当前位置：文档库 › 天气学诊断分析实习报告

天气学诊断分析实习报告

一、实习目的

熟练使用天气学原理和中国天气中的知识，诊断分析常用的动力和热力参量（涡度、散度、相对湿度、水汽通量、水汽通量散度等）。

1、学会使用Fortran程序读入有格式的数据文件，输出二进制数据文件；

2、学会使用Fortran编程计算涡度、散度、相对湿度、水汽通量等动力和热力参量。

3、学会使用Grads读入二进制数据文件，绘制等值线图、矢量图等，并存储。

4、掌握如分析得到的各物理量的图形。

二、实习要求

完成读取数据及利用给出的资料数据计算各物理量的fortran程序，将已有基本量数据及计算出的物理量数据写入out.grd文件里。利用GRADS软件画出具有代表性的高度上的各物理量的图形，结合所画出的图形及国分析图和辅助图分析2009年4月18-20日南气旋发展过程的各要素场配置情况，对这次过程进行天气诊断分析。

三、实习容（含数据资料与法说明）

实习资料：计算围：东经32~160，北纬12~80，格距4*4。所给要素为高度场，风场，温度以及温度露点差，共11层。

实习容法说明：

1. 利用所给资料（格点）和绘图软件绘制等高线、等压线、等温线，了解当时环流形势（主要是500和850hPa）。

2. 计算涡度（实测风涡度和地转风涡度）和散度（主要是300，500，850hPa）：计算18日08时，18日20时，19日08时，19日20点，20日08时500hPa实测风涡度平流，分析并比较实测风涡度和地转风涡度不同的原因，分析南气旋发展生成的原因，以及散度高低层的配置。绘图：19日20点850hPa实测风涡度和地转风涡度以及他们的差，19日08时，19日20点，20日08时500hPa实测风涡度平流。

3. 计算1000-300hPa各层水汽通量并绘图，分析水汽通量输送较大的层次及其水汽通量散度，指出水汽输送通道大致围，并说明水汽辐合区域的位置，什么位置有利于降水的发生，原因是什么。比较水汽通量中水汽平流和风的散度项的大小。绘图：19日08点，20点，20日08点850，700，500hPa水汽通量和水汽通量散度

4. 在以上任务完成后，有时间的同学编制计算垂直速度程序并绘图，用第二种修正案，其气层顶的垂直速度可以直接采用0，也可以用绝热法

四、结果分析

1.环流形势分析

由国天气图和所给由资料画出的500hPa和850hPa的高空等压面图分析本次南气旋过程的环流形势。

500hPa上，高纬在鄂霍次克海处有一深厚低压中心，在南气旋形成后开始随时间变化东移。在乌拉尔山一带有一低槽发展显著，随着该低槽的东移加深，在两低之间于19日左右形成了阻塞高压。中纬乌拉尔山一带发展起来的槽不断分裂出短波槽，随西风带环流向东输送，堆积叠加在下游，使得中国东南地区上空的槽不断加深加强。低纬上也有低槽在波动，与中纬的长波槽相配合。

850hPa上，高纬上鄂霍次克海上空的低值中心依旧很明显，但从乌拉尔山发展起来的槽在850hPa图上体现的并不明显。由于地面的影响，各个系统可能会有些不规则，但可以看出我国华南一带一直被不断发展并向东北移动的低涡所控制。

地面图上，从18日开始，可以很明显的看出低压中心的发展和东移，并在19日20点于我国华南地区生成南气旋。

2.4月18日20点到4月20日08点的物理量图（850hPa实测风涡度和地转风涡度，500hPa涡度平流，850hPa水汽通量，水汽通量散度），分析系统生成和发展的原因

上述四图为4月18日20点到4月20日08点850hPa实测风涡度图。（为便作图，编程时将所有数据已乘1.e+5）

上述四图为4月18日20点到4月20日08点850hPa地转风涡度。（为便作图，编程时将所有数据已乘1.e+5）

由于地转风涡度的计算忽略了地转偏差，将实际风视为地转风考虑，因此得到的地转风涡度与实测风涡度的值也有些差异，但大体趋势相同。在我国东南地区地转风涡度和实测风涡度都为正值，在4月19日08时和20时的图中体现的尤为明显。大气低层的风涡度为正值，有气旋式环流生成，有利于南气旋的生成。

上述四图为4月18日20点到4月20日08点500hPa实测风涡度平流。（为便作图，编程时将所有数据已乘1.e+5）

在如上图中，我国东南地区在500hPa上有正的实测风涡度平流，在4月19日08时体现的最为明显。根据天气学原理所学的知识，正的相对涡度平流对应负变高，有利于槽的发展和空气的上升运动，有利于南气旋的形成和发展。

上海天气学原理和方法试题(有答案)

简答题（上海）： 1、大气运动系统的分类与特征尺度？（p25） 2、我国境内冬夏两季气团活动特点。（p62） 3、影响锋生锋消的因素主要有哪些？（p105-106） 4、我国有利锋生的天气形势有哪些？（p104） 5、东亚气旋再生的形式有哪几种？（p130） 6、简叙北半球对流层中部（500hpa ）夏季与冬季平均环流特点？ 7、简叙青藏高原对大气环流的影响？ 8、简叙经典统计预报法、PP 法、MOS 法及异同点？ 9、简述“p ”坐标中的垂直涡度方程中等号右端三大项的物理意义。 )()()() (y v x u y v x u f p v x p u y dt f d ??+??-??+??-????-????=+ξωωξ 10、简叙横槽转竖前常有的特征？ 11、阐述飑线和锋面的区别。（P415） 12、SR 风暴的特征是什么？（P406） 13、低空西风急流对暴雨的作用如何？（P400） 14、台风移动路径客观预报动力学方法的两类基本模式是什么？（P533）填空题： 1、高空锋区是（对流层）和（平流层）之间显著的质量交换区。 2、气旋的活动和能量过程主要集中在（行星边界层）和（对流层）上部。 3、大气运动受（质量）守恒、（动量）守恒和（能量）守恒等基本物理定律所支配。（p1） 4、气压梯度力与（气压梯度）成正比，与（空气密度）成反比。（p2） 5、地转偏向力处在（纬圈）平面内，它只能改变气快的（运动方向）。对于水平运动而言，在北半球地转偏向力使运动向（右）偏，并且地转偏向力的大小与（相对速度）的大小成比例。（p9） 5、大气运动系统按水平尺度可分为（行星）尺度、（天气或大）尺度、（中）尺

天气学诊断分析实习报告

一、实习目的熟练使用天气学原理和中国天气中的知识，诊断分析常用的动力和热力参量（涡度、散度、相对湿度、水汽通量、水汽通量散度等）。 1、学会使用Fortran程序读入有格式的数据文件，输出二进制数据文件； 2、学会使用Fortran编程计算涡度、散度、相对湿度、水汽通量等动力和热力参量。 3、学会使用Grads读入二进制数据文件，绘制等值线图、矢量图等，并存储。 4、掌握如何分析得到的各物理量的图形。二、实习要求完成读取数据及利用给出的资料数据计算各物理量的fortran程序，将已有基本量数据及计算出的物理量数据写入文件里。利用GRADS软件画出具有代表性的高度上的各物理量的图形，结合所画出的图形及韩国分析图和辅助图分析2009年4月18-20日南方气旋发展过程的各要素场配置情况，对这次过程进行天气诊断分析。三、实习内容（含数据资料与方法说明）实习资料：计算范围：东经32~160，北纬12~80，格距 4*4。所给要素为高度场，风场，温度以及温度露点差，共11层。实习内容方法说明： 1. 利用所给资料（格点）和绘图软件绘制等高线、等压线、等温线，了解当时环流形势（主要是500和850hPa）。 2. 计算涡度（实测风涡度和地转风涡度）和散度（主要是300，500，850hPa）：计算18日08时，18日20时，19日08时，19日20点，20日08时500hPa实测风涡度平流，分析并比较实测风涡度和地转风涡度不同的原因，分析南方气旋发展生成的原因，以及散度高低层的配置。绘图： 19日20点850hPa实测风涡度和地转风涡度以及他们的差， 19日08时，19日20点，20日08时500hPa 实测风涡度平流。 3. 计算1000-300hPa各层水汽通量并绘图，分析水汽通量输送较大的层次及其水汽通量散度，指出水汽输送通道大致范围，并说明水汽辐合区域的位置，什么位置有利于降水的发生，原因是什么。比较水汽通量中水汽平流和风的散度项的大小。绘图：19日08点，20点，20日08点850，700，500hPa 水汽通量和水汽通量散度 4. 在以上任务完成后，有时间的同学编制计算垂直速度程序并绘图，用第二种修正方案，其中大气层顶的垂直速度可以直接采用0，也可以用绝热法四、结果分析 1.环流形势分析由韩国天气图和所给由资料画出的500hPa和850hPa的高空等压面图分析本次南方气旋过程的环流形势。 500hPa上，高纬在鄂霍次克海处有一深厚低压中心，在南方气旋形成后开始随时间变化东移。在乌拉尔山一带有一低槽发展显着，随着该低槽的东移加深，在两低之间于19日左右形成了阻塞高压。中纬乌拉尔山一带发展起来的槽不断分裂出短波槽，随西风带环流向东输送，堆积叠加在下游，使得中国东南地区上空的槽不断加深加强。低纬上也有低槽在波动，与中纬的长波槽相配合。 850hPa上，高纬上鄂霍次克海上空的低值中心依旧很明显，但从乌拉尔山发展起来的槽在850hPa 图上体现的并不明显。由于地面的影响，各个系统可能会有些不规则，但可以看出我国华南一带一直

应用统计学试题和答案分析

六、计算题：（要求写出计算公式、过程，结果保留两位小数，共4题，每题10分） 1、某快餐店对顾客的平均花费进行抽样调查，随机抽取了49名顾客构成一个简单随机样本，调查结果为：样本平均花费为元，标准差为元。试以%的置信水平估计该快餐店顾客的总体平均花费数额的置信区间；（φ（2）=）49=n 是大样本，由中心极限定理知，样本均值的极限分布为正态分布，故可用正态分布对总体均值进行区间估计。已知:8.2,6.12==S x 0455.0=α 则有: 202275 .02 ==Z Z α 平均误差=4.07 8 .22==n S 极限误差8.04.022 2 =?==? n S Z α 据公式 x x ±=±? 代入数据，得该快餐店顾客的总体平均花费数额%的置信区间为（，） 3 要求：①、利用最小二乘法求出估计的回归方程；②、计算判定系数R 。附：10805 1 2 ) (=∑-=i x x i 8.3925 1 2 ) (=∑-=i y y i 58=x 2.144=y 3题解 ① 计算估计的回归方程： ∑∑∑∑∑--= )(22 1x x n y x xy n β) ==-??-?290 217900572129042430554003060 = =-= ∑∑n x n y ββ)) 1 0 – ×58= 估计的回归方程为：y ) =+x ② 计算判定系数： 4 计算下列指数：①拉氏加权产量指数；②帕氏单位成本总指数。 4题解： ① 拉氏加权产量指数

= 1 000 00 1.1445.4 1.13530.0 1.08655.2 111.60%45.430.055.2q p q q p q ?+?+?==++∑∑ ② 帕氏单位成本总指数= 11100053.633.858.5 100.10%1.1445.4 1.13530.0 1.08655.2q p q q p q ++==?+?+?∑∑ 模拟试卷(二) 一、填空题（每小题1分，共10题） 1、我国人口普查的调查对象是，调查单位是。 2、___ 频数密度 =频数÷组距，它能准确反映频数分布的实际状况。 3、分类数据、顺序数据和数值型数据都可以用饼图条图图来显示。 4、某百货公司连续几天的销售额如下：257、276、297、252、238、310、240、236、265，则其下四分位数 5、某地区2005年1季度完成的GDP=30亿元，2005年3季度完成的GDP=36亿元，则GDP 年度化增长率6、某机关的职工工资水平今年比去年提高了5%，职工人数增加了2%，则该企业工资总额增长了 % 。 7、对回归系数的显着性检验，通常采用的是 t 检验。 8、设置信水平=1-α，检验的P 值拒绝原假设应该满足的条件是 p e M >o M ③、x >o M >e M 3、比较两组工作成绩发现σ甲＞σ乙，x 甲＞x 乙，由此可推断 ( )