東北區(qū)域氣象中心

1、東北區(qū)域氣象中心東北冷渦研究重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室2021年度聯(lián)合開放基金項(xiàng)目申請指南2021年度東北區(qū)域氣象中心東北冷渦研究重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室和中國氣象局沈陽大氣環(huán)境研究所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)面上項(xiàng)目擬圍繞東北亞天氣和區(qū)域數(shù)值預(yù)報，結(jié)合東北區(qū)域的特點(diǎn)，重點(diǎn)支持應(yīng)用基礎(chǔ)研究。面向東北區(qū)域氣象科研業(yè)務(wù)人員特別是實(shí)驗(yàn)室固定人員，擬設(shè)立重點(diǎn)項(xiàng)目4項(xiàng)，每個項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)12萬元左右，面上項(xiàng)目15-20項(xiàng)，每個項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)12萬元左右，均為競爭申報，由學(xué)術(shù)委員會或臨時成立專家組評審，熱忱歡迎東北區(qū)域廣大氣象科研業(yè)務(wù)人員積極申報。一、申報領(lǐng)域（一）重點(diǎn)項(xiàng)目1.東北（亞）冷渦與中高緯天氣系統(tǒng)相互作用及其對東北氣候異常的影響研究多時間尺

2、度耦合的極渦、阻塞高壓、極鋒急流、西太副高等中高緯天氣系統(tǒng)與東北（亞）冷渦關(guān)系的不同配置；分析不同東北（亞）冷渦大氣環(huán)流配置對東北地區(qū)氣候異常的影響機(jī)理；研究北半球海、陸、冰、氣系統(tǒng)對東北（亞）冷渦大氣環(huán)流配置的影響機(jī)制，歸納前期外強(qiáng)迫預(yù)測信號；建立多時間尺度的東北（亞）冷渦氣候預(yù)測信號集成系統(tǒng)，建成東北冷渦氣候預(yù)測概念模型，為東北（亞）冷渦、東北汛期降水預(yù)測業(yè)務(wù)和科研提供支撐。2.2020年東北“三臺風(fēng)”結(jié)構(gòu)演變和對流活動特征分析分析臺風(fēng)“巴威”、“美莎克”、“海神”變性特征，東北冷渦冷空氣入侵臺風(fēng)暖心結(jié)構(gòu)前后臺風(fēng)對垂直結(jié)構(gòu)和路徑影響，暴雨落區(qū)與熱動力特征的配置關(guān)系，降水非對稱性分布的原因，

3、對比研究三臺風(fēng)在影響東北地區(qū)期間對流天氣系統(tǒng)的生成、發(fā)展和成熟過程，判斷對流發(fā)生的相對位置、路徑、強(qiáng)度及帶來的影響；初探臺風(fēng)背景下對流發(fā)生的成因。3.近10年高影響特大暴雨多尺度系統(tǒng)相互作用機(jī)理研究研究近10年影響東北的區(qū)域性特大暴雨“四帶”系統(tǒng)相互作用和配置模型，對流層高層副熱帶急流和南亞高壓配置；中尺度對流系統(tǒng)動力、溫濕和微物理演變特征及其與天氣尺度系統(tǒng)的反饋機(jī)制；研究東北東南部地形、日變化對中尺度雨團(tuán)的影響和對暴雨增幅的物理機(jī)制；從天氣尺度和中尺度系統(tǒng)相互作用反饋、中尺度系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特征和發(fā)展演變、地形等外部條件的影響總結(jié)東北地區(qū)特大暴雨高雨強(qiáng)和長維持時間的概念模型。4.10分鐘更新短臨預(yù)報

4、系統(tǒng)搭建改進(jìn)10分鐘間隔、1km分辨率地面氣象要素（降水、氣溫、風(fēng)）格點(diǎn)實(shí)況分析系統(tǒng)；基于格點(diǎn)實(shí)況降水，改進(jìn)0-2小時降水外推預(yù)報技術(shù)；基于1小時間隔、3km睿圖東北模式，研發(fā)10分鐘間隔、1km分辨率的地面氣象要素預(yù)報產(chǎn)品；基于BLENDING技術(shù)，研發(fā)未來012h、10分鐘間隔、1km分辨率地面氣象要素（降水、氣溫、風(fēng)）格點(diǎn)預(yù)報系統(tǒng)，為東北地區(qū)精細(xì)化預(yù)報預(yù)警服務(wù)提供技術(shù)支撐。（二）面上項(xiàng)目15-20個（共20萬）1.東北冷渦氣候?qū)W特征、異常成因診斷及預(yù)測方法研究研究東北冷渦過程客觀識別、東北冷渦活動路徑客觀分類和東北冷渦指數(shù)定義等；分析東北冷渦氣候?qū)W特征及其氣候影響；診斷各類路徑東北冷渦的

5、異常成因，開展數(shù)值模式敏感性試驗(yàn)解釋東北冷渦異常成因機(jī)理；評估氣候模式對東北冷渦及其關(guān)鍵環(huán)流系統(tǒng)的預(yù)測技巧；基于氣候模式信息，結(jié)合統(tǒng)計(jì)方法或人工智能技術(shù)研發(fā)東北冷渦或東北夏季降水預(yù)測方法；研究北上臺風(fēng)識別、路徑分類、異常成因診斷、對汛期降水影響、災(zāi)害風(fēng)險區(qū)劃和臺風(fēng)個數(shù)等指標(biāo)的預(yù)測方法。2.東北冷渦強(qiáng)對流天氣機(jī)理、預(yù)警指標(biāo)和預(yù)警技術(shù)研究。針對東北冷渦背景下的短時強(qiáng)降水（暴雨）、冰雹、雷暴大風(fēng)、龍卷等強(qiáng)對流天氣，利用多源加密觀測資料和高分率中尺度數(shù)值模擬，從熱力、動力、水汽及云微物理等方面，分析其大尺度環(huán)流背景、中尺度系統(tǒng)結(jié)構(gòu)演變特征、觸發(fā)和發(fā)展機(jī)制、云微物理結(jié)構(gòu)，定量分析導(dǎo)致不同類型強(qiáng)對流天氣的

6、關(guān)鍵物理量和預(yù)報指標(biāo)，提取相關(guān)預(yù)報因子，量化預(yù)報指標(biāo)，總結(jié)和完善預(yù)報概念模型，基于人工智能等技術(shù)建立短時強(qiáng)降水（暴雨）、冰雹、雷暴大風(fēng)、龍卷等強(qiáng)對流天氣預(yù)警方法，為預(yù)報業(yè)務(wù)提供相關(guān)參考。3.東北區(qū)域高影響天氣機(jī)理和預(yù)報研究研究東北冷渦暴雨、北上臺風(fēng)、暴雪等冰雪天氣發(fā)生發(fā)展機(jī)理、多尺度系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和相互作用；開展物理診斷模型和客觀預(yù)報方法等研究；開展數(shù)值預(yù)報產(chǎn)品檢驗(yàn)和訂正技術(shù)研究；開展東北地區(qū)臺風(fēng)災(zāi)害評估和致災(zāi)機(jī)理，以及風(fēng)險防御策略。4.東北區(qū)域數(shù)值模式資料同化和系統(tǒng)優(yōu)化開展東北地區(qū)多波段雷達(dá)反射率和徑向風(fēng)觀測的質(zhì)量分析；東北地區(qū)S波段和C波段雷達(dá)同化的質(zhì)量控制技術(shù)；建立基于冷云方案的濕度相關(guān)觀測資

7、料的同化系統(tǒng)；優(yōu)化靜止衛(wèi)星輻射資料的偏差訂正方案，改進(jìn)靜止衛(wèi)星晴空輻射資料的同化應(yīng)用效果，研究靜止衛(wèi)星全空輻射數(shù)據(jù)的同化和應(yīng)用；精細(xì)化的下墊面資料在區(qū)域中尺度模式中的應(yīng)用研究和評估；開展增量分析更新平衡（IAU）方案和大尺度全球預(yù)報背景場的動態(tài)更新方案等關(guān)鍵技術(shù)引進(jìn)和本地化；基于沈陽大氣所基地通量站和土壤溫濕度觀測資料，開展東北陸面過程和邊界層參數(shù)化方案的改進(jìn)和優(yōu)化；使用地基和衛(wèi)星的云微物理垂直觀測，分析東北災(zāi)害性天氣過程云微物理特征，優(yōu)化東北區(qū)域數(shù)值預(yù)報模式云微物理參數(shù)化方案；開展東北區(qū)域中尺度數(shù)值預(yù)報產(chǎn)品的檢驗(yàn)，分析中尺度模式預(yù)報偏差，為中尺度模式的進(jìn)一步優(yōu)化和改進(jìn)提供依據(jù)。5.遼寧省智能網(wǎng)格預(yù)報關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和集成開展基于降水頻率匹配，多模式集成優(yōu)化，集合預(yù)報產(chǎn)品應(yīng)用等關(guān)鍵客觀預(yù)報方法的應(yīng)用研究，以提高智能網(wǎng)格中降水的預(yù)報準(zhǔn)確率；開展中尺度數(shù)值預(yù)報模式產(chǎn)品的應(yīng)用技術(shù)，提高智能網(wǎng)格逐小時強(qiáng)降水預(yù)報準(zhǔn)確率；基于常規(guī)觀測、衛(wèi)星、雷達(dá)等氣象大數(shù)據(jù)和