郭建平研究员应邀作学术报告

发布时间:[2021-01-01]        字号:[ ]



2020年12月31日,应南京大学大气科学学院赵坤教授邀请,中国气象科学研究院郭建平研究员在线上为雷达联合实验室师生作了题为《中尺度气象观测及其在气溶胶-边界层-云降水相互作用的应用》的学术报告。

郭建平研究员展示了一系列最新科研成果,强调了探空和风廓线雷达等中尺度垂直观测网对天气、气候和空气质量相关研究工作的重要价值。使用高时空分辨率的垂直温、湿、风、气溶胶廓线,解释了我国边界层高度的气候特征和驱动因素,以及精细逆温的结构特征和影响机制:基于加密探空观测,建立了我国边界层高度的日变化数据集,对不同气候地区、不同稳定度条件下边界层高度的空间分布进行了统计,解释了气溶胶和土壤湿度在影响边界层高度中的物理机制,观测结果对数值模式模拟边界层过程提出了更高要求;基于风廓线雷达数据,改进了边界层高度和垂直风切变估算方法,得到了全国逐小时边界层高度资料,解释了边界层风切变对地面污染颗粒物扩散的显著影响,并从观测角度揭示了我国边界层逆温结构,为我国大气污染防治提供了重要的观测支撑;此外,还基于上述建立的高分辨率垂直观测数据集,分析了我国云底高度的时空分布特征、自由大气的晴空湍流特征、全球变暖背景下对流层顶高度抬升特征以及北京夏季强降水的主导探空型等问题,为利用中尺度垂直观测网进行科学研究和业务应用提供了很好的范例。

在报告的第二部分内容,郭老师从气溶胶和云降水相互作用中的诸多不确定性因素出发,指出了在业务预报模式中考虑气溶胶效应以及通过观测和模式相结合开展气溶胶作用研究的迫切需求。其研究表明:气溶胶过饱和效应对我国夏季局地白天降水频次的显著减少起到决定性作用,这来源于对流降水对气溶胶的非线性响应;同时通过观测证实了,造成不同强度降水的局地对流云垂直结构受气溶胶浓度影响的响应特征;此外,基于静止气象卫星MCS识别结果,解释了气溶胶对云降水不同发展阶段的不同作用,未来研究需要在更好的垂直热、动力廓线观测以及更清楚地区分云和降水类型的基础上,聚焦热对流云,尤其是其初生阶段的云特征。

郭建平研究员的报告受到了在座和线上听众们的积极响应。报告结束后,雷达组师生与郭建平老师就其报告中的科学话题进行了深入交流和探讨。





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