十篇高影响论文奖

1 强对流天气的多普勒天气雷达探测和预警

■俞小鼎（1卷3期）

Review 评述

强对流天气的多普勒天气雷达探测和预警

俞小鼎

(中国气象局气象干部培训学院，北京 100081)

摘要：

简要介绍了强对流天气（包括强冰雹、龙卷、雷雨大风和暴洪）的多普勒天气雷达识别和预警技术。

关键词：

多普勒天气雷达，强对流，识别与预警

Detection and Warnings of Severe Convection with Doppler Weather Radar

Yu Xiaoding
(CMA Training Center, China Meteorological Administration, Beijing 100081)

Abstract:

This paper presents classification of convective storms, subjective identification and warning techniques of severe convective events including large hail, tornadoes. strong wind gust, and heavy convective precipitation. Favorable environmental conditions for large hail are high value of CAPE between −10°C and −30°C, significant deep layer (0～6km) vertical wind shear, and moderate 0°C level height above the ground. The characteristics of large hail radar echo are the echo region with the reflectivity over 50 dBz extending vertically above the −20°C level, the Weak Echo Region (WER) under the Echo Overhang, the Bounded Weak Echo Region (BWER) within the Echo Overhang, strong storm top divergence, and the Three Body Scattering Spike (TBSS), etc.

介绍了对流风暴的分类、主观雷达识别和预警技术以及主要客观产品。指出强对流主观识别技术和客观算法基本都是从美国借鉴过来的。因此，在看到对流风暴普遍性的同时，还要注意我国的局地气候和地形特点。

决定对流产生的三个要素是大气层结的垂直稳定性、水汽条件和抬升（触发）机制。大气层结垂直稳定度和水汽条件代表的雷暴潜势通常通过两个重要的参数对流有效位能CAPE和对流抑制CIN来代表。

T-logP 图中分析对流潜势，其中CAPE和CIN分别如图中B＋和B－所示

2 近30年ENSO研究进展回顾

■任福民 袁媛 孙丞虎 曹璐（2卷3期）

ENSO不仅是造成全球气候异常的一个重要原因，也是导致亚洲季风异常和我国旱涝发生的关键因素。回顾了近30年国内外ENSO研究的最新进展；重点从ENSO动力学理论、ENSO预测方法、ENSO的年代际变化特征、ENSO的分类、ENSO的指标、ENSO的气候影响和ENSO的业务现状等七个部分进行了回顾和总结。ENSO循环不仅仅是一个热带问题，对于热带以外区域海气系统对ENSO循环影响的机理方面还缺乏更深入的认识。因此，ENSO循环与热带外系统特别是整个亚澳季风系统之间的相互作用将可能成为未来一个重要的研究课题。

3 近百年西南地区干旱的多时间尺度演变特征

■王林 陈文（2卷4期）

利用标准化降水蒸散指数对我国西南地区近百年的干旱演变特征进行了分析；通过与年鉴资料对比，证明SPEI指数在西南地区具有较好的适用性。不同时间尺度的干旱可能是由不同的外强迫因子控制的。比如，某种外强迫因子的年代际异常导致了环流的年代际异常，从而导致西南地区长时间尺度的SPEI值在某个年代持续偏低。同样，短时期的干旱也可能是由某种外强迫因子控制的。

4 集合预报方法在暴雨研究和预报中的应用

■杜钧 李俊（4卷5期）

机理了解不够和可预报性问题的忽略是暴雨预报不尽人意的两大原因；文章主要讨论第二方面，即如何面对和处理可预报性问题，这对如何提高现有数值预报的价值、做好气象服务尤其重要。集合数值预报方法是一种专门用来定量估计预报误差也即预报不确定性的动力学方法，因此，它在暴雨这类预报误差很大的预报制作过程中大有作为。需要强调的是，集合预报的主要目的是针对某一特定的预报系统来实时定量地模拟该系统对任一气象要素随时间、空间以及天气系统而变化的可能预报误差的分布，并不是要做出一个更准确的单一值预报。

其他高影响论文:

屈芳：环境气象因素对呼吸系统疾病影响的研究进展（3卷6期）

陈葆德 王晓峰 李泓 张蕾：快速更新同化预报的关键技术综述（3卷2期）

张鹏 杨虎 邱红 马刚 杨忠东 卢乃锰 杨军：风云三号卫星的定量遥感应用能力（2卷4期）

邓涛 邓雪娇 吴兑 谭浩波 李菲 冯业荣 郑君瑜 廖碧婷：珠三角灰霾数值预报模式与业务运行评估（2卷6期）

尹尽勇 徐晶 曹越男 张增海 赵伟 黄彬：我国海洋气象预报业务现状与发展（2卷6期）

赵亮 徐影 王劲松 丁一汇 肖子牛：太阳活动对近百年气候变化的影响研究进展 （1卷4期）

杨军 许健民 董超华:风云气象卫星40年：国际背景下的发展足迹（1卷1期）

郭强 陈博洋 张勇 徐娜 冯绚 杨昌军 王新 韩秀珍 李元 胡秀清 张志清：风云二号卫星在轨辐射定标技术进展（3卷6期）

何金海 梁萍 孙国武：延伸期预报的思考及其应用研究进展（3卷1期）

宗志平 代刊 蒋星：定量降水预报技术研究进展（2卷5期）

5 气候变化对农业生产的影响及其适应

■房世波 韩国军 张新时 周广胜（1卷2期）

分析了气候变化中农业气象灾害时间变化趋势，评述了未来气候变化对农作物生产的可能影响和适应策略。中国大陆（西南地区除外）光温生产潜力呈明显增长趋势，其中北方增幅大于南方，气候变化对不同地区的不同作物的生产潜力影响不同。气温升高增加了各地的农业热量资源，促进了复种指数增加和农业气候带向北向西推移，喜温作物播种面积比例增加；同时我国北方干暖化趋势，南方洪涝灾害频发，也引起不同地区的种植制度发生变化。气候变化背景下，我国近50年来因气象灾害导致的农业受灾面积不断扩大，农业经济损失逐年升高，同时极端气候事件发生的频率和强度在加大，增加了农业生产的风险。

6 季节气候预测的进展和前景

■丁一汇（1卷3期）

应该指出，季节预报的可预报性主要来自海洋，因为海洋有很大的热容量和慢变的动力学。但海洋的变化和长记忆也有不驱动大气的部分，因而气候模式中包括海洋不一定都会提高大气可预报性，尤其是中纬度海洋，这点也是应值得注意的。

图为1990―2006年梅雨期110°―122°E纬向平均的观测（a）和预报（b）的降水量（等值线，mm/d）、降水距平百分率（阴影）的时间―剖面图。

7 我国台风业务现状及其关键技术

■钱传海 端义宏 麻素红 许映龙（2卷5期）

回顾了国内外近20年、尤其是21世纪十余年来台风业务取得的主要进展、关键技术以及存在的不足，并对今后我国台风业务发展进行了展望。

提高台风路径、强度及风雨预报准确性和精细化水平，其最终目的是为了满足国家防台减灾的科学化和精细化需求。在美国，（单个）飓风警报所覆盖的海岸线长度平均为555 km，而实际遭受飓风强度风力袭击的海岸线平均来说少于185 km，所以美国的飓风警报所覆盖区域有三分之二（约370 km海岸线）属于“过度预警”。NHC的预报员和各级飓风应急管理部门的官员的共识之一就是要减少“过度预警”比率，他们希望将这个比率由当时的3:1减少到未来的2:1，也就是将“过度预警”海岸线长度由370 km减少至185 km。

8 我国风云四号气象卫星与日本Himawari-8/9卫星比较分析

■张鹏 郭强 陈博洋 冯绚（6卷1期）

从观测仪器种类、观测波段设置、观测时空分辨率、仪器灵敏度、仪器定标精度、数据服务能力等六个方面；比较和分析了我国风云四号（FY-4）试验星与日本Himawari-8/9卫星的水平和差距。FY-4试验星将首次在静止轨道上同时实现红外高光谱垂直探测和闪电探测。Himawari-8/9卫星则主要关注于对天气气候系统的辐射成像观测。Himawari-8/9 AHI在观测波段设置和时空分辨率方面，略优于FY-4试验星AGRI。在定量化应用水平方面，除FY-4 AGRI反射波段灵敏度稍低，Himawari-8/9 AHI和FY-4 AGRI在仪器灵敏度和定标精度等性能上基本相当。在数据服务能力方面，FY-4卫星采用传统的卫星直接广播和借助通信卫星转发两种模式。Himawari-8/9卫星则采用了以更为灵活的互联网云服务方式为主，并兼顾通过通信卫星来实现对HRIT/LRIT低分辨率资料的HimawariCast广播方式。需要指出的是，Himawari-8/9数据服务模式需要用户有高速互联网接入能力，建议FY-4卫星可在未来条件成熟的时候借鉴采用。

9 我国精细化客观气象要素预报进展

■赵声蓉 赵翠光 赵瑞霞 曾小青 邵明轩（2卷5期）

以国家气象中心精细化气象要素客观方法为主，总结了近年来精细化客观气象要素预报方法的研究进展并对未来精细化气象要素预报技术方法的研究进行了展望。

国家级精细化气象要素预报业务流程的建立更是进一步推动了气象要素预报的发展，基于数值预报产品释用技术的精细化客观气象要素预报取得了比较好的效果，并在预报业务中发挥了重要的作用。精细化气象要素客观预报产品中，部分要素的预报效果比较令人满意，例如最高、最低温度和相对湿度等。但有些要素预报效果不是很理想，例如云量、降水量、降水类型、能见度等特殊要素，以及沙尘、大雾、强对流天气等天气现象，可以说天气现象这个要素是最难预报的。

10 大气低频振荡在延伸期预报中的应用进展

■孙国武 冯建英 陈伯民 信飞 何金海杨玮（2卷1期）

大气低频振荡用于延伸期预报的方法之一——低频天气图预报方法，目前已有近10个区域中心、省气象局的业务、研究单位进行应用试验和研究。其发展趋势：绘制低频天气图提取低频信号的滤波技术能进一步改进；低频天气图的层次、要素和预报方法会进一步完善；低频天气图的预报内容将不仅限于夏季强降水过程，可能会包括寒潮、持续低温、冰冻雨雪、沙尘暴和干旱等天气过程。随着低频天气系统的演变特征和规律的深入研究及其与所反映的天气实体（即未进行滤波处理的大气环流系统）的对比分析，将更多揭示低频系统及其相对应的天气实体的大气环流演变过程。如亚洲夏季风及其夏季风系统、青藏高原季风系统、南亚高压、东亚大槽、西太平洋副热带高压和AO、ENSO等。随着低频系统机理研究的开展，如大气波动理论、低频系统的准定常性与下垫面的作用，天气尺度涡旋与低频气流的相互反馈等方面进行诊断、模拟和理论分析，以及大气可预报性、大气持续性和外强迫的深入研究等有可能发展成为一门低频动力学。