中国近海大气波导论文-陈莉,高山红,康士峰,张玉生,吴增茂

中国近海大气波导论文-陈莉,高山红,康士峰,张玉生,吴增茂

导读:本文包含了中国近海大气波导论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:大气波导,中国近海,MM5模拟,天气学特征

中国近海大气波导论文文献综述

陈莉,高山红,康士峰,张玉生,吴增茂[1](2010)在《中国近海局部海域低空大气波导的天气学特征分析》一文中研究指出利用大气模式MM5模拟结果统计分析了中国近海低空大气波导的季节分布特征;根据模拟结果与观测数据选取局部海域为研究对象,采用经验正交函数(EOF)分解方法,详细研究了该海域低空大气波导形成的天气学特征.研究发现,当位于冷高压偏南侧、或热带低压的西北侧、或南部高压与北部低压之间时,依次对应着有利于产生低空大气波导的叁种主要天气形势;第一种形势(约占41%)下的波导高度较高(约1300~1600m),第二种形势(约占7%)下的波导强度较大(约17M),它们的共同点是辐散下沉形成稳定逆温层且大气低层较强的水汽平流造成较大的水汽垂直梯度;第叁种形势(约占4%)下,平流过程是形成大气波导的主要原因.本文研究同时表明,分析某一局部海域大气波导天气学特征时,EOF分解方法是一种极为有效的途径.(本文来源于《电子学报》期刊2010年09期)

陈莉[2](2010)在《中国近海大气波导的统计特征分析及演变机理的数值研究》一文中研究指出大气波导对雷达探测和无线电通讯有重要影响,是世界各国国防关注的热点之一。近年来,我国对大气波导的关注和投入与日俱增。然而,广阔海洋上观测数据严重缺乏与长期连续的大范围观测难以实施等现状,严重制约了大气波导的理论研究。现有针对我国近海大气波导分布特征的统计研究由于时间和空间分辨率较低,与实际应用还存在较大差距。对于大气波导的演变机理,国内研究主要从电波传播理论分析和天气形势诊断角度进行研究,而对大气波导的热力和动力特征演变机理的深入研究相当少。随着大气数值模式的快速发展与广泛应用,高时空分辨率的数值模拟已逐渐成为研究大气波导的重要手段。本文旨在利用大气再分析数据与大气数值模拟结果,统计分析中国近海大气波导的发生规律和分布特征,并在此基础上借助数值模拟详细研究典型天气过程中大气波导的演变机理。本文首先利用2006-2007年NCEP-FNL大气再分析数据对中国近海大气波导的时空分布特征进行了统计分析,探讨了其气候学成因,对我国近海大气波导特征有了较为全面的了解;接着基于大气模式MM5,对2007年全年中国近海大气波导进行了高时空分辨率的数值模拟,根据模拟结果,采用经验正交函数(EOF)分解方法研究了影响我国东部局部海域低空波导形成的天气学特征;同时还利用模拟结果进行了蒸发波导的直接诊断,分析了蒸发波导的季节变化与海洋环流和海面气象条件的相关关系;然后,利用MM5模拟研究了一次黄海海雾过程中大气波导的发生规律;之后,选用比MM5更先进的WRF模式及其叁维变分系统(3DVAR),利用尽可能丰富的特性层探空观测数据和卫星遥感数据,进行了一系列的数据同化对比试验,找到了对于大气波导模拟最佳的同化方案,在此基础之上模拟并研究了我国东部和东南沿海海陆风过程中大气波导的演变机理;论文最后讨论了各种大气数值模式在大气波导研究中的优势,对大气波导问题进行了展望。借鉴气象上成熟的研究方法,本文对于大气波导的研究手段有所创新:(1)将EOF方法引入大气波导研究中。本文中依据大气数值模拟结果确定东南海域的低空波导样本,利用EOF方法找出有利于该局部海域波导产生的主要天气形势。此方法可有效应用于其他局部海域。(2)利用成熟的中尺度大气模式,通过合理精细化近海面垂直分层,直接进行蒸发波导的模拟,而不必依赖于蒸发波导模型,避免了对于气象要素输入的敏感性和局地经验参数选择的局限性。本文的主要结论有:(1)中国近海大气波导出现概率及波导类型的变化与东亚季风活动紧密关联,季风是其气候学成因;夏季时渤、黄、东海沿岸海域大气波导明显增多,与海陆风局地环流有关。(2)对于中国东部局部海域,当位于冷高压偏南侧、或热带低压的西北侧、或南部高压与北部低压之间时,依次对应着有利于产生低空大气波导的叁种主要天气形势:第一种形势(约占41%)下的波导高度较高(约1300-1500m),第二种形势(约占7%)下的波导强度较大(约17M),它们的共同点是辐散下沉形成稳定逆温层且大气低层较强的水汽平流造成较大的水汽垂直梯度;第叁种形势(约占4%)下,平流过程是形成大气波导的主要原因。(3)蒸发波导的空间分布受中国近海海洋环流的强烈影响,存在一个与黑潮区域相一致的带状波导高出现概率区域,台湾暖流、黄海暖流和对马暖流使得在某些季节相应海域蒸发波导出现概率高于其周围海域。(4)大气波导与海雾过程有着紧密联系,对于黄海平流海雾,雾顶水汽垂直梯度可达到50%/100m,而导致大气波导发生在雾顶100~200m的高度内;同时雾体的辐射冷却作用使大气层结稳定度增强,波导层强增大;大气波导比海雾对水汽条件更敏感,一旦发生水汽的垂直混合便迅速消失。(5)受海陆风影响,我国东部和东南沿海大气波导地出现具有显着的日变化规律;海风时,陆地干空气上升并在海上下沉,与低层的潮湿空气形成强烈的水汽梯度,同时空气被压缩增温,形成热内边界层,大气波导就发生在其中;陆风时,海上水汽垂直混合,波导消失,在有地形作用下形成的背风波时,这个过程更加迅速。(本文来源于《中国海洋大学》期刊2010-06-02)

陈莉,高山红,康士峰,张玉生,吴增茂[3](2009)在《中国近海大气波导的时空特征分析》一文中研究指出利用2006-2007年高时空分辨率的NCEP-FNL大气再分析数据与气象观测数据,详细统计分析了中国近海大气波导的时空分布,给出了大气波导出现概率与其高度、厚度和强度等特征量的统计特征,并初步探讨了其成因。统计结果揭示:中国近海大气波导出现概率及波导类型的变化与东亚季风活动紧密关联,季风是其气候学成因;夏季时渤、黄、东海沿岸海域大气波导明显增多;台湾海峡与台湾东南毗邻海域常年是波导发生最频繁的海区。研究表明:借助中尺度大气数值模拟可以更细致地研究与预测中国近海大气波导的时空分布特征。(本文来源于《第26届中国气象学会年会人工影响天气与大气物理学分会场论文集》期刊2009-10-14)

陈莉,高山红,康士峰,张玉生,吴增茂[4](2009)在《中国近海大气波导的时空特征分析》一文中研究指出利用2006~2007年高时空分辨率的NCEP-FNL大气再分析数据与气象观测数据,详细统计分析了中国近海大气波导的时空分布,给出了大气波导出现概率与其高度、厚度和强度等特征量的统计特征,并初步探讨了其成因。统计结果揭示:中国近海大气波导出现概率及波导类型的变化与东亚季风活动紧密关联,季风是其气候学成因;夏季时渤海、黄海、东海沿岸海域大气波导明显增多;台湾海峡与台湾东南毗邻海域常年是波导发生最频繁的海区。研究表明:借助中尺度大气数值模拟可以更细致地研究与预测中国近海大气波导的时空分布特征。(本文来源于《电波科学学报》期刊2009年04期)

中国近海大气波导论文开题报告

(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:

大气波导对雷达探测和无线电通讯有重要影响,是世界各国国防关注的热点之一。近年来,我国对大气波导的关注和投入与日俱增。然而,广阔海洋上观测数据严重缺乏与长期连续的大范围观测难以实施等现状,严重制约了大气波导的理论研究。现有针对我国近海大气波导分布特征的统计研究由于时间和空间分辨率较低,与实际应用还存在较大差距。对于大气波导的演变机理,国内研究主要从电波传播理论分析和天气形势诊断角度进行研究,而对大气波导的热力和动力特征演变机理的深入研究相当少。随着大气数值模式的快速发展与广泛应用,高时空分辨率的数值模拟已逐渐成为研究大气波导的重要手段。本文旨在利用大气再分析数据与大气数值模拟结果,统计分析中国近海大气波导的发生规律和分布特征,并在此基础上借助数值模拟详细研究典型天气过程中大气波导的演变机理。本文首先利用2006-2007年NCEP-FNL大气再分析数据对中国近海大气波导的时空分布特征进行了统计分析,探讨了其气候学成因,对我国近海大气波导特征有了较为全面的了解;接着基于大气模式MM5,对2007年全年中国近海大气波导进行了高时空分辨率的数值模拟,根据模拟结果,采用经验正交函数(EOF)分解方法研究了影响我国东部局部海域低空波导形成的天气学特征;同时还利用模拟结果进行了蒸发波导的直接诊断,分析了蒸发波导的季节变化与海洋环流和海面气象条件的相关关系;然后,利用MM5模拟研究了一次黄海海雾过程中大气波导的发生规律;之后,选用比MM5更先进的WRF模式及其叁维变分系统(3DVAR),利用尽可能丰富的特性层探空观测数据和卫星遥感数据,进行了一系列的数据同化对比试验,找到了对于大气波导模拟最佳的同化方案,在此基础之上模拟并研究了我国东部和东南沿海海陆风过程中大气波导的演变机理;论文最后讨论了各种大气数值模式在大气波导研究中的优势,对大气波导问题进行了展望。借鉴气象上成熟的研究方法,本文对于大气波导的研究手段有所创新:(1)将EOF方法引入大气波导研究中。本文中依据大气数值模拟结果确定东南海域的低空波导样本,利用EOF方法找出有利于该局部海域波导产生的主要天气形势。此方法可有效应用于其他局部海域。(2)利用成熟的中尺度大气模式,通过合理精细化近海面垂直分层,直接进行蒸发波导的模拟,而不必依赖于蒸发波导模型,避免了对于气象要素输入的敏感性和局地经验参数选择的局限性。本文的主要结论有:(1)中国近海大气波导出现概率及波导类型的变化与东亚季风活动紧密关联,季风是其气候学成因;夏季时渤、黄、东海沿岸海域大气波导明显增多,与海陆风局地环流有关。(2)对于中国东部局部海域,当位于冷高压偏南侧、或热带低压的西北侧、或南部高压与北部低压之间时,依次对应着有利于产生低空大气波导的叁种主要天气形势:第一种形势(约占41%)下的波导高度较高(约1300-1500m),第二种形势(约占7%)下的波导强度较大(约17M),它们的共同点是辐散下沉形成稳定逆温层且大气低层较强的水汽平流造成较大的水汽垂直梯度;第叁种形势(约占4%)下,平流过程是形成大气波导的主要原因。(3)蒸发波导的空间分布受中国近海海洋环流的强烈影响,存在一个与黑潮区域相一致的带状波导高出现概率区域,台湾暖流、黄海暖流和对马暖流使得在某些季节相应海域蒸发波导出现概率高于其周围海域。(4)大气波导与海雾过程有着紧密联系,对于黄海平流海雾,雾顶水汽垂直梯度可达到50%/100m,而导致大气波导发生在雾顶100~200m的高度内;同时雾体的辐射冷却作用使大气层结稳定度增强,波导层强增大;大气波导比海雾对水汽条件更敏感,一旦发生水汽的垂直混合便迅速消失。(5)受海陆风影响,我国东部和东南沿海大气波导地出现具有显着的日变化规律;海风时,陆地干空气上升并在海上下沉,与低层的潮湿空气形成强烈的水汽梯度,同时空气被压缩增温,形成热内边界层,大气波导就发生在其中;陆风时,海上水汽垂直混合,波导消失,在有地形作用下形成的背风波时,这个过程更加迅速。

(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。

中国近海大气波导论文参考文献

[1].陈莉,高山红,康士峰,张玉生,吴增茂.中国近海局部海域低空大气波导的天气学特征分析[J].电子学报.2010

[2].陈莉.中国近海大气波导的统计特征分析及演变机理的数值研究[D].中国海洋大学.2010

[3].陈莉,高山红,康士峰,张玉生,吴增茂.中国近海大气波导的时空特征分析[C].第26届中国气象学会年会人工影响天气与大气物理学分会场论文集.2009

[4].陈莉,高山红,康士峰,张玉生,吴增茂.中国近海大气波导的时空特征分析[J].电波科学学报.2009

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