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1. 海温和MJO对2023年西南春旱的协同影响
陆晓娟, 王芝兰, 张金玉, 王昀, 王丽娟, 胡蝶, 沙莎, 王素萍, 李忆平
干旱气象    2024, 42 (2): 166-179.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2024)-02-0166
摘要273)   HTML12)    PDF(pc) (60152KB)(905)    收藏

2023年春季,我国西南地区发生了严重的气象干旱,对当地社会经济造成严重影响。为深入认识这次干旱事件的成因、并为未来西南地区春旱的预测提供科学依据,本文利用站点观测数据、美国国家环境预测中心和国家大气研究中心(National Centers for Environmental Prediction/National Center for Atmospheric Research,NCEP/NCAR)再分析数据、美国国家海洋和大气管理局(National Oceanic and Atmospheric Administration,NOAA)的海表温度等,采用T-N波作用通量和合成分析等方法,从海温和热带大气季节内振荡(Madden-Julian Oscillation,MJO)的角度深入探讨此次春旱成因。结果表明:(1)2023年我国西南春旱是高温干旱复合事件,3月干旱发生在中部,4月干旱加剧并向西扩展,5月干旱持续。(2)3月北太平洋的马蹄形海温异常导致西风急流偏南偏西,抑制了西南地区的降水。(3)4月印度洋暖海温通过Kelvin波导致孟加拉湾附近的反气旋式环流异常,西北太平洋暖海温通过Rossby波导致南海至菲律宾的气旋式环流异常,造成西南地区南部出现偏北风,导致水汽辐散,加剧干旱。(4)5月MJO长时间维持在西太平洋,通过Gill响应引发南海至菲律宾对流层低层的气旋异常,减少偏南水汽的输送,从而使得西南干旱持续。

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2. 2023年上半年我国干旱的特征及其成因分析
王昀, 王丽娟, 陆晓娟, 张金玉, 王芝兰, 沙莎, 胡蝶, 杨扬, 颜鹏程, 李忆平
干旱气象    2023, 41 (6): 884-896.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2023)-06-0884
摘要391)   HTML9)    PDF(pc) (46906KB)(1135)    收藏

2023年1—6月我国西南、华北东部、华东北部、华中南部、华南及东北中部等地均发生不同程度的气象干旱,严重影响农业生产、制约当地经济发展。为提高应对旱灾能力,及时开展防灾减灾工作,应对旱情进行实时总结,本文利用K干旱指数、MCI指数、T-N通量和CABLE陆面模式,以及气象观测数据、再分析数据、土壤水分资料等,综合分析区域性干旱事件的时空分布特征及成因。结果显示:(1)2023年上半年,中国西南和内蒙古东部地区发生严重区域性干旱,西南地区经历了从持续型到骤发型的干旱转变,而内蒙古地区则持续干旱。(2)同期500 hPa高度场在中高纬度呈“两槽两脊”型,西太平洋副热带高压异常西伸北抬,欧亚中纬度Rossby波异常偏弱,导致中高纬地区的平直西风和冷空气影响减弱,造成西南地区和内蒙古东部地区降水偏少,进而引发区域性干旱。(3)2023年上半年,冬季La Niña事件转为春季El Niño事件,导致西南地区对流活动偏弱,诱发持续高温干旱天气;内蒙古地区的海温敏感区分布导致其上游高压脊稳定,造成内蒙古东部地区干旱少雨。

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3. 中国区域陆气耦合强度的时空分布特征
杨扬, 杨启东, 王芝兰, 高璐
干旱气象    2021, 39 (3): 374-385.  
摘要758)      PDF(pc) (6055KB)(2262)    收藏
使用陆气耦合强度来表征陆面状态对降水、气温或大气其他物理过程的影响程度,可以辨识陆气相互作用的热点地区,加深对陆气相互作用和气候系统的认识。利用ERA5再分析资料,结合Pearson相关系数、Kendall’s Tau相关系数及土壤湿度-潜热通量、潜热通量-抬升凝结高度的陆气耦合指数对中国区域陆气耦合强度进行定量分析。结果表明:(1)我国北方干旱半干旱区土壤湿度增大导致潜热通量增加,为降水提供了所需的水汽条件;潜热通量增大导致感热通量减小,温度降低,对边界层的驱动减弱,不利于气团的抬升凝结,该区域是我国陆气相互作用的热点地区。(2)我国陆气耦合强度存在显著的季节性差异。干旱半干旱区陆气耦合强度在春夏季较强,秋冬季较弱。西南地区春季土壤湿度较低,有显著的陆气相互作用。
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4. 青藏高原西部一次高原涡生成的数值模拟研究
王溪雯, 张飞民, 王芝兰, 杨凯, 王澄海
干旱气象    2021, 39 (1): 54-64.  
摘要479)      PDF(pc) (3318KB)(2022)    收藏
使用ERA5、ERA-Interim和FNL 3种常用再分析/分析资料驱动WRF模式对2006年8月14日青藏高原西部的一次高原涡活动进行数值模拟,在评估不同再分析资料驱动WRF模式对高原涡的模拟能力基础上,利用涡度收支、视热源和视水汽汇方程,诊断分析高原涡生成过程中的热力和动力结构特征。结果表明,使用ERA5和ERA-Interim资料驱动WRF模式可模拟再现出此次高原涡的生成过程,其中ERA5对高原涡低层闭合性气旋环流和螺旋云带结构特征的模拟再现能力最好,模拟的高原涡及其降水强度最强;使用FNL资料驱动WRF模式无法模拟再现出高原涡生成过程及其降水分布特征。此次高原涡生成过程中气旋性正涡度的发展、热量和水汽的收支与其低层的垂直输送密切相关;高原涡生成前地表感热加热作用明显;生成阶段积云对流发展最为旺盛,降水最为显著,热量和水汽的垂直输送及相应的大气凝结潜热加热明显,对高原涡的发展有促进作用。

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5. 美国干旱监测预测业务发展及其科学挑战
王芝兰, 周甘霖, 张宇, 李耀辉, 董安祥
干旱气象    2019, 37 (2): 183-197.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2019)-02-0183
摘要802)      PDF(pc) (2837KB)(3224)    收藏
干旱是全球普遍存在的对人类影响最为严重的一种自然灾害。近百年气候显著变暖和社会快速发展,加剧了干旱的影响程度,增强了干旱灾害的风险,给全球农业、水资源、生态环境安全以及社会可持续发展造成巨大威胁。提高干旱监测和早期预警技术是应对、管理干旱以及减轻干旱脆弱性的基础。本文介绍了近年来美国在干旱监测、预测业务及研究方面取得的新进展,回顾了美国在区域和全球尺度下干旱监测及数值模式预报系统的发展,重点概述了干旱科学研究与技术进步,并结合2016年美国政府部门的抗旱任务书,讨论了干旱监测和预测面临的机遇与挑战,为我国干旱监测与预测发展提供新视角。
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6. 2018年秋季全国干旱状况及其影响与成因
张宇,冯建英,王芝兰,王素萍
干旱气象   
7. 2018年夏季全国干旱状况及其成因
张 宇,王芝兰,沙 莎,冯建英
干旱气象    DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2018)-05-0884
8. 2017年春季全国干旱状况及其影响与成因
王芝兰,冯建英,沙莎
干旱气象   
9. TRMM降雨数据在甘肃省干旱监测中的应用
胡蝶,郭铌,王丽娟,沙莎,王玮,芦亚玲,王芝兰
干旱气象    DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2017)-03-0374
10. SVD分析青藏高原冬春积雪异常与西北地区春、 夏季降水的相关关系
王芝兰, 李耀辉, 王劲松, 陈录元
干旱气象    DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2015)-03-0363
11. 延伸期干旱、沙尘暴过程低频方法预报系统简介
冯建英,王芝兰,柳媛普,李 旭
干旱气象    DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2014)-05-0851
12. 青海强对流天气时空特征及其对气候变暖的响应
王芝兰,陈录元 ,尚可政 ,刘晓林
J4    2011, 29 (4): 439-445.  
摘要1813)      PDF(pc) (1649KB)(1811)    收藏

利用青海省38 个测站1960 ~ 2006 年4 ~ 10 月冰雹、雷暴日数资料,其中24 站有连续的温度资料,采用线性回归分析、经验正交函数( EOF) 等方法,分析了青海冰雹、雷暴的时空特征及对气候变暖的响应。结果发现: 47 a 来38 站平均雷暴、冰雹日数的年内分布都为单峰型分布,雷暴和冰雹日数都在7 月达到峰值; 年平均冰雹、雷暴日数均具有明显的线性下降趋势,平均冰雹、雷暴日数空间分布特征呈南多北少的纬向分布; 年冰雹日数在海南地区、玉树西北部和海西西部地区( 负变化) 与其它地区呈反位相变化关系; 年雷暴日数在海西北部大柴旦地区、海北祁连和海东西宁地区( 正变化) 与其它地区呈反位相变化关系,变化敏感区位于年平均冰雹、雷暴日数大值区。7 月份海东、海西及果洛地区冰雹、雷暴日数与其温度无显著的相关性,海南、海北地区冰雹、雷暴日数与温度呈显著负相关,黄南和玉树地区冰雹日数与温度呈显著负相关。

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