正常季风年华南夏季“旱涝并存、旱涝急转”之气候统计特征

强"旱涝并存、旱涝急转"(DFC)事件是华南地区夏季频发的一种气象灾害,指在同一季节内旱、涝事件交替出现的情形,是东亚夏季风季节内变异的显著表现之一,长期以来对其研究较少.文中揭示了华南夏季DFC现象与季节性严重旱、涝事件的显著差异,对华南夏季DFC的气候统计特征的研究表明:华南DFC夏季总雨量往往趋于正常,季节平均季风分布接近正常年份,强DFC夏季易"旱"且易"涝",而弱DFC夏季则较为"风调雨顺";华南DFC夏季同期大气环流的季节平均特征总体看来接近气候态(即正常年),但强DFC夏季低层80°E—130°E之间的越赤道气流、澳大利亚高压、孟加拉湾-中南半岛的偏南风水汽输送以及高层的伊朗高压和东亚东风急流均强于弱DFC夏季;此外,华南强DFC夏季前期往往伴随着冬春季的QBO信号增强、秋冬季中国近海-西北太平洋海温和春季东、西印度洋海温增暖.所有这些为华南夏季DFC现象的预测提供了有参考意义的前兆信号.     

波速确定在基桩反射波法检测中的应用

通过对桩身混凝土中应力波波速的讨论，提出了建筑场地工程桩平均波速的确定方法，为采用反射波检测方法校核工程桩长度，判定缺陷深度提供了方便。     

中国东部城市下垫面变化对南海夏季风爆发影响的数值模拟

本文利用美国国家大气研究中心(NCAR)开发的公用大气环境模式(CAM5.1)进行了中国东部大规模城市下垫面变化对南海夏季风爆发影响的数值模拟研究.结果表明:CAM5.1模式能够很好地模拟出东亚夏季风系统季节演变过程中大尺度环流场和降水分布的变化.敏感性试验结果表明中国东部大规模城市群的发展会使得南海夏季风提前1侯爆发;控制试验中5月中旬南海地区东南风向西南风的转变,以及降水量激增现象的出现,均较无城市试验中提前.同时,城市化快速发展阶段与南海夏季风爆发的年代际变化存在时间段的吻合,初步推断城市下垫面发展可能是1993年之后南海季风提前爆发的原因之一.对南海季风爆发影响的原因分析可以看出,城市化引起的下垫面物理属性变化,使得从春至夏的季节转变中,东部(110°-120°E)中高纬度陆地对大气的感热加热增强,减小了海陆之间的热力对比,加快陆地低层大气降压,从而引导南海季风提前爆发.     

偏最小二乘回归方法(PLS)在短期气候预测中的应用

对广西88个站冬季(12月、1月和2月)各月平均气温距平场作自然正交展开(EOF分解),选取累积方差贡献超过90%的前3个主成分作为预报量.从前期平均大气环流场和海温场中查找预报因子,对这些初选因子用偏最小二乘回归方法(PLS)进行信息筛选和成分提取,用提取的新综合变量(又称成分)作预报因子,分别建立各月平均气温前3个主成分的回归预报方程.经独立样本预报试验证明,偏最小二乘回归方法具备良好的因子信息提取能力,其预报建模方法对冬季月平均气温预报具有较好的预测效果.     

西风应力的纬向变化对热带海气耦合过程的影响

本文研究了西风应力的纬向变化对热带海气耦合过程的影响问题,得到了柱函数展开后的赤道β平面上的绝热线性运动方程的零阶和二阶的解析解．结果表明,引入西风应力的纬向变化后,整体温跃层厚度降低,暖水东移之前会在接近西边界处形成堆积层,这说明西风应力的纬向变化对于Kelvin波的形成是一个必要的因素．另外,当边界冷水东移之后,新的暖水不断补充到西边界,如果西风应力的作用时间较长,暖水补充的效应减弱并在时间上滞后．同时,西风应力的纬向梯度需要达到一定的强度才能得到较为合理的结果．由于西风应力的纬向变化,在热带大洋的西边界,在西风应力的驱动下,经圈流在其作用时间内随时间增长,在这之后随时间衰减,此时在西边界处经圈流是稳定的．总之,引入西风应力的纬向变化能得到较为符合实际的解．     

基于广义极值分布的设计基本风速及其置信限计算

引入涵盖Gumbel,Frechet,W eibull三类极值渐近分布的广义极值分布(GED)模型,给出该模型参数的极大似然估计的计算公式,并由此导出设计基本风速及其置信上限的计算方法.采用南通气象观测站的年最大风速资料进行实证研究,分别用似然比法和Kolmogorv统计量检验分布的拟合优度,得出南通气象观测站年最大风速符合Frechet分布,而由样本值构造的经验分布与理论分布曲线基本相吻合.因此,由GED模型导出的计算方法明显优于采用单一分布的方法.