数值预报产品的种类和含义
近年来,国内外的数值天气预报水平不断提高,不仅其产品迅速大量增加,而且产品的精度逐步提高,越来越得到广大气象业务和研究人员及有关使用部门的欢迎。在此基础上,不少数值产品释用诊断、预报方法应运而生,在业务应用中取得了良好效果。目前,中国气象局国家气象中心发布的数值预报产品,主要是全球同化预报系统(T106)和有限区同化预报系统(HLAFS)业务运行的分析及预报结果,以格点场的形式发布。通过PCVAST可以非常方便地应用。为了便于使用,我们将国内外数值产品中一些主要常用物理量的物理意义、单位和在气象中的应用等作简单介绍。
1. 海平面气压Psea 单位:百帕(hPa)
2. 等压面高度H 单位:位势米
3. 温度T 单位:摄氏度(°C);绝对温度(°K)
4. 东西风U 单位:米/秒(m/s), 通常正值为西风,负值为东风。
5. 南北风V 单位:米/秒(m/s),通常正值为南风,负值为北风。
6.垂直速度w 单位:百帕/秒(hPa·s-1),天气尺度的量级一般为10-3。
●物理意义 w=dP/dT为 P坐标里的垂直速度,负值表示上升运动,正值表示下沉运动
●应用 一定强度的上升运动是形成降水的条件之一,通常是诊断预报大雪、暴雨、强对流等天气的物理量之一。
7.散度D 常用的是水平风散度,D=∂u/∂x+∂v/∂y,单位:/秒(s-1)。
●物理意义 由于水平风的不均匀造成空气在单位时间单位面积上的相对膨胀率。
●应用 在诊断降水预报中有很重要的作用,低空辐合高空辐散是构成上升运动的充分和必要条件,此外水汽的汇合主要也是靠低空流场的辐合。
8.涡度ζ 常用的是p坐标中的水平风的涡度,也就是涡度的垂直分量ζ=¶v/¶x-¶u/¶y。
l物理意义 单位面积内空气旋转速率的平均情况。ζ>0表示气旋式旋转,ζ<0表
示反气旋式旋转。单位:/秒(s-1),天气尺度的量级为10-5。
●应用 通常用来表征天气系统涡旋度之强度。
9.比湿q
●定义 单位质量湿空气实际含有的水汽质量。单位:g/kg(克/千克)。
10.相对湿度RH
●定义 实际空气的湿度与在同一温度下达到饱和状况时的湿度之比值。单位:%
11.水汽通量 用来表示水汽水平输送的强度。
●物理意义 每秒钟对于垂直于风向的、一厘米宽、一百帕高的截面所流过的水汽克数,它是一个向量,方向与风速相同。单位:克/厘米·百帕·秒(g/cm·hPa·s)。
l应用 通常用来判断水汽来源,水气的输送方向和强度以及与环流系统的关系等。
12.水汽通量散度Ñ
●定义 单位时间、单位体积内辐合或辐散的水气量。单位:克/厘米2·百帕·秒
(g/cm2·hPa·s)。天气尺度量级为10-7-10-6。
●应用 通常用来定量地判断水汽在某些地区的汇聚与辐合,是诊断降水的条件之
一。
13.假相当位温qse
●定义 空气微团绝热上升,将所含的水汽全部凝结放出,再干绝热下降到1000百
帕时的温度。单位:绝对温度(°K)。
●应用 qse随高度的分布能反映气层对流性稳定的情况。当¶qse /¶z>0时,气层上干下湿,呈对流性不稳定;当¶qse /¶z<0时,气层为上湿下干,呈对流性稳定。
14.涡度平流 即涡度的水平输送, =-(u¶z/¶x+v¶z/¶y)。
●物理意义 表示相对涡度在水平方向上不均匀时,由于空气的水平运动所引起的
涡度局地变化。涡度平流的符号决定于涡度与风的水平分布,其强度与涡度梯度和
垂直于等涡度线的风速成正比。
●应用 常用来判断局地涡度的变化,当沿气流方向涡度减小,有正涡度平流,引起局地涡度增大;沿气流方向涡度增大,有负涡度平流,引起局地涡度减小。
15.温度平流 即温度的水平输送, =-(u¶T/¶x+v¶T/¶y)。在暖平流区,,沿气流方向温度降低;在冷平流区,,沿气流方向温度升高。实践中,常用来判断气压系统的可能变化。
16.降水量 单位:毫米(mm),R6 6小时降水量,R12 12小时降水量。
17.温度露点差ΔT ΔT=T(温度)-Td(露点温度)
注:(有关气象信息传输内容和时间,可以查阅中国气象局监测网络司一九九九年十二月下发的‘气象信息网络下行信息广播目录表’)
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