应用内梅罗污染指数法综合评价烟台市辛安河排污口邻近海域环境质量

应用内梅罗污染指数法综合 评价 LEC评价法下载LEC评价法下载评价量规免费下载学院评价表文档下载学院评价表文档下载 烟台市辛安河排污口邻近海域环境质量 应用谱 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 方法分析预报南沙海区冬季大风 谢巨伦盘科海于永峰 524001(南海舰队海洋水文气象中心，广东 湛江) ( 1989 11 1999 3 ) 500 hPa 摘 要:利用 年 月—年 月冬季北半球 候平均高度资料，分析了南沙海区冬季大 风(简称为南沙冬季大风)与北半球中、高纬西风带中的超长波、长波活动的关系。结果 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 明:中、高纬 强冷空气爆发南下是造成南沙冬季大风的最主要原因;当中、高纬的角动量输送达到一定数值后，伴随南 沙海区会出现一次大风过程;在南沙冬季大风出现前期，偏高纬度的角动量有一次同步向北输送过程，使 中、高纬西风增强;结果还表明:纬向扰动动能大多集中在超长波段内，经向扰动动能随纬度的不同主要 26 ,波波段内。文中在这一基础上分析得出南沙冬季大风的预报指标。 集中在 关键词:谱分析;冬季大风;角动量;扰动动能 P732.5P722.7 A 1001-6392(2003)03-0015-08 中图分类号: ;文献标识码:文章编号: 引 言 11 3 季风气候学研究表明，我国南海的南沙海域是显著的季风区，每年的 月至翌年 月，该海区受东北季风控制，历次北半球的东北季风潮的暴发使强冷空气入侵至低纬地区， [13] , 造成海区一次次的冬季大风过程。许多研究 表明:北半球中、高纬度的强冷空气暴发南 [4] 下是南沙冬季大风产生的最主要原因。文献 指出:中、高纬强冷空气的活动与大气中的 超长波或长波的活动密切相关。因此，中、高纬西风带中的大气超长波或长波的活动也将影 [5] 响到南沙冬季大风的产生和消失。文献 表明:中、高纬大气的能量主要集中在超长波和 长波区域内，而且在各种能量的转换和输送中，超长波或长波起着关键的作用。同时指出， 大气各种能量的转换和输送是引起大气演变过程的重要因子。因此，本文试图对北半球中、 500 hPa 10 a (1989 111999 3 )高纬 候平均高度资料采用能谱分析方法探讨 年 月 — 年 月南沙 10 a 冬季大风与北半球中、高纬西风带中的超长波、长波活动的关系。通过对上述 冬季北 500 hPa K = 110 半球 候平均高度资料进行计算波数 ,的角动量输送、纬向和经向扰动动能 等物理量谱参数及有关波参数，重点分析它们所提供的演变信息与南沙产生冬季大风的关 系，并从中得出预报指标。经检验符合南沙冬季大风的变化规律，这一结果可为南沙冬季大 风的分析和预报业务提供参考依据。 1 资料及 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 1 1989 11 表 是根据国家海洋局南沙永暑海洋气象观测站的资料，统计了在 年 月— 2002041820021025 收稿日期:;收修改稿日期: 1999 3 1 1989-111999-03 年 月期间由北方强冷空气影响造成南沙冬表 —年期间强冷空气造成南沙冬 季大风次数统计表 季大风情况。同时还依据 计算公式 六西格玛计算公式下载结构力学静力计算公式下载重复性计算公式下载六西格玛计算公式下载年假计算公式 的要求，重点 Tab.1 Number of Nansha winter gales caused by 10 a 50 500 hPa 摘取了上述 共 个月 的候平均高度 severe cold air from 1989 to 1999 ()35N75N 值文中省略，利用公式计算出 ?—?范 10 110 围内每隔 个纬度上 ,波的各物理量数值， 月份/ 时间总 计次 11 12 1 2 3 以此来分析大气超长波和长波的演变特征及大气 (1) 6N1 1 1 0 0 3 环流形势规律。二个规定:南沙海区，指 ? 1989-111990- — 1990-111991-— 12N110E116E (2) 1 3 1 2 0 7 —?，?—?范围内的海区。冬 1991-111992-— 1 1 1 1 0 4 12 m/s 季大风，指风速?的偏北风或东北风。 1992.111993-— 1 2 1 1 0 5 1993-111994-— 0 2 1 1 1 4 1994-111995-— 1 1 1 1 0 4 1995-111996-— 2计算公式的建立1 1 2 0 0 4 1996-111997-— 0 1 1 4 1 1 1997-111998-— 1 2 2 1 0 6 [6] 谢安等在文献 中近似定义空气质点角动量 1 1 1 1 1 5 03 r M r cos (u cos ) jj 为地球半，式中为: j u 径， 为空气质点对地面的相对纬度， 为相对纬向风速。 j由此可得出，对单位质量的空气在单位时间内通过某一纬圈 的单位气压厚度的扰动 [7] : 角动量南北输送为 2 2 2ð r cos ö [, ] M u v ，ö g [u', v'] 式中: 分别表示纬向地转风分量与纬圈平均的偏差平均值;利用 2 2 2 2 2ð r cos ö 2ð r cos ö M 2 v M 1 u 表示纬向风分量扰动值，表示经向风分量的扰动ö ö g g 值。 同样地，单位质量空气的扰动动能为: 1 1 2 2 K K K u v u v 2 2 K K 其中， 和 分别表示纬向和经向扰动的动能。把扰动风分量写成谱函数形式为: uv 10g u k k [ a cos k Z b sin k Z ] f r ö k 1 10 g v k k [ b (ö ) cos k Z a (ö ) sin k Z ] f r cos ö k 1 , a a () a (), b b() b() j jjjjjj 式中， 。2 1 k k 1 k 2 k k 1 k 2 则扰动动能输送的谱函数形式为: 2 10g [u , v ] [ a b b a ] k k k k 2 fr r cos ö k 1 k 因此，在地转假定条件下，可得某一纬圈的角动量输送和第 波的纬向、经向扰动动能谱函数公式分别为: 10 g ð cos ö k [ a (ö ) b (ö ) a (ö ) b (ö )] M ( 1 ) ö k 1 2 f ö k 1 k 1 k 2 k 2 2 10 1 g 2 2 2 K u ( 2 ) u {[ a (ö ) a (ö )] [b(ö ) b(ö )] } k 1 k 2 k 1 k 2 2 2 4 ( f r ö k 1 2 10 1 g 2 2 2 {[ a (ö ) a (ö )] [ b (ö ) b (ö K v } )] ( 3 ) v k 1 k 2 k 1 k 2 22 k 1 16 fr cos ö 10 a 50 500 hPa (1)(3) 利用上述 共 个月 的候平均高度值，运用式 ,进行计算，即可得 35N75N 10 110 到北半球 ?—?范围内每隔 个纬度上 ,波各物理量的数值。 3 分析及预报 3.1 角动量输送 角动量是大气大型扰动的参数之一。角动量输送是维持产生大气环流变化的物理机制。 500 hPa 同时，角动量输送正负值的更换又与 槽脊位相的分布和强度变化相联系，因此分析 (1993 角动量输送值的变化可以进一步了解大气环流的演变。为了分析简便，本文选取 — 1997 ) 35N, 45N, 55N, 65N , 75N 5 110 年冬季为例分析 ?????个纬圈上的角动量 ,波 的总输送。 1 55N 图 可知，高纬角动量输送较弱，中纬度较强;?以北的角动量输送以正值为主， 45N 45N 65N 55 N ?以南的角动量以负值为主;?— ?之间的总输送值变化最活跃，?纬 2 19931994 500 hPa 16 圈常常是输送的极值中心。分析中发现，中、表 —年冬季 中纬度 ,波角动量() 输送 取绝对值最大波出现次数 低纬的角动量向北输送达到一定数值后，将伴 Tab.2 500 hPa wave angular momentum of waves 1 to 6 in 随南沙会出现一次大风过程，即南沙冬季大风 middle latitude in winter in 19931994— 出现在中、低纬地区低(小)值配合高纬地区 高(大)值时，一般下候出现大风。 55N 45N 35N 波数总和??? 500 hPa 35N 1 25 12 8 45 预报指标一:当 ?角动量输 2 28 15 12 56 15 3 28 49 41 118 M10 2010 J/hPa 送值为 ?,,,(×)时， 4 14 14 20 48 1989 1999 对应下候南沙有冬季大风出现。— 5 4 6 8 18 88 % (40/46)年冬季期间的历史概括率为 。验 6 0 0 6 8 1994 11 证 年 月第一候出现指标一次，对应 10 100 % (1/1)2 日南沙出现冬季大风，准确率为 。为了对比中纬度各波输送的强弱，表 统 1993 1994 () 计了 — 年冬季各候角动量输送 取绝对值最大波出现次数。 从三个纬度总和可 3 2 55N2,以看出，波输送最强，波次之。从各纬度分别看:在 ?， 3 1 45N, 35N 3 75 波输送最强，波次之;??都是 波输送最强。从计算结果还发现高纬(? N, 65N6 ?)各波输送都很弱，波数大于 的波输送值也很小。由此可见，中纬度冬季角动量 2, 3 3 55N, 35N 2, 3 输送以 波为主，其中以 波最强。以 ??两纬圈为例，分析 波角动量输 送的特征及与环流变化的关系。在南沙大风出 现的初始，角动量有一次自中、低纬向中、高 纬度的正值输送。角动量的这种向北输送同大 西洋高压脊的发展紧密相联系。在酝酿期间， 55N ?角动量输送有一个自大变小，由正值转 为负值的变化，出现强低值点，角动量输送的 强低值点与美洲大陆东部和欧洲有冷空气向南 55N 暴发有关。在此期间，?角动量持续向南 35N 输送同 ?二次向北输送相伴随，有利于中 纬地区锋区加强，导致寒潮爆发。一般地，南 55N, 35N 沙冬季大风出现前，??的角动量有 55N 一次同步向北输送过程，其中 ?最显著， 3 使中、高纬西风增强，这是由 波完成的。 在大风酝酿阶段，中、高纬及中、低纬角 4 动量输送同时出现低值点，是由 波完成，即 通过长波的一次向南加深使得环流径向度加 3 (2)大。在大风出现阶段，则由 波完成一次角动量输送的正负值振荡过程 如图 。可以看 11 55N, 35N 2010 J 出，??角动量总输送达到,(×)时，下候南沙将出现大风。 45 N 2, 3 19931997 用同样方法可以分析 ?纬圈上 波的角动量输送，以 —年冬季为例 (3)如图 。 2, 3 可得预报指标之二:当 波的角动量输送同时为负(即南输送)时，下候南沙出现大 1989 1999 83 % (38/46) 1995 83 %风，—年冬季的历史概括率为 ，验证 年，准确率为 (5/6) 。 3.2 纬向、经向扰动动能[8] 扰动动能的变化可以反映大气中各波发生、发展的强弱变化 。通过计算纬向、经向扰动能谱资料，结果表明，纬向扰动能大多集中在超长波段内，而经向扰动动能则随纬度的不 26 4)同主要集中在 ,波段内(如图 。 13 4 6 计算结果表明，除 ,波外，波以上的长、短波纬向扰动动能很小，尤其是 波以 03 1 上的短波部分，计算值基本为 。表 列出 3 500 hPa 14 Ku 10 表 各纬度 ,波 ?出现次数 4 ,波的纬向扰动动能。 Tab.3 500 hPa occuring times of waves 1 to 4 in every 3 1 4 latitude 从表 中可以看出 ,波纬向扰动动 1 2, 3 35能，波最强，波次之;从纬度上看 ? 75N 65N 55N 45N 35N 波数总和????? N 45N, 55N 500 hPa,最强，??次之。 分析 1 19 35 43 38 51 186 55N 2 ?纬圈上 波纬向扰动动能逐候变化特 8 (5 )征如图 。 2 13 24 36 41 122 8 55N 2 Ku可得出预报指标三:当 ?的 波 3 4 12 9 44 69 0 下降(或不变)时，下候南沙出现冬季大风。 4 0 0 2 0 11 13 27 52 81 83 147 总和 1989 1999 81 % — 年冬季的历史概括率为 (37/46)1996 80 % (4/5) ，验证 年，准确率为 。 同纬向扰动动能相比，经向扰动动能分布的波段要宽阔得多，时间变化也比较大。由于 经向扰动动能的大小直接与经向气流的强弱相联系，因此超长波和长波的经向扰动动能增加 时对应纬向基本气流减弱、经向环流增强。 55N 35N 55N2 4 35N3 6 以 ?和 ?为例，着重分析 ?(,波)和 ?(,波)纬圈的经向 (6 )扰动能时间变化 如图 。 35 N Ku36 可得出预报指标四:当 ?的 (,波)经向扰动动能变化曲线上升，不超过 2 2 2 2 1996 12 36 5 m /s 20 m /s 时，下候南沙出现大风。如 年 月 第一候(,波)经向扰动动能以 2 2 11 m /s 19891999 上升至 时，下候(第二候)南沙出现冬季大风。—年冬季的历史概括率88 % (40/46)1996 83 % (5/6)为 ，验证 年，准确率为 。 4 经检验上述 个指标可单独使用，也可综合使用，达到指标越多，预报准确率就越 2 19891999 90 % 高，凡符合任意 个以上指标的，—年冬季的历史拟合率达 以上。验证1996 96 %年，准确率为 。 4结论与讨论 a ) 当中低纬地区的角动量输送为低(小)值配合高纬地区角动量输送高(大)值时，下候南沙海区出现冬季大风。 b ) 1, 3 2 1, 3 2南沙海区冬季大风出现前，偏高纬 波与 波有反相演变过程。即 波减幅， 55N Ku 波增幅，并演变成优势波。当 ?波 下降时，下候南沙海区出现冬季大风。 c ) 3 6 纬向扰动动能集中于超长波段内，经向扰动动能随纬度的不同则集中在 , 波波 35N36 Ku 段内。当 ?(,波)的 上升时，下候南沙海区出现冬季大风。 以上分析仅仅表明了南沙冬季大风与北半球中、高纬西风带中超长波、长波活动的可能 [9, 10] 联系，但许多研究 还表明，冬季风期间冷涌现象对南沙冬季大风也有显著的影响。所以可猜测到有诸多因子能影响大气环流进而影响南沙冬季大风过程，进一步研究这些因子对南 沙冬季大风的预测有十分重要意义。 参考文献: [1] . M. 1985110-130.仇永炎中期天气预报,,北京:科学出版社，， [2] . 46-59. 500 hPa C. : . 张健等南方寒潮 谐波的初步分析,,见中期天气预报文集北京:气象出版社，出版年不详，[3] . J . 1984(2).聂桂珍南海东北季风潮特点的分析,,军事气象，， [4] . M. 7-8. 邓贤峰等中长期天气预报,,北京:气象出社，出版年不详， [5] . M. 1983. 章基嘉，葛玲编著中长期天气预版报基础,,北京:气象出版社， [6] . M. 74-75.谢安等大气环流基础,,北京:气象出版社，出版年不详， [7] M. 80-81.邓贤峰等，中长期天气预报,,北京:气象出版社，出版年不详， [8] Newll R E, Kidson J W, vincent D G et al. The General Circalation of the Tropical Atmosphere and Interaction with Extratropical LatitudesM.1, 2, the MTT Press (1972, 1974)254-287.,,， [9] , . J. 1987, (3):177-187. 卢文通丁一汇近年来国外关于东亚冬季风期间冷涌对热带环流的研究,,热带气象， [10] . J. 1989(5): 57-62.周学群两次冷涌过程分析,,热带气象，， (1969) 作者简介:谢巨伦 —,男,硕士研究生。主要从事南海和华南地区气候研究。 Nansha Winter Gale Analysis and Prediction with Spectral Analysis Method XIE Julun, PAN Kehai, YU Yongfeng (Naval Oceangraphic Hydrometeorological Centre of South China Sea FleetZhangjiang 524001,Guangdong, China )， In this paper, 500 hPa climatological mean altitude data in Northern Hemisphere inAbstract : winter from 1989 to 1999 are used to analyze the relationship between winter gale in Nansha sea and wave undulation of ultra-long wave and long wave in westerly belt in high latitude of Northern Hemisphere, and it is found that the main cause of the winter gale in Nansha sea is the burst of severe cold air in middle latitude and high latitude and its southern movement. When the angular momentum transportation in middle latitude and high latitude reaches a certain value, the gale will occur in Nansha sea. And, with the spectral analysis method, the winter gale is analyzed and predicted in this paper. spectral analysis; winter gale; angular momentum; disturbance momentumKey words :