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新疆北部不同区域暖区暴雪过程水汽特征分析

高原气象 2024年第1期43卷 141-155页

作者：庄晓翠陈丽娟李博渊苗运玲新疆阿勒泰地区气象局新疆阿勒泰836500 新疆乌鲁木齐市气象局新疆乌鲁木齐830002

利用NCEP/NCAR再分析资料,主要运用HYSPLIT(拉格朗日后向轨迹)方法模拟追踪了1980-2020年冬季新疆北部27次暖区暴雪天气水汽特征,分析不同源地水汽源-汇关系及其对暴雪的贡献。结果表明,500 hPa主要水汽源地为格陵兰岛和大西洋及其沿岸... 详细信息

利用NCEP/NCAR再分析资料,主要运用HYSPLIT(拉格朗日后向轨迹)方法模拟追踪了1980-2020年冬季新疆北部27次暖区暴雪天气水汽特征,分析不同源地水汽源-汇关系及其对暴雪的贡献。结果表明,500 hPa主要水汽源地为格陵兰岛和大西洋及其沿岸、地中海和黑海及其附近,对阿勒泰地区暴雪贡献最大的水汽源头是大西洋及其沿岸附近,塔额盆地为地中海和黑海及其附近,沿途损失均较大;700 hPa主要为北欧、大西洋及其沿岸附近、地中海和黑海及其附近,对阿勒泰地区暴雪贡献最大的是地中海和黑海及其附近,塔额盆地是北欧,沿途损失最大前者是地中海和黑海及其附近,后者为大西洋及其沿岸;850 hPa上主要为中亚、地中海和黑海及其附近,前者对暴雪的贡献最大,到达暴雪区后增加较多。各源地水汽随西风气流达到关键区后,主要从偏西(西南)和西北两条路径输入暴雪区,前者占主导地位;对流层低层阿勒泰地区较塔额盆地水汽源地和路径更复杂。基于上述分析,构建了暖区暴雪水汽来源及路径的贡献模型,对阿勒泰地区、塔额盆地各层水汽贡献进行了细致的描述。

关键词：新疆北部暖区暴雪水汽特征 HYSPLIT模式

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基于HYSPLIT模式分析的塔克拉玛干沙漠南缘暴雨水汽特征

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气象 2022年第3期48卷 311-323页

作者：庄晓翠李博渊赵江伟张云惠张林梅新疆阿勒泰地区气象局阿勒泰836500 新疆气象台乌鲁木齐830002

利用NCEP/NCAR再分析资料,分析了2001—2020年5—9月(暖季)塔克拉玛干沙漠南缘(简称沙漠南缘)发生的5次暴雨天气大尺度环流背景和水汽特征,再运用HYSPLIT模式(拉格朗日)方法模拟计算了该区域暴雨天气的水汽轨迹、主要路径及不同源地的... 详细信息

利用NCEP/NCAR再分析资料,分析了2001—2020年5—9月(暖季)塔克拉玛干沙漠南缘(简称沙漠南缘)发生的5次暴雨天气大尺度环流背景和水汽特征,再运用HYSPLIT模式(拉格朗日)方法模拟计算了该区域暴雨天气的水汽轨迹、主要路径及不同源地的水汽贡献。结果表明:暴雨天气的水汽源地主要来自西南亚、中亚、北疆;水汽自源地出发经巴基斯坦北部、印度西北部、阿富汗东北部(简称IPA关键区)和南疆关键区,分别从西南和偏北路径进入暴雨区,途经南疆关键区的水汽来源对暴雨的贡献较大。沙漠南缘暴雨过程中,大气中层(500 hPa)的水汽主要源自西南亚,但沿途损失很大,而低层(700 hPa)的主要水汽贡献来自北疆,且沿途损失较小。来自北疆和南疆盆地的水汽主要从近地层输送至700 hPa;来自西南亚、大西洋及其沿岸等地的水汽主要输送至700 hPa以上。基于上述特征,建立了沙漠南缘暴雨过程水汽来源及路径的三维结构模型,并对各层水汽贡献和来源做了更细致的描述。

关键词：塔克拉玛干沙漠南缘暴雨过程水汽特征 HYSPLIT模式

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新疆阿勒泰地区降水变化特征分析

干旱区研究 2012年第3期29卷 487-494页

作者：庄晓翠杨森赵正波新疆阿勒泰地区气象局新疆阿勒泰836500

采用阿勒泰地区7个气象观测站1961-2009年逐月和2010年1～3月降水量资料,运用Mann-Kendall趋势检验、Cubic函数、Mann-Kendall突变检测、R/S分析、Morlet小波变换法,对该地区降水量进行分析。结果表明:①该地区年和冬季降水量呈显著的... 详细信息

采用阿勒泰地区7个气象观测站1961-2009年逐月和2010年1～3月降水量资料,运用Mann-Kendall趋势检验、Cubic函数、Mann-Kendall突变检测、R/S分析、Morlet小波变换法,对该地区降水量进行分析。结果表明:①该地区年和冬季降水量呈显著的增多趋势,其他季节没有显著的变化;区域中存在较大的差异;降水量的线性趋势与Mann-Kendall趋势变化基本一致。②Cubic函数曲线拟合表明,年和春冬季降水量呈单调上升趋势,由少到多转型的时间在20世纪60年代初中期;夏季降水量呈现多、少、多、少的变化,目前处于低值点;秋季变化不明显;各站点中时空分布存在较大的差异。③年降水量在1983年前后、夏季在1987年前后发生了由少到多的显著突变,春秋季无显著突变,冬季无突变点;各区域中突变的时间不一致。④年及各季降水量存在显著的年代际和年际尺度的周期变化。⑤降水量的变化具有反持续性。

关键词：降水量 Mann-Kendall趋势检验 Cubic函数 Mann-Kendall突变检测 R/S分析法 Morlet小波变换时空分布

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气候变暖背景下阿勒泰地区寒潮活动变化特征

冰川冻土 2015年第2期37卷 387-394页

作者：白松竹博尔楠.哈不都拉谢秀琴新疆阿勒泰地区气象局新疆阿勒泰836500

利用阿勒泰地区7个气象台站1961-2012年逐日气温资料,采用线性趋势法、Morlet小波分析和相关分析方法分析了阿勒泰地区寒潮频次的气候变化特征和大气环流指数特征.结果表明:阿勒泰地区寒潮次数接近于强寒潮次数的2倍,阿勒泰地区寒潮和... 详细信息

利用阿勒泰地区7个气象台站1961-2012年逐日气温资料,采用线性趋势法、Morlet小波分析和相关分析方法分析了阿勒泰地区寒潮频次的气候变化特征和大气环流指数特征.结果表明:阿勒泰地区寒潮次数接近于强寒潮次数的2倍,阿勒泰地区寒潮和强寒潮的月际分布均为单峰型,11月-翌年2月是寒潮集中发生期,9月和5月寒潮很少.近52 a来阿勒泰地区寒潮和强寒潮次数均表现为减少的趋势,且寒潮次数的减少速率较快;寒潮和强寒潮活动偏强年和偏弱年有较好的一致性,只是强寒潮频数偏强、偏弱的年份较少.寒潮和强寒潮距平指数序列存在多时间尺度结构,并存在着明显的年代际尺度的周期性变化.相关分析表明大气环流特征量与阿勒泰地区寒潮日数具有较好的对应关系.

关键词：寒潮全球变暖阿勒泰地区大气环流

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新疆阿勒泰地区冬季各级降雪的气候变化特征

干旱区资源与环境 2014年第8期28卷 99-104页

作者：白松竹胡磊庄晓翠谢秀琴阿勒泰地区气象局阿勒泰836500

利用阿勒泰地区1961~2010年冬季7站逐日降雪资料,运用线性趋势及六阶多项式,分析了该地区各级降雪的气候变化特征。结果表明：该地区冬季降雪量自东北向西南递减,大值中心位于阿勒泰站,小值中心在福海站。小雪量占总降雪量百分比的空间... 详细信息

利用阿勒泰地区1961~2010年冬季7站逐日降雪资料,运用线性趋势及六阶多项式,分析了该地区各级降雪的气候变化特征。结果表明：该地区冬季降雪量自东北向西南递减,大值中心位于阿勒泰站,小值中心在福海站。小雪量占总降雪量百分比的空间分布呈自西南向东北递减,中雪量的分布差异不大,大雪和暴雪量的分布与小雪的分布相反;阿勒泰、富蕴、青河三站大雪和暴雪所占降雪量的百分比远大于其余各站。该地区总降雪日数西多东少;各级降雪日数均呈显著增加趋势。降雪强度表现为增强趋势,主要体现在小雪和暴雪强度的增大;小雪、大雪、暴雪强度在1970年代最弱,2000年代最强。

关键词：各级降雪气候变化特征新疆阿勒泰

2010年1月新疆北部罕见连续性暖区大暴雪特征及成因分析

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干旱区资源与环境 2011年第5期25卷 117-123页

作者：赵俊荣新疆石河子地区气象局石河子832000 新疆阿勒泰地区气象局阿勒泰836500

利用2010年1月新疆北部阿勒泰地区实况资料和T6390场预报资料,分析新疆北部阿勒泰地区罕见连续性暖区大暴雪天气的特征及这次过程形成的原因。结果表明:2010年1月新疆北部阿勒泰地区罕见连续性暖区大暴雪天气具有降雪强度强、降雪范围... 详细信息

利用2010年1月新疆北部阿勒泰地区实况资料和T6390场预报资料,分析新疆北部阿勒泰地区罕见连续性暖区大暴雪天气的特征及这次过程形成的原因。结果表明:2010年1月新疆北部阿勒泰地区罕见连续性暖区大暴雪天气具有降雪强度强、降雪范围广、降雪量异常偏多、积雪深度异常偏厚、持续时间长、灾情严重等特点,属60年不遇。阻塞形势建立并长时间维持为连续性大暴雪天气的发生提供了环流背景,西伯利亚冷涡是造成连续性大暴雪的天气尺度影响系统,冷涡外围强锋区中分裂出的中尺度短波和700hPa辐合线、850hPa暖切变、西南急流以及地面气旋是大暴雪的直接影响系统;高低空形势场、急流和锋区以及中尺度的动力、水汽因素的有利配合为连续性大暴雪的发生提供了必要条件。大暴雪发生在高空锋区短波槽前的暖平流区、700hPa辐合线、850hPa暖切变、西南急流、地面气旋暖区、强的能量锋区、高湿区以及水汽通量辐合区的重合区域内。暖区大暴雪发生过程中,阿勒泰地区上空始终维持一个由低层到高层强盛的动力性纬向垂直环流圈,为冷暖气流共同作用提供了持续不断的动力条件;正涡度区的输送,使得阿勒泰地区上空的低值系统和锋区得以维持和加强。高空急流加强了大暴雪天气的上升运动;持续强盛的低空西南急流将里咸海地区的高温高湿不稳定气流源源不断地输送到阿勒泰地区上空,为连续性大暴雪天气提供了热力、水汽和不稳定能量的条件。阿勒泰山脉的特殊地形,使得辐合上升运动和锋区加强,系统移动滞缓,有利于暴雪云团的发展和停滞汇集,使降雪量增幅。

关键词：新疆北部连续性暖区大暴雪成因分析

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新疆阿勒泰地区冬季日降雪特性指标变化分析

干旱区研究 2014年第3期31卷 463-471页

作者：庄晓翠田忠锋李博渊新疆阿勒泰地区气象局新疆阿勒泰836500 新疆青河县气象局新疆青河836200

基于新疆阿勒泰地区7个观测站1961—2011年冬季逐日降雪量资料,定义了日降雪特性指标:3个级别的降雪频率及贡献率,运用线性趋势、Cubic函数、Morlet小波变换、R/S分析等方法,研究该区冬季日降雪特性指标的气候变化特征。结果表明:阿勒... 详细信息

基于新疆阿勒泰地区7个观测站1961—2011年冬季逐日降雪量资料,定义了日降雪特性指标:3个级别的降雪频率及贡献率,运用线性趋势、Cubic函数、Morlet小波变换、R/S分析等方法,研究该区冬季日降雪特性指标的气候变化特征。结果表明:阿勒泰地区及各站冬季降雪量与日降雪特性指标均呈显著正相关;日降雪特性指标、冬季降雪量都有明显的年代际变化特征,长期变化趋势均呈显著的线性增多趋势,小雪频率及贡献率最大;小雪频率是大到暴雪频率的近20倍;各站阿勒泰站中雪和大到暴雪频率及贡献率、富蕴站和青河站大到暴雪频率及贡献率、其他站日降雪特性指标对冬季降雪量的影响均显著。Cubic函数拟合表明,小雪频率、贡献率在20世纪90年代中后期发生了由多到少的转型;中雪、大到暴雪频率及其贡献率基本呈单调上升趋势;各站大到暴雪频率、贡献率与全区的基本一致。阿勒泰地区冬季大到暴雪频率及贡献率的变化是造成该地区冬季降雪量发生变化的内在因素;福海站是小雪频率及贡献率变化,其他站是大到暴雪频率及贡献率变化是造成冬季降雪量变化的内在因素。Morlet小波分析表明,日降雪特性指标存在显著的年代际和年际周期变化。R/S分析表明,未来该地区日降雪特性指标呈逐渐减少趋势,尤其是中雪频率和贡献率。

关键词：日降雪降雪量降雪频率贡献率周期变化阿勒泰新疆

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新疆阿克达拉本底站气溶胶浓度特征分析

环境科学与技术 2021年第S2期44卷 1-12页

作者：张林梅庄晓翠新疆气象台新疆乌鲁木齐830002 阿勒泰地区气象局新疆阿勒泰836500

基于新疆阿克达拉本底站2016-2019年逐5 min气溶胶浓度资料,该文利用常规统计方法对比分析有无雨(雪)时气溶胶(PM_(10)、PM_(2.5)、PM_(1.0))四季平均浓度和日变化特征及其与气象要素的相关性。结果表明:(1)冬季降雪对气溶胶浓度没有稀... 详细信息

基于新疆阿克达拉本底站2016-2019年逐5 min气溶胶浓度资料,该文利用常规统计方法对比分析有无雨(雪)时气溶胶(PM_(10)、PM_(2.5)、PM_(1.0))四季平均浓度和日变化特征及其与气象要素的相关性。结果表明:(1)冬季降雪对气溶胶浓度没有稀释作用,春、夏、秋季降雨对PM_(10)和PM_(2.5)浓度有稀释作用,PM_(1.0)几乎不受降雨影响;(2)从各季无雨(雪)日变化来看,除后冬外,其他季节PM_(10)日变化呈单峰型,PM_(2.5)和PM_(1.0)变化较平稳;有雨(雪)时,除冬季外,其他季节气溶胶浓度变化呈多峰型,位相变化基本一致;(3)无论有无雨(雪),各季气溶胶浓度与气象要素的相关性均较复杂。阿克达拉本底站污染明显小于中国东部地区,高于西南高原站。

关键词：气溶胶浓度气象要素相关性分析阿克达拉本底站

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新疆阿勒泰地区冬季大到暴雪气候变化特征

干旱区地理 2013年第6期36卷 1013-1022页

作者：庄晓翠李博渊张林梅杨森白松竹王海岩新疆阿勒泰地区气象局新疆阿勒泰836500 新疆青河县气象局新疆青河836200

基于新疆阿勒泰地区7个观测站1961-2010年冬季逐日降水量资料，定义了大到暴雪特征量，并对其时间序列进行标准化，然后运用线性趋势、Cubic函数、M-K突变检验、Morlet小波变换、R/S分析等方法，研究了该区冬季大到暴雪的气候变化特征... 详细信息

基于新疆阿勒泰地区7个观测站1961-2010年冬季逐日降水量资料，定义了大到暴雪特征量，并对其时间序列进行标准化，然后运用线性趋势、Cubic函数、M-K突变检验、Morlet小波变换、R/S分析等方法，研究了该区冬季大到暴雪的气候变化特征。结果表明：大到暴雪量对冬季降水总量的方差贡献较大。在气候分布上，大到暴雪特征量、冬季总降水量的大值区均位于北部东部，大值中心位于富蕴或阿勒泰站，方差贡献大值中心位于青河站；小值中心位于福海站。在年际尺度上，该区各特征量有7a的显著周期变化特征；在年代际尺度上，有13～15a、17～23a、28～29a的显著周期变化。在时间域上，大到暴雪量和频次在20世纪90年代之前以负距平为主，变化相对平稳，90年代之后以正距平为主，变化相对剧烈；大到暴雪强度60-70年代初、80年代中期到21世纪最初10a波动幅度较大，70年代中期到80年代初变化相对平稳。Cubic函数拟合表明，大到暴雪特征量在80年代末90年代初发生了由少到多的转型，但没有突变点。在空间域上，各年代大到暴雪量大值区所在范围比较稳定，位于北部东部，小值区出现在河谷平原；大值中心在60和90年代出现在富蕴站，其它年代出现在阿勒泰站；小值中心70年代出现在布尔津站，其它年代均出现在福海站；大到暴雪频次的变化与其不同的是大值中心90年代出现在青河站；大到暴雪强度在60和70年代大值中心位于阿勒泰站，80和90年代位于富蕴站，21世纪最初10a位于哈巴河站，大值区分布也较复杂。大到暴雪特征量全区及各站均呈增多趋势；大到暴雪量是阿勒泰和福海站、大到暴雪频次和强度是阿勒泰、福海、富蕴站没有通过显著性检验，其它均通过了显著性检验。R/S分析表明，在未来该地区大到暴雪特征量将逐渐转为减少的趋势，尤其是吉木乃站。通过分析揭示了阿勒泰地区大到暴雪变化规律，对指导该地区经济生产布局、防灾减灾、暴雪灾害风险评估提供参考，同时也为短期气候预测提供依据。

关键词：新疆阿勒泰冬季大到暴雪气候变化特征