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黄河口大闸蟹高温天气指数保险产品设计与研发

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中国农业气象 2024年第5期45卷 537-548页

作者：信志红于贞贞刘可群邓爱娟赵金山庞金增魏胜玮李强徐涛泉山东省气象防灾减灾重点实验室济南250031 山东省东营市海洋发展和渔业局东营257000 武汉区域气候中心武汉430074 山东省东营市气象局东营257000 山东省东营市惠泽农业科技有限公司东营257000 中国人民保险有限公司东营257000 山东省河口区气象局河口257200 中华财险有限公司东营257000

利用1981-2021年东营国家气象观测站逐日气温观测数据、2019-2021年黄河口农业水域小气候观测站逐日气温和水温观测数据以及2004-2021年东营市黄河口大闸蟹产量数据,采用滑动平均法分离气象产量后计算气象减产率,分析大闸蟹生长周期内... 详细信息

利用1981-2021年东营国家气象观测站逐日气温观测数据、2019-2021年黄河口农业水域小气候观测站逐日气温和水温观测数据以及2004-2021年东营市黄河口大闸蟹产量数据,采用滑动平均法分离气象产量后计算气象减产率,分析大闸蟹生长周期内温度和减产率的关系,筛选极显著相关的高温天气指标,构建高温指数-灾损模型,确定灾害损失阈值,设计研发黄河口大闸蟹高温天气指数保险产品。结果表明:随着生产技术的提高,黄河口大闸蟹增产明显;受不同年份气象条件差异影响,黄河口大闸蟹气象减产率波动明显,减产率与≥35℃有效积温日均值呈极显著正相关(P气象资料,确定≥35℃的有效积温日均值即高温指数达1.893℃·d,可导致大闸蟹减产12.4%;依高温指数-灾损模型可进一步将黄河口大闸蟹高温灾害分为轻度、较轻、中度、较重和重度五级,并取高温指数≥1.529℃·d作为理赔触发值计算可发生赔付年份的平均赔付金额为294.04元667m^(−2),赔付金额范围为58.59~651.00元667m^(−2);黄河口大闸蟹高温天气指数纯保险费率为6.61%,保费为43.03元667m^(−2)。

关键词：黄河口大闸蟹高温指数天气保险

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非线性阻塞指数的定义与应用

大气科学学报 2024年

作者：汪梦凌孔海妹李银娥武汉中心气象台武汉

利用反气旋式局地有限振幅波作用量（ALWA）定义了冬季北大西洋和乌山区域的瞬时阻塞指数IBA。IBA是基于准地转位势涡度（QGPV）的非线性物理量，反映了任意QGPV对于无扰动参考态的极向偏移程度以及任意振幅波动与温带急流在时空上的反... 详细信息

利用反气旋式局地有限振幅波作用量（ALWA）定义了冬季北大西洋和乌山区域的瞬时阻塞指数IBA。IBA是基于准地转位势涡度（QGPV）的非线性物理量，反映了任意QGPV对于无扰动参考态的极向偏移程度以及任意振幅波动与温带急流在时空上的反相关关系，故其不仅涵盖了传统两大类阻塞指数的特点，即同时描述①西风翻转和②振幅异常，也弥补了传统指数对急流时空变异性描述的不足，防止了对切断低压、弱槽以及副热带、副极地虚假系统的错误识别。最重要的，IBA具有动力学意义，可以直接通过其收支方程对阻塞系统的变化进行定量诊断。本研究给出了冬季北大西洋和乌山区域的IBA阈值。通过计算基于IBA阻塞的各参数趋势，发现乌山阻塞的发生频率和阻塞总天数自1990年后存在显著增加。年际尺度上，北大西洋阻塞的变率与NAO呈显著负相关，NAO-时期阻塞频率更高、强度更强且生命史更长；乌山阻塞的变率则与EA/WR以及ENSO循环存在显著负相关，其频率在EA/WR-和La Ni?a位相时更高，生命史在EA/WR-时期更长，且均对应着强烈发展的槽脊和明显的东亚冷空气活动。

关键词：大气阻塞阻塞指数局地有限振幅波作用量长期变率

海绵城市视角下湖北省年径流总量控制空间格局研究

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环境科学与技术 2024年第7期47卷 35-42页

作者：朱静彭颖刘险李红方怡湖北省生态环境科学研究院(省生态环境工程评估中心) 湖北武汉430072 武汉大学资源与环境科学学院湖北武汉430072 湖北省城市规划设计研究总院有限责任公司湖北武汉430070 湖北省气象服务中心湖北武汉430070

年径流总量控制率是海绵城市规划建设的首要指标,与之相对应的设计降雨量是海绵城市规划设计的重要依据,年径流总量控制率与设计降雨量的对应关系是海绵城市规划建设的关键问题。该文利用湖北省39个设市地市(含神农架林区)30年的水文降... 详细信息

年径流总量控制率是海绵城市规划建设的首要指标,与之相对应的设计降雨量是海绵城市规划设计的重要依据,年径流总量控制率与设计降雨量的对应关系是海绵城市规划建设的关键问题。该文利用湖北省39个设市地市(含神农架林区)30年的水文降雨资料,研究得出湖北省年径流总量控制率与设计降雨量的对应关系,形成了湖北省年径流总量控制目标一览表和湖北省年径流总量控制率区域划分一张图,结果表明:(1)湖北省年径流总量控制率分为3个区,分别对应中国内地地区年径流总量控制率分区图的Ⅱ区(80%≤α≤85%)、Ⅲ区(75%≤α≤85%)和Ⅳ区(70%≤α≤85%),设计降雨量范围分别为Ⅱ区(10 mm≤H≤28.3 mm)、Ⅲ区(12.7mm≤H≤39.5 mm)、Ⅳ区(14.3 mm≤H≤49.0 mm);(2)神农架、丹江口、十堰等处于Ⅱ区,襄阳、利川、宣恩等处于Ⅲ区,随州、天门、咸宁、黄石、孝感、仙桃、黄冈、鄂州、武汉等处于Ⅳ区。研究填补了湖北省各城市年径流总量控制指标的空白,相关取值建议有助于推进全省海绵城市规划与建设工作。

关键词：海绵城市年径流总量控制率设计降雨量区域划分空间格局

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湖北省优质稻适宜栽培期的区划研究

长江流域资源与环境 2024年第8期33卷 1821-1832页

作者：杨青青穆麒麟刘越胡玉婷刘洋旋严鹏陈龙周田小海黄永平长江大学农学院湖北荆州434025 荆州农业气象试验站湖北荆州434020 主要粮食作物产业化湖北省协同创新中心湖北荆州434025

湖北省优质稻灌浆期常在高温下完成,品质和产量显著降低。开展优质稻气候适宜性区划,规划优质稻在不同地区的合理灌浆期,是发展优质稻的一项基础工作。在前期研究基础上,以湖北省75个国家级气象观测站1991~2020年的逐日气象资料,采用5d... 详细信息

湖北省优质稻灌浆期常在高温下完成,品质和产量显著降低。开展优质稻气候适宜性区划,规划优质稻在不同地区的合理灌浆期,是发展优质稻的一项基础工作。在前期研究基础上,以湖北省75个国家级气象观测站1991~2020年的逐日气象资料,采用5d滑动平均法确定各地水稻灌浆期的高温、缓温和适温等3类适宜界限日期;以各地缓温和适温栽培期时长为主指标,采用模糊聚类统计方法完成湖北省不同区域优质稻适宜栽培期类型划分,并对不同区域影响优质稻的主要气象资源条件进行了比较分析。结果表明,不同区域适宜栽培期的季节分布和时间长短各不相同,湖北省全域上适于优质稻灌浆的时间普遍较短,是其发展优质稻的一个重大缺陷。湖北省优质稻适宜栽培期可分为4个区域,分别为鄂西山地短季优质稻区,鄂西北适温高光优质稻区,鄂中东高温秋短优质稻区和鄂东南高温秋长优质稻区。该区划图在地理上呈现出由东南向西北的鱼鳞状次第衔接分布。其中,前二区域适于和较适于优质稻。不同区域发展优质稻在气候上的差异,主要可以归结为气温及其适宜性栽培期限和日照时数及光热熵等参数的差异。总之,湖北省优质稻产业应将抗热避热和区域合理布局作为其技术发展的重点。

关键词：优质稻栽培期区划灌浆期气象学

CRDS和GC方法在线监测大气CH_(4)和CO的结果对比

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中国环境监测 2024年第5期40卷 179-186页

作者：吴栋桥王凯孙万启秦正新潘京京王红阳中国气象局气象探测中心北京100081 武汉区域气候中心湖北武汉430027

光腔衰荡光谱法(CRDS)和色谱法(GC)均可用于甲烷(CH_(4))和一氧化碳(CO)的在线观测。金沙大气本底站建立了基于CRDS和GC的平行观测系统,对大气中的CH_(4)和CO进行了长达一年半的在线观测试验,对二者获取的数据进行了对比分析。结果表明:... 详细信息

光腔衰荡光谱法(CRDS)和色谱法(GC)均可用于甲烷(CH_(4))和一氧化碳(CO)的在线观测。金沙大气本底站建立了基于CRDS和GC的平行观测系统,对大气中的CH_(4)和CO进行了长达一年半的在线观测试验,对二者获取的数据进行了对比分析。结果表明:CRDS对CH_(4)和CO观测的长期稳定性和准确性明显优于GC;CRDS和GC获取CH_(4)的系统偏差满足世界气象组织全球大气观测计划(WMO/GAW)的兼容性指标要求,获取CO的系统偏差不满足兼容性指标要求;CRDS和GC获取CH_(4)的日变化曲线基本重合,均呈现双峰形态,获取CO的日变化曲线也基本重合,但变化特征均不明显;CRDS和GC获取CH_(4)的季节变化曲线基本重合,7—8月最低,与北半球变化趋势吻合,获取的CO季节变化曲线趋势上基本一致,在夏季7月出现谷值。

关键词：光腔衰荡光谱法气相色谱法甲烷一氧化碳在线监测

CRDS和GC方法在线监测大气CH和CO的结果对比

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中国环境监测 2024年

作者：吴栋桥王凯孙万启秦正新潘京京王红阳中国气象局气象探测中心武汉区域气候中心

光腔衰荡光谱法（CRDS）和色谱法（GC）均可用于甲烷（CH4）和一氧化碳（CO）的在线观测。金沙大气本底站建立了基于CRDS和GC的平行观测系统,对大气中的CH4和CO进行了长达一年半的在线观测试验,对二者获取的数据进行了对比分析。结果表... 详细信息

光腔衰荡光谱法（CRDS）和色谱法（GC）均可用于甲烷（CH4）和一氧化碳（CO）的在线观测。金沙大气本底站建立了基于CRDS和GC的平行观测系统,对大气中的CH4和CO进行了长达一年半的在线观测试验,对二者获取的数据进行了对比分析。结果表明:CRDS对CH4和CO观测的长期稳定性和准确性明显优于GC;CRDS和GC获取CH4的系统偏差满足世界气象组织全球大气观测计划（WMO/GAW）的兼容性指标要求,获取CO的系统偏差不满足兼容性指标要求;CRDS和GC获取CH4的日变化曲线基本重合,均呈现双峰形态,获取CO的日变化曲线也基本重合,但变化特征均不明显;CRDS和GC获取CH4的季节变化曲线基本重合,7—8月最低,与北半球变化趋势吻合,获取的CO季节变化曲线趋势上基本一致,在夏季7月出现谷值。

关键词：光腔衰荡光谱法气相色谱法甲烷一氧化碳在线监测

基于地基GNSS观测的典型暴雨过程水汽特征

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大地测量与地球动力学 2024年

作者：余洋万蓉付志康刘冲中国气象局武汉暴雨研究所中国气象局流域强降水重点开放实验室/暴雨监测预警湖北省重点实验室中国气象局地球系统数值预报中心

利用湖北省地基GNSS观测网2020-06-25～07-09、河南省地基GNSS观测网2021-07-13～26观测数据反演大气可降水量(PWV)，结合地面自动气象站小时雨量资料，分析2020年“暴力梅”以及2021年河南“7·20”极端暴雨过程中PWV的时空变化特征及... 详细信息

利用湖北省地基GNSS观测网2020-06-25～07-09、河南省地基GNSS观测网2021-07-13～26观测数据反演大气可降水量(PWV)，结合地面自动气象站小时雨量资料，分析2020年“暴力梅”以及2021年河南“7·20”极端暴雨过程中PWV的时空变化特征及其对降水的影响。结果表明，2020年梅雨季中PWV超过65 mm的区域对暴雨落区具有较好的指示性；暴雨发生前PWV存在阶段性陡增现象，降水强度与PWV含量几乎同时达到峰值。2021年河南“7·20”极端暴雨过程全省范围内水汽充足，PWV高值区对暴雨落区的指示性相对较弱；PWV总体上表现出“缓增快减”趋势，降水前PWV在高值波动并缓慢增长，PWV快速下降时降水停止。2020年和2021年汛期暴雨前1～2 h,PWV均表现出增加趋势，该特征可为暴雨预警提供一定的参考。

关键词： GNSS 可降水量 “暴力梅” “7·20”河南暴雨

中国主雨季极端小时降水时空分布和日变化特征

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气象 2024年第4期50卷 393-406页

作者：汪小康崔春光刘柯王晓芳中国气象局武汉暴雨研究所中国气象局流域强降水重点开放实验室/暴雨监测预警湖北省重点实验室武汉430205

基于国家级气象站逐小时降水资料,采用百分位阈值的极端降水定义方法,统计研究了中国1951—2021年4—10月小时降水时空分布和日变化特征。结果表明,中国主雨季极端降水阈值东南大、西北小,存在四个分别位于华南、环渤海、长江中下游和... 详细信息

基于国家级气象站逐小时降水资料,采用百分位阈值的极端降水定义方法,统计研究了中国1951—2021年4—10月小时降水时空分布和日变化特征。结果表明,中国主雨季极端降水阈值东南大、西北小,存在四个分别位于华南、环渤海、长江中下游和四川盆地的大值区,随着极端性增强,北方小时降水阈值的增大较南方更显著,大值中心北移。月尺度上,小时降水的最高频次月份由南向北从5月推迟至8月,华西地区最晚(9—10月),随着极端性增强,最高频次月份由6月、7月推迟到7月、8月,且地区差异减小。日变化特征上,全国范围内小时降水频次占比,呈现午后到夜间的谷峰主循环和后半夜到上午的次循环,且随着极端性增强,主循环振幅增大,次循环峰值减小。不同地理位置看,四川盆地的极端小时降水峰值时刻出现在凌晨,其他三个大值区则与全国平均较为一致,日变化振幅从南到北逐渐减小,西部最大。小时降水峰值时刻具有空间聚集的特征,夜间峰值主要集中在南方沿海和华北、东北,早晨—上午峰值集中在中部、东部、西南和西北部分地区,空间分布中出现的逐渐推迟和突变特征与海陆分布和大地形密切相关。小时降水峰值时刻空间占比与频次占比的日变化特征类似,均有上午峰值平缓、夜间峰值陡峭的特征,这是因为不同站点到达夜间峰值的时刻接近,而到达上午峰值的时刻不同;两者主要区别在随着极端性增强,频次占比夜间主峰值显著增大,而峰值时刻空间占比主峰值几乎不变,这是因为频次的变化主要是由同一些站点上的次数变化导致,而非不同站点之间的差异。

关键词：极端小时降水百分比阈值时空分布日变化

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基于湖北输电线路灾情的山火分布特征分析

南方能源建设 2024年第1期11卷 196-204页

作者：叶丽梅黄俊杰高正旭万君张丽文武汉区域气候中心湖北武汉430000 三峡国家气候观象台湖北宜昌443000 中国气象局流域强降水重点开放实验室湖北武汉430000 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院湖北武汉430000

[目的]利用湖北输电线路山火历史灾情数据对山火分布特征进行分析。[方法]基于2016~2021年湖北省输电线路山火灾情资料,运用数理统计、气候统计和GIS空间叠加方法,对全省输电线路山火时空分布及山火与气象、下垫面、社会人文等影响因子... 详细信息

[目的]利用湖北输电线路山火历史灾情数据对山火分布特征进行分析。[方法]基于2016~2021年湖北省输电线路山火灾情资料,运用数理统计、气候统计和GIS空间叠加方法,对全省输电线路山火时空分布及山火与气象、下垫面、社会人文等影响因子的关系特征进行分析。[结果]时间上,2019年为近几年湖北输电线路山火发生最多的年份,秋冬季是高发季节,其中2月和9月为易发月份;空间上,鄂东地区是山火的频发区域,宜昌及荆门地区为次高发区域。山火与气象关系,大部分山火爆发前1个月降水偏少30%~100%、气温偏高0.5~3℃、湿度偏小3.8%~23%、风速偏大0.1~1.9 m/s。山火与下垫面关系,山火主要发生在耕地,占总数50.32%;山火主要集中在海拔高度150 m以下、坡度6°以下的区域,76.90%的山火发生在阳坡。山火与社会人文关系,山火主要发生在人口密度100~600人/km2的城市圈周边的乡镇及距离道路1.6 km缓冲区的区域。[结论]掌握湖北输电线路山火分布特征,有助于山火风险预警模型指标选取和阈值确定。

关键词：山火输电线路历史灾情分布特征关系特征