9年夏季连续加密探空观测的九龙站边界层特征分析
发布时间：2022-01-26 11:48
九龙站位于青藏高原主体和成都平原之间的过渡带,地理位置、地形分布、天气气候都独具区域特色,基于中国气象局成都高原气象研究所连续9年夏季在九龙站开展的西南涡加密观测探空试验资料,对比分析了该站边界层大气的日变化和年际变化特征。结果表明:（1）九龙站边界层大气温度08:00（北京时,下同）最低,其次是02:00,而14:00最高。比湿与温度位相相反,14:00最小,20:00和02:00皆较大。近地层大气温度/比湿日变幅大,而离地2 km高度处日变幅小。地面温度/比湿较高时次对应的垂直梯度也大,以上观测结果符合普遍大气边界层特性。14:00的地表平均温度的年际差低于08:00,离地2 km高度处平均温度的年际差与地表相当。低层大气的温度/比湿年际差偏差幅度比高层大,但最大偏差并非出现在最接近地表的大气层。（2）九龙站边界层风场在垂直方向上存在风切变,20:00风速最大,14:00次之,08:00最小;在02:00和08:00以偏西风为主,14:00和20:00则是偏东风为主。平均风速极大值出现高度的波动范围在14:00最小,08:00最大,平均风速极大值之差则是08:00最小,20:00最...
【文章来源】：高原气象. 2020,39(05)北大核心CSCD
【文章页数】：12 页
【部分图文】：
九龙站周边地形
九龙站夏季天气阴晴不定，一日内常常出现阴、晴、雨等多种天气状况。图2是所有观测时次（164次/每年，存在少量缺失）的天气记录。从图2中可以看到，整体而言，每年雨天记录出现50次左右，其中，02:00（北京时，下同）和20:00是出现降水记录频率最高的时次，反映该地区夜雨概率较高。雨天记录最多的年份为2014年，整个观测时段合计60次，最少的年份是2017年，仅有39次。阴天最少，高频时次出现在02:00和08:00，一般每年有20次左右的阴天，唯有2012年达到了45次，而2014年只有15次。多云天气出现次数差异较大，08:00和14:00是其出现的高频时次，2015年最多，达到80次，而2011年和2012年都仅有25次。晴天出现的次数也不多，2014年仅有12次，2011年为53次。再对比逐个时次的天气分布状况可知，02:00出现雨天的情形最多，晴天则主要出现在14:00，其次是20:00和08:00。3 九龙站边界层廓线特征
对比九龙站近地层和2 km高度处逐年温度廓线的年际变化发现，各年近地层最低大气温度都出现在08:00，最低温度位于283.9～286.5 K，年际差为2.6 K。最高温度全部出现在14:00，最高温度范围在291.3～293.2 K，年际差为1.9 K,9年间近地层温度的日变幅在5.5～8.1 K。2010年和2013年近地层温度较高，2012年和2017年近地层温度偏低。2012年日变幅最小，2015年日变幅最大。离地2 km高度处，08:00平均最低温度位于274.6～276.7 K，年际差为2.1 K,14:00平均最高温度位于276.4～278.6 K，年际差为2.2 K，日变幅在1.4～1.9 K。2015年和2017年离地2 km高度处温度偏低，2010年和2013年离地2 km高度处温度偏高，高空温度与地面温度的年际变化比较一致。各年的具体情况详见表1。图4是逐年平均与9年总平均值相减得到的各个时次的温度距平垂直分布。从图4中可以看出，02:00,2010,2012,2013,2016和2018年的温度较平均值偏高，2010年偏高最显著，其次是2013年；2017年则是偏低最显著年。低层大气的温度偏差幅度较高层更大，但最大偏差并非在最接近地表的大气层，而是位于地面以上100～400 m高度范围。08:00的温度偏差分布与02:00相似，但偏差幅度比02:00更大。14:00,2010,2013,2015和2016年的温度较平均值偏高，2010年偏高最显著，其次是2013年；2012,2014和2017年则偏低，2017年偏低最为显著，最大正负偏差都出现在边界层的中部。20:00,2010,2013,2016和2018年的温度较平均值偏高，2010年偏高最显著，其次是2013年；2012,2015和2017年则偏低，2017年偏低最为显著。对比4个时次历年整个边界层的大气温度偏差，08:00靠近地面的大气温度偏差幅度最大。
【参考文献】：
期刊论文
[1]青海中北部边界层高度与不同灾害天气的关系[J]. 马元仓,李岩瑛,杨吉萍,曾婷,张爱萍,张春燕. 高原气象. 2019(05)
[2]黄土高原土壤湿度对地表能量和大气边界层影响的观测研究[J]. 马英赛,孟宪红,韩博,余晔,吕世华,栾澜,李光伟. 高原气象. 2019(04)
[3]基于CERA-20C资料青藏高原边界层高度日变化气候特征分析[J]. 王倩茹,范广洲,葛非,程译萱,朱伊. 高原气象. 2018(06)
[4]青藏高原夏季大气边界层高度与地表能量输送变化特征分析[J]. 苏彦入,吕世华,范广洲. 高原气象. 2018(06)
[5]西南涡及其暴雨研究新进展[J]. 李国平,陈佳. 暴雨灾害. 2018(04)
[6]西北干旱区夏季晴天、阴天边界层结构及其陆面过程对比分析[J]. 杜一博,张强,王凯嘉,张红丽. 高原气象. 2018(01)
[7]基于加密探空资料对不同海拔高度台站边界层大气的对比分析[J]. 卢萍,杨康权,李英. 大气科学. 2017(06)
[8]西南涡统计特征研究综述[J]. 慕丹,李跃清. 干旱气象. 2017(02)
[9]西南涡研究和观测试验回顾及进展[J]. 李跃清,徐祥德. 气象科技进展. 2016(03)
[10]河套干旱地区夏季边界层结构特征观测分析[J]. 崔洋,常倬林,桑建人,左河疆. 冰川冻土. 2015(05)
本文编号：3610440
【文章来源】：高原气象. 2020,39(05)北大核心CSCD
【文章页数】：12 页
【部分图文】：
九龙站周边地形
九龙站夏季天气阴晴不定，一日内常常出现阴、晴、雨等多种天气状况。图2是所有观测时次（164次/每年，存在少量缺失）的天气记录。从图2中可以看到，整体而言，每年雨天记录出现50次左右，其中，02:00（北京时，下同）和20:00是出现降水记录频率最高的时次，反映该地区夜雨概率较高。雨天记录最多的年份为2014年，整个观测时段合计60次，最少的年份是2017年，仅有39次。阴天最少，高频时次出现在02:00和08:00，一般每年有20次左右的阴天，唯有2012年达到了45次，而2014年只有15次。多云天气出现次数差异较大，08:00和14:00是其出现的高频时次，2015年最多，达到80次，而2011年和2012年都仅有25次。晴天出现的次数也不多，2014年仅有12次，2011年为53次。再对比逐个时次的天气分布状况可知，02:00出现雨天的情形最多，晴天则主要出现在14:00，其次是20:00和08:00。3 九龙站边界层廓线特征
对比九龙站近地层和2 km高度处逐年温度廓线的年际变化发现，各年近地层最低大气温度都出现在08:00，最低温度位于283.9～286.5 K，年际差为2.6 K。最高温度全部出现在14:00，最高温度范围在291.3～293.2 K，年际差为1.9 K,9年间近地层温度的日变幅在5.5～8.1 K。2010年和2013年近地层温度较高，2012年和2017年近地层温度偏低。2012年日变幅最小，2015年日变幅最大。离地2 km高度处，08:00平均最低温度位于274.6～276.7 K，年际差为2.1 K,14:00平均最高温度位于276.4～278.6 K，年际差为2.2 K，日变幅在1.4～1.9 K。2015年和2017年离地2 km高度处温度偏低，2010年和2013年离地2 km高度处温度偏高，高空温度与地面温度的年际变化比较一致。各年的具体情况详见表1。图4是逐年平均与9年总平均值相减得到的各个时次的温度距平垂直分布。从图4中可以看出，02:00,2010,2012,2013,2016和2018年的温度较平均值偏高，2010年偏高最显著，其次是2013年；2017年则是偏低最显著年。低层大气的温度偏差幅度较高层更大，但最大偏差并非在最接近地表的大气层，而是位于地面以上100～400 m高度范围。08:00的温度偏差分布与02:00相似，但偏差幅度比02:00更大。14:00,2010,2013,2015和2016年的温度较平均值偏高，2010年偏高最显著，其次是2013年；2012,2014和2017年则偏低，2017年偏低最为显著，最大正负偏差都出现在边界层的中部。20:00,2010,2013,2016和2018年的温度较平均值偏高，2010年偏高最显著，其次是2013年；2012,2015和2017年则偏低，2017年偏低最为显著。对比4个时次历年整个边界层的大气温度偏差，08:00靠近地面的大气温度偏差幅度最大。
【参考文献】：
期刊论文
[1]青海中北部边界层高度与不同灾害天气的关系[J]. 马元仓,李岩瑛,杨吉萍,曾婷,张爱萍,张春燕. 高原气象. 2019(05)
[2]黄土高原土壤湿度对地表能量和大气边界层影响的观测研究[J]. 马英赛,孟宪红,韩博,余晔,吕世华,栾澜,李光伟. 高原气象. 2019(04)
[3]基于CERA-20C资料青藏高原边界层高度日变化气候特征分析[J]. 王倩茹,范广洲,葛非,程译萱,朱伊. 高原气象. 2018(06)
[4]青藏高原夏季大气边界层高度与地表能量输送变化特征分析[J]. 苏彦入,吕世华,范广洲. 高原气象. 2018(06)
[5]西南涡及其暴雨研究新进展[J]. 李国平,陈佳. 暴雨灾害. 2018(04)
[6]西北干旱区夏季晴天、阴天边界层结构及其陆面过程对比分析[J]. 杜一博,张强,王凯嘉,张红丽. 高原气象. 2018(01)
[7]基于加密探空资料对不同海拔高度台站边界层大气的对比分析[J]. 卢萍,杨康权,李英. 大气科学. 2017(06)
[8]西南涡统计特征研究综述[J]. 慕丹,李跃清. 干旱气象. 2017(02)
[9]西南涡研究和观测试验回顾及进展[J]. 李跃清,徐祥德. 气象科技进展. 2016(03)
[10]河套干旱地区夏季边界层结构特征观测分析[J]. 崔洋,常倬林,桑建人,左河疆. 冰川冻土. 2015(05)
本文编号：3610440
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