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题名基于加密观测的一次极端雨雪过程积雪特征分析
被引量：17
- 1
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作者
杨成芳
赵宇
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机构
山东省气象防灾减灾重点实验室
山东省气象台
南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心/气象灾害教育部重点实验室
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出处
《高原气象》
CSCD
北大核心
2021年第4期853-865,共13页
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基金
国家自然科学基金项目(41975055,41475038)
中国气象局预报员专项(CMAYBY2018-042)。
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文摘
利用降水现象仪、地面自动站、人工加密积雪深度逐时观测资料及NCEP/NCAR 1°×1°再分析资料,对山东2020年1月5-7日罕见雨雪过程的积雪特征及温度影响机制进行了分析。结果表明:(1)降水量突破同期历史极值导致此次雨雪过程成为极端天气事件,地面影响系统为江淮气旋,冷平流较弱,积雪深度是预报难点。(2)整个过程全省各站的平均降雪含水比为0.46 cm·mm^(-1),低于过去20年间的江淮气旋暴雪过程。(3)积雪深度与高空温度、相对湿度和垂直速度的配置有关,在最大上升运动与90%以上相对湿度的叠置层次内,如果环境温度有利于树枝状冰晶增长则积雪深度和降雪含水比大,而环境温度适合空心柱状冰晶增长的则积雪深度小;云下温度高于0℃使得积雪深度减小。(4)积雪深度与近地面温度的关系表现为:气温低于0.5℃可形成有量积雪;0 cm地温对积雪的影响表现在积雪产生之前,降至0.4℃以下可形成有量积雪;雪面温度在产生积雪前后的2 h内维持在0℃左右,其他时段变化与气温类似。(5)降雪含水比基本上随着气温的升高而减小,在0.5 cm·mm^(-1)以上时一般降雪期间气温低于0.4℃。该个例揭示了积雪深度和降雪含水比的预报需要综合考虑高低空气象条件。
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关键词
暴雪
积雪深度
降雪含水比
温度
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Keywords
Snowstorm
snow depth
snow-liquid ratio
temperature
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分类号
P426.63
[天文地球—大气科学及气象学]
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题名降雪含水比研究进展
被引量：16
- 2
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作者
崔锦
周晓珊
阎琦
张爱忠
李得勤
杨阳
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机构
中国气象局沈阳大气环境研究所
辽宁省气象台
民航东北地区空中交通管理局气象中心
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出处
《气象》
CSCD
北大核心
2017年第6期735-744,共10页
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基金
公益性行业(气象)科研专项(GYHY201306049)资助
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文摘
降雪深度预报与定量降水预报(QPF)一样是冬季天气预报最重要的业务之一,而降雪含水比是降雪深度预报中所必须的重要参数,国外一般多将其称为snow-to-liquid ratio(SLR)。本文回顾了过去几十年来国内外在SLR的变化特征、影响因素等方面的主要研究进展,并对其预报技术和方法进行了总结和比较。研究表明:SLR具有明显的时间变化,并且存在季节和空间分布差异;大气温度和相对湿度是影响SLR的两个最重要气象因子,气压、垂直运动等气象因素,以及地表风、积雪自重、太阳辐射和积雪融化也会不同程度地影响SLR;随着预报技术的发展,SLR的预报方法可概括为气候学的、统计学的和基于物理基础的三类预报方法,气候学方法过于简单化,统计学方法的应用提高了SLR的预报能力,但仍无法摆脱统计方法自身的缺陷,比较而言,基于数值模式的瞬时预报更符合未来雪深预报业务的精细化发展趋势;目前,国内降雪深度观测资料较少、观测频率较低,有效开展地面降雪和探空加密观测,解决观测资料不足是今后SLR研究中亟待解决的问题;基于数值天气预报业务模式,探索气象因子对SLR的影响机理,建立适合我国冬季天气预报业务需求的降雪预报系统是未来的发展方向。
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关键词
降雪深度
降雪含水比
变化特征
影响因子
预报
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Keywords
snowfall depth, snow-to-liquid ratio, variation characteristics, impact factors, forecasting
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分类号
P456
[天文地球—大气科学及气象学]
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题名山东降雪含水比统计特征分析
被引量：15
- 3
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作者
杨成芳
朱晓清
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机构
山东省气象台
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出处
《海洋气象学报》
2020年第1期47-56,共10页
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基金
国家自然科学基金项目(41475038,41975055)
中国气象局预报员专项(CMAYBY2018-042)。
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文摘
降雪含水比(snow-to-liquid ratio,SLR)是指积雪深度与降雪融化后等量液体深度(降雪量)的比值,可用来计算积雪深度。山东有两种产生机制不同的降雪,冷流降雪主要分布在山东半岛北部沿海地区,其他类降雪在全省范围均可发生,二者的降雪含水比有明显差异。利用山东122个国家级气象观测站自建站以来至2018年12月的逐12 h降水量、日积雪深度、降水性质、日最高气温及1999—2018年的MICAPS高空、地面图资料,通过限定条件进行质量控制,统计分析了山东不同地区的降雪含水比气候特征,为积雪深度预报提供参考。结果表明:1)山东降雪含水比的变化范围为0.1~3.0 cm·mm^-1,全省大部地区多年平均降雪含水比为0.9 cm·mm^-1,主要集中在0.3~1.1 cm·mm^-1之间;山东半岛北部沿海地区(强冷流降雪区域)的多年平均降雪含水比为1.3 cm·mm^-1,主要集中在0.9~2.0 cm·mm^-1之间。2)降雪含水比的大小与降雪量等级有关,且存在明显月变化。全省大部地区从中雪至暴雪随着降雪量等级的增大,降雪含水比依次减小;各等级的降雪含水比月最大值均出现在1月或12月,最小值出现在11月或2月;山东半岛北部沿海地区的降雪含水比表现出更为复杂的特征,在以冷流降雪为主的11月—次年1月,中雪、大雪和暴雪的降雪含水比基本相当;2月和3月冷流降雪不明显,降雪含水比表现出与其他地区降雪类似的特征。3)不同天气系统暴雪的降雪含水比有差异。江淮气旋暴雪过程平均降雪含水比为0.69 cm·mm^-1,总体上呈现“北大南小,山区大沿海小”分布,中雪、大雪和暴雪的降雪含水比中位数分别为0.8、0.7和0.5 cm·mm^-1;回流形势暴雪过程的全省平均降雪含水比为0.67 cm·mm^-1,中雪的降雪含水比中位数为0.8 cm·mm^-1,大雪和暴雪均为0.6 cm·mm^-1;冷流暴雪的降雪含水比明显大于其他两类暴雪,中位数在1.1~1.6 cm·mm^-1之间变化,中�
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关键词
降雪含水比
积雪深度
统计特征
降雪量等级
-
Keywords
snow-to-liquid ratio(SLR)
snow depth
statistical characteristics
grade of snow
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分类号
P426.6
[天文地球—大气科学及气象学]
P457.6
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题名沈阳降雪含水比变化特征及其大气影响因子
被引量：14
- 4
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作者
崔锦
周晓珊
阎琦
张爱忠
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机构
中国气象局沈阳大气环境研究所
辽宁省气象台
沈阳军区空军气象中心
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出处
《冰川冻土》
CSCD
北大核心
2015年第6期1508-1514,共7页
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基金
公益性行业(气象)科研专项(GYHY201306049)资助
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文摘
降雪含水比是新增积雪深度与融化后等量液体深度的比值，是冬季雪深预报中的一个重要参数，一般使用经验值10进行积雪深度换算．利用1981－2012年沈阳站降水量、积雪深度、气温和风速等观测资料及1999－2012年NCEP再分析资料（1°×1°），分析了沈阳站32 a降雪含水比的变化特征和大气影响因子．结果表明：沈阳站降雪含水比的平均值为11．4，主要集中在6～12区间变化，小于4和大于20的极值发生概率相对较低，极值都出现在12月份，11月和3月均值接近10，而其他月份在12左右．小雪的降雪含水比均值最大为13．3，其它为10点多．500 hPa上温度和550 hPa上的风速是沈阳站降水含水比的高空大气影响因子．
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关键词
积雪深度
降雪含水比
变化特征
影响因子
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Keywords
snow depth
snow to liquid ratio
variation
influence factors
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分类号
P426.633
[天文地球—大气科学及气象学]
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题名山东一次极端雨雪过程积雪特征分析及模式产品检验
被引量：9
- 5
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作者
高留喜
杨成芳
刘畅
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机构
山东省气象防灾减灾重点实验室
山东省气象台
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出处
《海洋气象学报》
2022年第4期58-66,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(41975055)
山东省气象局科研项目(2021sdqxz10)。
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文摘
利用地面自动气象站资料、人工加密积雪深度逐时观测资料和ERA5再分析资料,对山东2021年11月6—8日极端雨雪过程积雪特征进行分析。结果表明:(1)降水量突破同期历史极值导致此次雨雪过程成为极端天气事件,积雪深度是预报难点。(2)暴雪和积雪集中分布在山东的中北部地区,有量积雪的范围与降雪量R≥5 mm的分布范围基本一致。积雪深度具有明显的时间变化特征。(3)在山东典型回流暴雪天气形势下,有利的水汽、动力条件和冷空气降温作用,造成山东出现极端雨雪。低层的强冷平流降温导致降水发生相态转换,山东中北部出现暴雪及严重积雪。(4)积雪区降雪含水比差异大,平均降雪含水比为0.53 cm·mm^(-1),比历史平均值偏低。积雪深度与高空温度、相对湿度和垂直速度的配置有关,低的温度有利于降雪和积雪。地理位置、鲁中山地地形和地面风速对积雪深度有影响,海陆差异较纬度差异影响大,海拔高度影响较小。(5)欧洲中期天气预报中心业务预报模式积雪产品对山东积雪有较好的预报能力,时效近、误差小,但存在预报总体偏弱、北部偏小和中南部偏大的特点。
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关键词
暴雪
积雪深度
降雪含水比
温度平流
模式产品检验
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Keywords
snowstorm
snow depth
snow-to-liquid ratio
temperature advection
model verification
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分类号
P426.635
[天文地球—大气科学及气象学]
P456.7
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题名2009-2017年辽宁省降雪含水比变化特征研究
被引量：5
- 6
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作者
崔锦
张爱忠
阎琦
周晓珊
王恕
杨阳
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机构
中国气象局沈阳大气环境研究所
中国民用航空局空中交通管理局航空气象中心
辽宁省气象台
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出处
《冰川冻土》
CSCD
北大核心
2019年第4期828-835,共8页
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基金
中国气象局沈阳大气环境研究所中央级公益性科研院所基本科研业务费项目（2017SYIAEMS1）
辽宁省气象局科学技术研究项目（201809）
+1 种基金
国家重点研发计划专项（2018YFC1506801）
辽宁省自然科学基金重点项目（20170520255）资助19762005
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文摘
降雪含水比(Snow-to-liquid ratio,缩写为SLR)是降雪深度预报中将定量降水预报(Quantitative precipitation forecast,缩写为QPF)转化为雪深预报所必须的重要参数。利用2009-2017年冬半年辽宁省国家基本站逐小时降水量、积雪深度加密观测资料以及地面气温、地面温度、极大风速、天气现象等资料,通过制定适合本研究的质量控制标准,严格筛选降雪事件,分析辽宁省SLR的变化特征以及气温对降雪含水比的影响,研究结果表明:(1)辽宁省小时SLR的平均值为11,略高于经验值10,虽然SLR变化范围跨度很大,但主要集中在2~20内变化,而SLR大于30的极端值出现频率较低;(2)平均SLR在辽宁省不仅存在明显的空间分布差异,还存在显著的月变化特征;(3)地面气温与SLR有很好的相关性,平均SLR在不同气温区间变化明显,在-15℃附近SLR存在峰值,峰值前随气温降低平均SLR明显增大,而峰值后随着气温降低SLR突然减小。研究结果为今后辽宁冬季降雪深度预报中合理使用SLR这一重要参数提供参考。
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关键词
降雪深度预报
降雪含水比
变化特征
气温
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Keywords
snowfall depth forecast
snow-to-liquid ratio(SLR)
variation characteristics
air temperature
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分类号
P426.633
[天文地球—大气科学及气象学]
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题名吉林省一次极端雨雪天气的积雪特征分析
- 7
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作者
张富龙
陈长胜
唐冰然
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机构
松原市气象局
吉林省气象台
长白山气象与气候变化吉林省重点实验室
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出处
《气象灾害防御》
2024年第4期1-6,共6页
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文摘
利用吉林省区域气象站、降水现象仪、人工加密积雪深度观测资料和NCEP 1°×1°逐6 h再分析资料,对吉林省2021年11月6—11日一次罕见雨雪天气过程的积雪特征及温度和风对积雪的影响进行分析。结果表明:此次天气过程吉林省平均降雪含水比为1.11 cm·mm^(-1),东、西部差异明显。降雪量为中雪及以下时降雪含水比随降雪量增大而增大,降雪量为中雪以上时降雪含水比随降雪量增大而减小。高空温度、湿度和垂直速度配置不同导致冰晶形状不同,进而影响积雪深度和降雪含水比。降雪含水比随平均气温升高呈减小趋势,当平均气温高于-4℃时,降雪含水比小于1.5 cm·mm^(-1)。地面出现有效积雪需要0 cm地温低于0℃。当风速大于5.2 m·s^(-1)以后随着风速增大降雪含水比减小,降雪含水比极值多出现在3级风以下。
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关键词
积雪深度
降雪含水比
暴雪
温度
风
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分类号
P458.121
[天文地球—大气科学及气象学]
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题名呼伦贝尔市降雪含水比变化特征研究
- 8
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作者
王洪丽
刘伟
杨雪峰
苗春艳
王颖
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机构
呼伦贝尔市气象局
阿荣旗气象局
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出处
《内蒙古气象》
2023年第1期9-13,共5页
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基金
内蒙古自治区气象局引导性创新基金项目(nmqxydcx202204)
内蒙古自治区气象局科技创新项目(nmqxkjcx202304)
中国气象局气候变化专项(CCSF202025)
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文摘
利用1991—2020年11月至次年4月呼伦贝尔市16个国家气象站24 h(08—08时)累积降水量、24 h新增积雪深度、日平均地面温度、日平均地面风速等资料,通过对筛选出来的降雪事件分析全市降雪含水比的变化特征,并分析地面温度和地面风速对降雪含水比的影响,研究结果表明:(1)呼伦贝尔市24 h降雪含水比平均值为10.01,中位数为9.30,众数为11.50;变化范围跨度较大,主要集中在2.00~22.00,降雪含水比大于22.00的极端值出现频率较低。(2)呼伦贝尔市各地平均降雪含水比空间分布存在差异,不同台站的平均降雪含水比变化范围在8.69~11.72;11月至次年3月平均降雪含水比稳定在10.00附近,12月最大,4月最小,存在显著月变化特征。(3)不同量级降雪的平均降雪含水比不同,中雪约为10.00、大雪约为9.00、暴雪及以上为8.60,呈现出降雪量级越大其值越小的特征。(4)地面温度为-18.0~-3.0℃,平均降雪含水比稳定在10.00~11.00;当地面温度低于-18.0℃或高于-3.0℃时,平均降雪含水比不稳定,呈跳跃性,忽高忽低。地面风速>4.5 m·s^(-1)时对平均降雪含水比影响较大。
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关键词
降雪含水比
变化特征
地面温度
风速
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Keywords
SLR
Variation
Surface temperature
Wind speed
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分类号
P426.633
[天文地球—大气科学及气象学]
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