付丹红
- 作品数：40 被引量：413H指数：10
- 供职机构：中国科学院大气物理研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划中国科学院知识创新工程更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程文化科学更多>>
- 台风贝碧嘉(1816)外围云系结构与降水特征被引量：2
- 2022年
- 选取海南省海口站和屯昌站对比分析台风贝碧嘉(1816)外围云系结构和降水特征。结果表明:台风贝碧嘉(1816)影响海南岛期间,随着降水云系的发展,海口地区对流性云系发展加强,屯昌地区表现为层状云降水,两个站点雨滴谱特征存在一定的差异,海口站和屯昌站的降水均以直径小于1 mm的雨滴为主,其中屯昌站直径1~3 mm的雨滴对雨强的贡献最大;海口站雨滴数浓度随雨滴直径增大而减小,但对雨强的贡献随之增大,直径大于3 mm的雨滴对总雨强的贡献达到56.61%;海口站的特征参量曲线在时间上分布不均,表现为阵性强降水,而屯昌站的特征参量曲线起伏不大,降水比海口站小且均匀、连续;在雨滴谱演变上,海口站始终保持单峰型,屯昌站以单峰为主伴随多峰出现,当雨强增大时,两站直径1 mm范围内的雨滴数浓度随之增加,谱型迅速拓宽,大粒径雨滴出现且增多,其中海口站直径3 mm以上的雨滴端增幅更明显;两个站点雨滴谱符合Gamma分布,形状参数和斜率参数满足二项式关系。
- 毛志远付丹红黄彦彬李光伟敖杰蔡杏富
- 关键词：云系结构雨滴谱GAMMA分布
- 武汉“6·22”空难下击暴流的三维数值模拟研究被引量：38
- 2003年
- 使用武汉实测探空资料 ,利用三维强风暴冰雹分档模式对 2 0 0 0年 6月 2 2日发生在武汉的一次引起坠机事件的下击暴流进行了模拟和分析 ,并与实际观测进行了比较研究 ,结果表明 :造成此次空难的下击暴流的发生发展与大的天气背景紧密相关 ;模拟微下击暴流的各种主要结构和生消演变特征与实测结果吻合较好 ;该下击暴流产生的直接原因是冰雹的重力拖曳作用引起 ,其次是冰雹的融化和雨水蒸发的冷却作用。
- 孙凌峰郭学良孙立潭付丹红
- 关键词：下击暴流三维数值模拟空难
- 南海季风爆发期间中尺度对流云带演变特征与持续性加强的机理研究被引量：9
- 2011年
- 南海季风爆发与随后爆发的东亚季风,与夏季东亚地区旱涝关系密切,而相伴的南海对流活动与季风爆发的维持和发展存在何种相互关系,是需要探究的。为此,利用热带测雨卫星(Tropical Rainfall Measuring Mis-sion,TRMM)的雷达(Precipitation Radar,PR)、微波成像仪(TRMM Microwave Imager,TMI)、加密探空等综合观测资料,研究了1998年5~6月中国南海季风试验(South China Sea Monsoon Experiment,SCSMEX)期间南海北部(15°N^25°N,108°E^122°E)中尺度对流云带的结构、演变和降水特征,探讨了对流有效位能、风切变及相变潜热在对流云带维持和发展中的作用机理。结果表明,季风爆发前南海北部地区尽管存在较大的对流有效位能(convective available potential energy,CAPE),但垂直风切变很小。季风爆发后,季风环流使对流有效位能和垂直风切变加强和维持,从而导致南海的对流云呈现维持和加强的态势,可发展为深厚中尺度对流云,降水加强。季风爆发期间对流发展产生的水分相变潜热加热率可增加2倍以上,加热、加湿廓线幅度加大、厚度变深,不仅为南海热量、水汽的向上持续性传输提供了有利条件,而且频繁持续的对流活动所提供的热力、动力效应对季风环流的发展和维持的是起正作用的。
- 李香淑郭学良付丹红杨保
- 南海北部季风试验区中尺度对流系统冰相过程对云和降水过程影响数值模拟研究
- 利用中国南海北部试验区(NESA)加密探空的平均水平风场、位温场和水汽场作为大尺度强迫项,采用可分辨云中尺度模式(WRFV2.2)模拟研究了1998年5月15日至6月11日南海季风试验区(SCSMEX)北部地区降水特征及...
- 付丹红郭学良
- 关键词：南海北部中尺度对流系统数值模拟
- 文献传递
- 北京一次短时局地大暴雨过程的特征及对云物理方案的敏感性数值模拟试验被引量：4
- 2019年
- 云物理过程是云和降水形成的重要环节。本文针对2011年6月23日发生在北京地区的一次大暴雨过程进行了云降水与天气特征分析,并开展了WRF模式中10种不同云微物理方案对此次暴雨强度、落区和发生时间的敏感性数值模拟试验。研究结果表明,此次大暴雨是由多单体组织、合并形成深厚的中尺度对流系统,并具有明显的短时局地特征和有利的高低空、高低纬度大中尺度天气环流形势及强烈的水汽输送条件。暴雨强度、落区和发生时间的数值模拟结果对云物理方案非常敏感。不同云物理方案对累积降水量≥50 mm和≥100 mm的暴雨模拟的ETS评分显示,只有Thompson方案对此暴雨量级的评分均为正,其他方案的ETS评分均不理想,特别是对累积降水量≥100 mm的大暴雨模拟。在小时暴雨强度和发生时间方面,Thompson方案模拟效果也较好,其次是Lin方案和WSM6方案;对区域累积最大降水量和落区的模拟方面,Thompson方案和Morrison方案模拟的最大累积降水量更接近观测值,但在落区方面,一些具有完整云物理过程的单参数方案(Lin方案、WSM6方案)模拟效果较好,但模拟的最大降水量偏小。针对暖雨的双参数方案WDM6对区域平均降水模拟较好,但对暴雨极端降水模拟较差。对造成差异的原因分析表明,不同云物理方案的差异主要体现在雪和霰的参数化方面,由于采用的粒子谱分布、密度和末速度不同,导致云中粒子间的碰并和形成过程不同,大部分云物理方案模拟的霰含量高,雪含量低。这种云微物理过程的差异会导致云动力过程的反馈作用出现明显不同,但这种反馈作用的差异主要体现在降水粒子对上升气流的拖曳作用不同。尽管云中相变潜热过程对云动力过程具有很重要的影响,但不同云物理方案在相变潜热过程和温度廓线分布方面造成的差异并不明显。因此,云物理方案中考虑合�
- 陈赛男郭学良付丹红
- 关键词：局地大暴雨数值模拟
- 地形、辐射及下垫面特征对强对流系统形成与发展影响的中尺度数值模拟研究
- 本文采用PSU/NCAR中尺度模式(MM5)通过模拟2001年8月23日北京地区发生的伴有雷雨、冰雹和大风的强对流天气过程,研究了导致此次强对流发生、发展的机制,分析了此次强降水及大风天气过程产生的原因.
- 付丹红郭学良
- 关键词：对流云系中尺度模式
- 文献传递
- LAPS在冰雹云模拟中的应用被引量：4
- 2012年
- LAPS是中国气象局武汉暴雨研究所引进的中尺度分析系统,能融合区域内多种非常规观测资料,提供高分辨率中尺度分析场。该文对探空资料和LAPS分析场两种初始场的大气层结和环境风场信息进行了比较,并应用探空资料和不同时次的降雹点的LAPS分析场作为三维对流云模式的初始场对2008年7月27日、28日湖北西部山区冰雹天气过程进行数值模拟,并将模拟结果与观测实况进行了对比分析,最后对27日降雹过程应用临近降雹时次的LAPS分析场作为云模式初始场模拟的回波、风场和垂直速度等特征进行了分析,以探讨LAPS用于云数值模式的适用性、优越性以及冰雹云发生发展特点。结果表明:LAPS输出场用于云模式初始场进行冰雹云数值模拟具有时空上的优势,能更好地模拟出午后局地降雹,可以弥补探空资料作为云模式初始场的不足,应用临近时次的LAPS分析场作为云模式初始场的数值模拟能体现出冰雹云发展过程中多次增强等细节,有利于人工防雹作业预警和催化方案的确定。
- 向玉春杨军唐仁茂付丹红李德俊彭菊香
- 关键词：LAPS云模式冰雹初始场
- 2003年8～9月北京及周边地区云系微物理飞机探测研究被引量：55
- 2007年
- 对2003年8~9月北京及周边地区4次飞机探测结果,特别对资料较完整的8月15日的层积云(Sc)和9月4日的层状云(St)系进行了较详细的分析。结果表明,FSSP-100测量的小云粒子(云滴、冰晶)最大浓度的变化范围从Sc云的120 cm-3到深厚高层云(As)的183 cm-3,平均直径7.22~16.05μm。2D-GA2探头观测的冰粒子最大浓度变化范围从2.25×10-3cm-3到3.29×10-1cm-3。机载King热线液态水含量仪(King-LWC)的最大含水量变化范围为0.42~0.69 g/m3。St云垂直和水平分布不均匀特性很明显,高空(-10℃层以上)有较大的小云粒子浓度,达到120 cm-3以上,尺度也比较大,最大值为20μm。云中液态水含量随高度缓慢减小,基本处于0.1~0.2 g/m3的范围。在-5.9^-8℃层,主要是柱状冰晶和少量结淞体,-8^-12℃层显示基本为结淞粒子,-20℃层左右表现出较多的枝状冰粒子。大冰粒子浓度基本在0.01~1 L-1左右。Sc云和St云的平均谱存在明显的差异。Sc云系的大粒子不同层的平均谱很相似,为单峰分布,谱宽达到1500μm。越到云低层,云粒子浓度越低。St云系的大粒子不同层的谱分布差异比较大,云中在0^-8℃和-8^-12℃层,直径小于400μm的粒子谱型基本相似,大于400μm的大粒子谱分布差异较大,-8^-12℃层有明显的双峰分布特征,而0^-8℃呈现多峰特征,谱宽达到1300~1400μm。
- 张佃国郭学良付丹红李宏宇
- 关键词：云微物理特征飞机探测谱分布
- 声波对气溶胶和云雾粒子聚并影响研究进展被引量：1
- 2021年
- 声波对气溶胶和云雾粒子聚并的作用和影响是当今云雾物理和人工影响天气领域研究的前沿科学问题&已有研究表明:声聚并机制主要包括同向团聚机制、流体力学机制(包括共辐射压效应、共散射效应和声波尾流效应)和声致湍流机制等;气溶胶粒子在声场中的聚并现象是在多种声聚并机制共同作用下出现的;低频强声波在声聚并机制作用下会增加云雾滴粒子之间的相对运动,促进粒子间的碰并过程,对云雾滴生长和降水过程有显著的影响&但由于声波聚并过程的复杂性、实验条件的多样性和理论的局限性,使声聚并效率最高的最佳实验条件和参数配置依然具有很大的不确定性,需要进行大量实验与数值模拟的综合研究&今后应加强声聚并对云雾滴作用的云室和数值模拟研究,并开展声波对云雾过程和降水影响的野外综合观测试验评估,这对发展人工影响天气(如人工消雾、增雨等)新技术有重要的科学意义.
- 肖辉舒未希付丹红付丹红孙跃杨慧玲
- 关键词：气溶胶
- 气溶胶对北京中尺度对流系统影响的数值试验被引量：8
- 2010年
- 利用可分辨云模式(WRF),模拟研究了不同气溶胶浓度对北京地区2001年8月23日一次产生强降水和冰雹的对流天气的影响。结果表明,气溶胶浓度的增加不利于对流云的发展,导致地面降水减小,但是对降水结构没有明显影响。气溶胶浓度增加导致云中水成物数浓度和质量浓度均发生变化,其中云水、冰晶和雪含量增加,而雨水、霰和雹含量减小。从云微物理学分析发现,气溶胶浓度减小有利于高层云的形成,云滴有效半径随着气溶胶浓度增加而减小。
- 马贤芳刘长海刘晓东付丹红潘翻番
- 关键词：气溶胶降水
