对风廓线雷达和L波段雷达探空观测的水平风场的一致性评估

利用浙江省2015—2018年萧山站风廓线雷达和杭州国家基准气候站L波段雷达探空资料，对这2种观测设备的水平风场一致性进行了评估。与以往评估方法不同的是，本文将气球向风廓线雷达方向漂移的廓线作为对照样本，以减少2种设备不同源同址以及探空气球非水平定向漂移对评估结果的影响。分析结果显示，在无降水条件下，高度在1~5.5 km时，风廓线雷达的水平风场与L波段雷达探空的水平风场一致性较好，且随高度变化差异不显著，2种观测，u分量的相关系数为0.95，平均绝对偏差和均方根误差分别为1.47和2.29 m·s^-1，v分量的相关系数为0.87，平均绝对偏差和均方根误差分别为1.52和2.12 m·s^-1；高度在1 km以下时，2种观测的u分量和v分量的相关系数均约为0.5，u分量和v分量的均方根误差均在2~8 m·s^-1，考虑近地层风的不稳定性，加之观测地相距较远，此评估结果可信度较低。此外，降水条件下的统计结果与无降水条件下的统计结果无显著差异。     

拉格朗日方法中减小非物理熵增的方法

为了减少Godunov方法在计算等熵流动问题时的非物理现象, 研究单元中心型拉格朗日方法的离散熵增问题。通过对传统数值方法进行压力修正, 提出一种基于完全离散熵不等式的通量修正方法。数值实验表明: 改进后的通量算法在计算包含膨胀波的问题时能够有效地减少原拉格朗日方法的非物理误差。     

对风廓线雷达和L波段雷达探空观测的水平风场的一致性评估

利用浙江省2015—2018年萧山站风廓线雷达和杭州国家基准气候站L波段雷达探空资料,对这2种观测设备的水平风场一致性进行了评估。与以往评估方法不同的是,本文将气球向风廓线雷达方向漂移的廓线作为对照样本,以减少2种设备不同源同址以及探空气球非水平定向漂移对评估结果的影响。分析结果显示,在无降水条件下,高度在1~5.5 km时,风廓线雷达的水平风场与L波段雷达探空的水平风场一致性较好,且随高度变化差异不显著,2种观测,u分量的相关系数为0.95,平均绝对偏差和均方根误差分别为1.47和2.29 m·s^-1,v分量的相关系数为0.87,平均绝对偏差和均方根误差分别为1.52和2.12 m·s^-1;高度在1 km以下时,2种观测的u分量和v分量的相关系数均约为0.5,u分量和v分量的均方根误差均在2~8 m·s^-1,考虑近地层风的不稳定性,加之观测地相距较远,此评估结果可信度较低。此外,降水条件下的统计结果与无降水条件下的统计结果无显著差异。     

中层大气静力稳定性减弱趋势——历史火箭探空数据分析

大气静力稳定性参数Brunt-Vaisala频率反映了以温度垂直梯度为代表的大气整体结构的特征. 全球增暖背景下, 学术界对中层大气静力稳定性的响应形式还相当缺乏了解. 利用历史火箭探空资料, 考察了1962–1991年期间从赤道到北半球中纬度地区中层大气静力稳定性(Brunt-Vaisala频率的平方, N²)的长期趋势. 结果表明, 对于选取的6个典型站点, 在平流 层上部到中间层中部区域(48–60 km), 所有站点大气静力稳定性一致呈现显著减弱的长期趋势. 48–60 km整层平均N²长期趋势统计结果表明, 在两个热带站点, N²长期趋势一致, 每十年减小0.11×10^-4 s^-2; 随着纬度增加, 在从22°N (Barking Sand 站)向38°N (Wallops Island 站)过渡的区间内, N²趋势从-0.16×10^-4 s^-2/decade增强到-0.22×10^-4 s^-2/decade.