【摘要】：云是大氣中常見(jiàn)的天氣現(xiàn)象,在天氣和氣候變化中扮演重要角色,對(duì)飛行和軍事活動(dòng)有直接影響。環(huán)渤海地區(qū)是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)發(fā)展區(qū)域,因此,研究該地區(qū)云量變化特征和精細(xì)化預(yù)報(bào)方法,對(duì)于深入了解區(qū)域內(nèi)氣候變化的機(jī)制、服務(wù)居民日常生活以及保證飛行和軍事活動(dòng)的正常開(kāi)展具有重要意義。本文利用云觀測(cè)資料、ERA-Interim再分析資料和T639數(shù)值產(chǎn)品,研究了環(huán)渤海地區(qū)包括總云量、低云量、對(duì)流云量、非對(duì)流云量在內(nèi)的云量時(shí)空分布特征及其與物理量的關(guān)系,分析了云量與影響云生成的主要?dú)庀笠蜃又g的相關(guān)性,應(yīng)用多元逐步回歸思想建立了該地區(qū)云量的時(shí)間精細(xì)化定量預(yù)報(bào)模型。主要結(jié)果如下:(1)環(huán)渤海地區(qū)年平均和秋冬兩季總云量空間分布呈南多北少、西多東少的分布特征,春季分布相對(duì)比較均勻,夏季從東南向西北遞減。低云量年平均和各季節(jié)的空間分布大體相同,呈南多北少、東多西少的分布特征。對(duì)流云量北部山區(qū)多于南部平原地區(qū),非對(duì)流云量從東南向西北遞減,北部低云以對(duì)流云為主,南部以非對(duì)流云為主。總云量的空間分布與上升運(yùn)動(dòng)和水汽的空間分布正相關(guān);對(duì)流云量的空間分布與大尺度下沉運(yùn)動(dòng)正相關(guān);非對(duì)流云量的空間分布在秋冬只與水汽正相關(guān),在春夏只與大范圍上升運(yùn)動(dòng)正相關(guān)。兩個(gè)代表站圍場(chǎng)站和莒縣站的總云量、圍場(chǎng)站的對(duì)流云量以及莒縣站的非對(duì)流云量年變化均比較顯著,夏季最多,春秋次之,冬季最少,這主要是由垂直上升運(yùn)動(dòng)和水汽的年變化引起的。兩站總云量全年各季日變化均不明顯,對(duì)流云量和非對(duì)流云量在夏季表現(xiàn)出明顯的日變化特征,對(duì)流云量在08時(shí)最少,午后對(duì)流活動(dòng)發(fā)展,云量增加,至14時(shí)達(dá)到峰值;非對(duì)流云量夏季峰值出現(xiàn)在05時(shí),谷值出現(xiàn)在午后。(2)各類(lèi)預(yù)報(bào)因子對(duì)環(huán)渤海地區(qū)總云量、低云量和非對(duì)流云量的影響比較類(lèi)似。水汽、大氣不穩(wěn)定度、大氣垂直速度幾乎全年與總云量、低云量和非對(duì)流云量顯著相關(guān),其中相關(guān)性顯著的因子,水汽類(lèi)因子包括整層相對(duì)濕度、整層濕度、大氣可降水量,大氣不穩(wěn)定度類(lèi)因子包括K指數(shù)和位勢(shì)不穩(wěn)定指標(biāo),大氣垂直速度類(lèi)因子包括850~400 hPa五層平均垂直速度;天氣系統(tǒng)強(qiáng)度類(lèi)因子的相關(guān)性不如其他類(lèi)因子顯著。預(yù)報(bào)因子與對(duì)流云量的相關(guān)程度沒(méi)有總云量和非對(duì)流云量顯著,水汽和大氣不穩(wěn)定度主要在春夏秋季節(jié)、大氣垂直上升運(yùn)動(dòng)主要在夏秋季節(jié)、天氣系統(tǒng)強(qiáng)度類(lèi)因子主要在春冬季節(jié)的午后與對(duì)流云量顯著相關(guān)。T639數(shù)值模式直接輸出的低云量產(chǎn)品與總云量、低云量、對(duì)流云量和非對(duì)流云量均顯著相關(guān),特別是在冬半年。(3)通過(guò)多元逐步回歸,建立了環(huán)渤海地區(qū)總云量、低云量、對(duì)流云量和非對(duì)流云量的時(shí)間精細(xì)化預(yù)報(bào)模型�？傇屏�、低云量和非對(duì)流云量預(yù)報(bào)方程的復(fù)相關(guān)系數(shù)大多在0.5以上,對(duì)流云量預(yù)報(bào)方程的復(fù)相關(guān)系數(shù)大多在0.2以上�；卮鷻z驗(yàn)結(jié)果表明:總云量、低云量、非對(duì)流云量的回代平均絕對(duì)誤差分別為2.2成、1.8成、2.1成,相對(duì)誤差分別為54.6%、62.6%、67.6%�？傇屏吭囶A(yù)報(bào)檢驗(yàn)結(jié)果表明:模型試預(yù)報(bào)的平均絕對(duì)誤差為2.3成,相對(duì)誤差為48.1%。個(gè)例分析結(jié)果表明:新民站和沂源站兩個(gè)代表站的預(yù)報(bào)效果比較理想,大部分時(shí)段總云量的預(yù)報(bào)值及變化趨勢(shì)與實(shí)際觀測(cè)接近,模型預(yù)報(bào)性能較好,具有一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。本文的研究結(jié)果可為環(huán)渤海地區(qū)氣候研究和當(dāng)?shù)貙?shí)際業(yè)務(wù)預(yù)報(bào)提供參考。
【學(xué)位授予單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：P426.5;P457
【圖文】：

碩士研究生學(xué)位論文 環(huán)渤海地區(qū)云量的時(shí)空分布特征第二章 資料來(lái)源與研究方法區(qū)域研究區(qū)域?yàn)?35.0～42.5°N，115.0～123.5°E 的環(huán)渤海地區(qū)，位南部，地形主要以平原和丘陵為主，受陸地與海洋相互作用的候特征比較復(fù)雜。研究區(qū)域內(nèi)共有 296 個(gè)常規(guī)氣象觀測(cè)站點(diǎn)，日觀測(cè)次數(shù)不同，篩選出其中每日 8 次觀測(cè)記錄完善的共 69 個(gè)。

圖 2-2 雙線(xiàn)性插值示意圖Fig.2-2 Schematic diagram of bilinear interpolation Y 方向上進(jìn)行一次線(xiàn)性插值：()(()()()()())()()()(()()()()())()()()()1212122211211212212121221211122111212xxyxxyyfQxxyyxyyfQxxyxxyyfQxxyyxyyfQfRyyyyfRyyyy 量與物理量的相關(guān)分析數(shù) r 的公式如下： MiiMiiiOOXXOOXX221()()()()

大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文 環(huán)渤海地區(qū)云量的時(shí)空分布特征及預(yù)報(bào)3）對(duì)流云量對(duì)流云的形成與不穩(wěn)定度和上升運(yùn)動(dòng)有關(guān)。從 2001～2013 年環(huán)渤海地和各季節(jié)的對(duì)流云量分布圖（圖 3-3）可以看出，對(duì)流云量整體較少， 8%，其分布特征主要與地形吻合較好，北部山區(qū)對(duì)流云量明顯大于平是由于山區(qū)地形對(duì)氣流的被迫抬升作用形成對(duì)流，對(duì)流發(fā)展到一定高凝結(jié)形成對(duì)流云（圖 3-3a）。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2799218