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气象灾害风险普查数据质量控制技术研究与应用

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灾害学 2022年第4期37卷 135-142页

作者：陈东辉熊安元唐为安国家气象信息中心北京100081 安徽省气候中心安徽合肥230031

全国第一次自然灾害综合风险普查是一项重大的国情国力调查,是提升自然灾害防治能力的基础性工作。普查数据质量是风险普查的“生命线”,直接决定普查工作的质量。全国气象灾害综合风险普查调查对象由传统的“数据表格”向“多维灾体”... 详细信息

全国第一次自然灾害综合风险普查是一项重大的国情国力调查,是提升自然灾害防治能力的基础性工作。普查数据质量是风险普查的“生命线”,直接决定普查工作的质量。全国气象灾害综合风险普查调查对象由传统的“数据表格”向“多维灾体”转变,数据质量控制不仅只是单点极值阈值的质控,还需考虑整个灾害事件致灾因子选取的准确性。针对数据本身属性以及站点空间比对属性异常和重复记录等问题,通过质检规则、管理约束、质量核查分析以及评估结果验证等,建立动态数据质控方法。该方法包括11个质控规则136个细化项,经过数据质控后,气象致灾因子的填报准确率明显提升,数据重复率显著下降,数据上报完成率和数据质量形式审核通过率均达100%,为评估区划和未来普查成果高效应用提供有力的基础数据支撑。

关键词：气象灾害风险普查数据质量控制数据审核质检规则危险性评估

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安徽省电线积冰标准冰厚的气象估算模型

应用气象学报 2011年第6期22卷 747-752页

作者：温华洋田红唐为安鲁俊安徽省气候中心合肥230031

基于逐步多元线性回归和人工神经网络两种方法,利用安徽省有电线积冰观测的15个气象台站建站至2008年的观测资料,建立了安徽省3个不同区域电线积冰标准冰厚的气象估算模型。结果表明:相比人工神经网络模型,逐步多元线性回归模型预测效... 详细信息

基于逐步多元线性回归和人工神经网络两种方法,利用安徽省有电线积冰观测的15个气象台站建站至2008年的观测资料,建立了安徽省3个不同区域电线积冰标准冰厚的气象估算模型。结果表明:相比人工神经网络模型,逐步多元线性回归模型预测效果较好;在覆冰机理认识上,印证了影响标准冰厚主要是气温、湿度和风速3个因子的配置,其中气温是影响覆冰的最重要因子;平原和丘陵地区的标准冰厚受当日气象条件影响更多,而高山地区与前几日及当日的气象条件均密切相关,且26个气象因子(1987—2008年资料)构建的模型的预测效果好于24个气象因子长序列(建站—2008年资料)效果。最后利用最优模型推算各区域非观冰站电线积冰标准冰厚,为冰冻灾害的评估以及风险区划的开展提供了基础。

关键词：安徽省电线积冰标准冰厚估算模型高影响天气

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干旱指数在淮河流域的适用性对比

应用气象学报 2014年第2期25卷 176-184页

作者：谢五三王胜唐为安吴蓉戴娟安徽省气候中心合肥230031

利用淮河流域河南、安徽、山东、江苏4省170个站1961—2010年逐日气温、降水以及土壤墒情和干旱灾情资料,从干旱年际变化、季节演变、空间分布、典型干旱过程诊断、不合理跳跃点以及与土壤墒情、干旱灾情相关性等方面,对比分析降水距平... 详细信息

利用淮河流域河南、安徽、山东、江苏4省170个站1961—2010年逐日气温、降水以及土壤墒情和干旱灾情资料,从干旱年际变化、季节演变、空间分布、典型干旱过程诊断、不合理跳跃点以及与土壤墒情、干旱灾情相关性等方面,对比分析降水距平百分率(Pa)、Z指数、标准化降水指数(SPI)、相对湿润度指数(MI)、综合气象干旱指数(CI)和改进的CI(CINew)在淮河流域的适用性。结果表明:各干旱指数对淮河流域的典型早年均有较好的诊断能力;在干旱季节演变及空间分布的诊断方面,Pa,MI,CI和CINew与实际较为吻合,而Z指数和SPI诊断效果较差;在典型干旱过程诊断以及不合理跳跃次数方面,CI和CINew更能刻画出干旱发生发展机制,而Pa,Z指数,SPI,MI效果较差;与土壤墒情和历史干旱灾情相关性方面,CI和CINew比Pa,Z指数,SPI,MI具有更好的相关性。即对于淮河流域的干旱监测诊断,CI和CINew要优于Pa,Z指数,SPI及MI,具有更好的适用性。

关键词：干旱指数干旱过程适用性淮河流域

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基于CI指数的淮河流域干旱时空特征研究

气象 2013年第9期39卷 1171-1175页

作者：谢五三田红王胜唐为安安徽省气候中心合肥230031

本文运用淮河流域170个气象台站1961—2010年共50年逐日气温、降水资料以及历史干旱灾情资料,研究CI指数在淮河流域的区域适应性,并以此为基础运用多种统计方法分析淮河流域近50年的干旱时空特征。结果表明:基于CI指数计算得到的历年干... 详细信息

本文运用淮河流域170个气象台站1961—2010年共50年逐日气温、降水资料以及历史干旱灾情资料,研究CI指数在淮河流域的区域适应性,并以此为基础运用多种统计方法分析淮河流域近50年的干旱时空特征。结果表明:基于CI指数计算得到的历年干旱日数与受灾面积和成灾面积的相关性通过了0.01的显著性水平检验,表明CI指数在淮河流域具有较好的区域适应性。淮河流域年均干旱日数基本呈纬向空间分布,流域北部多于南部;流域东部和西部的干旱日数略有增多趋势,而中部和北部的干旱日数有减少趋势,但均未通过0.05的显著性水平检验;EOF前3个模态累积方差贡献达94.4%,前3个分布型依次为全流域干旱日数一致多或少型、南北相反型以及东西相反型;1961年以来干旱日数共经历了由少到多4个循环交替,目前正处于相对偏少期;M-K突变检验表明近50年来淮河流域干旱日数没有明显的突变。

关键词： CI指数干旱特征适应性淮河流域

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全国电线结冰厚度分布及等级预报模型

应用气象学报 2009年第6期20卷 722-728页

作者：殷水清赵珊珊王遵娅张强唐为安国家气候中心北京100081 安徽省气候中心合肥230031

利用1961—2008年全国电线结冰及相关气象要素台站观测资料,分析电线结冰厚度的空间分布特征,并建立利用前期冰冻日数,前1天日最低气温、相对湿度、风速和降水量预报电线结冰厚度等级的3层人工神经网络BP模型。结果表明:电线结冰厚度最... 详细信息

利用1961—2008年全国电线结冰及相关气象要素台站观测资料,分析电线结冰厚度的空间分布特征,并建立利用前期冰冻日数,前1天日最低气温、相对湿度、风速和降水量预报电线结冰厚度等级的3层人工神经网络BP模型。结果表明:电线结冰厚度最大值在10 mm以上的地区,在北方主要位于东北东南部、内蒙古东北部、华北中部以及甘肃南部等地,在南方主要位于安徽东南部、江西北部、湖南南部、湖北西部、重庆南部、贵州中部以及四川东部等地,呈东—西向带状分布。近48年来,安徽黄山和江西庐山覆冰厚度历年极大值和覆冰日数均呈增长趋势;四川峨眉山、甘肃西峰镇的历年极大值和覆冰日数均呈减小趋势。建立的人工神经网络BP模型能在一定程度上预报结冰厚度等级,模型对近10年的回报结果显示,准确率为81.3%。

关键词：冰冻天气雨凇雾凇电线结冰人工神经网络

ATF6基因对低氧状态下肺动脉平滑肌表型转化的调控作用

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中国细胞生物学学报 2018年第8期40卷 1285-1294页

作者：唐为安王芳杨俊俊徐兴祥中南大学湘雅二医院呼吸内科长沙410013 扬州大学苏北人民医院扬州225001

肺动脉平滑肌细胞(pulmonary artery smooth muscle cells,PASMCs)表型转化是低氧性肺动脉高压(hypoxic pulmonary hypertension,HPH)早期重要的病理生理过程。目前关于低氧刺激表型转化的机制尚未完全清楚。该文为了探究了PASMCs中活... 详细信息

肺动脉平滑肌细胞(pulmonary artery smooth muscle cells,PASMCs)表型转化是低氧性肺动脉高压(hypoxic pulmonary hypertension,HPH)早期重要的病理生理过程。目前关于低氧刺激表型转化的机制尚未完全清楚。该文为了探究了PASMCs中活化转录因子6(activated transcription factor,ATF6)对表型转化标志物α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)的影响,研究了ATF6参与低氧诱导表型转化的调节机制。实验先观察在低氧刺激下ATF6通路和表型转化标记蛋白的变化,免疫荧光结果显示,低氧24 h ATF6向细胞核转位;Western blot结果显示,低氧48 h组ATF6表达量为低氧0 h组的146%(P<0.05),低氧48 h组α-SMA为低氧0 h组的35%(P<0.05)。以上结果说明,在低氧刺激下成功构建了表型转化模型。为了验证ATF6对表型转化的影响,该文采用si RNA转染将ATF6敲低后,观察低氧刺激下表型转换标志物α-SMA的表达变化,结果显示,低氧+ATF6敲低组α-SMA蛋白表达为低氧对照组的162%(P<0.05)。此结果提示,敲低ATF6基因抑制低氧诱导的α-SMA蛋白下调。上述结果表明,低氧导致PASMCs表型转化很可能受到ATF6激活的影响,提示ATF6可能成为治疗HPH的潜在靶点。

关键词：低氧性肺动脉高压 ATF6 α-SMA 表型转化

春季青藏高原大气热源与长江中下游盛夏高温的关系

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气象科学 2016年第5期36卷 614-621页

作者：罗连升段春锋毕云唐为安丁小俊安徽省气候中心合肥230031 中国科学技术大学地球和空间科学学院合肥230026

利用1961—2013年长江中下游地区盛夏(7—8月)日极端最高气温和NCEP/NCAR再分析逐日资料,分析了春季(4—5月)青藏高原大气热源特征,找到了影响长江中下游盛夏高温的热源关键区域,并就关键区大气热源对长江中下游盛夏高温的影响进行了诊... 详细信息

利用1961—2013年长江中下游地区盛夏(7—8月)日极端最高气温和NCEP/NCAR再分析逐日资料,分析了春季(4—5月)青藏高原大气热源特征,找到了影响长江中下游盛夏高温的热源关键区域,并就关键区大气热源对长江中下游盛夏高温的影响进行了诊断。结果表明:春季青藏高原主体中南部大气热源与长江中下游盛夏高温关系密切,当该区域大气热源偏弱(强),长江中下游盛夏高温日数偏多(少)的可能性大。当春季青藏高原关键区大气热源偏弱(强)时,春季南海到西太平洋暖池对流偏强(偏弱),南海上空为气旋性(反气旋性)异常环流,西太平洋副热带高压偏东(西),有利于南海夏季风爆发偏早(晚),往往有利于盛夏西太平洋副热带高压位置偏北(南),从而导致长江中下游盛夏高温日数偏多(偏少)。春季青藏高原关键区大气热源可以作为长江中下游盛夏高温的一个前期预报因子。

关键词：青藏高原大气热源长江中下游盛夏高温西太平洋副热带高压

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安徽省暴雨致灾危险性评估

暴雨灾害 2023年第3期42卷 353-359页

作者：谢五三唐为安王胜安徽省气候中心合肥230031 安徽省大气科学与卫星遥感重点实验室合肥230031

致灾危险性评估是暴雨灾害风险评估与区划的关键。基于安徽省所有国家气象观测站及区域自动气象站建站至2020年逐日逐时降水量及地理信息等资料,采用信息熵赋权法确定单站暴雨过程四个特征量的权重,并计算出暴雨过程强度指数及年雨涝指... 详细信息

致灾危险性评估是暴雨灾害风险评估与区划的关键。基于安徽省所有国家气象观测站及区域自动气象站建站至2020年逐日逐时降水量及地理信息等资料,采用信息熵赋权法确定单站暴雨过程四个特征量的权重,并计算出暴雨过程强度指数及年雨涝指数,运用百分位数法将暴雨过程强度等级划分为四级,依据海拔高度和地形变化,分别计算山洪和平原内涝的孕灾环境影响指数及致灾危险性指数,并将两者进行叠加,得到安徽省暴雨综合致灾危险性分布。结果表明:基于50%、75%和90%三个百分位数的安徽省暴雨过程强度指数的阈值分别为0.059、0.095和0.154;年雨涝指数呈现“南高北低”的空间分布,大别山区、沿江中西部及江南西南部较高,而沿淮淮北及江淮之间中部相对较低;山洪和平原内涝的孕灾环境影响指数与地形密切相关,大别山区和皖南山区山洪孕灾环境影响指数较高,合肥以北、沿江大部及江南东部平原内涝孕灾环境影响指数较高;根据风险就高的原则,将山洪和平原内涝进行叠加,得出融合山洪和平原内涝的暴雨综合致灾危险性分布图,高危险区主要位于安徽省西南部,而低危险区主要位于淮北北部、沿淮中西部及江淮之间中部。评估结果可用于全省气象灾害综合风险普查专项工作、实时气象防灾减灾业务服务以及规划计划、重大工程建设气候可行性论证等工作。

关键词：致灾危险性雨涝指数孕灾环境影响指数暴雨地理信息系统

基于种植结构的安徽省气候生产潜力估算及粮食安全气候承载力分析

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生态环境学报 2022年第7期31卷 1293-1305页

作者：卢燕宇孙维方砚秋唐为安邓汗青何冬燕安徽省气象科学研究所/大气科学与卫星遥感安徽省重点实验室安徽合肥230031 中国气象局淮河流域典型农田生态气象野外科学试验基地寿县国家气候观象台安徽寿县232200 安徽省公共气象服务中心安徽省气象局安徽合肥230031 南京信息工程大学应用气象学院/气象灾害预报预警与评估协同创新中心/江苏省农业气象重点实验室江苏南京210044 安徽省气候中心安徽省气象局安徽合肥230031

面向气候变化下的粮食安全问题,揭示不同作物气候生产潜力对气候变化的响应特征,探讨在特定种植结构下气候条件对粮食安全的承载能力,可为气候资源开发利用和农业生产合理布局提供科学依据。采用逐级订正法和作物生长发育动态参数建立... 详细信息

面向气候变化下的粮食安全问题,揭示不同作物气候生产潜力对气候变化的响应特征,探讨在特定种植结构下气候条件对粮食安全的承载能力,可为气候资源开发利用和农业生产合理布局提供科学依据。采用逐级订正法和作物生长发育动态参数建立了小麦(Triticum aestivum)、玉米(Zea mays)和水稻(Oryza sativa)等粮食作物气候生产潜力的估算方法,基于作物种植结构和粮食供需关系分析了安徽省气候条件对粮食安全的承载能力。结果表明,安徽省不同作物气候生产潜力的空间分布特征与种植结构格局总体匹配度较好,能够较好发挥各地气候资源优势。气候变化对作物生产潜力产生了一定的不利影响,导致玉米、一季稻、双季晚稻的气候生产潜力显著下降,线性倾向率分别为每10年减少576、231、167 kg·hm^(-2),并且近年来小麦、玉米和一季稻主产区的气候生产潜力不稳定性增强。安徽省粮食潜在生产总量呈北高南低的特征,受种植结构和气候生产潜力的综合作用,不同作物对粮食潜在生产总量的贡献不一,从全省来看,小麦、一季稻、玉米和双季稻的贡献依次为42%、32%、18%和8%。小麦贡献了沿淮淮北地区粮食潜在生产总量的主要部分,占比超过50%,沿江西部则以双季稻为主,而江淮之间和江南地区一季稻的贡献可达60%以上。综合气候生产潜力、粮食供需结构和人口数量等因素,安徽省不同地区气候条件所能承载的人口规模大多超过了现有人口数,相对剩余率总体可达50%以上,但其地域分异显著,空间分布总体呈东北向西南递减的格局。为充分保障粮食安全,在部分超载地区需进一步调整优化粮食供需关系。

关键词：粮食安全种植结构气候变化人口规模自给率