文档介绍：江淮地区大气可降水量研究
江淮地区暴雨过程中GPS大气可降水量的变化特征研究
余金龙曹卫卫朱红芳
(安徽省气象台,合肥,230031)
摘要:本文利用安徽省13个地基GPS遥感大气可降水量资料,分析了2011~2012年6~9月安徽省出现暴雨时大气可降水量与24h降水量、1h降水量的对应关系。分析结果表明:1)当24h降水超过50mm时,大气可降水量24小时的平均值也大于50mm,而且PWV的平均值80%处于52~。2)当1小时降雨量≥20mm时,80%~,且PWV的变化范围较小,仅为-4~4mm。3)当PWV瞬间出现较大值(≥50mm)时,不能作为暴雨或短时强降水的指标,而且不能仅用过去3小时或1小时的大气可降水量的变化来推断降水开始、增多、减少或结束。
关键词:GPS,大气可降水量,暴雨
The relationship of GPS precipitable water vapor with heavy rainfall
in Jianghuai area
Yu Jinlong Cao Weiwei Zhu Hongfang
(Anhui Meteorological observatory, HeiFei, 230031)
Abstract: The relationship between GPS precipitable water vapor with 24h rainfall and 1h rainfall during Jun to September in 2011 and 2012 was analyzed with 13 ground-based GPS stations in Anhui. The results showed that:
1) when the average value of the 24h rainfall was greater than 50mm, the 24h average PWV was greater than 50mm too and its value was ranged from 52 to at 80% situation. 2) when hourly rainfall was greater than 20mm, the PWV was ranged from to 71mm at 80% situation, and the variation of PWV is small, only -4~4mm. 3) If PWV increased suddenly, for example, greater than 50mm , it can’t token with indexes of heavy rain, and variation of the last 3 hours or 1 hours of GPS precipitable water vapor has not directly relationship with heavy rainfall beginning and finish.
Key words: GPS; precipictable water vapor; heavy rain
1、引言
水汽占大气总体积的4% , 对地气系统径向辐射能量平衡、大气的垂直稳定度、云的形成和暴风雨的形成及演变有显著影响。是预测降雨、中小尺度恶劣天气以及全球气候变化的一个非常重要的物理量。GPS(全球定位系统)以其高探测精度、高时空分辨率、不需要标定、全天候、设备可综合利用等诸多优点,正成为大气水汽探测领域中最有发展前途的技术之一。在国外,1992年美国Bevis等人提出了采用地基GPS估算大气水汽含量的原理[1] 。1992~1998年美国经过多次地基和空基GPS试验表明: GPS可作为具有高时间分辨率的动态测定大气水汽的气象站, 以GPS估算水汽与微波辐射计的对照精度为1~2mm( 相对水汽总量法) 和1~( 绝对水汽总量法) [ 2~4]。此外,美国与加拿大合作实施Westford水汽试验(WWAVE) ,对地基GPS测定大气可降水量进行评估。该试验证明了这一技术的可行性。美国NASA/JPL(国家航空航天局喷气推进实验室
)现已研究出几种准实时处理GPS数据并可算出较精确的大气水汽总量的方法,用于数值天气预报和短时天气预报。目前,美国等发达国家已经开始发展投入业务应用的地基GPS观测网。
地基GPS永久跟踪站应用于天气预报已经历了数年的试验, 特别在欧洲(以德国、瑞典为代表)现已将其作为大地