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黔西南一次中尺度暴雨的数值模拟诊断研究被引量：34: 2009年; 使用WRF模式(Weather Research and Forecasting model)模拟了2006年6月12日贵州省西南部一次典型的突发性强对流暴雨过程,模式较真实地模拟了这次局地发展的中尺度暴雨天气过程。对流层低层的中尺度辐合线造成了初始的上升运动,β中尺度对流系统首先在地面锋线前不稳定的暖区中生长,辐合线南侧的偏南气流对水汽和热量的输送是对流能够持续生长的最重要因素。通过非地转ω方程的诊断证明,在降水开始后,凝结加热的释放对β中尺度对流系统的发展最为重要,它强迫产生的上升运动分量超过了低层暖平流强迫造成的上升运动分量。在相应的热力、动力结构的调整作用下,对流层低层出现中尺度低空急流、中尺度涡旋等动力结构。到降水过程后期,由于偏北气流的侵入,降水区上空对流层低层转为对流稳定的层结,β中尺度对流系统无法获得不稳定能量以维持其发展,降水也逐渐减弱直至终止。; 乔林陈涛路秀娟; 关键词：Β中尺度对流系统暴雨数值模拟

引起“碧利斯”强降水的MCS数值模拟研究被引量：17: 2009年; 利用多种观测资料和数值模拟,对0604号强热带风暴碧利斯登陆后在湖南、广东等地引发强降水的中尺度对流系统活动特征进行了分析。结果表明,在"碧利斯"登陆后西行减弱过程中,由于西南季风的持续维持,"碧利斯"减弱后的低压环流中仍保持有强降水所需的充足水汽供应,造成局地强降水的MCS十分活跃。ARPS模式较好地模拟了7月15日发生在湖南南部的中尺度降雨过程,并揭示出"碧利斯"变性过程中,环境风场垂直切变结构强迫的次级环流决定了MCS活动特点,同时利用湿Q矢量诊断了低压次级环流的垂直运动特征。造成这次强降水过程的MCS在台风低压切变线以北的偏北潮湿气流中生成发展,低层偏北急流造成的动力辐合效应、对流不稳定性层结的建立是MCS在湖南南部迅速发展的重要原因。; 钱传海路秀娟陈涛; 关键词：台风暴雨中尺度对流系统垂直切变

应用奇异向量方法的适应性观测实例研究被引量：1: 2010年; 近年来,通过适应性观测技术来减小预报误差已成为国际上数值预报中的一项关键技术,然而实施适应性观测对减小预报误差的影响评估是一个需要深入讨论的问题。文中利用奇异向量方法以2007年3月4日东北地区暴风雪天气过程为研究对象,考察了预报误差对不同观测区域观测资料的敏感性,在确定能量范数的基础上,分析了奇异向量的水平分和特征和垂直分布特征,利用奇异向量的空间结构确定了敏感区域。通过伪逆初始扰动场作为分析误差,研究验证区域的预报误差对不同区域增加观测的敏感性,试验结果表明,在敏感区域内进行补充观测来改善分析误差,能够最有效地提高验证区域内的预报水平;而减小非敏感区域内的分析误差对减小预报误差的贡献相对较小。这些结果表明,利用奇异向量法定义敏感区进行适应性观测,能够和有限的观测资源和计算资源的条件下,最大程度地减小验证区域的预报误差,从而达到提高验证区域预报准确率的目的。; 路秀娟钟青陈涛吴晓京

一次典型华南暴雨预报目标观测区的确定和敏感性试验: 2013年; 针对一次典型华南暴雨过程,利用适应性观测技术确定对华南暴雨预报起关键作用的敏感区,并设计一组试验方案,以目前国内实际地面观测站点分布为前提,在敏感区内增加不同数量的均匀随机分布的地面观测资料,通过MM5(The Fifth PSU/NCAR Mesoscale Model)三维变分(3DVAR)同化系统对已有的地面观测站点资料和敏感区内所增加的观测进行同化,考察地面观测站点的分布对关注区域内预报效果的影响。试验结果表明,各试验对降水的预报差异不大;而以扰动总能量的大小衡量预报水平,与CTRL试验相比,在敏感区内增加观测对短时临近数值预报效果的改善尤为明显,若敏感区内增加75%的地面观测,可使24 h后的关注区域内的数值预报水平提高12.6%,而随着敏感区内地面观测站点的增加,关注区域内的预报水平并没有得到相应提高,这说明布设过多的地面观测站点不但不能改善预报效果,反而造成资源浪费。因此,这一结果为充分利用有限资源、更好设计地面观测站网、最大限度提高华南暴雨的预报水平有很好的理论指导作用。; 路秀娟钟青邵洋张红雨; 关键词：敏感区华南暴雨

集合卡尔曼滤波资料同化系统的构建和应用研究: 集合卡尔曼滤波(Ensemble Kalman Fileter，EnKF)同化方法是当前同化研究的热点。集合卡尔曼滤波在资料同化窗内通过集合预报方法隐式发展背景误差协方差，因此可以产生具有流型依赖特征的分析增量，提供更高...; 路秀娟; 关键词：集合卡尔曼滤波

局地强对流系统发展多样性的个例研究被引量：3: 2010年; 在北京"7.18"强降水天气过程中,中尺度对流系统的启动、发展方式较为复杂,造成对流系统发展多样性特征的机制也存在差别。天气尺度动力条件和局地层结不稳定结构都表明,此次局地强天气的发生有良好的环境条件。通过高分辨率中尺度观测的分析表明,怀柔—密云地区存在孤立发展的对流系统,最终发展为多单体雷暴群;而在北京西南部线状对流的不连续传播发展特征十分显著。数值模拟结果表明,地面中尺度切变线的活动对北京东北部怀柔—密云地区对流系统的启动起了关键作用;在环境场与对流的相互作用机制下,北京西南部的中尺度对流系统的发展传播与重力波活动有密切关系。对流系统的表现形式和发展演变的多样性特征,体现了起支配作用的物理机制的差异。; 路秀娟钟青陈涛; 关键词：局地强对流多样性中尺度切变线重力波

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路秀娟