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2022年长江流域重大干旱发展过程中西太平洋副热带高压的多维度异常特征

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科学通报 2024年第15期69卷 2081-2092页

作者：段欣妤张强张良马鹏里方锋杨金虎朱飙中国气象局兰州干旱气象研究所甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室中国气象局干旱气候变化与减灾重点开放实验室兰州730020 甘肃省气象局兰州730020 兰州区域气候中心兰州730020

2022年长江流域发生了罕见的夏秋冬连旱.此次干旱是伏秋季降水异常偏少和气温异常偏高叠加形成的复合型干旱,与冬季干旱连在一起的超长事件;其中8月全流域的高温干旱异常特征最为显著.以往关于西太平洋副热带高压(简称西太副高)的异常... 详细信息

2022年长江流域发生了罕见的夏秋冬连旱.此次干旱是伏秋季降水异常偏少和气温异常偏高叠加形成的复合型干旱,与冬季干旱连在一起的超长事件;其中8月全流域的高温干旱异常特征最为显著.以往关于西太平洋副热带高压(简称西太副高)的异常变化对长江流域高温热浪和干旱的影响的相关研究主要侧重于纬向异常这种单一维度的异常,而较少关注其经向、厚度、面积、持续时间的多个维度异常;且单一维度的异常不足以刻画其作为主控环流因子对极端高温干旱事件的影响.为了揭示西太副高的多维度异常特征对此次长江流域重大干旱的影响,本文重点分析了干旱发展过程中西太副高的多个维度异常特征.结果表明,在整个干旱发展过程中,8月西太副高在500 hPa上纬向偏西异常最为显著,无明显的经向异常.覆盖长江流域的面积为历年同期最大.在垂直方向上自低层往高层不断西伸;400~200 h Pa上西太副高与南亚高压位置相互联通,以高压坝的形式覆盖长江流域,西太副高的厚度异常深厚.通过与历史同期8月不同程度干旱年份进行对比分析,结果发现,只有当西太副高的空间异常持续维持,才能造成流域严重的高温干旱.

关键词： 2022年长江流域重大干旱西太平洋副热带高压多维度异常特征

气候变化及人类活动背景下石羊河流域生态与水资源变化特征

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干旱区研究 2024年

作者：程倩齐月刘明春张鹏丁文魁李兴宇任丽雯杨华中国气象局兰州干旱气象研究所甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室中国气象局干旱气候变化与减灾重点实验室武威国家气候观象台甘肃省武威市气象局

本研究基于石羊河流域气象资料、遥感资料以及人文资料，分析流域气候要素和生态环境变化特征，探讨气候变化和人类活动双重作用对流域生态环境的影响。结果表明：近60 a来石羊河流域气温显著升高，增温速率为0.40 ℃·（10a）-1，流域... 详细信息

本研究基于石羊河流域气象资料、遥感资料以及人文资料，分析流域气候要素和生态环境变化特征，探讨气候变化和人类活动双重作用对流域生态环境的影响。结果表明：近60 a来石羊河流域气温显著升高，增温速率为0.40 ℃·（10a）-1，流域气温上升过程中1998年发生突变，通过0.05水平显著性检验；年降水量呈增加趋势，增幅为7.3 mm·（10a）-1，年际间差异较大，从空间分布来看，年降水量流域南部向北部递减；干燥度自1961年以来呈减小趋势，由流域北部向南部递减。流域上游西营河出山口九条岭站径流量呈微弱的上升趋势，增加率为0.037×108m3·（10a）-1，主要受降水的影响；自2007年《石羊河流域重点治理规划》实施以来，石羊河流域水资源、植被面积发生较大变化，蔡旗断面过水量、石羊河年平均流量、青土湖及其周边水域和植被面积显著增加，地下水位稳定回升。气候变化和人类活动双重影响下，石羊河流域的生态环境得到有效改善，为流域生态环境保护与建设、水土资源合理利用与保护提供科学依据。

关键词：气候变化人类活动生态环境水资源石羊河流域

祁连山北坡一次秋季对流性降水雨滴谱特征分析

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干旱区研究 2024年

作者：付双喜王伏村李宝梓方春刚陈添宇甘肃省人工影响天气办公室甘肃省张掖市气象局中国气象局人工影响天气中心

利用Parsivel2激光雨滴谱仪观测数据，分析了祁连山北坡2020年9月21日发生的一次对流性降水天气的雨滴谱特征。结果表明：雨水含量W和降水强度R的时间演变一致，各站点雨滴数浓度N（D）最大时对应雨滴直径D均小于1 mm，出现在层状云降... 详细信息

利用Parsivel2激光雨滴谱仪观测数据，分析了祁连山北坡2020年9月21日发生的一次对流性降水天气的雨滴谱特征。结果表明：雨水含量W和降水强度R的时间演变一致，各站点雨滴数浓度N（D）最大时对应雨滴直径D均小于1 mm，出现在层状云降水期间。在对流云雨增强至最大阶段，雨滴直径D迅速增大，各站点最大雨滴直径D在2.75～3.75 mm之间。高海拔站总数浓度NT平均值大于低海拔站，低海拔站质量加权平均直径Dm平均值大于高海拔站。对流云降水Dm显著大于层状云降水且分布相对集中，层状云降水Dm分布有更大谱宽。对流云降水logNw分布相对集中，层状云降水logNw分布有更大谱宽。Gamma函数能较好拟合祁连山区对流云和层状云降水平均谱。对流云、层状云μ-λ有很好的拟合关系。Dm-R拟合系数和指数均为正数，Dm随R增强而增大，并在雨强达到一定值后变化有变缓的趋势。层状云降水logNw随R增强变化较快，对流云降水logNw随R增大缓慢。业务雷达默认使用的夏季对流云降水和经典大陆性层状云降水Z-R关系对祁连山区对流云、层状云降水估测值偏低。

关键词：雨滴谱数浓度质量加权平均直径 Z-R关系祁连山

河西走廊东部不同气候态气温变化及其对气候评价的影响

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干旱区研究 2024年第7期41卷 1089-1098页

作者：杨晓玲周华陈静赵慧华吴雯武威国家气候观象台甘肃武威733099 中国气象局兰州干旱气象研究所甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室中国气象局干旱气候变化与减灾重点开放实验室甘肃兰州730020

河西走廊东部是气候变化的敏感区,其气候态的更替对气候评价影响较大。采用河西走廊东部5个国家气象站的1961─2022年逐月气温数据,对比分析河西走廊东部1961─1990年、1971─2000年、1981─2010年和1991─2020年4个气候态气温的差异及... 详细信息

河西走廊东部是气候变化的敏感区,其气候态的更替对气候评价影响较大。采用河西走廊东部5个国家气象站的1961─2022年逐月气温数据,对比分析河西走廊东部1961─1990年、1971─2000年、1981─2010年和1991─2020年4个气候态气温的差异及其对气候业务评价的影响。结果表明:全区域及各地4个气候态年平均气温均呈升高趋势,P2(1971—2000年气候态)~P4(1991—2020年气候态)气温升高趋势均极显著。从4个气候态气温的差值来看,全区域及各地年、季、月气温基本一致升温,除P3(1981—2010年气候态)和P4外,其他气候态表现为冬季升幅最大,夏季升幅最小,各月升温差异较大,同一季度、同一月份气温升幅存在明显空间差异。气候态平均值更替后,河西走廊东部气温距平明显偏大的特征弱化了,其等级由正距平向负距平方向调整,P1(1961—1990年气候态)~P4年平均气温评价等级高达56%~87%向偏低一级转变,冷冬年份增多17~28 a,暖冬年份减少15~23 a。本研究将为了解河西走廊东部气温的变化规律以及气候业务、决策服务和气象科学研究提供参考依据。

关键词：气候变暖温度气候态变化气候评价河西走廊东部

石羊河流域归一化植被指数变化及其驱动因子分析

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干旱区地理 2024年

作者：杨晓玲丁文魁周华李岩瑛陈海贝武威国家气候观象台中国气象局兰州干旱气象研究所甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室/中国气象局干旱气候变化与减灾重点开放实验室甘肃省古浪县气象局

石羊河流域土地荒漠化问题严重，生态环境十分脆弱。以石羊河流域2000—2020年逐月NASA GIMMS归一化植被指数（Normalized difference vegetation index，NDVI）、气温、降水量、日照时数和蒸发量等资料为基础，采用趋势斜率、累积距平... 详细信息

石羊河流域土地荒漠化问题严重，生态环境十分脆弱。以石羊河流域2000—2020年逐月NASA GIMMS归一化植被指数（Normalized difference vegetation index，NDVI）、气温、降水量、日照时数和蒸发量等资料为基础，采用趋势斜率、累积距平和信噪比、相关系数、多元回归等方法，分析研究了石羊河流域的植被指数变化及驱动因子。结果表明：（1）受海拔高度、地形地貌和气候差异的影响，石羊河流域NDVI的空间分布为上游＞全流域＞中游＞下游。（2）全流域及上、中游年NDVI呈明显增长趋势，下游呈轻微增长趋势，趋势斜率为上游＞全流域＞中游＞下游，各季节NDVI也呈增长趋势，夏、秋、冬季基本为明显增长。全流域及上、中、下游年NDVI在2011年或2010年发生了突变。（3）影响石羊河流域NDVI变化的气候因子依次为降水量、气温、蒸发量、日照时数。石羊河流域NDVI变化是气候变化与人类活动共同驱动的结果，全流域及上游气候因子对NDVI的贡献率比人类活动大，中、下游气候因子和人类活动对NDVI贡献相当。突变后人类活动的贡献率比突变前明显增大，气候因子的贡献率相对削弱。本研究可为石羊河流域植被恢复及生态环境保护提供科学依据。

关键词： NDVI 趋势斜率驱动因子多元回归石羊河流域

胃癌高发区武威市人群幽门螺杆菌抗生素耐药性分子诊断研究

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中国肿瘤临床 2024年第7期51卷 331-336页

作者：卢林芝李世华赵光源刘金殿宁秀梅王星华王兴昌秦天燕甘肃省武威肿瘤医院消化科甘肃省武威市733000

目的:本研究旨在通过分析幽门螺杆菌(Helicobacter pylori,HP)抗生素耐药性的分子特征,为临床根除HP合理用药提供分子生物学依据。方法:收集2019年2月至2023年11月在甘肃省武威肿瘤医院检查^(14)C呼气试验阳性的1 144例患者的临床资料... 详细信息

目的:本研究旨在通过分析幽门螺杆菌(Helicobacter pylori,HP)抗生素耐药性的分子特征,为临床根除HP合理用药提供分子生物学依据。方法:收集2019年2月至2023年11月在甘肃省武威肿瘤医院检查^(14)C呼气试验阳性的1 144例患者的临床资料。采用扩散法药敏实验、耐药基因检测实验、一代测序法进行CYP2C19基因多态性检测,分析HP抗生素耐药性及相关分子生物学特性。结果:在6种抗生素中,甲硝唑的耐药率和耐药基因(rdxA)突变率最高,分别为92.00%和86.12%,阿莫西林的耐药率和耐药基因(Pbp1)突变率最低,分别为11.78%和37.11%;CYP2C19等位基因出现频率快代谢型占46.77%,中等代谢型占44.58%,慢代谢型占8.65%;免疫组织化学发生球形变148例(18.55%)。常规治疗方案用药的HP根除率低于个性化诊疗方案根除率(χ^(2)=8.627,P=0.003);首次接受耐药分子诊断结果治疗方案的根除者根除率要高于复治患者(χ^(2)=6.242,P=0.012)。结论:胃癌高发区武威市人群对阿莫西林抗生素耐药率较低;通过耐药分子生物学诊断结果,可有效提高HP根除率,并为临床合理用药提供参考依据。

关键词：幽门螺杆菌 CYP2C19基因胃癌耐药性

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

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碳离子放疗远隔效应临床病例报道

中华放射医学与防护杂志 2024年第8期44卷 657-662页

作者：秦天燕张一贺张雁山叶延程潘鑫王馨杨钰玲马彤吕彩霞李鹏庆甘肃省武威肿瘤医院放疗科武威733000

放射治疗是癌症局部治疗的主要手段之一,相关研究发现,放疗射线能够诱导产生特殊的免疫刺激效应,即远隔效应(abscopal effect,AE),具体是指针对肿瘤局部病灶照射时,照射靶区之外的病灶亦缩小。碳离子放射治疗(carbon ion radiotherapy,C... 详细信息

放射治疗是癌症局部治疗的主要手段之一,相关研究发现,放疗射线能够诱导产生特殊的免疫刺激效应,即远隔效应(abscopal effect,AE),具体是指针对肿瘤局部病灶照射时,照射靶区之外的病灶亦缩小。碳离子放射治疗(carbon ion radiotherapy,CIRT)是目前临床放射治疗的优选方法,相比于常规放疗,具有更多的优势,被认为具有激活肿瘤细胞更强免疫原性的潜力[1]。

关键词：局部病灶远隔效应放射治疗碳离子免疫刺激效应常规放疗免疫原性局部治疗

两种机器学习模型在甘肃小时气温预报中的应用

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大气科学学报 2024年

作者：杨秀梅黄武斌李天江王基鑫王一丞兰州中心气象台武威市气象局

数值模式直接输出的预报结果常与观测存在偏差，对数值产品进行有效的本地化订正是提高预报准确率的重要手段。本文基于LightGBM和XGBoost两种机器学习算法，利用2020～2021年CMA-MESO模式产品和甘肃省340个国家考核站的实况数据，构建... 详细信息

数值模式直接输出的预报结果常与观测存在偏差，对数值产品进行有效的本地化订正是提高预报准确率的重要手段。本文基于LightGBM和XGBoost两种机器学习算法，利用2020～2021年CMA-MESO模式产品和甘肃省340个国家考核站的实况数据，构建两种逐小时2 m气温的时间滞后订正模型。评估结果表明：（1）LightGBM订正模型略优于XGBoost订正模型，两种订正模型预报的逐小时2 m气温准确率达74.57%、74.33%，比SCMOC分别提高27.6%、27.2%，较CMA-MESO模式分别提高53.5%、53.0%。（2）两种订正模型降低了模式对2 m气温日变化的预报偏差，对模式存在的日变化预报偏弱现象有显著改善。（3）LightGBM和XGBoost两种订正模型减小了预报系统偏差，较大预报误差出现次数明显减少。

关键词：机器学习小时气温 LightGBM XGBoost 预报性能