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1. 土地利用资料的更新对四川盆地高温天气数值模拟的影响
温晓培, 吴炜, 李昌义, 李季, 肖明静, 刘诗军, 朱文刚
干旱气象    2022, 40 (5): 868-878.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2022)-05-0868
摘要461)   HTML9)    PDF(pc) (22821KB)(1564)    收藏

土地利用情况影响区域天气和气候,采用与实况更为接近的下垫面资料能够为数值预报提供有力支撑。使用中尺度数值模式WRF对2019年8月四川盆地高温过程进行数值模拟试验,对比基于2019年更新的MODIS土地利用数据与WRF自带土地利用资料的差异,分析下垫面资料的更新对数值模拟效果的影响。结果表明:两组土地利用资料存在明显差异,更新后的MODIS资料刻画更为精细,模拟区域的土地利用类型更加丰富。2 m气温对土地利用资料十分敏感,更新土地利用资料后两次个例平均的2 m气温2 ℃以内的模拟准确率提高6.2%,日最高气温模拟准确率提高31.3%;而日最低气温模拟准确率下降2.1%。土地利用资料变化明显的四川盆地内部较更新前增温明显,局部增温超过4 ℃,最高气温模拟偏低的状况明显改善。选取四川盆地内部地表类型由农田转为城市和建筑的合川站作为典型站点进行分析,发现土地利用类型更新后发射率减小,植被气孔阻抗增大,粗糙度增大,陆面参数的变化导致地表对边界层大气向上的感热输送增加,地表蒸发及大气水分供应减少,气温升高,边界层高度升高。模拟初期土地利用资料的更新造成模拟差异的局地性较强,随着模拟时间增加,逐渐影响中高层及周边大气。土地利用资料的改变通过影响陆面参数的选择,导致模拟结果的差异。更新土地利用资料后可有效改善2 m气温及最高气温的模拟效果。

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2. 深度神经网络方法在山东降水相态判别中的应用
朱文刚, 李昌义, 曲美慧, 温晓培
干旱气象    2020, 38 (4): 655-664.  
摘要362)      PDF(pc) (1925KB)(1682)    收藏
利用欧洲中心(ECMWF)ERA-Interim再分析资料,通过分析2008—2017年山东冬半年不同降水相态(雨、雪和雨夹雪)下温度和位势厚度特征,统计得到8个降水相态判别因子(T2 m、T1000、T975、T950、T925、T850、H850-700、H1000-850),并给出每个判别因子降水相态阈值指标。然后利用8个判别因子和阈值建立降水相态判别方程和训练DNN模型,通过随机检验发现DNN法对雨、雪和雨夹雪的预报准确率分别提高1.9%、0.2%和21.6%;利用ECMWF细网格预报资料进行个例检验,雨、雪和雨夹雪共106站中判别方程法判别错误29站,DNN法判别错误14站,即DNN法的降水相态判别能力优于判别方程法,且明显提高了对雨夹雪的判别能力。

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3.
基于垂直温度梯度对WRF-RUC模式山东2 m温度订正研究
夏凡,李昌义,刘诗军
干旱气象   
4. 山东省聊城市冰雹天气气候特征和影响系统
杨晓霞, 王以琳, 李昌义, 肖明静
J4    2006, 24 (4): 9-15.  
摘要2223)      PDF(pc) (276KB)(2590)    收藏

利用1986~2004 年的常规气象观测资料,对聊城地区的冰雹气候特征、产生冰雹天气的大气环流特征和天气系统特征进行了分析研究;研究了聊城冰雹的源地和地理、地形对冰雹天气的作用,结果表明:聊城的冰雹年均2.7 d.最多8 d,主要集中在6~9月,6月最多。其中,聊城南部的冠县降雹最多,东南部的东阿降雹最少;冰雹天气的主要影响系统有5 类,低涡、低槽、横槽、西北气流和副热带高压边缘西南气流,其中,低涡影响降雹最多,中高层西北气流影响次之。聊城的冰雹源地分为2类:移入类和当地生成类。移入聊城的冰雹路径有; 种:西路、西北路和北路;聊城的地理位置和地形特征对冰雹天气的形成具有非常重要的作用。

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