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福建年极端降水风险概率评估

应用气象学报 2025年第1期36卷 53-64页

作者：杨歆雨张容焱徐翃吴迪茜福建省气象灾害防御技术中心福州350007 福建省气候中心福州350007 福建省三明市气象局三明365000

根据1961—2022年福建66个国家气象站逐日降水量,选取日降水量大于50 mm的年降水量和降水日数构建年极端降水指数,分析其时空演变特征,利用极端降水指数二维联合超越概率和EOF方法,分析灾害的风险概率。结果表明:福建极端降水呈东北—... 详细信息

根据1961—2022年福建66个国家气象站逐日降水量,选取日降水量大于50 mm的年降水量和降水日数构建年极端降水指数,分析其时空演变特征,利用极端降水指数二维联合超越概率和EOF方法,分析灾害的风险概率。结果表明:福建极端降水呈东北—西南向带状分布,东部沿海和西北内陆极端降水多,中部内陆较少,前汛期极端降水主要出现在西北内陆山区,台风季极端降水高值区集中在东部沿海区域;东南部沿海和西北部山区的极端降水量和极端降水日数均较高,东北部沿海极端降水量大,但极端降水日数较少;武夷山主脉、鹫峰山脉东侧、闽江流域、九龙江下游、汀江流域和漳州发生罕见极端降水的频次较高;20世纪90年代后高风险极端降水显著增多,2005年极端降水风险最高,2016年次之。多年灾情损失与极端降水风险等级对应关系较好,表明该方法能很好地反映福建年降水异常以及极端降水因子组合状况。

关键词：极端降水风险概率评估 Copula函数

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基于聚类算法的天津雷暴移动特征分析

气象科学 2025年第1期45卷 95-108页

作者：姚慧茹崔丹阳宋喃喃银峰天津市气象灾害防御技术中心天津300074

基于2009—2020年天津地区闪电定位数据,利用密度峰值快速搜索聚类算法和卡尔曼滤波识别雷暴单体的移动轨迹,并通过基于动态时间规整的改进层次聚类算法统计天津雷暴的主要活动区域及其移动特征。结果表明,近12 a天津地区的地闪频数存... 详细信息

基于2009—2020年天津地区闪电定位数据,利用密度峰值快速搜索聚类算法和卡尔曼滤波识别雷暴单体的移动轨迹,并通过基于动态时间规整的改进层次聚类算法统计天津雷暴的主要活动区域及其移动特征。结果表明,近12 a天津地区的地闪频数存在减少趋势,地闪频数的年变化呈单峰型,峰值出现在7月;日变化的峰值出现在午夜,谷值出现在上午;地闪密度呈北多南少的空间分布。根据闪电的丛聚特性在天津地区共识别出757条雷暴轨迹。雷暴具有明显的短时性、局地性特点,约三分之二雷暴的位移不超过20 km、持续时间不超过30 min,近三分之一的雷暴向正东方向移动。天津西北部是局地性雷暴最活跃的区域,较长轨迹的雷暴数量较少且分布较分散。西北类雷暴减少趋势最显著,雷暴数量的地域性差异变小。西北类雷暴6月出现最多,西南类雷暴7、8月出现数量相当,东部类雷暴8月出现最多,其他类雷暴则在7月出现最多。

关键词：雷暴单体闪电定位数据密度峰值快速搜索聚类算法卡尔曼滤波轨迹聚类

云南省农村雷电灾害精细化风险分析与应用研究

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中文科技期刊数据库（全文版）自然科学 2025年第1期 157-161页

作者：胡易生赵刚殷娴云南省气象灾害防御技术中心云南昆明650034

云南省是全国雷暴高发区之一,农村地区由于地理位置特殊、防雷设施缺失和防雷意识淡薄,雷电灾害频发,危害严重。本文选取云南省安宁市八街街道相连村作为农村防雷减灾示范工程建设的示范点,进行了雷电灾害精细化风险分析。通过对比防雷... 详细信息

云南省是全国雷暴高发区之一,农村地区由于地理位置特殊、防雷设施缺失和防雷意识淡薄,雷电灾害频发,危害严重。本文选取云南省安宁市八街街道相连村作为农村防雷减灾示范工程建设的示范点,进行了雷电灾害精细化风险分析。通过对比防雷装置安装前后的风险,验证了示范点选择的正确性与防雷装置安装的有效性。结果表明,采取完善的防雷措施后,示范点的人员生命损失总风险显著降低,雷击灾害减少率为100%,示范点建设成效显著,得到了当地政府和群众的认可和好评。

关键词：云南省雷电灾害精细化风险分析

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上海地区不同行业垂直风观测需求调研

黑龙江科学 2025年第3期16卷 158-161页

作者：陆文婧汪雅王芃上海市气象灾害防御技术中心上海200030

随着智慧城市的推进,对上海这座超大型城市的精细化天气观测不断提出新标准严要求,不同行业高度线存在差异,对于大风影响的敏感程度不同,从而对垂直风数据的观测需求也不同。通过文献调研及问卷调查的方法得到以下结论:建筑行业对垂直... 详细信息

随着智慧城市的推进,对上海这座超大型城市的精细化天气观测不断提出新标准严要求,不同行业高度线存在差异,对于大风影响的敏感程度不同,从而对垂直风数据的观测需求也不同。通过文献调研及问卷调查的方法得到以下结论:建筑行业对垂直高度上的大风观测需求较高,需求范围集中在50~300米;市政行业列举了桥梁工程、高架立交和轨道交通三种类型,所需垂直风观测需求集中在5~30米;暴露的架空线路所需的垂直风观测高度为3~15米;市容绿化行业针对不同的设施,绿化冠层需要垂直风观测高度在20~50米,广告牌需要垂直风的观测高度在10~90米,因此市容绿化行业对垂直风观测需求范围集中在10~90米。

关键词：上海地区不同行业垂直风观测

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灌浆期高温对早稻光合性能和产量品质的影响

中国生态农业学报(中英文) 2025年第1期33卷 80-94页

作者：杨军章毅之张方亮段里成邹琳王尚明李迎春田俊刘丹张清霞吴风雨江西省气象科学研究所/气候变化风险与气象灾害防御江西省重点实验室南昌330096 江西省农业气象中心南昌330096 江西省农业气象试验站/南昌市农业气象重点实验室南昌330200

为研究不同高温条件对灌浆期早稻生长的影响及高温热害发生机理和灾害指标,以主推品种‘湘早籼45号’为材料,利用人工气候室开展早稻不同高温强度(35、37、38、39、40和42℃)和持续天数(3、5、7和10d)处理的试验,以同期田间自然条件为对... 详细信息

为研究不同高温条件对灌浆期早稻生长的影响及高温热害发生机理和灾害指标,以主推品种‘湘早籼45号’为材料,利用人工气候室开展早稻不同高温强度(35、37、38、39、40和42℃)和持续天数(3、5、7和10d)处理的试验,以同期田间自然条件为对照,分析不同高温条件对早稻光合性能和产量品质的影响,研究早稻高温热害致灾机理和等级指标。结果表明:与对照相比,高温处理降低了剑叶叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率和气孔导度,增加了秕谷率,降低了千粒重和产量,变幅与温度强度和持续天数成正比。高温降低了精米率、整精米率和直链淀粉含量,增加了垩白粒率、垩白度和蛋白质含量,改变了淀粉RVA谱特征。早稻高温热害等级指标为:35≤日最高气温(T_(max))22℃·d,Y_(d)>20%。因此,日最高气温≥35℃持续3d会降低早稻光合性能,影响产量品质形成,引起高温热害;根据灾害指标可预估高温热害程度。研究结果可为早稻高温热害监测评估和农业防灾减灾提供科学参考。

关键词：早稻灌浆期高温光合速率产量品质灾害指标

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基于异质信息网络的时空预测算法

计算机应用与软件 2025年第1期42卷 217-223,240页

作者：雷涛王强杨辰金诚熊贇复旦大学计算机科学技术学院上海200433 上海市数据科学重点实验室上海200433 上海市气象灾害防御技术中心上海201615

时空数据挖掘是数据挖掘领域的一个重要分支,在现实世界中有着大量的应用。与时间序列预测相比,时空预测算法需要同时考虑序列数据的时序关系和空间关系,具有一定的复杂性。为了探索时空数据的本质,有效地捕获复杂的时空关系,提出一种... 详细信息

时空数据挖掘是数据挖掘领域的一个重要分支,在现实世界中有着大量的应用。与时间序列预测相比,时空预测算法需要同时考虑序列数据的时序关系和空间关系,具有一定的复杂性。为了探索时空数据的本质,有效地捕获复杂的时空关系,提出一种基于异质信息网络的时空预测算法,显式地将时空数据建模为一个异质信息网络,采用时空信息传播路径来表示丰富的时空交互。相较于已有的时空模型利用不同的神经网络来捕获时间和空间的依赖关系,利用元路径将时空关系统一起来,为时空数据挖掘提供一种新的思路。在两个真实世界的公开数据集上进行大量实验,验证了该模型的有效性。

关键词：时空数据挖掘异质信息网络时空图信息路径时间序列

青海“8·18”短时强降水过程的水汽特征分析

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暴雨灾害 2025年第1期44卷 41-51页

作者：安琳权晨沈晓燕申燕玲管琴王惠平保广裕青海省气象科学研究所西宁810001 青海省气象灾害防御技术中心西宁810001 青海省气象服务中心西宁810001 青海省防灾减灾重点实验室西宁810001

2022年8月17—18日青海省东北部出现一次短时强降水事件,造成多个市(县)出现重大人员伤亡和财产损失。本文利用青海省东北部513个国家和区域气象观测站的逐时观测资料、地基全球导航卫星系统(GNSS)反演的水汽资料以及ERA5再分析资料,分... 详细信息

2022年8月17—18日青海省东北部出现一次短时强降水事件,造成多个市(县)出现重大人员伤亡和财产损失。本文利用青海省东北部513个国家和区域气象观测站的逐时观测资料、地基全球导航卫星系统(GNSS)反演的水汽资料以及ERA5再分析资料,分析此次短时强降水过程的大气可降水量(PWV)、水汽输送及收支特征。结果表明:(1)PWV的演变对强降水发生和结束有较好的指示意义,强降水发生前1~2 h,PWV出现急升,直至达到峰值;而强降水过程结束前1~2 h,PWV出现突降。(2)强降水发生前,青海省东北部整层水汽辐合量急剧增大,同时500 hPa垂直上升速度增强,为强降水形成提供了很好的水汽和动力条件。(3)高空西风水汽输送是此次强降水过程的主要水汽输送通道,且北部发生强降水前期,水汽条件的改善主要依赖于低层东风和南风水汽输送,而南部发生强降水的水汽输送除上述外,还依赖于低层北风水汽输送。

关键词： GNSS/MET可降水量水汽输送水汽收支

开花期与块茎膨大期干旱胁迫及旱后复水对马铃薯叶片生理特性影响的差异

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中国农业气象 2025年第2期46卷 189-200页

作者：谭月刘青王羽飞孙钦宏王亮王立为刘利民路增鑫吉林省气象灾害防御技术中心长春130062 沈阳市气象局沈阳110866 沈阳农业大学农学院沈阳110866 吉林省气象科学研究所/长白山气象与气候变化吉林省重点实验室/中国气象局流域强降水重点开放实验室北方暴雨研究中心长春130062

在沈阳农业大学大型水分控制试验场进行马铃薯的控水实验,选取马铃薯开花期和块茎膨大期,设置轻度干旱(开花期土壤相对湿度50%、块茎膨大期土壤相对湿度60%)、中度干旱(开花期土壤相对湿度40%、块茎膨大期土壤相对湿度50%)和重度干旱(... 详细信息

在沈阳农业大学大型水分控制试验场进行马铃薯的控水实验,选取马铃薯开花期和块茎膨大期,设置轻度干旱(开花期土壤相对湿度50%、块茎膨大期土壤相对湿度60%)、中度干旱(开花期土壤相对湿度40%、块茎膨大期土壤相对湿度50%)和重度干旱(开花期土壤相对湿度30%、块茎膨大期土壤相对湿度40%)以及对照(开花期土壤相对湿度70%、块茎膨大期土壤相对湿度80%)处理,在每一个生育阶段各级干旱处理5d后进行复水,复水水平控制到对照处理水平。试验结束后统一测定叶片超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)和过氧化物酶(Peroxidase,POD)活性,脯氨酸和可溶性糖含量以及叶绿素a和总叶绿素含量,研究干旱胁迫及旱后复水对叶片生理特性的影响。结果表明:在轻中度干旱胁迫下,开花期叶片SOD和POD活性分别较对照升高19.4%~32.3%和20.8%~33.9%,块茎膨大期叶片SOD和POD活性分别较对照升高17.4%~23.0%和4.8%~25.3%,干旱持续5d后复水,两关键期叶片抗氧化酶活性显著降低;随着干旱胁迫程度加剧,叶片渗透调节物质含量急剧上升,开花期中重度干旱胁迫下脯氨酸含量为CK的2.7倍,块茎膨大期重度干旱胁迫下脯氨酸含量为CK的2倍,开花期和块茎膨大期叶片可溶性糖含量分别较对照升高33.9%~44.4%和17.8%~35.1%。两关键期干旱胁迫持续5d后复水,叶片脯氨酸含量较干旱处理降低21.7%~59.1%,而开花期重度干旱和块茎膨大期中重度干旱持续5d后复水,叶片可溶性糖含量变化不明显;干旱胁迫下,开花期叶绿素a和总叶绿素含量分别较对照降低12.8%~33.0%和14.0%~36.9%,块茎膨大期叶绿素a和总叶绿素含量分别较对照降低10.4%~15.2%和12.0%~14.7%。轻中度干旱持续5d后复水,叶片叶绿素a和总叶绿素含量分别较干旱处理升高10.9%~23.0%和11.5%~15.1%,干旱后及时复水在一定程度上能够缓解干旱胁迫造成的伤害。

关键词：马铃薯干旱胁迫旱后复水生理特性

夏玉米主产区月尺度极端气候的时空特征及其对产量影响

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灾害学 2025年

作者：赵丽平黄进宫燕张彩林李旸张方敏山西省气象服务中心南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心/生态与应用气象学院

量化夏玉米单产与极端气候的关系，有利于应对气候异常对玉米种植的影响。该文基于1980—2019年夏玉米主产省份94个站点的逐日降水、最高气温和最大风速数据，运用主成分分析和Mann-Kendall趋势检验，识别了夏玉米生育期内各月份极端气... 详细信息

量化夏玉米单产与极端气候的关系，有利于应对气候异常对玉米种植的影响。该文基于1980—2019年夏玉米主产省份94个站点的逐日降水、最高气温和最大风速数据，运用主成分分析和Mann-Kendall趋势检验，识别了夏玉米生育期内各月份极端气候指数的时空特征，并通过一阶差分模型评估了夏玉米单产对极端气候的响应。结果显示：① 强降水与极端高温的空间格局呈南高北低；② 7、8月份，近60%的站点持续高温胁迫呈显著增强；③ 河北、山东、安徽的单产对极端高温的负效应更敏感，而河南与江苏则对强降水的负效应更敏感；④ 近40年极端气候波动，特别是7月高温加剧，导致各省份减产。该研究明确了多种极端气候事件的产量负效应，为夏玉米气象灾害的识别与防御提供科学依据。

关键词：夏玉米单产极端气候时空特征