频偏南气流的北传进程有助于预报入梅强降水过程。

简介：开展10-30d延伸期天气预报对于气象防灾减灾具有重要意义,也是填补短中期天气预报和短期气候预测之间的时间缝隙、构建完备性预报体系的必然要求。本文从延伸期天气预报的预报对象、基本方法和相关原理以及国内外业务实践3方面回顾了延伸期预报的科学进展和业务现状,从数值方法、大气低频信号演变方法和数理统计方法3个角度比较分析了延伸期预报的各种主流方法,详细探讨了各种方法的优势和不足,在此基础上对目前延伸期预报领域存在的问题进行了梳理和总结。

简介：利用2013—2016年河北省196个环境观测站资料和气象资料对河北省易出现重污染的天气形势进行天气学分型：辐合型、回流型、均压场型、高压后部型、西北高压型、北高型,其中西北高压型出现频率最高,均压场型次之,回流型出现频率最低。通过对河北省3个代表站2014—2016年秋冬季混合层高度、静稳天气指数及小风日数与污染物浓度的统计,分析得到3种指数与大气污染有很好的相关性,即混合层高度越低、静稳天气指数值越大、小风日数越多,越容易出现空气污染。另外通过对比不同类型重污染天气下混合层高度和静稳指数数值,得出天气分型与气象特征量的对应关系：北高型最稳定,西北高压型最容易被破坏。

简介：通过使用低频天气图上大气低频系统（低频气旋和低频反气旋）,分析上海地区（长江下游）的暴雨（≥50mm）过程发生时段低频系统的地理位置和相互配置,并根据近年75次暴雨过程中每次暴雨过程的低频系统演变,归纳合成得到低频预测模型：一种是长江下游北—西北方为低频反气旋,南—东南方是低频气旋（A型）;另一类与A型相反,北—西北方是低频气旋,南—东南方是低频反气旋（B型）。最后分析了低频预测模型的物理意义,表明暴雨发生期有西北向东南同时有东南向西北的低频波列（位势高度和水汽通量）在30°N、120°E附近汇合,引起降水。同时低频系统的维持也与扰动动能有关。

简介：利用1981—2015年春季甘肃省77站逐日最低温度资料,分析甘肃省1981—2015年以来春季强冷空气的时空分布特征。在此基础上,结合1981—2015年NCEP逐日500hPa高度场资料和准150d韵律方法,对甘肃省春季强冷空气的延伸期预报进行探索。结果表明,1981年以来甘肃省春季强冷空气发生频次1980年代最少,21世纪以来明显增多。全省范围和河东区域的强冷空气多出现在3—4月,而河西区域的强冷空气则多在4—5月,且河西区域的强冷空气频次是河东区域的两倍。经相似系数的计算及阈值的确定,制定了评估标准及多层筛选方法,从而选出4个针对甘肃省春季强冷空气活动具有天气学意义的典型预报场,在综合4个典型场的情况下,预报准确率明显提高,空报率降为零,漏报率显著降低,为甘肃省春季强冷空气的延伸期预报提供了新的预报途径。

简介：针对2016年12月16-21日华北黄淮及周边地区的重度霾过程开展了诊断分析,发现全球、区域大气环流异常和局地气象条件是此次重度霾形成的重要原因之一。在此次过程中,受重度霾影响的面积为71×10-4km-2,霾持续时间达到6d,过程最高小时细颗粒物（PM2.5）浓度超过1100μg/m-3。东大西洋/西俄罗斯和西太平洋波列（中高层）和北极涛动（近地面）均表现为显著的正位相型分布,综合调控了华北黄淮局地的环流场和气象条件,有利于霾的发生。华北、黄淮上空的异常反气旋能够有效抑制垂直运动,减弱水平风速。与之对应,近地面层为明显的弱低压区和偏南暖湿气流。从局地气象条件看,地面小风速、高湿度以及浅薄的边界层是促使本次重度霾发生的重要因子。

简介：基于NASA遥感系统提供的2003-2015年全球高分辨率海表温度资料,应用经验正交函数分析、时滞相关分析等方法,对北太平洋冬季黑潮延伸体区海温异常特征及其与热带海表温度的可能关系进行了初步分析。研究发现,冬季延伸体区的海温异常主要表现为两类结构特征,其一为上游区域发展型,包括海盆尺度一致性变化的季节模态和纬向反位相的收缩型结构;其二为纬向延展型,包括分叉东扩结构和通道东扩结构,且该两结构型在2010年前反位相,使得2006年前暖异常东扩路径基本控制在36°N以南,其后至2010年期间,暖异常东扩路径偏北,而2010年后结构型转为同位相,暖异常东扩路径偏北。分叉东扩结构表现为与热带海温变化紧密相关,进一步的时滞相关分析与合成分析表明,热带太平洋不同地区对中纬度海温分叉东扩的影响存在差异,Ni？o3区海温异常超前延伸体区分叉东扩模态约1-2个月,而Ni？o3.4区及Ni？o4区则与延伸体区海温分叉东扩保持前后各约3个月的宽谱同期负相关,或可表明ElNi？o的东部型和中部型对中纬度延伸体暖流分叉东扩存在超前和同期相关影响,且中部型影响更显著。

简介：为准确描述黑潮延伸体的强度,突出其表面热量输送作用引起的海温调整,提出了纬向扰动海温的概念,基于对NOAA(NationalOceanicandAtmosphericAdministration)高分辨率海温资料和GODAS(GlobalOceanDataAssimilationSystem)海洋再分析资料的分析表明,气候态的纬向扰动海温与洋流的表面热量输送分布高度一致;对纬向扰动海温年际演变的分析表明,相较于传统的海温异常,纬向扰动海温能够更好地体现出延伸体系统强度的年际振荡,标识出延伸体和亲潮的影响范围;对西北太平洋纬向扰动海温异常的经验模态分解结果的分析表明,前两模态主要反映不受亲潮交汇影响的延伸体收缩和扩张模态,而第三、四模态则反映北侧亲潮的强弱对延伸体扰动海温的影响。涡动动能作为标识延伸体区域的重要动力学指标,在延伸体系统的演变中,与纬向扰动海温通过海洋温度锋的强度和流轴的稳定性紧密联系:纬向扰动海温增大,表明洋流的热量输送作用增强,延伸体强度增强,海温梯度增大,此时海洋温度锋增强,流轴稳定,中尺度涡活动减弱,反之亦然。考虑到纬向扰动海温对延伸体表面热量输送作用具有较好的刻画能力,定义了延伸体热力指数,对比分析表明该指数能较好地标识出延伸体的收缩和扩张状态,对延伸体的纬向伸展距离和流轴的南北振荡同样具有良好的指示作用。