黄渤海高影响天气预报中的关键技术研究 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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盛春岩 编

图书标签:

• 气象预报
• 黄渤海
• 高影响天气
• 数值预报
• 集合预报
• 预报技术
• 海洋气象
• 灾害性天气
• 模式分析
• 数据同化

出版社： 气象出版社

ISBN：9787502965631

版次：1

商品编码：12251695

包装：平装

开本：16开

出版时间：2017-05-01

用纸：胶版纸

页数：433

字数：720000

正文语种：中文

内容简介

　　《黄渤海高影响天气预报中的关键技术研究》为科技部公益性行业（气象）科研专项项目。
　　《黄渤海高影响天气预报中的关键技术研究》是对项目研究成果的总结，主要包括沿岸及海面风观测资料可用性研究及应用、大风预报技术研究、冷流暴雪预报技术研究、数值预报产品检验及释用四方面的内容。

内页插图

目录

观测资料分析应用
基于CCMP风场的中国近海18个海区的海面大风季节变化特征分析
黄渤海北部沿海大风时空变化特征
基于WRF模式的渤海海面风的预报与订正
ASCAT近岸风场产品与近岸浮标观测风场对比
我国近海风能资源分布特征分析
风廓线雷达与L波段探空雷达测风资料的对比
东营沿海自动站与测风塔资料对比分析
烟台海域海岛自动站大风对比试验
烟台船舶自动气象站测风数据可用性初探

大风预报技术研究
“09．4．15”渤海和山东强风过程的动力学诊断分析
一次黄渤海入海气旋强烈发展的诊断分析
2010年4月27日莱州湾大风过程诊断分析
诱发渤海风暴潮的黄河气旋动力学诊断和机制分析
引发黄渤海大风的黄河气旋诊断研究
地形及下垫面对渤海大风影响的数值研究
山东省沿海冬春季海陆大风对比分析
江淮气旋的气候特征分析
山东沿海偏北大风的天气学模型和物理量特征
山东近海温带气旋强南向大风的特征分析
Chatacteristics of Air-Sea Fluxes Based on In Situ Obser·vations from a Platform in the Bohai Gulf during Early-Mid—August 20ll
黄、渤海恶劣天气影响船舶安全的风险预估技术初探
一次华北飑线的阵风锋天气过程分析
江苏沿海大风特征及其变化分析
连云港近海风速分布特征及分区预报
一次渤海强对流天气系统监测与大风成因探讨
基于自动站资料的海上风客观预报方法
渤海强对流天气监测及概念模型初建
“2011．9．1”渤海强对流天气引发风暴潮成因探讨

冷流暴雪预报技术研究
一次异常强渤海海效应暴雪的三维运动研究
山东半岛冬季冷流暴雪的气候特征及其成因征兆
渤海海效应暴雪云特征的观测分析
太行山和山东半岛地形对冷流暴雪的影响分析
地形对冷流暴雪影响的可能机制研究
数值预报产品检验及释用
人工神经网络在成山头风预报中的应用
山东精细化海区风的MOS预报方法研究
MM5，WRF-RUC及T639模式对山东沿海风力预报分级检验
三种数值模式温度预报产品在山东应用的误差分析与订正
20lO年汛期多模式对山东降水预报的检验
T639数值预报产品对黄渤海沿海大风预报效果检验
山东省多模式预报要素综合检验系统
2011年4-6月亚沙会赛场多模式要素预报产品检验
山东大城市精细化气象要素数值预报产品检验

好的，这是为您撰写的图书简介，不包含您提供的书名信息，字数约为1500字。 --- 《大气边界层湍流结构与能量传输机制》 内容简介 本书深入探讨了大气边界层（Atmospheric Boundary Layer, ABL）这一与地表环境和人类活动最为密切相关的复杂大气系统。大气边界层作为地表与自由大气之间的过渡区域，其内部的湍流运动、能量传输和物质交换过程，直接决定了近地层温度、湿度、风场以及空气质量状况。理解和精确模拟这些过程，是现代气象学、气候学、环境科学以及工程应用领域的核心挑战之一。 本书系统梳理了大气边界层湍流理论的演进历程，并结合最新的观测技术和数值模拟方法，对边界层内的关键物理过程进行了细致的剖析。全书内容结构严谨，理论深度与应用广度兼备，旨在为相关领域的科研人员、研究生以及专业技术人员提供一部详实、深入的参考专著。 第一部分：大气边界层基础理论与分类 本部分首先构建了理解边界层现象的理论框架。详细阐述了边界层的基本概念、垂直分层结构（如摩擦层、过渡层、斜压层），并引入了热力学、动力学基本方程在边界层内的简化形式。 重点讨论了相似理论的应用，特别是普朗特（Prandtl）的经典理论及其在中性、稳定和不稳定条件下的修正。内容涵盖了动量通量、感热通量和水汽通量的定义及其与梯度之间的关系。对于Monin-Obukhov相似理论（MOST），本书进行了深入的推导和讨论，详细分析了不同稳定度参数 $zeta = z/L$ 对湍流廓线的影响，并对比了经典的Keyps-Dyer-Zeman（K-D-Z）函数及其他参数化方案的优缺点。 此外，还引入了湍流统计学的基础，包括湍流脉动的特征、雷诺应力的概念，以及如何利用高频测量数据计算湍流通量（如涡动相关法）。 第二部分：湍流结构与输运机制 湍流是边界层能量和物质输运的根本驱动力。本部分专注于揭示复杂湍流结构，特别是其在不同环境下的表现形式。 湍流的谱结构分析是本部分的核心内容之一。通过傅里叶分析，我们探讨了动量、热量在不同尺度涡旋上的能量分配。详细分析了惯性子区和大尺度结构（如拟序结构、喷流）对整体输运的贡献。 针对稳定边界层（Stable Boundary Layer, SBL），本书着重分析了其湍流被抑制的机制。SBL内湍流的衰减、逆梯度输运现象以及地表逆温层的形成和演变是讨论的重点。特别关注了SBL中低频湍流脉动的作用及其对夜间能量平衡的调控。 对于对流边界层（Convective Boundary Layer, CBL），本书侧重于热力学驱动的湍流过程。详细描述了强浮力作用下，上边界的下沉和下边界的抬升如何影响边界层高度的增长率。通过对热浮力和剪切力的平衡分析，解释了对流云底和对流单体下的局部环流特征。 第三部分：边界层过程的数值模拟与参数化 现代气象预报和气候模拟对边界层过程的准确刻画能力提出了极高要求。本部分聚焦于如何将复杂的物理过程纳入大气模式中。 详细介绍了大气边界层参数化方案的演进历程，从早期的零阶闭合模式（如Ekman层模型）到更高阶的湍流闭合模式（如TKE-epsilon方案）。对比分析了不同方案在描述混合层发展、地表通量和夜间辐射逆温方面的性能差异。对于大涡模拟（Large Eddy Simulation, LES），本书阐述了其基本思想、亚网格尺度（Subgrid-Scale, SGS）湍流模型的构建原则，以及LES在研究局地复杂湍流结构中的独特优势。 在地表通量计算方面，本书结合了近地表能量平衡方程，讨论了地表能量的分配（潜热通量、显热通量、地表反照率和净辐射）与土壤水热过程的耦合，并强调了植被冠层对边界层能量收支的影响。 第四部分：复杂地形与城市环境中的边界层 真实地表往往覆盖着复杂地形和不均匀的城市结构。本部分探讨了这些复杂因素对边界层流场和输运的影响。 针对地形影响，分析了山脉、山谷和斜坡上的风场畸变，包括山脊效应、山谷风的形成与热力驱动。讨论了地形起伏对湍流混合的影响，以及如何使用尺度分离的方法来处理地形坡度带来的影响。 在城市边界层（Urban Boundary Layer, UBL）的研究中，本书重点关注了城市热岛效应（UHI）的物理机制。通过建立简化的城市冠层模型（UCM），解释了城市建筑几何（如街道峡谷、建筑高度、铺装材料）如何改变地表能量收支，导致感热通量在城市核心区的积累，进而影响城市夜间边界层的垂直结构和湍流输运效率。 结语 《大气边界层湍流结构与能量传输机制》汇集了理论构建、实地观测、数值模拟等多个维度的方法论，旨在为读者提供一个全面、深入的知识体系，以应对大气边界层这一充满挑战性的研究领域。本书对湍流动力学的深入挖掘和对复杂环境效应的细致分析，将极大地促进气候变化影响评估、空气质量预报、可再生能源（如风能）选址优化等实际工程问题的解决。 ---

评分☆☆☆☆☆

这部著作深入探讨了现代气象预报，尤其是针对特定海域（如黄渤海）的复杂天气现象所采用的一系列尖端技术。它摒弃了传统模式的局限性，转而聚焦于如何利用高分辨率数据同化、集合预报系统以及先进的物理参数化方案，来提升对短时强风暴、海雾乃至极端温带气旋的捕捉和预报精度。作者在构建预报流程时，清晰地展示了从观测数据获取、质量控制，到数值模型选择与调优的完整链条。特别是对于海气相互作用过程的模拟，书中提供了详实的案例分析，揭示了海洋表层温度、波浪场等海洋要素如何反过来影响大气边界层内的湍流混合和云雾生成，这些细节对于海洋工程、渔业乃至海上交通安全都具有直接的指导意义。这种跨学科的深度融合，使得本书不仅仅是一本气象学的专著，更像是一部面向实际业务应用的“技术手册”，其严谨的论证和翔实的图表，极大地拓宽了我们对区域性高影响天气系统理解的边界。

评分☆☆☆☆☆

翻阅此书，我仿佛跟随作者的思路，走进了黄渤海复杂的海洋大气交界面。它细致入微地解析了影响该区域的季风环流、锋面活动以及热带气旋外围环流等关键天气系统的物理机制，并明确指出了当前预报系统在刻画这些机制的哪些环节上仍存在系统性偏差。全书行文流畅，逻辑性极强，但又不失专业学术的深度。它不仅仅是介绍了一套预报方法，更重要的是，它提供了一种系统性的思维框架，即如何针对一个地理环境独特的、影响重大的区域，去设计一套高针对性、高鲁棒性的高影响天气预报流程。对于希望在区域气象服务领域深耕的人士来说，这本书无疑提供了一个极具前瞻性和操作性的优秀范本。

评分☆☆☆☆☆

初读这本书时，最令人印象深刻的是其对“关键技术”这一核心概念的界定和层层剖析。它并未停留在对现有技术的简单罗列，而是着力于挖掘那些在提升预报准确率方面起决定性作用的“瓶颈突破点”。例如，书中对不同时间尺度上数据同化方案的敏感性测试结果进行了对比，清晰地指出了在哪些特定气象要素（如水汽分布或低空急流）的初始场校正上投入更多计算资源能带来最高的预报增益。此外，对于极端天气事件的后评估（hindcasting）部分，作者展示了如何通过回溯历史极端案例，反向优化模型参数集，从而构建起一套具有韧性的预报框架。这种强调“效能优化”而非“技术堆砌”的叙事方式，使得整本书读起来逻辑缜密、目标明确，非常适合那些寻求在现有技术框架内实现性能飞跃的资深预报员或研究生。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构安排颇具匠心，它似乎是为那些已经具备一定气象学基础，渴望深入了解“幕后工作”的读者量身打造的。其中关于数值模拟的章节尤其引人入胜，它详细介绍了区域气候模型（如WRF或其定制版本）在处理复杂下垫面（海岸线、岛屿群）时的网格选择策略和边界条件处理。读者可以从中窥见，为了准确模拟黄渤海区域特有的地形强迫和海陆热力性质差异，研究团队在模型分辨率、垂直层设置上所做的细致权衡。更为难得的是，书中还探讨了不确定性量化（Uncertainty Quantification, UQ）的问题，通过展示不同初始条件和模型假设下概率预报图的演变，帮助读者建立对预报结果置信区间的理性认识，这对于制定基于风险的决策至关重要。

评分☆☆☆☆☆

我个人认为，这部作品最大的价值在于其对“应用导向”的执着追求。它并未沉溺于纯理论的推导，而是将大量的篇幅用于论述如何将尖端技术转化为实际业务成果。书中对多源观测数据融合的探讨，例如如何有效地整合卫星遥感产品、雷达组网数据以及海洋浮标观测信息，以形成对海域低空大气结构的全景式描绘，这一点做得尤为出色。作者不仅描述了融合技术本身，还阐述了融合后数据如何在预报系统中实现无缝衔接，确保了信息流的连续性和一致性。这种对技术落地细节的关注，使得本书读起来非常有“实战感”，仿佛是参与了一次高水平的、针对特定区域气象挑战的攻关项目。