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东魁杨梅高温干旱调查与防御对策研究

中国南方果树 2024年第2期53卷 97-102页

作者：周瑜浙江省台州市黄岩区气象局浙江黄岩318020

2022年6—8月浙江省台州市黄岩区出现了连续高温干旱天气,多项高温、干旱指标超过历史记录,对黄岩东魁杨梅造成严重伤害。为了解高温热害、干旱对东魁杨梅的影响原因和为害规律,对黄岩杨梅的主要产区和典型基地进行了调查分析。结果表明... 详细信息

2022年6—8月浙江省台州市黄岩区出现了连续高温干旱天气,多项高温、干旱指标超过历史记录,对黄岩东魁杨梅造成严重伤害。为了解高温热害、干旱对东魁杨梅的影响原因和为害规律,对黄岩杨梅的主要产区和典型基地进行了调查分析。结果表明,当年东魁杨梅受害率达73%,灾情指数达21.4。高温热害影响范围广,叠加干旱后影响严重,死亡率达1.9%,还有3.6%树势遭受严重影响,次年无法形成产量。其次,热害干旱强烈抑制了东魁杨梅的夏梢抽发。研究认为,微环境对旱情造成了一定的影响,对以后杨梅靶向抗旱提供了一定参考价值。另外,针对灾情提出了高温抗旱管理的若干对策措施,为来年健树壮果奠定基础。

关键词：东魁杨梅高温干旱微环境抗旱

风压平衡关系对高分辨率区域模式地面资料同化的影响分析

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气象学报 2024年第5期 645-658页

作者：丁伟钰万齐林薛纪善和杰王洪中国气象局广州热带海洋气象研究所

随着模式分辨率的提高，数值模式可分辨的短波信息增加，以地转平衡为基础的风压平衡约束关系不能完全满足低纬度地区及对流尺度高分辨率模式资料同化的需求。提出了基于多重网格方法构建1 km分辨率数值模式变分同化风压平衡约束关系的... 详细信息

随着模式分辨率的提高，数值模式可分辨的短波信息增加，以地转平衡为基础的风压平衡约束关系不能完全满足低纬度地区及对流尺度高分辨率模式资料同化的需求。提出了基于多重网格方法构建1 km分辨率数值模式变分同化风压平衡约束关系的方案，基于CMA-MESO (China Meteorological Administration Mesoscale Model)三维变分（Three-Dimensional Variational Data Assimilation，简称3DVAR）和1 km分辨率中尺度区域模式开展了单点同化试验和典型个例分析。单点同化试验表明，气压和风的同化结果在没有平衡约束关系条件下比线性平衡约束下更接近观测。地面自动气象站观测资料同化试验表明新风压平衡约束关系将明显增加模式低层几十千米尺度的分析增量，其次是增加100—200 km尺度的分析增量。新风压平衡约束试验的同化分析增量相对于线性平衡约束的对照试验可以给出更多的增量中心位置，更好描述低层水汽辐合，对模式初始0—3 h降水、0—6 h地面10 m风和地面气压的模拟有改进。研究表明在大尺度风压平衡约束的基础上增加局地无风压平衡约束的订正，可以提高对流尺度天气系统地面短波信息的同化能力，改进高分辨率模式短时临近预报。

关键词：高分辨率区域模式同化多重网格方法风压平衡约束

基于GPM观测的山谷风对伊犁河谷地形降水的影响研究

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高原气象 2024年

作者：王智敏冯婉悦杨璟李圆圆汪会付亚鹏新疆维吾尔自治区人工影响天气办公室中国气象局高影响天气(专项)重点开放实验室中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所新疆维吾尔自治区气象技术装备保障中心南京信息工程大学中国气象局人工影响天气中心

研究山谷风对地形降水的影响是深入认识复杂地形条件下局地降水形成机制的关键。根据2014-2021年GPM/DPR数据，采用连通域法识别了伊犁河谷夏季地形降水系统，结合ERA5的10 m地表风资料将降水过程分为谷风型和山风型，对比分析了这两类... 详细信息

研究山谷风对地形降水的影响是深入认识复杂地形条件下局地降水形成机制的关键。根据2014-2021年GPM/DPR数据，采用连通域法识别了伊犁河谷夏季地形降水系统，结合ERA5的10 m地表风资料将降水过程分为谷风型和山风型，对比分析了这两类“喇叭口”地形降水的时空分布、垂直结构及宏微观特征差异。结果表明：谷风降水集中在河谷南部和东部山麓迎风坡，降水时段主要在午后-傍晚（12:00-20:00，北京时，下同），山风降水在河谷平原较多，降水多发于夜间-清晨（01:00-06:00），谷风平均风速(0.79 m·s-1)比山风(0.74 m·s-1)大6.8%，谷风和山风降水的近地表降水率（R）和雨顶高度（STH）平均值分别为1.32 mm·h-1、 1.15 mm·h-1和5.90 km、 5.72 km，统计发现STH与R呈正相关；在上坡风影响下谷风降水的R、 STH和质量加权平均直径（Dm）和粒子数浓度（dBNw）在地形抬升作用下出现增幅，在海拔2～3 km处达到极大值，迎风坡形成的上升气流促进了云滴凝结和碰并增长形成雨滴；谷风降水的平均dBNw（33.5）比山风（34.5）偏小近3%，而前者平均Dm（1.63 mm）较后者（1.38 mm）大18.1%。由于山风比谷风降水在0℃层以下液相区域的雷达反射率因子偏小，当雨滴下降到近地面的干燥层时，大液滴破碎蒸发导致dBNw偏多而Dm较小。山谷风影响着地形降水的宏观结构和微物理过程，未来在判别地形云人工增雨潜力及数值模拟山区降水精细结构等研究中，将注重考虑山谷风的影响及其动力学机制。

关键词：伊犁河谷降水系统山谷风 GPM/DPR

青藏高原东南部-川西地区夏季小时极端降水事件特征研究

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高原气象 2024年第5期43卷 1113-1124页

作者：李若莹姚秀萍中国气象科学研究院北京100081 中国气象局气象干部培训学院北京100081

利用2005-2020年6-8月109个测站的小时降水资料,分析了高原东南部-川西地区(28°N-33°N、90°E-105°E)夏季小时极端降水事件的年降水量、发生次数、降水强度和持续时间等指标的时空分布,并进一步探讨了高原东南部-川西地区夏季小时极... 详细信息

利用2005-2020年6-8月109个测站的小时降水资料,分析了高原东南部-川西地区(28°N-33°N、90°E-105°E)夏季小时极端降水事件的年降水量、发生次数、降水强度和持续时间等指标的时空分布,并进一步探讨了高原东南部-川西地区夏季小时极端降水事件的降水量、降水强度和降水频率的日变化特征。结果表明:高原东南部-川西地区夏季小时极端降水事件的小时极端降水阈值、年降水量、降水强度和持续时间均具有高原东南部地区小、川西地区大的特点,但发生次数反之。高原东南部地区夏季小时极端降水事件的年降水量、发生次数和持续时间整体均呈随时间增加的趋势,但川西地区夏季小时极端降水事件年降水量、发生次数也呈增加的趋势,而持续时间在川西地区的变化并不显著。高原东南部-川西地区夏季小时极端降水事件降水量、降水强度和降水频率的峰值时间呈现自西向东延迟的分布,川西地区的峰值时间比高原东南部地区分别延迟了3h、4h和2h,这种延迟特征在6月降水强度方面最为明显,川西地区比高原东南部地区延迟了11h。然而,高原东南部地区和川西地区小时极端降水事件降水量、降水强度和降水频率的峰值时间均未表现出显著的年际变化。

关键词：青藏高原东南部川西地区小时极端降水时空分布日变化

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南疆地区主要城市CO特征分析及其影响研究

环境科学学报 2024年第2期44卷 273-286页

作者：范旭雨晨何清赵竹君马明杰新疆大学生态与环境学院乌鲁木齐830017 中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所新疆塔克拉玛干沙漠气象国家野外科学观测研究站中国气象局塔克拉玛干沙漠气象野外科学试验基地新疆维吾尔自治区沙漠气象与沙尘暴重点实验室乌鲁木齐830002 石河子气象局石河子832000

利用2020—2022年中国生态环境监测总站逐小时一氧化碳(CO)和臭氧(O_(3))数据,结合中国气象局环境监测数据及全球资料同化系统(GDAS)数据,使用随机森林(RF)模型、相关性分析、潜在贡献源因子法(PSCF)、浓度权重轨迹法(CWT)分析了南疆地... 详细信息

利用2020—2022年中国生态环境监测总站逐小时一氧化碳(CO)和臭氧(O_(3))数据,结合中国气象局环境监测数据及全球资料同化系统(GDAS)数据,使用随机森林(RF)模型、相关性分析、潜在贡献源因子法(PSCF)、浓度权重轨迹法(CWT)分析了南疆地区主要城市的CO浓度变化趋势与潜在来源.结果表明:(1)在近3年期间南疆除库尔勒外各主要城市的CO浓度有一定程度的上升趋势,且在2021年变化较为明显,其浓度年平均值排序为喀什((1.10±4.21)mg·m^(-3))>和田((1.06±3.07)mg·m^(-3))>阿克苏((0.78±2.13)mg·m^(-3))>阿图什((0.66±2.69)mg·m^(-3))>库尔勒((0.47±0.71)mg·m^(-3)).南疆5座城市之间,CO浓度月变化幅度最大的城市为喀什,最高值为1月的2.469 mg·m^(-3),最低值为6月的0.436mg·m^(-3);变化幅度最小的为库尔勒,最高值为1月的0.726 mg·m^(-3);最低值为9月的0.233 mg·m^(-3).除库尔勒外,其余城市CO浓度低值集中于夏季,高值出现于冬季采暖期,季节变化符合秋冬高、春夏低的特征.南疆各主要城市CO浓度的日变化呈明显的双峰型,在10:00—11:00与23:00—3:00达到峰值,在7:00—8:00与17:00—18:00达到底值.(2)由随机森林模型与相关性分析可知,平均气温对南疆城市的CO浓度变化影响最为显著,CO浓度与平均气压、平均相对湿度呈正相关,与平均气温、最小能见度、平均风速呈负相关.(3)由PSCF与CWT分析可知,库尔勒、和田的CO潜在源区主要受境内当地周边短距离输送范围的影响,阿克苏、阿图什、喀什的潜在源区主要受吉尔吉斯坦、塔吉克斯坦、阿富汗等国家输送CO的影响.

关键词： CO浓度后向轨迹南疆地区潜在源分析

气候变化背景下未来黑龙江玉米生育期气候资源变化

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玉米科学 2024年

作者：刘兴丽初征陈畅王鑫楚巩敬锦王秋京吕佳佳黑龙江省气象数据中心黑龙江省气象科研所齐齐哈尔市气象局通河县气象局

玉米是我国重要的粮食作物，玉米的产量直接关系到我国粮食安全问题。黑龙江作为我国重要的玉米生产基地与输出基地，玉米产量与播种面积多年稳居全国第一。同时玉米受气候变化的影响复杂多变，对产量的影响具有不确定性玉米不同生育期... 详细信息

玉米是我国重要的粮食作物，玉米的产量直接关系到我国粮食安全问题。黑龙江作为我国重要的玉米生产基地与输出基地，玉米产量与播种面积多年稳居全国第一。同时玉米受气候变化的影响复杂多变，对产量的影响具有不确定性玉米不同生育期的气候资源变化是玉米生产的重要指标，因此，本研究客观的捕获了未来2021-2050年玉米各生育期的气候资源变化，揭示了气候变化影响玉米营养生长和生殖阶段的气候资源变化特征。结果表明：（1）未来玉米出苗-抽雄和抽雄-成熟期均呈缩短趋势，其中RCP8.5(RCPs，Representative Concentration Pathways，指未来辐射强迫上升至8.5W/m2)情景缩短更快。相同情景下，抽雄-成熟缩短的更多。（2）各生育期中，RCP8.5情景下温度更高，增温速率也更快。相同情景中，抽雄-成熟期温度普遍更高。（3）未来RCP4.5(指未来辐射强迫稳定在4.5W/m2)情景下水资源更为丰富，但时空分布也更为不均。本研究衡量了玉米生育期的气候资源变化，其间的气候资源变化对玉米播种收获、玉米品种布局具有重要的指示作用，为黑龙江省玉米稳产高产提供理论依据。

关键词：气候变化气候资源玉米生育期

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海陀山冬季降水天气分型及冬奥预报应用

气象 2024年第3期50卷 318-330页

作者：陶亦为张芳华胡宁胡艺刘珺柳春国家气象中心北京100081 中国气象局华风气象传媒集团北京100081 安徽省气象台合肥230031

基于2019—2021年1月1日至3月15日北京冬奥会延庆赛区(以下简称海陀山)降水观测资料和ERA5再分析资料,对期间34次降水过程进行天气分型,并对各天气型下不同海拔的降水实况特征开展统计分析。研究结果表明:冬季海陀山降水根据天气系统及... 详细信息

基于2019—2021年1月1日至3月15日北京冬奥会延庆赛区(以下简称海陀山)降水观测资料和ERA5再分析资料,对期间34次降水过程进行天气分型,并对各天气型下不同海拔的降水实况特征开展统计分析。研究结果表明:冬季海陀山降水根据天气系统及地形影响可分为偏北气流型、偏东气流型、低涡低槽型、回流低涡低槽型四种天气型。不同天气型下海陀山地形高度以下主要气流方向和强度、水汽垂直分布等条件,以及与地形相互作用使得不同海拔之间降水量、持续时间等呈现显著差异。偏北气流型受500 hPa槽后整层强偏北气流控制,形成越山气流,降水集中在高海拔地区;偏东气流型受低层偏东气流影响,降水集中在低海拔地区,以上两种天气型无天气尺度系统配合,由地形强迫作用主导,降水量不大、持续时间相对较短。低涡低槽型受高空东移低涡低槽作用,配合低层西南气流,高海拔降水量更多,同时该型也是海陀山冬季最主要的降水天气型;回流低涡低槽型受高空东移低涡低槽影响,配合降水前东风回流对低层增湿并起到冷垫作用,低海拔降水量更多,以上两种天气型均存在天气尺度系统,并叠加海陀山地形作用,降水量显著且持续时间长,会对赛事运行造成较大影响。上述特征统计结果在2022年北京冬奥会期间一次强降雪预报服务中得到验证和应用,证明上述结果可以在冬季海陀山复杂地形降水预报中发挥作用。

关键词：海陀山冬季降水降水垂直分布地形降水天气分型

青岛市短时强降水及其大尺度环流背景特征分析

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海洋湖沼通报(中英文) 2024年

作者：孙颖邓运超赵程程青岛市气象灾害防御工程技术研究中心青岛市城阳区气象局莱西市气象局

本文以青岛短时强降水为例，利用青岛地区2006—2017年7个国家基本站和144个加密自动观测站逐时降水观测资料、NCEP/NCAR全球再分析资料（FNL）分析了青岛短时强降水时空特征，重点分析了产生短时强降水的不同大尺度环流场要素特征。研... 详细信息

本文以青岛短时强降水为例，利用青岛地区2006—2017年7个国家基本站和144个加密自动观测站逐时降水观测资料、NCEP/NCAR全球再分析资料（FNL）分析了青岛短时强降水时空特征，重点分析了产生短时强降水的不同大尺度环流场要素特征。研究结果表明：1）青岛平均每年出现3次短时强降水，其中7—8月份出现次数最多。短时强降水出现频次空间分布与地形有很大关系，大值区位于山地迎风坡，胶州湾沿岸是小值区。2）产生短时强降水的主要影响系统有西来槽、西风小槽、东北冷涡、低压倒槽、台风及其与中小尺度系统相互作用。不同大尺度天气系统产生的强降水范围有不同特征：局地和小范围短时强降水主要是西来槽和低压倒槽造成的；区域和大范围的短时强降水则以低压倒槽产生的较多，且是多系统综合影响为主，其中“北槽南涡”的天气形势更容易造成大范围的短时强降水。3）各类影响系统为短时强降水提供了不同的大尺度背景及作用：暖性低压倒槽使地面增湿减压，叠加高空冷平流增强了大气不稳定性；东北冷涡情形下，中高纬强盛冷空气与南来的暖湿空气交汇，有强的不稳定能量堆积；台风携带了大量水汽，有强的气流辐合和垂直上升气流。

关键词：短时强降水大尺度环流背景青岛

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甘肃省雷暴大风活动特征及潜势预报研究

干旱区地理 2024年

作者：谭丹聂灿齐黄武斌李文瑶谢丽君兰州中心气象台重庆市城口县气象局中国气象局气候资源经济转化重点开放实验室

利用甘肃省2017—2021年2115个气象观测站逐小时极大风速与闪电定位资料，结合欧洲中期天气预报中心（ECMWF，简称EC）集合预报数据，分析了甘肃雷暴大风时空特征与对流参数统计特征，运用多指标叠套法开展了雷暴大风潜势预报研究。结... 详细信息

利用甘肃省2017—2021年2115个气象观测站逐小时极大风速与闪电定位资料，结合欧洲中期天气预报中心（ECMWF，简称EC）集合预报数据，分析了甘肃雷暴大风时空特征与对流参数统计特征，运用多指标叠套法开展了雷暴大风潜势预报研究。结果表明：（1）甘肃雷暴大风主要发生在4—9月，其中5—7月发生次数占全年的65.3%。一天中雷暴大风集中出现在15:00—21:00，17:00达到峰值，凌晨至上午发生次数极少。（2）雷暴大风分布与地形密切相关，具有中西部多、东部少，高原多、谷地少的分布特征；雷暴大风高值区出现在甘南高原，低值区出现在陇东和陇南。（3）雷暴大风主要以8、9级大风为主，10级以上主要出现在河西地区和甘南高原。基于对流参数和指标阈值的统计结果，运用指标叠套法，结合阈值得到雷暴大风的潜势预报概率产品，检验结果表明预报落区与实际发生区域有较好的一致性，研究结果表明该方法对甘肃省雷暴大风预报具有一定的参考性。

关键词：雷暴大风活动特征潜势预报甘肃