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大理国家气候观象台综合气象观测和研究

气象科技进展 2017年第5期7卷 8-14页

作者：徐安伦李建大理国家气候观象台大理671003 中国气象科学研究院北京100081

简要介绍了近十年来大理国家气候观象台开展的综合气象观测项目,系统总结了观测资料评估和质量控制技术、点苍山-洱海区域局地环流特征、大气垂直结构和边界层高度特征、地气间物质和能量交换特征、强降雨(雪)和大风等典型天气个例特征... 详细信息

简要介绍了近十年来大理国家气候观象台开展的综合气象观测项目,系统总结了观测资料评估和质量控制技术、点苍山-洱海区域局地环流特征、大气垂直结构和边界层高度特征、地气间物质和能量交换特征、强降雨(雪)和大风等典型天气个例特征方面的研究成果,归纳了观测资料在气象预测预报、数值模拟同化试验、机场飞机颠簸中的应用情况,并展望了大理国家气候观象台未来的观测和研究方向。

关键词：大理国家气候观象台综合气象观测

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大理国家气候观象台发展之路

气象科技进展 2017年第5期7卷 6-6页

作者：杨桂荣大理国家气候观象台

大理国家气候观象台（以下简称大理观象台）成立于2006年5月。大理观象台位于青藏高原东缘,特有的地理环境和历史资源条件,成为其快速发展的天然优势。大理观象台对南支天气系统东移、对高原冷空气东移以及孟加拉湾风暴对我国中东部和... 详细信息

大理国家气候观象台（以下简称大理观象台）成立于2006年5月。大理观象台位于青藏高原东缘,特有的地理环境和历史资源条件,成为其快速发展的天然优势。大理观象台对南支天气系统东移、对高原冷空气东移以及孟加拉湾风暴对我国中东部和西南、华南的影响等,是全国乃至东亚天气监测研究的最佳监测点。不仅如此,这里更是我国降水的主要空中水汽通道,大理处于东亚季风和西南季风的交汇处,对两支著名季风的监测作用十分突出。

关键词：观象台大理气候青藏高原东缘孟加拉湾风暴西南季风东亚季风资源条件

陆面与大气边界层热力作用对河西走廊冷锋型沙尘暴的影响

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高原气象 2024年第2期43卷 498-509页

作者：李玲萍李天江李岩瑛胡丽莉甘肃省武威国家气候观象台甘肃武威733000

热力作用对河西走廊沙尘源地的起沙过程和沙尘垂直输送具有重要影响,是该地区沙尘暴预报需要考虑的关键因子。为了揭示热力作用对河西走廊冷锋型沙尘暴强度的影响,本文利用ERA5逐时再分析资料和常规气象观测资料,针对发生在河西走廊春... 详细信息

热力作用对河西走廊沙尘源地的起沙过程和沙尘垂直输送具有重要影响,是该地区沙尘暴预报需要考虑的关键因子。为了揭示热力作用对河西走廊冷锋型沙尘暴强度的影响,本文利用ERA5逐时再分析资料和常规气象观测资料,针对发生在河西走廊春季不同强度冷锋型沙尘暴过程,在有利的大气环流形势背景分析基础上,重点诊断分析了边界层气温、锋生函数和地表热通量等热力机制的异同。结果表明:(1)区域冷锋型沙尘暴强度除受高低空风速影响外,其高空到地面冷暖空气强度和位置,地面热低压中心强度及冷锋过境时间等起着重要作用;(2)午后地表感热通量及其09:00-14:00(北京时)感热通量增幅越大,沙尘暴强度越强,一般、强和特强沙尘暴区感热通量最大值(增幅)分别为367(307)W·m^(-2)、417(360)W·m^(-2)和460(380)W·m^(-2);(3)沙尘暴强度随边界层1.5 km以下爆发前一天增温和爆发前后一天升(降)温差增大而增强,一般、强和特强沙尘暴升温(升降温差)分别为2.9(-16.5)℃、4.9(-17.0)℃和7.9(-22.8)℃;(4)锋生强度越强或者锋生高度越高,沙尘暴越强,一般、强和特强沙尘暴锋生强度分别为208×10^(-10)、477×10^(-10)和588×10^(-10) K·m^(-1)·s^(-1),锋生高度分别为767、686和450 hPa。本文研究结果对河西走廊沙尘暴发生发展的陆面热力特征有一定科学认识,为有效提高沙尘暴预报预警准确率提供新的思路和技术方法。

关键词：河西走廊冷锋型沙尘暴边界层结构锋生函数地表热通量

气候变化背景下湖南普通油茶气象灾害风险时空变化

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中国农业气象 2024年第6期45卷 643-656页

作者：蒋元华郭凌曜湖南省气候中心长沙410118 洞庭湖国家气候观象台岳阳414000

基于1961-2020年湖南省高空间分辨率历史气象分析资料和BCC_CSM模式2021-2050年气候预估数据,采用普通油茶气象灾害综合指数分析湖南普通油茶气象灾害风险区划时空变化特征、几何中心及位移变化。结果表明:(1)1991-2020年与1961-1990年... 详细信息

基于1961-2020年湖南省高空间分辨率历史气象分析资料和BCC_CSM模式2021-2050年气候预估数据,采用普通油茶气象灾害综合指数分析湖南普通油茶气象灾害风险区划时空变化特征、几何中心及位移变化。结果表明:(1)1991-2020年与1961-1990年相比,湖南普通油茶气象灾害风险等级降低,高、中、低风险等级区面积占比分别减少10.4、15.6和17.5个百分点,微风险等级区面积占比增加43.5个百分点;各风险等级区均向高海拔区迁移。(2)2021-2050年与1991-2020年相比,中风险等级区和低风险等级区面积占比分别增加46.6个和20.6个百分点,微风险等级区和高风险等级区面积占比分别减少63.4个和3.8个百分点;微风险等级区和高风险等级区向高海拔区迁移,中风险等级区和低风险等级区向低海拔区迁移。(3)在多种气象灾害综合影响下,微风险等级区前30a(1991-2020年)覆盖湖南省大部地区,未来30a(2021-2050年)将缩减至仅湘东南南部地区;低风险等级区先收缩后发展至全省大部;中风险等级区向北位移;高风险等级区向西北位移。

关键词：油茶气象灾害风险区划气候变化

水稻高温热害强度时空变化特征与预报模型构建

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农业工程学报 2024年第10期40卷 97-106页

作者：徐敏徐经纬徐萌徐忆菲江苏省气候中心南京210019 南京信息工程大学大气科学学院南京210044 金坛国家气候观象台金坛213200

构建定量表征水稻高温热害强度的指数,揭示时空变化特征,并建立中长期预报模型,准确预报高温热害发生的强度趋势对提前部署抗高温工作至关重要。该研究充分考虑高温热害累积效应,结合致灾指标,构建了强度指数,并采用Fisher分割法对其进... 详细信息

构建定量表征水稻高温热害强度的指数,揭示时空变化特征,并建立中长期预报模型,准确预报高温热害发生的强度趋势对提前部署抗高温工作至关重要。该研究充分考虑高温热害累积效应,结合致灾指标,构建了强度指数,并采用Fisher分割法对其进行了客观化分级;根据中长期天气预报原理,基于海温和大气环流指数两类预报因子,利用二维寻优技术,分别构建了水稻高温热害强度指数预报模型,并进行了验证和比较。结果表明:1)2010年以来江苏省水稻高温热害年频次增加且强度明显增强,其中2013年、2022年高温热害强度均达最高等级4级,高温热害强度指数存在明显的年代际差异,从20世纪90年代开始江苏省水稻高温热害强度逐年代增强,空间上呈现出高温热害强度指数年代累加值不低于10的区域从南向北随年代逐步扩大,至21世纪10年代已扩展至淮北西部,其中淮河以南水稻高温热害强度增强明显,为历年代最强。2)构建的两类水稻高温热害强度指数预报模型可在7月初进行预报,预报提前量均为1~2个月,总体都能较好地模拟出强度指数的年际波动特征,但模拟值波动幅度与实际值存在不同程度的差异。3)通过拟合检验和试报检验,预报因子经过最优化相关技术处理后,能有效增加因变量和自变量的相关度,提高预报模型的模拟效果,其中海温因子经最优化处理后的高温热害强度指数预报模型效果最佳,可在农业气象业务服务中进行应用。研究结果对主动防御高温灾害和保障粮食安全具有重要科学意义和参考价值。

关键词：预报强度指数水稻高温热害二维寻优海温大气环流指数

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武夷山市气候承载力的定量评估

福建农林大学学报（自然科学版） 2024年第4期53卷 556-562页

作者：邹沁垚杨丽慧郑凯端陈立福建省气候中心福建福州350008 武夷山国家气候观象台福建南平354300

【目的】城市气候问题日益显著,开展城市气候风险管理研究,旨在更好地应对气候变化。【方法】以武夷山市为例,利用2001—2020年武夷山市气象观测数据和社会统计资料,根据气候承载力评价体系,开展武夷山市气候承载力的评估研究。【结果... 详细信息

【目的】城市气候问题日益显著,开展城市气候风险管理研究,旨在更好地应对气候变化。【方法】以武夷山市为例,利用2001—2020年武夷山市气象观测数据和社会统计资料,根据气候承载力评价体系,开展武夷山市气候承载力的评估研究。【结果】21世纪以来,武夷山市气候承载力呈波动下降的趋势,社会经济发展与气候之间的协调力有所减弱;气候天然容量近几年有增大的趋势,气候状态较为稳定;极端气候事件压力(ECI)受极端天气事件,尤其是暴雨事件和高温事件的影响,波动较大;城市气候压力(CCP)和城市协调发展能力(CDA)呈现逐年增大的趋势,但CDA仍不足以完全抵消ECI和CCP造成的影响。【结论】未来应尽量减少武夷山市人为因素对气候的负面影响,提升城市对极端天气事件的防御能力,以此来提高气候承载力。

关键词：武夷山市气候承载力定量评估

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浅谈电视天气预报节目中小栏目的设计

科技传播 2024年第10期16卷 65-68页

作者：肖玮李月英韩冰国文哲卢西畅饶阳国家气候观象台

适时加入适当的小栏目,可以为天气预报节目增色。栏目选择应从观众的感觉出发,字句编辑宜简洁明了,整体设计注意统筹规划、有始有终,内容设计从实用性、服务性、通俗性、真实性、即时性五个方面来考虑,并介绍了目前普遍开设的两类小栏目... 详细信息

适时加入适当的小栏目,可以为天气预报节目增色。栏目选择应从观众的感觉出发,字句编辑宜简洁明了,整体设计注意统筹规划、有始有终,内容设计从实用性、服务性、通俗性、真实性、即时性五个方面来考虑,并介绍了目前普遍开设的两类小栏目,最后提出建议开设的小栏目。

关键词：电视天气预报小栏目设计建议

多模式预报产品对长江中下游地区早稻高温热害识别能力的比较

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中国农业气象 2024年第9期45卷 1027-1040页

作者：林志坚姚俊萌李春晖张瑛蔡哲江西省农业气象中心南昌330096 南昌国家气候观象台南昌330200

利用CLDAS实况融合产品,比较分析欧洲中心高分辨率模式(ECMWF_HR)、GRAPES全球模式(GRAPES_GFS)以及中央气象台指导预报(SCMOC)3种模式预报产品对2021-2023年长江中下游地区早稻孕穗-成熟期提前1~3d、1~5d、1~7d条件下高温热害发生与强... 详细信息

利用CLDAS实况融合产品,比较分析欧洲中心高分辨率模式(ECMWF_HR)、GRAPES全球模式(GRAPES_GFS)以及中央气象台指导预报(SCMOC)3种模式预报产品对2021-2023年长江中下游地区早稻孕穗-成熟期提前1~3d、1~5d、1~7d条件下高温热害发生与强度的识别能力。结果表明:(1)针对高温热害的发生预报,SCMOC产品识别效果最优,各预报时段命中率(Probability of detection,POD)均大于0.6,TS(Threat score)评分在0.49~0.59;GRAPES_GFS产品的POD同样大于0.6,但误报率(False alarm ratio,FAR)大于0.3,TS评分为0.45~0.52;ECWMF_HR产品的识别效果最差,POD小于0.4,TS评分小于0.3。(2)对于高温热害强度识别,SCMOC产品与CLDAS产品的危害热积温数值最为接近,相关系数(Cor)大于0.6,均方根误差(RMSE)随预报时段增加分别为1.57℃·d、2.57℃·d、3.43℃·d;GRAPES_GFS产品对湖北大部和江西北部的预报偏强,对湖南南部预报明显偏弱,且与CLDAS产品的Cor较SCMOC产品偏低约0.06,RMSE偏高约0.4℃·d;ECMWF_HR产品与CLDAS产品的Cor在各预报时段均小于0.4,RMSE较SCMOC产品偏高0.5~1.0℃·d。(3)针对不同年份的高温热害,SCMOC与GRAPES_GFS产品对研究区域早稻高温热害影响较重的2022年和2023年识别效果较好,但前者对高温热害影响较弱的2021年识别效果更优;ECMWF_HR产品对2021-2023年研究区域高温热害的发生与强度均呈显著偏弱预报。综上所述,SCMOC预报产品对长江中下游早稻高温热害的识别效果较优,能为早稻高温热害防灾减灾工作提供参考。

关键词： ECMWF_HR模式 GRAPES_GFS模式 SCMOC模式早稻高温热害预报评估

预报—观测概率匹配订正方法在河西走廊格点降水预报中的应用

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山地气象学报 2024年

作者：李天江李玲萍李岩瑛吴雯甘肃省武威国家气候观象台

【目的】为了提高国家级智能网格指导预报(SCMOC)对河西走廊干旱区汛期不同量级降水预报的订正水平。【方法】对2019—2022年汛期SCMOC每日08时和20时起报的逐12 h格点降水预报产品和同水平分辨率的三源融合网格实况降水分析产品（CMPA... 详细信息

【目的】为了提高国家级智能网格指导预报(SCMOC)对河西走廊干旱区汛期不同量级降水预报的订正水平。【方法】对2019—2022年汛期SCMOC每日08时和20时起报的逐12 h格点降水预报产品和同水平分辨率的三源融合网格实况降水分析产品（CMPAS）进行概率匹配，得到河西走廊不同量级降水的预报订正值，并利用面向对象检验方法（MODE）检验订正前后评分变化。【结果】（1）SCMOC 对河西走廊小雨和中雨的预报能力强于大雨和暴雨，对中雨及以下量级降水预报偏大，对大雨及以上量级降水预报偏小；（2）预报—观测概率匹配订正法在河西走廊对中雨和大雨订正效果较好，小雨因SCMOC本身预报能力强而订正效果不明显。【结论】说明该方法对河西走廊干旱区的降水有一定的订正能力，可为降水预报业务提供一定的技术支持。

关键词：河西走廊格点降水预报概率匹配模式订正