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西藏地区一种新的四季划分方法

干旱区地理 2024年第5期47卷 773-784页

作者：史继清周刊社张东东杜军甘臣龙普布多吉西藏自治区气候中心西藏拉萨850000 日喀则国家气候观象台西藏日喀则857000 西藏高原大气环境科学研究所西藏拉萨850000 墨竹工卡县气象局西藏拉萨850000

利用西藏地区38个气象站点1981—2022年逐日气温资料,分析常用气候季节划分方法在西藏地区的适用性,指出各种季节划分方法的不足和局限,基于西藏物候和主要农作物生育期提出的季节划分气温阈值等指标,筛选出适于西藏地区的季节划分方法... 详细信息

利用西藏地区38个气象站点1981—2022年逐日气温资料,分析常用气候季节划分方法在西藏地区的适用性,指出各种季节划分方法的不足和局限,基于西藏物候和主要农作物生育期提出的季节划分气温阈值等指标,筛选出适于西藏地区的季节划分方法及气温阈值,分析了西藏地区的四季开始日和长短的变化特征。结果表明:(1)常用气候季节划分方法在西藏地区应用有一定的局限性,而西藏物候季节划分方法和生育期季节划分方法适用于西藏高原地区的农事活动。(2)基于阈值“6℃、15℃”“5℃、16℃”“6℃、16℃”和“6℃、17℃”分析典型气象站四季时间长度变化特征发现,改则冬季时间长度长于其他季节、察隅夏季时间长度长于其他季节,且拉萨、昌都、改则、察隅四季长度均呈现夏季上升和秋冬季下降的趋势。(3)拉萨和昌都的夏季平均气温进行突变检验发现两站分别于2011年和2017年出现突变,佐证了夏季阈值取17℃的合理性。(4)西藏新四季划分法指标为“6℃、17℃”,该指标划分西藏四季发现,夏季站点主要分布在雅鲁藏布江一线的较低海拔地区;春、秋季持续时间整体呈现西北部和南部偏短、中东部偏长的特征,夏季呈现中部偏长、四周偏短的特点,冬季与春秋季则相反;四季时空特征符合西藏地区实际情况。春、夏、秋、冬季平均开始日分别为3月21日、6月16日、7月25日、11月3日。

关键词：季节划分方法气温阈值物候生育期西藏

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三峡库区蓄水前后夏季小时降水变化特征

气象 2024年第9期50卷 1081-1092页

作者：唐永兰徐桂荣祁海霞中国气象局武汉暴雨研究所、中国气象局流域强降水重点开放实验室/暴雨监测预警湖北省重点实验室武汉430205 三峡国家气候观象台湖北宜昌443099

利用国家气象信息中心小时降水资料,结合三峡库区地形的多样性,分析了库区蓄水前(1992—2002年)和蓄水后(2003—2021年)夏季(6—8月)小时降水时空变化以及不同类型强降水事件(HRE)变化特征。结果表明:蓄水后小时降水的降水量和频次减少... 详细信息

利用国家气象信息中心小时降水资料,结合三峡库区地形的多样性,分析了库区蓄水前(1992—2002年)和蓄水后(2003—2021年)夏季(6—8月)小时降水时空变化以及不同类型强降水事件(HRE)变化特征。结果表明:蓄水后小时降水的降水量和频次减少,而强度增加;降水变化存在明显的地理分布规律,降水量、频次、强度在库区中北部增加,且多位于长江以北地区;降水量、频次在库区西南部减少,强度在库区中南部和西北部减弱,且多位于31°N以南。蓄水前后小时降水的日变化峰值时间位相的空间差异程度表现为降水强度>降水量>降水频次;蓄水后降水量、频次、强度呈增加趋势的站点增多,且降水量和强度的日变化峰值时间位相在高海拔山区具有位相前移特征。蓄水前后各等级小时降水的降水概率和降水占比变化不明显,其中降水概率在(0.1,0.5)mm等级最大,≥20 mm等级最小;降水占比在(1,5)mm等级最大,(0.1,0.5)mm等级最小,≥20 mm等级约为15%。蓄水后小时降水的日变化特征更加明显,其中≥20 mm等级的小时降水量和频次的双峰结构更为突出,其他等级的小时降水量和频次的峰值时间范围有扩大趋势,而各等级小时降水强度的次日尺度波动更频繁。蓄水前后HRE均是短历时型最多,长历时型最少,且短历时型HRE多开始于下午,中历时型和长历时型HRE多开始于夜间;蓄水后有利于HRE维持,短历时型HRE在中午和下午开始的概率增加,中历时型和长历时型HRE在清晨开始的概率增加。

关键词：三峡库区蓄水小时降水强降水事件日变化地形

典型草原区蒸发皿蒸发量变化特征及气象因子影响分析

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中国农业气象 2014年第5期35卷 497-503页

作者：师桂花锡林浩特国家气候观象台锡林浩特026000

利用内蒙古典型草原地区锡林浩特国家气候观象台1954-2013年蒸发皿蒸发资料和同期气温、日照时数、云量、风速、相对湿度等资料,运用线性趋势法、相关分析法、完全相关系数法,对蒸发量变化趋势及其与各气象因子的关系进行分析,并试图解... 详细信息

利用内蒙古典型草原地区锡林浩特国家气候观象台1954-2013年蒸发皿蒸发资料和同期气温、日照时数、云量、风速、相对湿度等资料,运用线性趋势法、相关分析法、完全相关系数法,对蒸发量变化趋势及其与各气象因子的关系进行分析,并试图解释引起蒸发变化的气候成因。结果表明:研究区近60a蒸发皿蒸发量表现为极显著上升趋势(51.49mm/10a,P锡林浩特地区蒸发量上升的主要原因。研究结果对典型草原区气候变化评价有一定参考价值。

关键词：典型草原蒸发皿蒸发变化特征气象因子

“23·7”华北特大暴雨过程小时强降水时空分布特征

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大气科学学报 2024年

作者：唐永兰徐桂荣唐国瑛张文闵爱荣中国气象局武汉暴雨研究所中国气象局流域强降水重点开放实验室/暴雨监测预警湖北省重点实验室三峡国家气候观象台

由于西北太平洋副热带高压、2023年第5号台风“杜苏芮”、第6号台风“卡努”等共同作用，2023年7月29日08时—8月2日08时（北京时）华北地区发生极端特大暴雨，造成重大社会影响。利用中国气象局国家气象信息中心提供的国家级气象站逐... 详细信息

由于西北太平洋副热带高压、2023年第5号台风“杜苏芮”、第6号台风“卡努”等共同作用，2023年7月29日08时—8月2日08时（北京时）华北地区发生极端特大暴雨，造成重大社会影响。利用中国气象局国家气象信息中心提供的国家级气象站逐小时降水资料，分析了此次特大暴雨过程中的小时强降水（Hourly Heavy Rainfall，HHR）时空分布特征，并对不同历时类型强降水事件（Heavy Rainfall Event，HRE）的统计特征进行了对比。结果表明：1）此次特大暴雨HHR强度高、局地性明显，其对总降水量的贡献超过20%，北京西部、河北中部和西南部等太行山东麓为HHR降水量大值区和降水频次活跃区，双台风将水汽源源不断地输送到华北平原，受到太行山等山脉阻挡抬升，利于HHR增幅和持续。2）HHR降水量、降水频次经历6次峰值后减弱，其中第3次峰值时段的HHR降水量最大、降水频次最多、持续时间最长；而在“杜苏芮”残涡螺旋影响、暖式切变线和偏东风影响以及偏南或西南急流影响的3个主要降水阶段中，“杜苏芮”残涡螺旋影响阶段HHR最为活跃，共发生257次HHR，HHR最大降水量达73.5 mm。3）在三种类型HRE中，长历时（>12 h）最多，占比54.5%，短历时（1～6 h）次之，占比32.9%，中历时（7～12 h）最少，占比12.6%；长历时HRE降水量多>180 mm，短历时、中历时HRE的降水量多为[20，60）mm；HRE的最大降水量表现为短历时<中历时<长历时，而最大降水强度表现正相反，3种历时HRE的最大小时降水量多为[20，30）mm。4）不同类型HRE降水量、频次和平均降水强度的空间分布显示，长历时HRE因频次高于短历时和中历时，加之历时长，其降水量也高于后两种类型，北京、河北等地是长历时HRE降水量和频次大值区。

关键词：华北特大暴雨小时强降水强降水事件时空分布台风地形

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三峡库首典型山区县气温及降水特征分析

人民长江 2024年第S1期55卷 13-20页

作者：张丽叶丹张翠李芳陈章谭思阳湖北省宜昌市气象局湖北宜昌443000 三峡国家气候观象台湖北宜昌443000 宜昌市兴山县气象局湖北宜昌443700

为了掌握三峡库首典型山区县气温和降水气候要素变化特征和规律,选取湖北省兴山县作为代表县,利用1958~2022年国家地面气象观测站、2012~2022年区域气象观测站逐日温度和降水气象数据,采用混合插值法、线性倾向评估法、5 a滑动平均法、... 详细信息

为了掌握三峡库首典型山区县气温和降水气候要素变化特征和规律,选取湖北省兴山县作为代表县,利用1958~2022年国家地面气象观测站、2012~2022年区域气象观测站逐日温度和降水气象数据,采用混合插值法、线性倾向评估法、5 a滑动平均法、累计距平法、Mann-Kendall突变检验法对平均气温、平均最高(最低)气温、高温(低温)日数、降水量、降水(暴雨)日数等气候要素进行时空特征分析。结果表明:①兴山县具有春秋气温舒适、河谷暖冬低温少、高山趋于暖湿化、雨量四季丰沛、夏季降水集中、雨热同季、立体气候特征显著的特点。②气温呈现“河谷高山地低”的空间分布特征,气温高值区主要出现在午后14:00~16:00;但低温日数趋于减少,冬季平均气温逐步上升,且年平均最低温度的增幅快于年平均最高温度,一定程度上表明寒冷程度趋于减弱。③降水呈现“西多东少、高山多于峡谷”的空间分布特征,随着海拔高度的升高,降水呈增加趋势,夏季增加幅度最大;6~8月为暴雨多发期,降水的时间跨度变小,出现短时强降水的概率增加。研究成果可为当地开展气象防灾工作减灾提供科学依据,以发挥三峡库首区生态系统调节功能。

关键词：气候变化降水特征趋势分析突变检验兴山县

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藏东南墨脱地区降水特征分析

气象 2024年第3期50卷 303-317页

作者：李冉王改利张永华郭在华南京信息工程大学大气物理学院南京210044 中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081 墨脱国家气候观象台墨脱860700 广东省气象服务中心广州510080 成都信息工程大学成都610225

墨脱位于藏东南雅鲁藏布大峡谷水汽通道入口处,是青藏高原年降水量最多的地区。本研究使用墨脱云降水综合观测试验以来三年(2019—2021年)的自动雨量计数据,分析了墨脱降水的月变化和日变化特征。然后基于同址的降水天气现象仪和X波段... 详细信息

墨脱位于藏东南雅鲁藏布大峡谷水汽通道入口处,是青藏高原年降水量最多的地区。本研究使用墨脱云降水综合观测试验以来三年(2019—2021年)的自动雨量计数据,分析了墨脱降水的月变化和日变化特征。然后基于同址的降水天气现象仪和X波段双偏振相控阵雷达观测数据,探究墨脱两次强降水过程的发展演变特征。结果表明:从统计结果来看,墨脱降水天数超过全年的70%,以降水率<5 mm·h^(-1)的弱降雨为主,日降水量<10 mm的小雨的发生率最高,但10 mm≤日降水量<25 mm的中雨产生的降水量最大。墨脱降水存在明显的月变化和日变化特征,受印度洋季风影响,降水主要发生在6—9月。受山谷风影响,降水主要发生在夜间。对于降水过程而言,由高原涡和南支槽影响下的系统性暴雨,范围大、持续时间长,降水主要由直径小于2 mm的雨滴产生,雷达反射率因子普遍不超过35 dBz。而由地形强迫引起的局地短时强对流降水过程,雨滴谱分布更宽,雨滴浓度更高,直径大于2 mm的雨滴对降水量的贡献最大,雷达反射率因子超过45 dBz,风暴的后向传播形成“列车效应”。

关键词：藏东南降水现象仪 X波段双偏振相控阵雷达降水特征演变特征

太行山地区1973—2022年暴雨时空演变特征分析

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信阳师范学院学报(自然科学版) 2024年第4期 524-531页

作者：唐倩玉李远航胡孟然张基恒李华勇傅志远黄上玉李依霖安阳师范学院资源环境与旅游学院安阳市气象局安阳国家气候观象台

基于太行山地区13个气象站点50 a的逐日降水数据，使用Mann-Kendall突变检验、信噪比检验、Sen’s斜率估计、小波分析法、正交函数分解等方法，对太行山地区的暴雨时空演变规律进行了研究。结果表明：(1)太行山地区年暴雨量波动幅度较... 详细信息

基于太行山地区13个气象站点50 a的逐日降水数据，使用Mann-Kendall突变检验、信噪比检验、Sen’s斜率估计、小波分析法、正交函数分解等方法，对太行山地区的暴雨时空演变规律进行了研究。结果表明：(1)太行山地区年暴雨量波动幅度较大，根据拟合斜率和Sen’s斜率估计法的结果可知，太行山地区的暴雨量将会呈增多趋势；(2)Mann-Kendall突变检验和信噪比检验结果表明，2006年太行山暴雨量发生了由少变多的突变；(3)Morlet小波分析结果表明，在2017—2020间研究区暴雨量存在2～3 a的周期尺度变换；(4)该地区暴雨量经验正交函数(EOF)展开的前两个模态显示，暴雨量呈现全区一致变化以及西南—东北向的空间变化特征，这两个模态情境下的暴雨状况受到环流因子和地形的共同影响。

关键词：太行山暴雨时空分布正交函数(EOF)分析小波分析

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宜昌市2022~2023年跨年重污染过程气溶胶光学特性研究

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水利水电快报 2024年第S01期45卷 65-72页

作者：张丽成勤祁宏陈章饶传新王清龙宜昌市气象局湖北宜昌443000 三峡国家气候观象台湖北宜昌443000

为了研究一次重污染过程的气溶胶光学特性,利用米散射气溶胶激光雷达、地面及高空气象观测资料,分析了2022年12月29日至2023年1月6日宜昌的一次跨年空气污染过程特征。结果表明:污染期间无剧烈天气发生,静稳时间长,中层暖湿气流、低层... 详细信息

为了研究一次重污染过程的气溶胶光学特性,利用米散射气溶胶激光雷达、地面及高空气象观测资料,分析了2022年12月29日至2023年1月6日宜昌的一次跨年空气污染过程特征。结果表明:污染期间无剧烈天气发生,静稳时间长,中层暖湿气流、低层偏东气流、近地面多层逆温、地面弱冷空气配合特殊地形作用,为颗粒物输入和累积提供条件。污染过程中,低层消光系数大值带连续,云底高度较低,低云含水量高。随着污染加重,消光系数增大,大值区高度增加。天空放晴后,低层消光系数迅速减小。边界层高度与PM_(2.5)浓度呈现弱负相关性。气溶胶光学厚度与PM_(2.5)浓度及相对湿度显著正相关;退偏比与PM_(2.5)浓度变化趋势基本一致,受大粒子占比影响较大。天空状况对气溶胶垂直分布影响显著,多云转阴天时近地面易出现贴地逆温,消光系数大值区与700 hPa逆温层关系密切。弱降水时气溶胶粒子伸展厚度较高,消光系数极大值出现的高度随时间明显下降。研究结果可以提升本地气溶胶激光雷达的业务应用水平,为制定污染防治战略措施提供参考。

关键词：大气污染及防治跨年重污染气溶胶激光雷达消光系数气溶胶光学厚度边界层高度宜昌市

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宜昌市致洪中尺度极端降水成因分析

人民长江 2024年第7期55卷 88-97页

作者：成勤王清龙孟芳李芳彭福强雷东洋三峡国家气候观象台湖北宜昌443000 湖北省宜昌市气象局湖北宜昌443000 中国地质大学海洋学院湖北武汉430074

极端降水对河流防洪调控、水库蓄水泄洪等具有重要的影响,研究极端降水成因成为强化区域洪水资源管理的必要环节。基于多源观测资料和ERA5再分析资料,利用HYSPLIT后向轨迹模式和锋生强度诊断等方法,对2023年8月26日夜间宜昌市致洪中尺... 详细信息

极端降水对河流防洪调控、水库蓄水泄洪等具有重要的影响,研究极端降水成因成为强化区域洪水资源管理的必要环节。基于多源观测资料和ERA5再分析资料,利用HYSPLIT后向轨迹模式和锋生强度诊断等方法,对2023年8月26日夜间宜昌市致洪中尺度极端降水成因进行分析。结果表明:①此次极端降水过程关键影响系统为低空急流、超低空急流、边界层冷空气和中尺度低涡。强降水可以分为中尺度低涡新生、低空急流发展,冷暖对峙、冷锋南下,低涡中心东移3个阶段。②此次过程中低层主要有4条暖湿输送通道,强降水区水汽通量超800 kg/(m·s),可降水量超70mm。③强降水时段低层相对涡度正值中心与垂直速度负值中心基本重合,加之锋生作用增强,强降水中心低层垂直速度达-7.1 Pa/s。④强降水时段,地形过渡带附近形成θ_(se)(假相当位温)能量锋区,垂直方向上出现高能舌,800 hPa附近中心强度达360 K以上。⑤中尺度地形形成了“西北冷干、东南暖湿”中尺度温湿锋区,并起到了阻挡抬升和触发作用,使强降水出现在山前喇叭口内。研究成果可为汛期区域洪水资源管理策略制定提供依据。

关键词：极端降水超低空急流边界层冷空气中尺度锋区地形作用 HYSPLIT后向轨迹模式宜昌市

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