南京市重点工业源对城市空气质量影响的数值模拟 被引量：34

1

作者 王学远 蒋维楣 +2 位作者 刘红年 王咏薇 张予燕 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期33-43,共11页

运用南京大学空气质量数值预报系统,对2005年1月6─7日南京典型天气条件形成的污染过程进行数值模拟,计算分析了重污染发生时的城市污染气象环境和影响因子,同时针对该城市重点工业源区对城市主要空气污染物浓度分布的贡献做了分析.结... 运用南京大学空气质量数值预报系统,对2005年1月6─7日南京典型天气条件形成的污染过程进行数值模拟,计算分析了重污染发生时的城市污染气象环境和影响因子,同时针对该城市重点工业源区对城市主要空气污染物浓度分布的贡献做了分析.结果表明:重污染状况发生在长时间逆温条件下,尤以6日23:00—7日04:00时逆温最强(强度可达1.25℃/hm,逆温层厚200 m),此时风速较小,同时在市区出现较强的气流辐合,在这种气象条件下,NO2,SO2和PM10的质量浓度最高.南京市相对封闭的宁镇丘陵地形以及受东郊紫金山的影响,也是造成主城区重污染的重要影响因子之一.南京市城北工业区与主城区毗邻而且污染物排放量较大,在冬季主导风向为东北风时对主城区污染物的浓度具有显著贡献. 展开更多

关键词 逆温 风场 城市气象环境 城市空气质量 数值模拟

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民勤大气边界层特征与沙尘天气的气候学关系研究 被引量：28

2

作者 李岩瑛 张强 +1 位作者 薛新玲 王荣基 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2011年第3期757-764,共8页

为了更好地理解西北干旱区大气混合层(ML)厚度的变化特征及其对当地沙尘气候形成的影响,利用民勤2006—2008年3—6月逐日08时和20时探空资料、降水和日最高气温,计算和分析了最大混合层厚度、逆温层特征和垂直风场及其对沙尘气候形成的... 为了更好地理解西北干旱区大气混合层(ML)厚度的变化特征及其对当地沙尘气候形成的影响,利用民勤2006—2008年3—6月逐日08时和20时探空资料、降水和日最高气温,计算和分析了最大混合层厚度、逆温层特征和垂直风场及其对沙尘气候形成的影响。结果表明,民勤沙尘天气的大气边界层有显著的昼夜变化,白天厚、逆温强而多;沙尘天气的最大混合层厚度在2 600 m左右,介于无降水与有降水天气之间;扬沙主要由锋面中的冷空气引起,而沙尘暴主要由低层风场的剧烈扰动和500 m以上高层冷锋入侵引起。沙尘暴发生前近地面风场有明显的扰动,沙尘暴发生时在500 hPa以下有显著的冷空气活动,白天较强。能见度小于100 m的强沙尘暴夜间风速大,冷空气较强。 展开更多

关键词 沙尘 最大混合层厚度 逆温层 垂直风场 民勤

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中国西北干旱区沙尘暴源地风沙大气边界层特征 被引量：14

3

作者 李岩瑛 张强 +1 位作者 陈英 胡兴才 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2014年第1期206-214,共9页

应用西北干旱区沙尘暴源地甘肃省民勤县1971—2008年共1811个大风／沙尘暴个例的逐日08：00和20：00高空资料、降水、日最高气温以及沙尘暴实时资料，详细探讨了不同月份和季节干湿变化、沙尘暴强度、沙尘暴出现时间和持续时间的大气边... 应用西北干旱区沙尘暴源地甘肃省民勤县1971—2008年共1811个大风／沙尘暴个例的逐日08：00和20：00高空资料、降水、日最高气温以及沙尘暴实时资料，详细探讨了不同月份和季节干湿变化、沙尘暴强度、沙尘暴出现时间和持续时间的大气边界层垂直结构变化特征。结果表明：（1）沙尘暴发生时4—5月最大混合层较厚，在2500m以上；而强沙尘暴发生时6—7月较厚，7月最厚为2530m。3～8月沙尘暴发生时最大混合层厚度低于大风发生时的200~400m；4—5月下午沙尘暴发生时最大混合层较深厚，在2700In左右。沙尘暴持续时间与最大混合层厚度成反比。（2）沙尘暴发生时扰动和锋面逆温频次多而强，扰动逆温明显较强，达2．5℃／100m，锋面逆温高度在700~1000m，扰动逆温高度在150~400m之间；而大风发生时辐射和锋面辐射逆温频次多而强，强沙尘暴发生时锋面逆温明显较强，这说明沙尘暴多由风场的剧烈扰动和锋面过境引起。（3）白天800hPa以上有干气层存在，夜间干暖和逆湿现象显著。近地层越干冷、西北风越强，强沙尘暴持续时间越长。 展开更多

关键词 沙尘暴源地 西北干旱区 风沙边界层 最大混合层厚度 逆温层 垂直温湿场 风场

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扫描式测风激光雷达的风场反演 被引量：13

4

作者 李丽 王灿召 +1 位作者 谢亚峰 董光焰 《中国光学》 EI CAS 2013年第2期251-258,共8页

为了解决扫描式测风激光雷达斜上方空域三维风场分布探测的难题,提出采用多点规则采集、四波束分组结算、多区域融和的方式进行观测区域的风场反演。以速度可控的硬目标作为研究对象,通过比较合成后的风速大小与控制速度的差异验证了该... 为了解决扫描式测风激光雷达斜上方空域三维风场分布探测的难题,提出采用多点规则采集、四波束分组结算、多区域融和的方式进行观测区域的风场反演。以速度可控的硬目标作为研究对象,通过比较合成后的风速大小与控制速度的差异验证了该反演方式的有效性。通过设计精度试验,对实际风场进行测量。对雷达测量结果与三维超声波风速风向仪测量数据进行对比,结果表明:采用该风场反演技术对距离400 m内的风场进行推算,风向精度优于5°,风速精度优于2 m/s,能够准确描绘探测区域的风场信息。 展开更多

关键词 扫描式测风激光雷达 风场反演 风场分布 四波束

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2016年冬季江苏省一次大范围强浓雾天气过程成因分析 被引量：12

5

作者 沈阳 沈安云 +2 位作者 苏航 熊世为 严文莲 《气象与环境学报》 2017年第4期11-20,共10页

基于2016年2月11日夜间至12日白天江苏省一次全省范围的强浓雾天气过程,利用地面常规气象观测资料、NCEP再分析资料和NCEP通量资料对此次强浓雾天气过程发生前后的能见度、风场、温度、湿度、探空数据及感热通量等进行了详细分析。结果... 基于2016年2月11日夜间至12日白天江苏省一次全省范围的强浓雾天气过程,利用地面常规气象观测资料、NCEP再分析资料和NCEP通量资料对此次强浓雾天气过程发生前后的能见度、风场、温度、湿度、探空数据及感热通量等进行了详细分析。结果表明:2016年2月11日白天江苏地区的降水为强雾天气过程的发生提供了水汽条件,逆温层的建立和合适的近地面风速及垂直风切变均有利于雾天气的形成;空气相对湿度增大先于雾天气的发生,对雾的预报具有一定的指示作用,可将相对湿度≥95.0%作为冬季雾形成的阈值。此次雾天气持续过程中江苏地区部分气象站的温度在夜间小幅上升,可能与水汽凝结时释放潜热有关;地气温差负值和地面感热通量负值均表明夜间地面对空气的冷却作用。从雾的成因来说,夜间晴空辐射降温是江苏地区此次大范围强浓雾天气过程形成的直接原因,而由于平流作用形成的逆温层和逆湿层是雾提前加强与维持的有利因素。对江苏省大部地区而言,此次强浓雾天气过程应为辐射雾;从雾预报的角度考虑,需密切关注逆温层是否建立并维持,当白天有降水时,还需注意夜间低云量的变化。 展开更多

关键词 逆温层 近地面风场 垂直风切变 低云量 感热通量

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激光雷达光束扫描及改进型VAD反演方法的仿真 被引量：11

6

作者 来栋 陈涌 +2 位作者 周鼎富 侯天晋 周昕 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期584-586,共3页

为了弥补激光测风雷达风场反演速度方位显示法的不足、提高反演风速精度,提出了一种改进的方法。运用迭代预处理的方法提高原始雷达数据质量,消除小幅值风速和奇异点的影响,用统计求和平均的方法反演出3维风场;并建立了风场模型,通过数... 为了弥补激光测风雷达风场反演速度方位显示法的不足、提高反演风速精度,提出了一种改进的方法。运用迭代预处理的方法提高原始雷达数据质量,消除小幅值风速和奇异点的影响,用统计求和平均的方法反演出3维风场;并建立了风场模型,通过数值计算软件进行了仿真和误差分析。结果表明,改进的方法反演出风速的误差不超过0.5m/s,比传统速度方位显示算法的精度提高了1倍。 展开更多

关键词 激光技术 风场反演 速度方位显示法 测风

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广州地区灰霾过程和清洁过程的边界层特征对比分析 被引量：7

7

作者 廖碧婷 黄俊 +4 位作者 王春林 翁静娴 李黎微 蔡桓 吴兑 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2018年第12期4432-4443,共12页

利用2014～2016年广州国家基本气象站的微波辐射计、风廓线雷达和地面观测数据,研究广州地区灰霾过程和清洁过程的边界层结构特征.结果表明:(1)灰霾过程中,270m高度以下风速随高度递减,270m高度以上的风速随高度递增,2000m以下的风速增... 利用2014～2016年广州国家基本气象站的微波辐射计、风廓线雷达和地面观测数据,研究广州地区灰霾过程和清洁过程的边界层结构特征.结果表明:(1)灰霾过程中,270m高度以下风速随高度递减,270m高度以上的风速随高度递增,2000m以下的风速增率小于2000m以上的风速增率,盛行风向随高度的增加呈顺时针旋转,510m高度以下风速基本小于3.0m/s,其中08:00至20:00,390m高度以下风速小于2.0m/s;清洁过程中510～1590m和2790～3000m存在风速大于5.0m/s的高值中心, 1830m高度以下,清洁过程各层的平均风速明显高于灰霾过程;(2)贴地逆温与能见度总体上呈负相关,与PM2.5浓度呈正相关,相关系数分别为-0.367和0.455,而当贴地逆温和低空逆温同时存在时,其相关性更高,其相关系数分别为-0.5和0.601,说明多层逆温的存在更容易出现灰霾天气.灰霾过程中,低空逆温与能见度和PM2.5的相关不明显,而清洁过程中,低空逆温的出现主要与冷空气南下有关,其与能见度呈正相关(0.217),和PM2.5浓度呈负相关(-0.64),低空逆温不利于灰霾天气形成;(3)灰霾过程中,贴地逆温出现频率为60.68%,平均逆温强度为1.38℃/100m,平均逆温厚度为153.20m,明显高于清洁过程;清洁过程中,低空逆温的逆温强度、厚度和出现频率分别为0.27℃/100m、691.07m和64.61%,明显高于灰霾过程.(4)清洁过程的混合层高度明显高于灰霾过程,清洁过程的日均混合层高度(958.92m)是灰霾过程(398.03m)的2.4倍. 展开更多

关键词 广州 灰霾过程 清洁过程 逆温 垂直风场 混合层高度

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ASCAT反演风场与华南及南海站点观测对比分析 被引量：6

8

作者 郭春迓 钟水新 +4 位作者 胡亮 涂静 陈超 刘春霞 冯沁 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2020年第4期508-517,共10页

利用2014—2017年华南沿海及南海的浮标站、海岛站、石油平台站、沿海自动站等277个自动站风场数据,与ASCAT反演风场进行了对比分析。结果表明,当观测风速小于5 m/s(大于15 m/s)时,ASCAT反演风速的平均绝对误差在3 m/s左右(存在2级左右... 利用2014—2017年华南沿海及南海的浮标站、海岛站、石油平台站、沿海自动站等277个自动站风场数据,与ASCAT反演风场进行了对比分析。结果表明,当观测风速小于5 m/s(大于15 m/s)时,ASCAT反演风速的平均绝对误差在3 m/s左右(存在2级左右的高(低)估);当风速介于5~10 m/s时,平均绝对误差在2 m/s左右(多数ASCAT有1~2级的高估);介于10~15 m/s时,ASCAT反演结果相对最好,风速、风向准确率能够达到60%以上。ASCAT对风速的反演结果受陆地影响较大,与观测风速的相关系数从高到低可分为三类:(1)浮标、平台站;(2)西沙、南沙自动站;(3)广东沿海自动站及海岛站、海南海岛站。ASCAT反演风场在风向的应用较风速更优,其中,东北风样本数最多,其次分别为西南风、东南风和西北风。浮标站、平台站、西沙自动站的风向反演质量相对较好;所有测站风向偏差主要由5 m/s以下的弱风贡献。单站多年月平均风速变化显示,ASCAT反演风速相对测站主要为正偏差,且秋冬季比春夏季偏差更大,这可能与大气稳定度有关。 展开更多

关键词 ASCAT反演风 南海 风场 浮标站 准确率 大气稳定度 高度订正

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多源数据融合在台风登陆前后风速的识别应用

9

作者 方奎明 谈志安 +2 位作者 陈莲 李渊 陆桥 《海洋预报》 CSCD 北大核心 2024年第5期99-106,共8页

基于Pydda反演算法、三次方程内插法及典型相关分析法,利用多普勒雷达径向速度反演风场、ERA5-Land再分析风场和气象自动站风场进行风场数据融合,并分析1909号超强台风“利奇马”登陆前后融合风场的特征。试验结果表明:融合风场结合了... 基于Pydda反演算法、三次方程内插法及典型相关分析法,利用多普勒雷达径向速度反演风场、ERA5-Land再分析风场和气象自动站风场进行风场数据融合,并分析1909号超强台风“利奇马”登陆前后融合风场的特征。试验结果表明:融合风场结合了各类风场的独特优势,能够弥补高海拔地区观测资料缺乏的不足;融合风场既包含低层风场的大风速区特征,也包含反演风场中超强台风“利奇马”的北倾结构特征。融合风场通过低层风场的传导能够对下一时刻的地面大风区起到一定指示作用,结合地形可以进一步判断强降水发生的大致范围,有助于划定风雨灾害影响区域。 展开更多

关键词 多源数据 风场反演 风场融合 台风风场 风速识别

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面向机场的多普勒激光雷达风场反演技术研究 被引量：5

10

作者 吴俊杰 方璘王昊 +1 位作者 张中锋 林彩燕 《航空计算技术》 2020年第6期1-4,共4页

风对民航运行安全有重要影响,结合机场特殊需求,利用激光雷达径向风速反演实际风场有助于快速识别风切变高风险区。研究利用距离高度显示的径向风速反演出机场跑道顺逆风垂直廓线,其反演结果与四波束反演结果有较好的一致性,能够捕捉到... 风对民航运行安全有重要影响,结合机场特殊需求,利用激光雷达径向风速反演实际风场有助于快速识别风切变高风险区。研究利用距离高度显示的径向风速反演出机场跑道顺逆风垂直廓线,其反演结果与四波束反演结果有较好的一致性,能够捕捉到低空风的切变信息。利用平面位置显示扫描模式的径向风速反演了水平风场,结果表明风场均匀的假设与实际情况相符,证明了简化算法在机场业务保障中具有可行性。 展开更多

关键词 民航运行 多普勒激光雷达 机场顺逆风 风场反演

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基于便携式高频地波雷达风场的反演 被引量：2

11

作者 金丽洁 文必洋 +1 位作者 王思捷 田应伟 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期17-21,共5页

针对天线口径小、便携式雷达系统具有很宽的波束,大大增加了远距离处海面风和浪参数反演难度的问题,导出了有效浪高与风速之间的经验关系,结合改进后的风向反演算法,即可实现海面风场的获取,而不需要任何先验信息实现远距离风速的反演.... 针对天线口径小、便携式雷达系统具有很宽的波束,大大增加了远距离处海面风和浪参数反演难度的问题,导出了有效浪高与风速之间的经验关系,结合改进后的风向反演算法,即可实现海面风场的获取,而不需要任何先验信息实现远距离风速的反演.风场中同时包含了风速和风向信息,为了验证风场的可靠性,将多个浮标的数据与风场数据进行比对.结果表明：风速比对的相关系数均在0.85以上,均方根误差约为3 m/s;在限定风速大于5 m/s时,风向比对的均方根误差会低于20°.风速与风向的比对结果验证了风场的可靠性. 展开更多

关键词 便携式高频地波雷达 波束宽度 风场反演 风速反演算法 浮标数据

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星载微波散射计海面风场反演研究进展

12

作者 解学通 黎锦杰 +2 位作者 张秦 黄家涛 陈梓灵 《广州大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第5期1-12,共12页

星载微波散射计以高时空分辨率、全天候的观测能力,能实现多波段、多极化、多视角的海面观测,成为大面积获取高分辨率海面风场的重要手段,是全球海面风场观测资料最主要的卫星传感器,对其进行研究有着重要的意义。文章以星载微波散射计... 星载微波散射计以高时空分辨率、全天候的观测能力,能实现多波段、多极化、多视角的海面观测,成为大面积获取高分辨率海面风场的重要手段,是全球海面风场观测资料最主要的卫星传感器,对其进行研究有着重要的意义。文章以星载微波散射计对风速和风向的反演为主线,全面而系统地探讨了国内外学者在海面风场反演方法方面的研究进展,涵盖了地球物理模型函数的演化、模糊解去除方案的优化以及神经网络算法和深度学习在海面风场遥感中的应用。这些内容不仅为海面风场反演技术的进一步发展提供了重要参考,也为未来海洋遥感领域的研究和应用提供了新的思路。 展开更多

关键词 微波散射计 风场反演算法 海面风场

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滇南一次暖区暴雨过程的雷达反演风场分析

13

作者 高正南 杨素雨 +1 位作者 王飞 业红伟 《云南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期709-719,共11页

利用自动气象站资料、ERA5再分析资料、探空资料和CINRAD/CC普洱天气雷达数据等多源资料,对2020年8月7日滇南大暴雨过程进行天气尺度和中小尺度系统综合分析.结果表明:①此次强降水是典型的暖区暴雨过程;②500 hPa东风波和700 hPa低涡... 利用自动气象站资料、ERA5再分析资料、探空资料和CINRAD/CC普洱天气雷达数据等多源资料,对2020年8月7日滇南大暴雨过程进行天气尺度和中小尺度系统综合分析.结果表明:①此次强降水是典型的暖区暴雨过程;②500 hPa东风波和700 hPa低涡系统是主要的影响系统,200 hPa高空辐散特征加强了低层系统的发展;③本次过程发生在高湿、高能、强垂直运动的大气环境背景下,孟加拉湾低压为滇南局地强降水提供充足的水汽,水汽通量散度强度达-4.6×10^(-6) g·cm^(-2)·hPa^(-1)·s^(-1);副高在滇南地区向北凹陷有利于不稳定能量积累,∑θ_(se)≥260℃的区域与地面6 h强降水落区对应一致;特大暴雨发生期间伴随有能量和强暖平流输送;④中尺度对流系统生命史完整且漫长,回波原地生消,中心稳定少动,“列车效应”明显,低质心暖云回波贡献了短时高效的降水,导致地面降水持续时间长、强度大、落区局地性强;对流发展旺盛阶段存在明显小尺度次级环流和水平气旋式辐合,二者投影位置一致,呈现出对流系统三维立体运动特征;地面投影附近集中出现20 mm·h^(-1)以上短时强降水,最大78.6 mm·h^(-1);⑤滇南地形对东(抬升)、西(降低)两股气流截然不同的影响加剧了辐合区垂直运动发展,在“喇叭口”地形隔挡下两股气流长时间交汇对峙,为特大暴雨的形成提供了有利的地形条件. 展开更多

关键词 暖区暴雨 天气诊断 雷达风场三维变分反演 中小尺度系统 地形 滇南地区

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