基于多尺度资料地中尺度灾害性天气分析与预测

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1、南京信息工程大学硕士学位论文摘要根据Hoskins统计得出的预报方法时效图上，在0--12小时的时间长度上有一个预报能力的“空隙”。因此，不断总结和丰富预报手段和预报方法，使预报能力空隙闭合，不仅具有理论意义，更具有重要的实际应用价值。基于气象知识和多尺度信息的概念模式是应用从业务实践中建立的物理概念和经验规则进行预报的方法，是对所观测现象的三维结构、演变机制以及生命史的综合认识的集中体现。本论文针对目前天气预报业务工作中短期预报特别是6—12小时的预测难点，研究基于V-30图的结构模型和溃变原理概念模型的制作、原理和机制，利用大气要素的非规则的能量与结构信息，通过常规及非常规

2、信息的分析，进行中尺度灾害性天气事件的预测。旨在寻找使预报时效“空隙’’闭合的重要一环，推动信息预测方法在中尺度灾害天气分析中的研究和应用。其中第三章将以一次辐射平流雾天气过程为例，对相关预报方法进行比较。分析表明：(1)天气形势的分析在灾害性大雾的分析预报中有着举足轻重的作用，灾害性大雾多见于辐射平流雾，这与冬季温压场三维空间稳定而有序的相位配置分不开，而温压场的稳定配置又源于冬季大尺度环流的稳定。(2)对于灾害性大雾，以700—850hPa西北风、底层东南风、滚流为代表的多要素结构信息在大雾的生消和预报上起着非常好的指示作用。(3)通过对06年和07年两场持续性大雾地面形势

3、的对比，结果表明：由于环流形势的稳定，“一"字形高压较之“L"形高压，大雾的维持时间要长。(4)雾和大气层结密切相关，作为反映大气层结稳定度条件的K指数、沙氏指数及。刚在大雾期间的变化与天气条件及能见度有着较好的对应关系。第四章以溃变原理和溃变图为工具，以2008年8、9N个月的四次实际天气过程为例，对西太平洋副高的短时预测作简要的分析和探讨。在简要总结副高预测研究进展的基础上，提出了一种包含水汽含量因子的新的溃变指数Cpd，分l基于多尺度资料的中尺度灾害性天气分析与预测析表明Cpd对于副高进退的预测具有较好的指示作用。本文系统地分析归纳了中纬度灾害性天气预测中V-3o滚流模型

4、中所包含的各类动力因子，包括各类斜压不稳定、对流不稳定以及灾害性天气所对应的锋面、气旋、前倾槽、东风波等天气系统类型。证明了V-3o是一种基于大气流体演化理论和预测实践经验的概念预报模型，在中纬度地区特别是天气形势复杂多变的我国大陆地区具有广泛的应用价值。关键词：预报能力“空隙”，概念模型预报方法，v_3o模型，滚流模型Ⅱ南京信息工程大学硕士学位论文AbstractBythechartstatedbyHoskins，thereisagapofforecastingcapacityatthescaleof0．12hours．So，itisnotonlymakingtheoreti

5、cbenefit，butalsogreatpracticalvaluesbysummingupandenrichingforecastingtechniquesandmeasures．Concept-modelbasedofmeteorologicalknowledgeisagoodmethodbyexperienceandpracticalwork；itisthecentralizedrepresentationofstructureandthemechanismandlife—historyoftheobservedphenomena．Thisresearchstudyth

6、emaking，principleandmechanismofV-30structuremodelandblow-upconceptmodelfocustothegapofthepresentforecastworkandanalyzethemesoscaledisastrousweatherbyusingregularandirregularinformationinordertoseektheimportantchaintoclosethegap．Somecomparisonofforecasttechniqueswillbemadebytheexampleofaadvec

7、tion-radiationfog．Theanalysisdemonstratesthat：(1)Analyzeofweathersituationplaysanimportantpartinforecastingdisastrousfogs．Manydisastrousfogsareadvection-radiationfog，thesetiesuptothestableandorderlyconfigurationofphaseofthree—dimensiontemperaturean