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Nocturnal Low-levelWinds and Their Impacts on Particulate Matter over the Beijing Area 被引量:2
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作者 Yong CHEN Junling AN +5 位作者 Yele SUN Xiquan WANG Yu QU Jingwei ZHANG Zifa WANG Jing DUAN 《Advances in Atmospheric Sciences》 SCIE CAS CSCD 2018年第12期1455-1468,共14页
Three-month wind profiles, 260 m PM_1 concentrations [i.e., particulate matter(PM) with an aerodynamic diameter ≤1μm], and carrier-to-noise ratio data at two Beijing sites 55 km apart(urban and suburban) were collec... Three-month wind profiles, 260 m PM_1 concentrations [i.e., particulate matter(PM) with an aerodynamic diameter ≤1μm], and carrier-to-noise ratio data at two Beijing sites 55 km apart(urban and suburban) were collected to analyze the characteristics of low-level nocturnal wind and PM in autumn and winter. Three mountain-plain wind events with wind shear were selected for analysis. The measurements indicated that the maximum wind speeds of the northerly weak low-level jet(LLJ) below 320 m at the suburban site were weaker than those at the urban site, and the LLJ heights and depths at the suburban site were lower than those at the urban site. The nocturnal 140 m mean vertical velocities and the variations in vertical velocity at the urban site were larger than those at the suburban site. A nocturnal breeze with a weak LLJ of ~3 m s^(-1) noticeably offset nocturnal PM transport due to southerly flow and convergence within the northern urban area of Beijing. Characteristics of the nocturnal LLJ, such as start-up time, structure, intensity, and duration, were important factors in determining the decrease in the nocturnal horizontal range and site-based low-level variations in PM. 展开更多
关键词 WEAK low-level jet wind direction shear wind lidar low-level PM1
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基于矩阵信息几何样本筛选下局域联合处理的低空风切变风速估计方法
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作者 李海 李赞 《火控雷达技术》 2024年第2期1-8,共8页
针对非均匀杂波环境下,机载气象雷达低空风切变风速估计不准确的问题,本文提出了一种基于矩阵信息几何样本筛选下局域联合处理(Joint Domain Localized,JDL)的低空风切变风速估计方法。该方法首先提取雷达回波信号的特征信息建模为矩阵... 针对非均匀杂波环境下,机载气象雷达低空风切变风速估计不准确的问题,本文提出了一种基于矩阵信息几何样本筛选下局域联合处理(Joint Domain Localized,JDL)的低空风切变风速估计方法。该方法首先提取雷达回波信号的特征信息建模为矩阵流形,然后通过选取几何度量方式估计几何均值矩阵,利用广义内积法(Generalized Inner Product,GIP)计算几何均值矩阵与各样本间相似度,并从训练样本中筛选样本相似度较高的训练样本估计待检测单元的杂波协方差矩阵,最后利用JDL方法构造降维变换矩阵,对杂波协方差矩阵进行降维处理,并构造降维处理器对非均匀杂波进行抑制,从而实现低空风切变风速估计。 展开更多
关键词 机载气象雷达 矩阵信息几何 低空风切变 风速估计
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1.55μm激光雷达高原机场下击暴流探测应用研究
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作者 牛向华 黄轩 +4 位作者 朱文会 郑佳锋 唐顺仙 任涛 程振 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期318-326,共9页
为了探究激光雷达在湿下击暴流天气时的风场探测效果和低空风切变识别能力,采用多元资料结合具体事件进行理论分析和数据验证的方法,利用西宁曹家堡国际机场的测风激光雷达数据,结合地面观测记录,对2021-05-18的一次湿下击暴流过程进行... 为了探究激光雷达在湿下击暴流天气时的风场探测效果和低空风切变识别能力,采用多元资料结合具体事件进行理论分析和数据验证的方法,利用西宁曹家堡国际机场的测风激光雷达数据,结合地面观测记录,对2021-05-18的一次湿下击暴流过程进行了分析和研究。结果表明,下击暴流具有复杂的风场结构,主体到达机场前,首先造成了超过14 m/s的外流,并与环境风耦合形成逆风切变辐合线,且最强外流区位于辐合线后侧1 km~2 km;下击暴流抵达跑道上空时,造成了地面辐散风场,辐散中心风速远小于外流边缘且垂直气流存在着剧烈变化,下击暴流共持续约10 min;测风激光雷达对雷暴云内部垂直气流分布、跑道区域下击暴流辐散风场的水平和垂直结构以及地面风场辐合线的形成和演变均有良好的识别效果,交互使用雷达不同探测模式和数据产品有利于机场低空风切变的监测和预警。该研究为激光雷达在下击暴流风切变预报和研究中的应用提供了参考。 展开更多
关键词 激光技术 测风激光雷达 精细结构 湿下击暴流 低空风切变 垂直气流
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基于风廓线雷达产品的冰雹过程分析
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作者 李源 杨哲 +2 位作者 徐文隆 吕林静 陈胜远 《安徽农业科学》 CAS 2024年第8期187-191,共5页
利用贵州省威宁县气象局的风廓线雷达基础数据及其二次开发产品、雨量站和MICAPS的实况数据,对2019年6月11日发生在威宁本站的一次冰雹大风天气过程进行综合分析。结果表明:水平廓线产品可反映出冷暖平流的时空变化及垂直分布,更早探测... 利用贵州省威宁县气象局的风廓线雷达基础数据及其二次开发产品、雨量站和MICAPS的实况数据,对2019年6月11日发生在威宁本站的一次冰雹大风天气过程进行综合分析。结果表明:水平廓线产品可反映出冷暖平流的时空变化及垂直分布,更早探测冷空气入侵、风场切变情况及低空急流强度;大气折射率结构常数和垂直速度可以指示降水的发生、持续时间及降水强度情况;强降水发生前有较强风垂直切变,降水过程中风垂直切变值整体大于0.2 s^(-1),风垂直切变的增强会引起垂直速度和地面大风的增大;若以大于15 dBZ和小于10 dBZ为降水的起止标志,风廓线雷达反射率因子较其他产品可以更清晰地指示降水的开始和结束。 展开更多
关键词 冰雹 风廓线 雷达产品 低空急流 垂直速度 风垂直切变 大气折射率结构常数
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基于激光雷达低空风切变监测的逐点滑动分析 被引量:1
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作者 朱崔莹 禹智斌 +6 位作者 范甜 李肖雅 康晓华 尹传利 桑婧隺 王彩霞 管军 《气象水文海洋仪器》 2024年第2期1-6,共6页
针对激光测风雷达低空风切变识别率不高的现状,文章利用陕西榆林机场激光测风雷达的数据产品,开展数据质量控制,引入风切变强度因子构建滑动分析方法,使得低空风切变被有效识别。利用沙尘天气、持续大风天气和日变化天气下的风切变过程... 针对激光测风雷达低空风切变识别率不高的现状,文章利用陕西榆林机场激光测风雷达的数据产品,开展数据质量控制,引入风切变强度因子构建滑动分析方法,使得低空风切变被有效识别。利用沙尘天气、持续大风天气和日变化天气下的风切变过程,结合航空器风切变报告、机场自动观测站气象报文,对下滑道上顶风和侧风廓线的风速进行逐点滑动判别与风切变强度识别,验证滑动分析方法的可用性与有效性。3个不同天气背景下的举例验证结果表明:通过逐点滑动分析,可判断下滑道上风切变强度因子最大值对应的高度位置与机组报告的风切变发生高度相吻合;风切变发生时,下滑道上侧风的时空变化明显大于顶风;在同一高度上,风速在短时间内存在较强的波动是造成风切变的原因之一。 展开更多
关键词 测风激光雷达 低空风切变 逐点滑动 强度因子
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激光雷达识别低空风切变的方法和效果
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作者 刘晓明 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期416-424,共9页
为了提升对低空风切变的识别和预警能力,基于国产FC-Ⅲ型测风激光雷达下滑道模式资料,结合航空器空中报告,对下滑道区域低空风切变识别的单斜坡法、双斜坡法和区域散度法进行了效果分析和评估,并利用雷达识别结果,统计分析得到了乌鲁木... 为了提升对低空风切变的识别和预警能力,基于国产FC-Ⅲ型测风激光雷达下滑道模式资料,结合航空器空中报告,对下滑道区域低空风切变识别的单斜坡法、双斜坡法和区域散度法进行了效果分析和评估,并利用雷达识别结果,统计分析得到了乌鲁木齐机场冬春两季低空风切变的时空分布特征。结果表明,雷达采用区域散度法对该机场低空风切变的识别效果最好,识别成功率可达86.7%;由时空分布特征分析可知,14:00—16:00时是该机场低空风切变发生的高峰,冬春两季的高发时段分别为14:00—18:00时和12:00—20:00时;春季风切变的频次35.7%和风切变强度0.0042/s均高于冬季的17.6%和0.004/s;跑道和两端下滑道空间位置的风切变雷达探测频率存在差异,说明该雷达能较准确捕获风切变发生的具体位置。该研究为激光测风雷达在低空风切变识别的应用提供了参考。 展开更多
关键词 激光技术 低空风切变识别 区域散度法 低空风切变特征
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地形和建筑触发珠海机场低空风切变数值模拟
7
作者 杨巧兰 蒋晓威 +3 位作者 夏冬 黄照亮 李智标 邓丽洁 《中山大学学报(自然科学版)(中英文)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期47-60,共14页
为了分析复杂地形和建筑物对珠海机场风场的影响及是否会诱发低空风切变,利用流体力学(CFD)软件FLUENT对珠海机场周围地形和建筑物进行风环境数值模拟,分析北、西北偏北和东北风背景下机场上空低空风切变的易发区。结果表明:(1)3个风向... 为了分析复杂地形和建筑物对珠海机场风场的影响及是否会诱发低空风切变,利用流体力学(CFD)软件FLUENT对珠海机场周围地形和建筑物进行风环境数值模拟,分析北、西北偏北和东北风背景下机场上空低空风切变的易发区。结果表明:(1)3个风向下地形和建筑物在机场跑道引起的风速波动均出现在500 m高度以下,且均主要出现在沿着跑道的方向;(2)吹北风和西北偏北风时,风切变均发生在100~500 m高度,主要由地形引起;(3)吹北风时,在跑道南端以外(距端口0.0~1.4 km区间)发生低空风切变的概率最大,其次在跑道南端附近(跑道内距端口0.2~1.5 km区间),吹西北偏北风时,在跑道南端附近(向外距端口0.5 km至向内距端口1.1 km区间)发生低空风切变的概率最大,其次在跑道中点附近(0.3 km区间);(4)吹东北风时,机场跑道风切变发生概率低。研究结果可为珠海机场低空风切变的探测和预警提供基础,为风切变的防范提供依据,对今后的机场选址及航空安全气象风险评估有参考价值。 展开更多
关键词 低空风切变 CFD模拟 复杂地形 建筑 机场跑道
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西北干旱区机场低空风切变基本特征分析
8
作者 曼吾拉·卡德尔 刘鑫华 +1 位作者 李云翔 关文娟 《干旱气象》 2024年第3期347-356,共10页
为提升对西北干旱区低空风切变特征的认识,对该区域民航飞行安全提供可靠的气象服务保障,以新疆为例,利用机场语音方式航空器报告、机场例行观测实况报文、维萨拉(Vaisala)气象自动观测系统数据、飞机机载探测资料、欧洲中期天气预报中... 为提升对西北干旱区低空风切变特征的认识,对该区域民航飞行安全提供可靠的气象服务保障,以新疆为例,利用机场语音方式航空器报告、机场例行观测实况报文、维萨拉(Vaisala)气象自动观测系统数据、飞机机载探测资料、欧洲中期天气预报中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts,ECMWF)第五代大气再分析资料(ERA5)对新疆区域17个机场接收的低空风切变报告进行统计,并对喀什机场一次典型低空风切变事件进行分析。结果表明:新疆地区低空风切变四季均有出现,夏季出现频率最高,低空风切变在90~300 m高度范围内频发,主要集中发生在中午至傍晚时段,中等强度的低空风切变出现频次最多,小机型飞机更易遭遇低空风切变。低空风切变发生时机场常受500 hPa西风气流型、低涡型、低槽型天气系统影响,且多伴有低空急流、地面大风及对流云等情况,特殊的地形环境也是影响新疆部分机场低空风切变频发的原因之一。对喀什机场一次典型低空风切变个例分析后发现,在低槽型天气系统影响下,飞机进近和复飞过程中遭遇了强风切变,包括强水平风向、风速的切变和强垂直风切变,在中小尺度系统影响下飞机在下降过程中极有可能遭遇下击暴流,从而引发强低空风切变。 展开更多
关键词 低空风切变 低空急流 自动观测资料 机载观测资料 新疆机场
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拉萨贡嘎机场一次低空风切变天气过程分析
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作者 丁魅理 拉巴卓嘎 +1 位作者 旦增卓嘎 洛桑扎西 《科学技术创新》 2024年第23期5-8,共4页
本文利用VAISALA自动观测站、多普勒气象雷达、EC数值预报产品等气象资料对拉萨贡嘎机场2023年6月的一次典型低空风切变过程进行了分析,以求提高高高原机场对风切变天气的监测与预警能力。结果表明,EC数值预报产品能较好地预报出高空风... 本文利用VAISALA自动观测站、多普勒气象雷达、EC数值预报产品等气象资料对拉萨贡嘎机场2023年6月的一次典型低空风切变过程进行了分析,以求提高高高原机场对风切变天气的监测与预警能力。结果表明,EC数值预报产品能较好地预报出高空风动量下传及本场出现的西南-偏南大风;多普勒气象雷达的0.5°仰角径向速度产品能提前4 min探测到本场西侧附近可能出现低空风切变的区域,该研究对今后类似天气预报有一定指导意义。 展开更多
关键词 低空风切变 高高原机场 动量下传 径向速度
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延吉朝阳川国际机场低空风切变成因分析
10
作者 马利柱 《气象水文海洋仪器》 2024年第2期94-96,100,共4页
通过分析延吉朝阳川国际机场2019—2023年低空风切变日的天气环流形势及机场地面风与850 hPa之间的风矢差异,得出结论:83%的风切变出现在500 hPa冷涡底部槽线附近,17%的风切变出现在500 hPa高空槽线附近,总体在“南高北低”的气压场形... 通过分析延吉朝阳川国际机场2019—2023年低空风切变日的天气环流形势及机场地面风与850 hPa之间的风矢差异,得出结论:83%的风切变出现在500 hPa冷涡底部槽线附近,17%的风切变出现在500 hPa高空槽线附近,总体在“南高北低”的气压场形势下产生;地面图上83%的风切变在高低压之间大气压梯度区内,17%的风切变出现地面均压场;不同的地面形势场造成地面风向或风速与850 hPa层风向或风速有较大差值时,航班在下降高度或上升高度容易遭遇低空风切变。 展开更多
关键词 低空风切变 环流形势 850 hPa和地面风矢
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基于风廓线雷达的贵州中部一次强对流天气特征分析
11
作者 罗敬 杨帆 +1 位作者 谢清霞 周明飞 《山地气象学报》 2024年第3期32-39,共8页
【目的】为了分析风廓线雷达对强对流的探测能力及临近预警指标。【方法】利用风廓线雷达基本和反演参量及常规气象资料,对2023年3月16日贵州中部大范围混合性强对流天气进行分析。【结果】此次过程是在高空槽、低层切变线、低空急流及... 【目的】为了分析风廓线雷达对强对流的探测能力及临近预警指标。【方法】利用风廓线雷达基本和反演参量及常规气象资料,对2023年3月16日贵州中部大范围混合性强对流天气进行分析。【结果】此次过程是在高空槽、低层切变线、低空急流及有利的环境条件共同作用下,由地面辐合线和冷锋先后触发形成的。风廓线雷达水平风场能探测槽线、切变线及地面冷空气的准确过境时间及低空急流的变化,较常规地面和高空资料优势明显。【结论】(1)风廓线雷达反演的温度平流、垂直风切变产品可以反映降雹区周边环境的层结不稳定和低层较强垂直风切变特征以及强降水发生时强冷平流入侵和整层深厚强垂直风切变特征,低空急流指数跃增后消失指示了短时强降水的发生。(2)垂直速度≥4 m·s-1、谱宽≥1 m·s-1、大气折射率结构常数C_n2≥-130 dB,信噪比SNR≥50 dB可作为划分有无降水的界限,且垂直速度和谱宽的伸展高度有助于区分对流性和稳定性降水阶段。 展开更多
关键词 风廓线雷达 温度平流 垂直风切变 低空急流指数 垂直速度
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基于激光雷达和航空器报告识别低空风切变及其演变过程研究
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作者 丁婕 张镭 +8 位作者 胡泽勇 王介民 张开俊 梁捷宁 王元 张志达 徐丽丽 王瑾 蔡涛 《高原气象》 CSCD 北大核心 2023年第5期1338-1350,共13页
低空风切变是影响航空安全和高效运行的重要因素。中川机场作为山地型内陆机场,受复杂地形和天气系统影响,风切变发生频率高且多发于夏季。本文根据航空器报告统计分析2009-2018年中川机场低空风切变事件的时空分布特征,采用基于测风激... 低空风切变是影响航空安全和高效运行的重要因素。中川机场作为山地型内陆机场,受复杂地形和天气系统影响,风切变发生频率高且多发于夏季。本文根据航空器报告统计分析2009-2018年中川机场低空风切变事件的时空分布特征,采用基于测风激光雷达(Windcube 400s-at)资料的风切变识别方法对比了固定窗口法和自适应窗口法的识别效果,并探究了该地区风切变三维结构的连续演变和空间分布特征。研究表明,近十年中川机场低空风切变事件发生频次的增长率大于航班量的增长率;受天气影响,低空风切变事件峰值出现于4-7月和8-10月;67.2%低空风切变事件伴随对流天气,多发生于午后200 m高度以下,危险性高、风切变强度受对流天气强度影响。相比于固定窗口法,自适应窗口法识别范围更大,更适用于风切变三维结构连续演变的研究。该区域风切变垂直空间分布低,水平尺度多为1000~1500 m和2000~2600 m,过程持续时间多在20 min内,移动方向主要受背景风影响。本文研究结果有助于进一步了解该区域风切变的特征,为低空风切变识别、演变机理和预报预警等提供参考。 展开更多
关键词 测风激光雷达 低空风切变 航空气象 中川机场
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乌鲁木齐机场一次冷锋型低空风切变过程的LiDAR分析 被引量:5
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作者 王楠 尹才虎 +1 位作者 刘晓明 高晋徽 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期565-571,共7页
为了研究低空风切变风场结构,针对乌鲁木齐机场2021-11-26发生的风切变不安全事件,采用FC-Ⅲ型激光测风雷达产品数据,配合美国国家环境预报中心再分析资料和常规气象观测资料进行分析和验证,取得了风切变演变过程的数据。结果表明,该次... 为了研究低空风切变风场结构,针对乌鲁木齐机场2021-11-26发生的风切变不安全事件,采用FC-Ⅲ型激光测风雷达产品数据,配合美国国家环境预报中心再分析资料和常规气象观测资料进行分析和验证,取得了风切变演变过程的数据。结果表明,该次风切变过程发生在特定的地形风作用下,冷锋前小尺度冷空气造成显著的风向风速变化,东南风急流底部与西北风风带形成倾斜向上的垂直切变区,并引发冷锋型低空风切变;风切变发生前1 h,乌鲁木齐机场周边出现了风场转换;平面位置显示模式比航空器报告提前10 min监测到风切变,为东南大风风速骤减区,且风切变区随冷空气渗透西移;冷空气渗透过程东南大风层变薄西撤;07^(#)跑道附近,正侧风迅速减小且进近过程中伴有风向的大角度转变;冷空气由25^(#)跑道向07^(#)跑道楔形渗透,渗透过程发生在08:30~10:25期间;激光雷达捕捉到该次低空小尺度冷空气活动,分析出冷空气由东北侧进入呈后倾状态的演变过程和结构,并触发了中度风切变预警。这一结果对提高气象服务保障能力是有帮助的。 展开更多
关键词 激光技术 测风激光雷达 低空风切变 飞行安全 风场结构特点
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相干测风雷达的风切变识别及预警研究 被引量:2
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作者 徐足音 吴俊杰 《气象水文海洋仪器》 2023年第2期71-74,共4页
文章简述了激光测风雷达探测原理、扫描模式等;总结了激光测风雷达相关的风切变识别算法及中国香港国际机场预警系统的发展现状;分析了目前算法应用的不足,并对未来激光测风雷达的研究做出展望。以期为今后激光雷达在机场进一步的应用... 文章简述了激光测风雷达探测原理、扫描模式等;总结了激光测风雷达相关的风切变识别算法及中国香港国际机场预警系统的发展现状;分析了目前算法应用的不足,并对未来激光测风雷达的研究做出展望。以期为今后激光雷达在机场进一步的应用奠定基础。 展开更多
关键词 低空风切变 航空安全 激光测风雷达 风切变识别算法 风切变预警
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对流层低层温度和风场结构对开封市冬季PM_(2.5)质量浓度的影响分析 被引量:1
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作者 王其英 冀翠华 +2 位作者 施雨其 仝妍彦 王华飞 《气象与环境科学》 2023年第2期76-82,共7页
采用2019年12月13日—2020年2月10日开封市空气质量监测站逐日PM_(2.5)质量浓度、郑州探空站数据及NCEP气象资料,分析了PM_(2.5)质量浓度和500 hPa以下逆温层、低层风的变化特征。结果表明,在PM_(2.5)质量浓度静稳积累期,500 hPa东亚中... 采用2019年12月13日—2020年2月10日开封市空气质量监测站逐日PM_(2.5)质量浓度、郑州探空站数据及NCEP气象资料,分析了PM_(2.5)质量浓度和500 hPa以下逆温层、低层风的变化特征。结果表明,在PM_(2.5)质量浓度静稳积累期,500 hPa东亚中纬度环流平直,低层(925 hPa和1000 hPa)多偏南风,近地面相对湿度逐渐增加,对流层中下层多层逆温逐渐建立,此时受本地排放积累、吸湿增长和扩散能力下降的共同作用,再加上较长的持续时间,导致PM_(2.5)质量浓度不断增长。PM_(2.5)质量浓度的快速增长可分为两类:一是高空低槽携带冷空气由华北影响河南,对流层中下层逆温被破坏,京津冀的污染物经太行山东麓向南传输所致;二是高空环流平直,PM_(2.5)颗粒向地面均压场中的辐合线或弱低压中心附近的辐合区积聚,地面高湿弱风,近地逆温层建立或增强,扩散能力下降,共同作用而致。快速清除期,通常伴随着高空低槽携带冷空气影响河南,对流层下层逆温被破坏或减弱,低层多东北风、东风和西北风。另外,850 hPa与925 hPa的垂直风切变可表征大气垂直扩散能力,与12 h后的PM_(2.5)质量浓度(空气质量监测站位于探空站东约60 km处)的Pearson相关系数最大(-0.367),可据此提前12 h预报开封市PM_(2.5)质量浓度变化。 展开更多
关键词 PM_(2.5)质量浓度 逆温层 低层风切变 相关性
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2021年苏州与武汉两地龙卷的环境条件与雷达特征对比分析 被引量:1
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作者 王艺娟 姚聃 +1 位作者 梁旭东 陶局 《暴雨灾害》 2023年第4期415-426,共12页
基于上海青浦双偏振雷达、武汉多普勒天气雷达、新一代天气雷达组网拼图、地面加密自动气象站和ERA5再分析等数据,对2021年5月14日夜间苏州、武汉相继出现的致灾严重的龙卷天气过程,从天气背景、地面触发机制、雷达探测特征和环境参数... 基于上海青浦双偏振雷达、武汉多普勒天气雷达、新一代天气雷达组网拼图、地面加密自动气象站和ERA5再分析等数据,对2021年5月14日夜间苏州、武汉相继出现的致灾严重的龙卷天气过程,从天气背景、地面触发机制、雷达探测特征和环境参数等方面进行了对比分析,结果表明:(1)苏州、武汉两地龙卷均发生在西南暖湿气流强迫背景下,低层高温高湿,均受到低空急流和超低空急流影响,但两地龙卷发生位置与对应的急流位置不同,苏州龙卷西侧对应东侧急流出口区,武汉龙卷正好对应西侧急流出口区;(2)苏州龙卷是由阵风锋引起的辐合线配合强度适宜的弱冷池触发的;武汉龙卷发生时地面存在中尺度辐合中心和弱冷池;(3)两地龙卷均发生在孤立右移超级单体伴随低层中气旋突然加强之时,龙卷涡旋特征(TVS)分别出现在苏州龙卷和武汉龙卷发生前2 min和3 min;(4)有别于美国龙卷发生的环境条件,苏州龙卷发生在高的对流有效位能、较低的抬升凝结高度和对流抑制能量以及中等偏弱的风暴相对螺旋度和垂直风切变条件下;武汉龙卷则发生在弱的对流有效位能、较低的抬升凝结高度、较高的对流抑制能量以及强的风暴相对螺旋度和垂直风切变条件下。比较而言,两地龙卷发生前和发生时,苏州龙卷的热力条件较好、动力条件中等偏弱,而武汉龙卷的动力条件较好、热力条件偏弱,可见两地龙卷均发生在热力和动力条件互补的环境下。 展开更多
关键词 龙卷 超低空急流 地面辐合线 垂直风切变 环境参数
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激光测风雷达PPI扫描监测风切变的数值模拟
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作者 赵文凯 赵世军 +1 位作者 单雨龙 孙学金 《气象科学》 北大核心 2023年第5期624-631,共8页
低空风切变严重威胁飞机起降安全,而激光测风雷达在晴空风切变监测方面具有显著优势,但其监测性能受到风场特点和监测算法的影响。由于无法对局地空间风场进行时空同步精细化探测,且风场具有阵性,导致风切变监测会出现虚警率、漏报等现... 低空风切变严重威胁飞机起降安全,而激光测风雷达在晴空风切变监测方面具有显著优势,但其监测性能受到风场特点和监测算法的影响。由于无法对局地空间风场进行时空同步精细化探测,且风场具有阵性,导致风切变监测会出现虚警率、漏报等现象,只能通过数值模拟仿真的方式,对不同风场的监测性能进行分析评估。本文首先仿真构建了四种具有代表性的风场类型,然后模拟激光测风雷达平面-位置显示(Plane Position Indication,PPI)扫描方式获取不同仿真风场下的径向风速数据,最后利用八邻域系统算法对径向风速数据进行风切变监测,验证不同类型风场下激光测风雷达PPI扫描方式监测风切变算法的有效性。结果表明,激光测风雷达PPI扫描结果能够真实地反映风场情况;八邻域系统算法能够有效识别风切变;在进行风切变检测时,应尽可能地考虑到多个方位上的切变值,避免漏报。 展开更多
关键词 激光测风雷达 低空风切变 检测算法 数值模拟
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中国澳门国际机场重着陆事件的天气背景分析
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作者 蔡雪薇 万子为 +2 位作者 刘鑫华 周康辉 杨波 《气象科学》 北大核心 2023年第1期117-124,共8页
对2018年8月28日北京首都航空公司CBJ5759航班在中国澳门国际机场发生重着陆事件分析结果,显示:(1)机场位于低空切变线南侧,低空西南急流与海陆地形辐合作用下形成的暖区局地对流引发分散性短时强降水和弱雷暴;对流北侧突然增强的偏南... 对2018年8月28日北京首都航空公司CBJ5759航班在中国澳门国际机场发生重着陆事件分析结果,显示:(1)机场位于低空切变线南侧,低空西南急流与海陆地形辐合作用下形成的暖区局地对流引发分散性短时强降水和弱雷暴;对流北侧突然增强的偏南风使机场跑道附近顺风增加,引发低空风切变;(2)高分辨率数值模拟结果表明低空风切变发生时段内存在西南急流脉动,急流北侧的风场由西南风转为偏南风,促使海陆边界的热力和动力不稳定条件加强,有利于局地对流系统发展和其辐散出流增强,加速边界层内风场变化;(3)当飞机在下降过程中经过对流系统前侧激发的偏南风急流区时,水平风的垂直切变形成的顺风切变大于垂直风变化,增加的顺风使飞机空速减小,导致飞机升力减小并造成重着陆;(4)此次事件中天气系统的变化通过影响对流的发展间接促进低空风切变的发生,因此可在对沿海机场的低空风临近预报时通过加强对海上风场变化的监测来预估一定风险。 展开更多
关键词 重着陆 低空风切变 西南急流
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应用于民航机场风切变探测与预警的三维激光测风雷达 被引量:23
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作者 冯力天 周杰 +5 位作者 范琪 陈永雄 刘志平 卢明腾 周鼎富 侯天晋 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期186-196,共11页
针对民航机场风切变探测与预警,研制了一种三维激光测风雷达,采用全光纤脉冲相干探测体制,结合独特的二维光电扫描球结构,以及新的下滑道扫描策略,以实现下滑道迎头风与侧风切变的同时测量.2018年3月至11月,利用该雷达在多种工作模式下... 针对民航机场风切变探测与预警,研制了一种三维激光测风雷达,采用全光纤脉冲相干探测体制,结合独特的二维光电扫描球结构,以及新的下滑道扫描策略,以实现下滑道迎头风与侧风切变的同时测量.2018年3月至11月,利用该雷达在多种工作模式下对攀枝花机场上空及周边大气风场与风切变进行了探测试验.在3月至5月大风季节期间,机组报告的风切变均成功被雷达探测.对一次典型个例进行分析,验证了所研制的三维激光测风雷达在地理气候复杂的高原机场风切变探测的有效性. 展开更多
关键词 激光测风雷达 低空风切变 民航机场 下滑道 侧风 迎头风
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北京首都国际机场低空风切变观测分析和数值模拟 被引量:18
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作者 马敏劲 林超 +3 位作者 赵素蓉 张博凯 申红喜 王式功 《兰州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期354-360,共7页
利用2007-2008年北京首都国际机场气象观测资料和低空风切变的航空记录资料,统计分析了首都国际机场背景风特征和发生低空风切变时的风特征,并针对影响航空飞行安全的低空风切变个例分析了高空形势场,利用中尺度数值模式模拟了低空风切... 利用2007-2008年北京首都国际机场气象观测资料和低空风切变的航空记录资料,统计分析了首都国际机场背景风特征和发生低空风切变时的风特征,并针对影响航空飞行安全的低空风切变个例分析了高空形势场,利用中尺度数值模式模拟了低空风切变的发展过程.主要结论有:两年间首都国际机场平均风速冬春季较大,风向主要为西北和东南方向,出现大风的频率也较夏秋季高;低空风切变主要发生在冬春两季,发生时近地面风速在11~15 m/s,风向为西北方向,主要由大气运动本身的变化造成,环流分析更加明确大尺度运动系统过境对低空风切变诱发的影响;数值模式不仅模拟出首都国际机场的低空风切变,还模拟出低空风切变自西北向东南方向的发展过程,其中,高空动量下传可能是诱发机场低空风切变的重要机制. 展开更多
关键词 低空风切变 高空形势场 航空安全 北京首都机场
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