大气温湿廓线论文-官元红,任杰,鲍艳松,陆其峰,刘辉

2020-12-17381 views

导读:本文包含了大气温湿廓线论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:Metop-A,IASI,温湿廓线,一维变分,反演

大气温湿廓线论文文献综述

官元红,任杰,鲍艳松,陆其峰,刘辉[1](2019)在《基于一维变分算法的红外高光谱(IASI)卫星遥感大气温湿廓线研究》一文中研究指出大气温湿度廓线是大气重要参数,在数值天气预报及天气预警中具有重要的应用价值。为获得高精度的大气温度与水汽混合比廓线数据,研究了基于Metop-A/IASI红外高光谱资料的大气温度与水汽混合比廓线变分反演方法。利用IASI高光谱传感器温度和水汽探测通道资料,结合CRTM模式和WRF模式预报技术,使用一维变分方法,研究了卫星资料质量控制、背景误差协方差本地化、观测误差协方差计算等方法,构建了大气温度及水汽混合比廓线变分反演系统,并在北京、青岛、沈阳3个地区开展了反演试验。以探空为标准的反演结果对比显示,使用WRF模式预报值作为背景场,温度的平均误差绝对值小于0.6 K,均方根误差为0.89 K;水汽混合比的平均误差绝对值小于0.021 g/kg,均方根误差为0.02 g/kg。试验结果表明:基于一维变分方法,可以利用Metop-A/IASI红外高光谱资料进行大气温度与水汽混合比廓线高精度探测。(本文来源于《大气科学学报》期刊2019年04期)

王梦晓,王瑞,傅云飞[2](2019)在《利用TRMM PR和IGRA探测分析的拉萨降水云内大气温湿廓线特征》一文中研究指出利用热带测雨卫星测雨雷达(TRMM PR)降水回波反射率因子廓线(降水率廓线)与全球探空大气温湿廓线(IGRA)的多年融合资料,研究了青藏高原拉萨站夏季降水结构及相应的大气温湿结构特征。结果表明,该站降水回波反射率因子分布在17~45 d Bz,大部分小于26 d Bz;回波顶高度达17 km,呈现"瘦高"外形;相应的大气低层湿润,降水云内大气并非饱和,但温度露点差比全部状态时的值小。深厚降水系统的回波外形也呈现"瘦高",按照降水率随高度的非线性变化,其垂直结构可分为叁层,而浅薄降水系统的垂直结构呈现一层,即平均降水率斜率随高度呈对数线性变化,最大平均降水率(0.7 mm·h-1)出现在地面。深厚降水与浅薄降水云体内400 hPa高度(7.5 km)上下的露点温度递减的速率不同。降水云体内的零度层高度大约6.3 km,但PR没有探测到零度层亮带。统计结果还表明拉萨探空站及附近的大气可降水量为20.89 mm·d-1,降水转化率为27.0%,深厚降水系统的降水转化率是浅薄降水系统的2.9倍,深厚降水系统和浅薄降水系统的CAPE值分别为1941.7 J·kg-1和1451.8 J·kg-1。本研究结果为模式模拟青藏高原降水云内的温湿结构提供了观测依据。(本文来源于《高原气象》期刊2019年03期)

王伟齐,王章军,臧增亮,胡俊忠,张诚杰[3](2019)在《北京地区大气温湿廓线对气溶胶垂直分布的影响》一文中研究指出目的分析北京地区大气温湿廓线对气溶胶垂直分布的影响。方法利用北京地区2017年9月至2018年8月每日两次(08时和20时)的气象探空、地面PM_(2.5)浓度和气溶胶激光雷达消光系数资料,分析不同污染条件下大气温湿廓线与气溶胶消光系数廓线的关系。结果地面PM_(2.5)浓度和210m气溶胶消光系数的相关系数达到0.77。春季、秋季和冬季污染条件下的近地面消光系数约是清洁条件下的5倍,夏季污染条件下的近地面消光系数约是清洁条件下的3倍。相比清洁条件下,污染条件下各季节的大气温度垂直递减率偏小,并且低层大气相对湿度偏大。结论大气温度廓线代表大气层结稳定性,影响气溶胶的扩散高度,而相对湿度廓线与气溶胶吸湿增长密切相关,两者对气溶胶消光系数的垂直分布都有重要影响。(本文来源于《装备环境工程》期刊2019年06期)

徐桂荣,张文刚,万霞,王斌,冷亮[4](2019)在《地基微波辐射计反演的青藏高原东侧甘孜大气温湿廓线分析》一文中研究指出微波辐射计能够获取分钟级别的大气温湿廓线,可以弥补气象探空在时间分辨率上的不足。本文利用青藏高原东侧甘孜站2017年8—10月并址观测的微波辐射计和探空资料,对微波辐射计反演大气廓线的精度进行分析,并利用这些廓线探讨甘孜大气热力和云水变化特征。分析结果显示,总体上微波辐射计反演参量与探空观测之间具有高相关系数,微波辐射计反演的温度、相对湿度和水汽密度与探空观测的偏差分别为1.3℃、-2%和0.71 g·m~(-3),相应的均方差分别为2.9℃、20%和1.08 g·m~(-3),非强降水对微波辐射计观测质量的影响较小。微波辐射计与探空的温度偏差在多数高度层上小于2℃,能够达到气象业务的偏差要求。非雨天时微波辐射计与探空的相对湿度偏差在多数高度层上约为10%,雨天时相对湿度偏差在3.5 km以下小于5%。基于甘孜微波辐射计资料的统计分析发现,甘孜大气具有白天干热、夜间湿冷的日变化特征,云液态水含量白天较小、夜间较大,而且白天低层云发展较弱、云底较高,夜间低层云发展较强、云底较低。云液态水含量在云天和雨天具有相似的垂直结构,云液态水含量随高度增加先快速增大,然后在一定高度内波动变化,之后又快速变小,能够较好地指示入云和出云的特征。此外,云天低层云的云体主要处在0.1—2.5 km高度,而雨天低层云的云体分布高度范围更大为0—3.5 km高度。这些分析结果表明,微波辐射计反演大气廓线在甘孜具有可用性,能为定量研究云特征提供科学数据。(本文来源于《暴雨灾害》期刊2019年03期)

孙囡,陈逸伦,傅云飞[5](2019)在《中国东部大气温湿廓线特征及其对辐射收支计算影响的分析》一文中研究指出辐射平衡是气候决定性因素之一,温湿廓线对辐射计算有重要影响。利用中国东部地区1960—2008年74个探空站资料,将SBDART(Santa Barbara DISORT Atmospheric Radiative Transfer)辐射传输模式自带的大气温湿廓线和探空测得的实际大气温湿廓线进行对比,并代入SBDART模式中,分别计算晴空条件下不同温湿廓线对辐射通量的影响。结果表明:(1)中国东部地区的大气温湿廓线有明显的区域和季节特点;(2)模式地面向下辐射通量与实际相比有较明显差异,尤其是在东北地区的冬季、中东部地区的夏季和华南地区的冬季,差值达20—35 W/m~2,相对误差达2.01%—3.18%;(3)在东北地区的冬季、中东部地区的冬季以及华南地区的夏、冬季,模式计算的大气顶向上辐射通量与实际相比差值达10—22 W/m~2,相对误差可达3.67%—8.94%;(4)模式与实际辐射加热率的差值在0.03—0.29 K/d。研究表明,模式自带的大气温湿廓线区域和季节划分并不够细致,不足以代表中国东部地区各个区域及季节的温湿特点。建立一套中国东部地区的大气标准廓线可以为辐射模拟提供更准确的输入量。(本文来源于《气象学报》期刊2019年03期)

吴德成,刘东,谢晨波,王珍珠,王邦新[6](2018)在《大气边界层温湿廓线探测的激光雷达技术研究和现状分析》一文中研究指出温度和湿度是大气边界层观测和模式研究中的两个重要参数,其分布决定了大气边界层的热力学结构。水汽是全球的水循环中重要的一环,水汽分布和变化对人类活动有着重要的影响。大气中的水汽浓度由于受到地表非均匀分布的源以及大气中成云降水等过程的影响,其时空分布有很强的不均匀性。对于温度的分布,细微的温度梯度和逆温层能够影响大气的稳定度。另外下垫面的强迫也会影响大气中垂直交换和对流的发生和发展以及空间尺度和强度,进而改变大气中水汽和温度的分布。因此,在对边界层内温度和湿度的测量中,需要从地表开始并覆盖整改边界层高度的高时间‐空间分辨率的测量数据。根据WMO、ESA等组织的统计看,不同研究对于温度和湿度测量数据的垂直分辨率要求从几米到几百米不等;时间分辨率从1秒到1小时不等;水汽测量的随机误差优于5%‐10%,系统偏差小于2%‐5%,水汽测量的随机误差优于0.5K‐1K,系统偏差小于0.2K‐0.5K。遥感测量是实现上述温湿度分布的测量要求主要技术手段。(本文来源于《第35届中国气象学会年会 S11 城市气象与环境——第七届城市气象论坛》期刊2018-10-24)

孙囡,陈逸伦,傅云飞[7](2018)在《中国东部大气温湿廓线特征及其对辐射收支计算影响的分析》一文中研究指出地气辐射平衡是气候决定性因素之一,温湿廓线对辐射计算有重要影响。太阳辐射在向地面传输的过程中,受到大气的衰减作用,衰减强弱影响到达地面的太阳直接辐射量。地面吸收了太阳短波辐射之后,向外发射长波辐射,此外大气也会按其自身温度向外发射长波辐射。长波辐射的强弱主要取决于地面及其附近大气的温度。温湿廓线对于地气系统的辐射传输过程起着至关重要的作用。中国东部地区气候复杂,(本文来源于《第35届中国气象学会年会 S13 大气物理学与大气环境》期刊2018-10-24)

王梦晓,王瑞,傅云飞[8](2018)在《拉萨降水云内的大气温湿廓线特征分析》一文中研究指出青藏高原由于其特殊的地形,降水观测不能像平原地区一样分布广泛。热带测雨卫星(TRMM)搭载的测雨雷达(PR)可直接探测副热带地区降水,提供叁维的降水参数,这对于高原上降水资料获取十分便利。全球无线电探空数据集(IGRA)经过严格的质量控制并且垂直分辨率高,能较好地定量探测大气参数,反映大气参数变化。本文将TRMM PR和IGRA进行了融合(时间长度为1998至2012年),获得了一套青藏高原探空站附近的大气温湿廓线和降水廓线的准时空同步资料,用以揭示青藏高原降水发生时云团内部的大气温湿垂直结构等环境特征。本文首先分析了拉萨站附近的两个降水个例:弱降水个例(时间:2002-07-23-11、轨道号:26723)和强降水个例(时间:2003-06-22-11、轨道号:31928)。对降水个例的研究表明发生在拉萨站的近地面降水强度较弱,降水发生时500至400hPa高度处大气最为湿润、高空风速较大。雷达反射率因子的垂直剖面及对应的温湿廓线垂直结构表明,强降水个例比弱降水个例有着更强的对流不稳定。依据PR探测降水类型新分类:深厚强对流降水、深厚弱对流降水及浅薄降水,本文分析了拉萨站夏季(6-8月)深厚降水和浅薄降水的垂直结构特征,统计结果表明拉萨夏季降水平均回波顶高度可达17km,估计拉萨上空夏季时有穿透性对流发生;近地面(5km~6km)可出现大于30d Bz的回波反射率因子。拉萨站夏季深厚降水和浅薄降水呈现不同的降水垂直结构特征,其中深厚降水的回波顶可达17km,而浅薄降水的小于7.5km,且无论是深厚还是浅薄降水均没有明显亮带(可能是PR垂直分辨率粗,而高原零度层厚度薄的缘故);近地面降水强度也表明深厚降水明显大于浅薄降水的强度。准时空同步的探空资料分析表明,夏季拉萨降水云内对应温湿结构表现出上干下湿的特点,深厚降水的温度露点差垂直分布也表明其最小值出现在400hPa高度,浅薄降水的温度露点差最小值出现在500hPa高度处。本研究仅就拉萨探空站进行分析,更多的统计正在进行中。(本文来源于《第35届中国气象学会年会 S3 高原天气气候研究进展》期刊2018-10-24)

王志诚,张雪芬,茆佳佳,季承荔[9](2018)在《地基遥感大气温湿风垂直廓线观测方法综述》一文中研究指出大气温度、湿度和风作为大气热力和动力状态的基本参数被广泛应用于数值天气预报和气候变化模型中。文章以温度、湿度和风3个要素的测量为研究对象,综合讨论了目前遥感测量中的常用方法,重点分析了3类地基遥感观测系统(风廓线仪、微波辐射计、激光雷达)的观测方法、发展现状及和其他同类设备相比的技术优势和问题,并对如何提高大气垂直廓线的测量精度做出了展望。(本文来源于《气象水文海洋仪器》期刊2018年02期)

程海艳,余晔,陈晋北,姚敦,解晋[10](2018)在《大气红外探测器(AIRS)温、湿廓线反演产品及边界层高度在黄土高原的验证》一文中研究指出利用黄土高原地区加强观测期探空资料和大气红外探测器(Atmospheric Infrared Sounder,AIRS)反演的温度、相对湿度廓线资料,评估了AIRS反演产品在黄土高原的适用性,以及利用AIRS温度廓线计算边界层高度的可行性。结果表明,各种边界层高度计算方法相关性显着,平均高度差异一般不超过200 m;Richardson数临界值的选取对确定边界层高度的影响不大。AIRS反演的大气温度和相对湿度均能很好地反映环境温湿的变化;温度平均偏差在±1 K以内,均方根误差一般不超过2 K;AIRS反演的地面气温误差相对较大,平均偏差和均方根误差分别为-1.68 K和3.32 K,并且会影响边界层高度的确定;AIRS相对湿度平均偏差在±10%以内,均方根误差不超过20%。利用Parcel法估计的边界层高度结果显示,根据AIRS反演的温度廓线确定的AIRS边界层高度低于利用探空观测资料确定的边界层高度,但能较好地再现边界层高度的变化,在没有探空数据时,可以用AIRS反演的温度廓线确定边界层高度。(本文来源于《高原气象》期刊2018年02期)

大气温湿廓线论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

利用热带测雨卫星测雨雷达(TRMM PR)降水回波反射率因子廓线(降水率廓线)与全球探空大气温湿廓线(IGRA)的多年融合资料,研究了青藏高原拉萨站夏季降水结构及相应的大气温湿结构特征。结果表明,该站降水回波反射率因子分布在17~45 d Bz,大部分小于26 d Bz;回波顶高度达17 km,呈现"瘦高"外形;相应的大气低层湿润,降水云内大气并非饱和,但温度露点差比全部状态时的值小。深厚降水系统的回波外形也呈现"瘦高",按照降水率随高度的非线性变化,其垂直结构可分为叁层,而浅薄降水系统的垂直结构呈现一层,即平均降水率斜率随高度呈对数线性变化,最大平均降水率(0.7 mm·h-1)出现在地面。深厚降水与浅薄降水云体内400 hPa高度(7.5 km)上下的露点温度递减的速率不同。降水云体内的零度层高度大约6.3 km,但PR没有探测到零度层亮带。统计结果还表明拉萨探空站及附近的大气可降水量为20.89 mm·d-1,降水转化率为27.0%,深厚降水系统的降水转化率是浅薄降水系统的2.9倍,深厚降水系统和浅薄降水系统的CAPE值分别为1941.7 J·kg-1和1451.8 J·kg-1。本研究结果为模式模拟青藏高原降水云内的温湿结构提供了观测依据。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

大气温湿廓线论文参考文献

[1].官元红,任杰,鲍艳松,陆其峰,刘辉.基于一维变分算法的红外高光谱(IASI)卫星遥感大气温湿廓线研究[J].大气科学学报.2019

[2].王梦晓,王瑞,傅云飞.利用TRMMPR和IGRA探测分析的拉萨降水云内大气温湿廓线特征[J].高原气象.2019

[3].王伟齐,王章军,臧增亮,胡俊忠,张诚杰.北京地区大气温湿廓线对气溶胶垂直分布的影响[J].装备环境工程.2019

[4].徐桂荣,张文刚,万霞,王斌,冷亮.地基微波辐射计反演的青藏高原东侧甘孜大气温湿廓线分析[J].暴雨灾害.2019

[5].孙囡,陈逸伦,傅云飞.中国东部大气温湿廓线特征及其对辐射收支计算影响的分析[J].气象学报.2019

[6].吴德成,刘东,谢晨波,王珍珠,王邦新.大气边界层温湿廓线探测的激光雷达技术研究和现状分析[C].第35届中国气象学会年会S11城市气象与环境——第七届城市气象论坛.2018

[7].孙囡,陈逸伦,傅云飞.中国东部大气温湿廓线特征及其对辐射收支计算影响的分析[C].第35届中国气象学会年会S13大气物理学与大气环境.2018

[8].王梦晓,王瑞,傅云飞.拉萨降水云内的大气温湿廓线特征分析[C].第35届中国气象学会年会S3高原天气气候研究进展.2018

[9].王志诚,张雪芬,茆佳佳,季承荔.地基遥感大气温湿风垂直廓线观测方法综述[J].气象水文海洋仪器.2018

[10].程海艳,余晔,陈晋北,姚敦,解晋.大气红外探测器(AIRS)温、湿廓线反演产品及边界层高度在黄土高原的验证[J].高原气象.2018

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