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一次华北极端降雪天气过程的中尺度涡旋特征: 2024年; 利用ERA5逐小时再分析数据和实况观测资料,对2020年2月13—14日华北极端雨雪天气过程中的中尺度涡旋进行特征分析,并采用相对涡度的环流积分变化方程对中尺度涡旋的发展机制进行诊断。结果表明:中尺度涡旋活动区域(简称涡旋区)的平均涡度垂直廓线呈“S”型分布,正负涡度极值分别位于800 hPa及400 hPa。涡旋区内800 hPa正涡度强度与上升运动大值区一致。900~700 hPa平均涡度强度与平原地区降水强度同相位变化,涡旋强度的峰值较降水强度峰值早约2 h,二者相关系数为0.76,说明低层涡度强度对降雪预报具有指示性。从涡旋发展的动力机制来看,涡旋区800 hPa以下正涡度主要源自水平风辐合;800~700 hPa上升运动与风随高度顺转对涡度的贡献更大。对比无中尺度涡旋的降雪过程(2019年2月14日),涡旋区内垂直方向涡度无“S”型结构,且中低层涡度较弱,北京降雪量明显偏小。涡旋区是否存在中尺度涡旋发展,对北京冬季降雪量级和极端性的预报有指示意义。; 翟亮邢楠郝翠王颖刘文军仲跻芹; 关键词：降雪低涡中尺度涡旋涡度收支

基于PredRNN++模型对南海中尺度涡旋的预测研究: 2024年; 基于26年的海表面高度异常、海表面风速异常、海表面温度异常资料,利用时空序列预测模型PredRNN++,本文预报1~28d时效的南海中尺度涡旋轨迹和南海西部偶极子活动。结果表明,PredRNN++模型能从整体上考虑整个南海区域时空演变特征和环境风场、温度场的作用,在短期(1~2周)、中期(3~4周)预报上具有良好的性能。该模型具备一定预报涡旋产生、消亡的能力,且能将涡旋轨迹4周预报误差控制在42.1km,对于生命时长小于100d的涡旋生命中期的位置、振幅预报误差小。此外模型在8—11月份的月平均、4天平均下的任意时间点和任意预报时效下均能较好地追踪到偶极子结构的演变、强度变化,偶极子涡旋相关属性预报误差最小且存在年际、类型差异,2017年涡旋1~4周振幅位置、预报、半径误差最小,分别为40~60km、3~5cm、20~40km,且气旋涡位置预报效果优于反气旋涡。; 赵杰林延奖刘燃杜榕; 关键词：中尺度涡旋海洋预报

全球中尺度涡旋分裂合并现象的特征统计研究: 2024年; 中尺度涡旋分裂与合并过程等涡旋之间相互作用的研究是海洋学研究的热点。本文以Eddy Graph方法为基础,基于海表面高度异常数据,利用高效率并行计算方法,构建全球中尺度涡旋分裂与合并追踪数据集(Global Eddy Graphs, DOI:10.12237/casearth.63369940819aec34df2674d8)。基于此数据集,本文开展了对全球涡旋分裂合并统计特征的研究。研究表明,在涡旋的生命周期中,分裂与合并现象普遍存在。将分裂与合并纳入涡旋追踪过程,能够将几条简单线性的涡旋轨迹连接在一起,找出涡旋真正的起止点与生命周期,具体表现为起点聚集在大洋海盆东岸,终点聚集在大洋海盆西岸;长寿命涡旋占比与平均寿命均有提高。此外,本文还对涡旋分裂合并典型事件进行筛选与统计,对分裂合并过程中涡旋内部的海表面温度和海表面盐度进行归一化与复合平均,探究了涡旋分裂与合并现象对海表面温度与海表面盐度的影响。; 田丰林相红竹龙霜陈戈; 关键词：中尺度涡旋并行计算统计特征海表温度

一种海洋亚中尺度涡旋识别方法及其模型构建方法: 本发明主要提供了一种海洋亚中尺度涡旋识别方法及其模型构建方法，属于海洋遥感观测分析技术领域；获取高光谱卫星光学遥感反演的叶绿素数据；对获取的卫星遥感叶绿素数据进行值域筛选和对数变换；将经过处理的叶绿素数据进行Lanczo...; 杨杰王焱陈戈侯猛

海洋中尺度涡旋边缘次中尺度锋面调查方法研究: 2024年; 海洋中尺度涡旋与其边缘的次中尺度锋面之间存在强烈的物质和能量交换以及复杂的动力过程。目前,对中尺度涡旋的调查研究已经日趋成熟,但由于次中尺度锋面的空间尺度小、时间变化快,对其三维结构的调查存在较大挑战。本文提出一种海洋中尺度涡旋边缘次中尺度锋面的调查方法。首先利用多源卫星遥感数据对中尺度涡旋及其边缘的次中尺度锋面进行识别,然后使用多型船载调查设备进行多学科综合调查。利用该方法对2023年8月21日至8月25日黑潮延伸体海域一个典型涡旋边缘次中尺度锋面进行调查方案设计。本文提出的调查方法可以有效地实现对中尺度涡旋边缘次中尺度锋面的识别、追踪与调查。; 楼鸿程张永垂姜德良张胜军夏星月王雨星

一种三维海洋中尺度涡旋自动识别及可视化的方法: 本发明涉及一种三维海洋中尺度涡旋自动识别及可视化的方法，包括：1、进行三维中尺度涡自动识别处理，三维中尺度涡自动识别处理包括地转流计算、中尺度探测识别、中尺度涡追踪和三维涡旋构建；2、进行三维中尺度涡可视化处理：所述三维...; 孙凡张敏蔡俊华

基于注意力的多尺度残差U-Net的海洋中尺度涡旋检测方法: 本发明公开了基于注意力的多尺度残差U‑Net的海洋中尺度涡旋检测方法，包括以下步骤：（1）获取海平面异常数据SLA，选取海表面温度数据SST，选取基于卫星高度计的海洋涡旋识别追踪数据集；（2）对基于卫星高度计的海洋涡旋识...; 王丽娜孙阳张红春董昌明郭志荣

一种基于RDP轨迹划分和方向聚类的中尺度涡旋迁移路径提取方法: 本发明提出一种基于RDP轨迹划分和方向聚类的中尺度涡旋迁移路径提取方法，通过引入RDP算法和定义方向相似性，优化了传统的基于密度的聚类算法的轨迹划分方式，更加适用于涡旋轨迹特征点的取舍，对轨迹线段的方向具有敏感性。同时引...; 孙佳龙赵思聪夏梓铭朱国豪吉方正胡家祯于松沈舟鞠子夏孙鹏麒曹珈榕郭珍娣栗铭阳卢科膀朱姿萌

一种中尺度涡旋识别和轨迹追踪方法及其装置: 本发明提供了一种中尺度涡旋识别和轨迹追踪方法及其装置，包括：利用闭合等值线法对所述海面高度数据和所述海面温度数据进行涡旋识别，得到多个海面高度中尺度涡旋和多个海面温度中尺度涡旋；将相同时间的所述海面高度中尺度涡旋与所述海...; 崔伟杨俊钢

一种中尺度涡旋识别和轨迹追踪方法及其装置: 本发明提供了一种中尺度涡旋识别和轨迹追踪方法及其装置，包括：利用闭合等值线法对所述海面高度数据和所述海面温度数据进行涡旋识别，得到多个海面高度中尺度涡旋和多个海面温度中尺度涡旋；将相同时间的所述海面高度中尺度涡旋与所述海...; 崔伟杨俊钢

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