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气候变暖背景下云南省暴雨灾害风险区划研究

水电能源科学 2024年第5期42卷 14-18页

作者：王丹李谢辉成都信息工程大学大气科学学院四川成都610225 成都信息工程大学云南自然灾害防御技术研发中心云南昆明650034

为进一步研究气候变暖背景下云南省暴雨灾害风险,利用25个气象站1990~2020年的逐日降水数据、社会经济、地理国情和历史灾情数据,基于ArcGIS的空间分析功能,运用暴雨灾害风险指数法、加权综合评价法、层次分析法和百分位数法通过建立由... 详细信息

为进一步研究气候变暖背景下云南省暴雨灾害风险,利用25个气象站1990~2020年的逐日降水数据、社会经济、地理国情和历史灾情数据,基于ArcGIS的空间分析功能,运用暴雨灾害风险指数法、加权综合评价法、层次分析法和百分位数法通过建立由暴雨灾害致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性和防灾减灾能力组成的综合暴雨灾害风险评估模型,实现了对云南省暴雨灾害风险的区划研究。结果表明,云南省中东部和南部暴雨灾害风险较高,其中昆明中部及南部、曲靖南部、红河南部、西双版纳南部等地区暴雨灾害风险最高;暴雨灾害中等风险区主要位于曲靖北部、文山西南部、普洱西部、保山北部、楚雄西北部等地,而西北部的迪庆和怒江两州的暴雨灾害风险较低。区划结果能在一定程度上反映出云南暴雨灾害的分布情况,具有较好的理论意义和实际指导价值。

关键词：暴雨灾害风险区划 AHP法 GIS技术云南省

昆明-万象航线一次强对流天气过程高分辨率数值模拟及影响分析

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高原气象 2023年

作者：陈梅文小航白爱娟宋敏红成都信息工程大学大气科学学院高原大气与环境四川省重点实验室成都信息工程大学云南自然灾害防御技术研发中心

2020年3月23日08:00（北京时，下同）至26日08:00在云南昆明至老挝万象国际航线途经地区出现一次大范围以冰雹、雷暴大风为主并伴随有局地短时强降水的强对流天气过程。本文基于中尺度数值模式WRFV4.2(Weather Research and Forecasting... 详细信息

2020年3月23日08:00（北京时，下同）至26日08:00在云南昆明至老挝万象国际航线途经地区出现一次大范围以冰雹、雷暴大风为主并伴随有局地短时强降水的强对流天气过程。本文基于中尺度数值模式WRFV4.2(Weather Research and Forecasting Model)和美国国家环境预报中心（NCEP）的FNL(Final Operational Global Analysis)资料，模拟了此次强对流天气过程，并利用中国气象局逐小时气象站数据对模拟结果进行可靠性检验。此外，对WRF模式输出的多种物理量进行了诊断分析，以期为云南昆明-老挝万象航线的航空气象安全提供参考。结果表明：（1）WRF模式能够较好地模拟气温、可降水量等要素，但在白天期间近地面风场的模拟值偏大。（2）模拟输出的物理量场可以指示强雷暴天气发生的时间和地点，具有一定的时空预报预警作用，可根据其判断强对流天气对飞行的影响以及影响程度。（3）此次强对流主要是受南支槽东移影响，高层干冷空气叠加在暖湿空气上，形成不稳定结构，被地面辐合线触发而引起。航线途经地区的CAPE(Convective Available Potential Energy)不稳定能量大，水汽条件充沛，9 km高度以下上升运动与下沉运动交替出现，容易对航班造成颠簸。加之0℃层位于3 km左右的高度，航班在飞行时容易造成机身覆冰或遭遇冰雹天气，给飞行安全造成一定的影响。

关键词：昆明-万象航线 WRF模式强对流天气 CAPE 航空气象

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影响云南航空安全的四类气象要素分析

高原气象 2023年

作者：吴宝军陈明升宋敏红向卫国成都信息工程大学大气科学学院高原大气与环境四川省重点实验室成都信息工程大学云南自然灾害防御技术研发中心

为了研究云南地区影响航空安全的四类关键气象因子及其区域变化特征，利用2010-2021年云南125个气象站逐日逐时地面观测数据与2013-2019年腾冲驼峰机场的机场地面观测数据，首先分析了云南地区关键气象要素四季的主要变化特征，接着针... 详细信息

为了研究云南地区影响航空安全的四类关键气象因子及其区域变化特征，利用2010-2021年云南125个气象站逐日逐时地面观测数据与2013-2019年腾冲驼峰机场的机场地面观测数据，首先分析了云南地区关键气象要素四季的主要变化特征，接着针对15个机场城市典型季节短时强降水和大风事件进行时空演变特征分析，进一步选取典型高原山地机场-腾冲驼峰机场和腾冲气象站点观测数据对比分析夏季短时强降水事件的年发生日数、春季大风事件的日频发时段，最后分析了四类气象要素之间的复杂关系并探讨了云南地区航空安全日和危险日的空间分布状况，结果表明：（1）短时强降水夏季最为显著，自保山、腾冲经临沧至普洱等地为短时强降水的高发区；大风春季最为显著，宁蒗和昆明两地为春季大风日数高值区且均呈增多趋势；秋季低能见度最为显著，主要发生在临沧、沧源、普洱、西双版纳的滇西南地区，并呈增加趋势；低云四季空间分布相似且变化较平缓，夏、秋季的发生日数和分布区域均高于冬、春季；（2）夏季短时强降水的发生日数与降水量具有明显的正相关关系，且发生时段与机场主要航运时段相吻合，春季大风各机场差异明显，且多发于14:00-23:00（北京时）；（3）天气系统的局地性使机场地区发生的天气现象同所在地区之间存在频数差异，但在变化规律上存在相关性；（4）大理-昆明一线以北地区的航空飞行安全日显著多于云南南部地区，云南多数地区安全日呈减少趋势；危险日则集中在普洱以东至文山以西的云南边缘地区，且沿迪庆-丽江-昆明以西地区呈增加趋势。

关键词：云南航空安全关键气象因子时空特征安全日危险日

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拉萨-林芝铁路沿线主要气象灾害风险研究

高原山地气象研究 2022年第4期42卷 127-135页

作者：康龙肖天贵假拉坚参扎西成都信息工程大学成都610225 西藏自治区气象台拉萨850000 成都信息工程大学云南自然灾害防御技术研发中心昆明650034

基于1980~2010年拉萨-林芝铁路沿线17个地面站的气象资料、2019年西藏统计年鉴和西藏自治区地理信息数据资料,运用自然灾害风险综合指数法、层次分析法以及GIS空间处理技术,分析了孕灾环境脆弱性、灾害因子危害性和承灾体脆弱性,建立了... 详细信息

基于1980~2010年拉萨-林芝铁路沿线17个地面站的气象资料、2019年西藏统计年鉴和西藏自治区地理信息数据资料,运用自然灾害风险综合指数法、层次分析法以及GIS空间处理技术,分析了孕灾环境脆弱性、灾害因子危害性和承灾体脆弱性,建立了拉萨-林芝铁路沿线主要气象灾害的风险研究模型,完成了拉萨-林芝铁路沿线主要气象灾害风险等级区划。结果表明:拉萨-林芝铁路沿线闪电高发季节是夏季和早秋,占91.23%;暴雨高发季节是盛夏和秋季,占93.60%;暴雪主要发生在冬季,占87.06%;大风主要发生在春季,占74.59%。拉萨-林芝铁路沿线暴雪灾害高风险区主要分布在林芝东南部和米林以东,大风灾害高风险区主要分布在加查和朗县附近,闪电和暴雨灾害高风险区主要分布在林芝市和山南市附近。

关键词：拉萨-林芝铁路气象灾害风险研究 GIS 高风险区

近60 a广汉降水变化特征及其经济影响初步分析

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高原山地气象研究 2023年第2期43卷 143-150页

作者：廖丞蕊陈永仁肖天贵坚参扎西成都信息工程大学/云南自然灾害防御技术研发中心成都610225 四川省广汉市气象局广汉618300 四川省气象灾害防御技术中心成都610072 西藏自治区气象台拉萨850000

选取近60 a广汉地区逐日降水资料,结合当地经济数据,应用一元线性回归、累积距平、Mann-Kendall突变检验、Morlet小波分析等方法,分析了该区域年、季降水趋势及多时间尺度下降水时间序列的周期变化。并引入经济模型研究县域经济产出对... 详细信息

选取近60 a广汉地区逐日降水资料,结合当地经济数据,应用一元线性回归、累积距平、Mann-Kendall突变检验、Morlet小波分析等方法,分析了该区域年、季降水趋势及多时间尺度下降水时间序列的周期变化。并引入经济模型研究县域经济产出对天气变化的反应。结果表明:近60 a广汉地区年降水量近似呈正态分布且总体表现为减少趋势,气候倾向率为−22.5 mm/10a,四季降水量总体均呈减少趋势。在较大时间尺度下,广汉地区呈现“多雨~少雨~多雨”的交替变化,并且近两年降雨呈集中分布,夏涝和冬旱发生频率增多。另外,年降水量突变不显著,存在3个明显的主周期,分别为6 a、12 a和28 a。在这种降水气候背景下,降水量变化会显著影响广汉地区经济总产出,相关程度排序为:第三产业>第一产业>第二产业。日降水量介于0~20 mm的低强度降水天气的减少会导致当年地区经济出现下滑,而日降水量>50 mm的极端降水天气并不会对当年地区经济造成显著影响。

关键词：降水量突变分析经济趋势分析多时间尺度广汉地区

西北酿酒葡萄物候模型优选及气候变化对物候期的影响

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农业工程学报 2024年第12期 138-147页

作者：刘琰琰史学家杜宏娟徐佩瑶李芳王静张晓煜成都信息工程大学大气科学学院高原大气与环境四川省重点实验室中国气象局旱区特色农业气象灾害监测预警与风险管理重点实验室成都信息工程大学云南自然灾害防御技术研发中心吴忠市气象局宁夏气象科学研究所

为预测气候变暖背景下西北地区酿酒葡萄物候期变化规律，该研究利用2007—2022年西北地区地表温度数据及酿酒葡萄(赤霞珠、黑比诺、美乐和霞多丽)物候观测数据(萌芽期、开花期和转色期)，对酿酒葡萄物候模型(积温模型，包含生长日度模型... 详细信息

为预测气候变暖背景下西北地区酿酒葡萄物候期变化规律，该研究利用2007—2022年西北地区地表温度数据及酿酒葡萄(赤霞珠、黑比诺、美乐和霞多丽)物候观测数据(萌芽期、开花期和转色期)，对酿酒葡萄物候模型(积温模型，包含生长日度模型(growing degree day model,GDD)及葡萄开花转色期模型(grapevine flowering veraison model,GFV),BRIN模型、WE模型)进行参数优化和模拟比较，选取最适模型结合气候模式数据预测SSP245和SSP585情景下酿酒葡萄物候期的变化。结果表明：1)萌芽期，BRIN模型最适用于赤霞珠、美乐和霞多丽，GDD5模型最适于黑比诺；2)开花期，GDD10模型最适用于赤霞珠和美乐，GFV和WE模型分别适用于黑比诺和霞多丽；3)转色期，WE模型最适用于赤霞珠、黑比诺和美乐，GFV模型则最适于霞多丽；4)在SSP245情景下，西北地区2035—2065年与2055—2085年4种葡萄的3个物候期分别平均提前2 d与4 d；在SSP585情景下，西北地区2035—2065年4种葡萄的3个物候期平均提前5 d,2055—2085年除了天山北麓地区的酿酒葡萄转色期因夏季高温影响而平均延后6 d外，其他酿酒葡萄物候期平均提前10 d，进一步分析表明夏季高温是导致转色期延迟的重要因素。研究结果为适应气候变化充分利用气候资源，保障西北地区酿酒葡萄生产优势地位提供理论依据和科学支撑。

关键词：模型气候变化物候学酿酒葡萄西北地区

一次华北锋面带状降水过程中的对流-对称不稳定诊断分析

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气象 2018年第12期44卷 1518-1528页

作者：王晨曦邓莲堂范广洲李泽椿周定文四川省气象灾害防御技术中心成都610072 中国气象局数值预报中心北京100081 成都信息工程大学大气科学学院高原大气与环境四川省重点实验室成都610225 国家气象中心北京100081 中国核动力研究设计院成都610233

本文用GRAPES_Meso中尺度区域模式模拟了2015年8月2—4日的一次华北锋面带状降水过程,在模拟结果与实况比较吻合的情况下,用高分辨率模式输出资料对降水过程中的对流稳定度、惯性稳定度和条件性对称不稳定(CSI)进行了分析,并诊断出降水... 详细信息

本文用GRAPES_Meso中尺度区域模式模拟了2015年8月2—4日的一次华北锋面带状降水过程,在模拟结果与实况比较吻合的情况下,用高分辨率模式输出资料对降水过程中的对流稳定度、惯性稳定度和条件性对称不稳定(CSI)进行了分析,并诊断出降水过程中的条件性对称不稳定区域。个例分析的结果表明:(1)带状降水过程中CSI的发展伴随着对流不稳定的减弱和惯性不稳定的增强。(2)根据不稳定量的变化情况,把降水过程分为3个阶段:在第一个阶段,降水区域上空-?θ_e/?p<0,降水主要受对流不稳定的影响;在第二个阶段,对流不稳定、惯性不稳定与CSI发展增强,此阶段的降水受3种不稳定量的影响;在第三个阶段,3种不稳定能量均逐渐减弱,但仍然影响着降水的持续。(3)发展旺盛阶段的CSI在平面上呈带状分布,与雨带、对流不稳定区域平行,在剖面上CSI主要活跃在对流层低层。(4)用湿位涡结合对流稳定度与惯性稳定度诊断CSI区域的方法比M-θ_e剖面图方法更准确有效。

关键词： GRAPES-Meso 锋面雨带对流不稳定条件性对称不稳定(CSI)

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利用区域大气静电场监测网临震预估地震灾害

地球物理学报 2021年第4期64卷 1145-1154页

作者：陈涛张效信张学民靳小兵吴晗提烁李仁康李磊王诗涵中国科学院国家空间科学中心空间天气学国家重点实验室北京100190 国家气象局卫星气象中心北京100081 中国地震局地震预测研究所北京100036 四川省气象灾害防御技术中心成都610000 中国科学院大学北京100049 云南师范大学物理与电子信息学院昆明650500

本文通过震例研究提出一种临震前形成晴天大气静电信号异常的物理机制.在大震临震阶段,震中区域附近地壳结构发生临界变化,产生大量的岩石微破碎,岩缝间的通道很可能相互连通起来,并通过土壤缝隙,将包含微量元素的气体释放到空中,其中... 详细信息

本文通过震例研究提出一种临震前形成晴天大气静电信号异常的物理机制.在大震临震阶段,震中区域附近地壳结构发生临界变化,产生大量的岩石微破碎,岩缝间的通道很可能相互连通起来,并通过土壤缝隙,将包含微量元素的气体释放到空中,其中放射性同位素在弥散到空中的过程中不断产生衰变,特别是产生α粒子的放射性电离辐射.这使得大气充满异常多的正负离子,这些异常多的正负离子可能会产生与晴天大气相反的极化电场并被仪器监测到.本文提出了利用这种晴天大气异常静电信号来评估灾害性大震事件发生的组网监测方法,以及确定潜在震中位置、震级大小和发震时段的技术思路.

关键词：晴天大气电场异常组网监测地震三要素

基于共享数据平台的云南漾濞和青海玛多地震应急物资配置分析

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世界地震工程 2021年第4期37卷 100-108页

作者：薛莹梁瑾璠赵晗萍蔡思达北京师范大学环境演变与自然灾害教育部重点实验室北京100875 北京师范大学地理科学学部北京100875

灾后信息缺失易导致应急决策失效和调整困难,针对2021年5月下旬云南大理州漾濞县及青海果洛州玛多县分别发生6.4级和7.5级地震,本文设计了一种基于共享数据平台实时信息的灾后应急物资配置方法。该方法主要利用基于地震台网发布灾害信... 详细信息

灾后信息缺失易导致应急决策失效和调整困难,针对2021年5月下旬云南大理州漾濞县及青海果洛州玛多县分别发生6.4级和7.5级地震,本文设计了一种基于共享数据平台实时信息的灾后应急物资配置方法。该方法主要利用基于地震台网发布灾害信息确定灾区范围,基于人口分布数据估测需求与供给缺口,并通过高德开放平台接口获取交通态势确定可供通行的路网与实时最优运输路径,利用这些实时信息做出震后物资分配调度快速决策。通过漾濞和玛多地震案例分析结果显示:通过震后第一时间数据,可快速处理收集数据并进行供需评估与物资调度辅助决策。当灾区存在供需缺口,利用相邻县物资可维系震后短期内物资需求;对于物资运输,实时更新的信息可为其选择最佳路线。本方法为震后应急物资动态配置中决策实时更新与调整提供依据,为日后地震应急响应提供参考。

关键词：信息更新供需评估应急资源配置路径规划