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    1. 气象条件对深圳市罗湖区上呼吸道感染就诊人数的影响
    黄开龙, 林锦春, 马盼, 黄文静, 陆俊翔, 唐小新, 王式功
    干旱气象    2021, 39 (06): 995-1005.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-06-0995
    摘要22)   HTML1)    PDF (3097KB)(45)    收藏

    基于2014—2018年深圳市罗湖区49家社区健康服务中心上呼吸道感染(简称“上感”)的逐日就诊人数和同期气象要素资料,利用不同时间尺度分析上感就诊人数的变化特征,并采用分布滞后非线性模型(DLNM)、广义线性模型(GLM)等研究不同气象要素与深圳地区上感就诊人数的关系。结果表明:深圳市罗湖区上感就诊人数存在明显的季节性变化,春季3—4月、夏季7月和冬季12月至次年1月为发病高峰时段,分别对应24节气中的清明、小暑、小寒节气。DLNM反映气温为主控因素,它对上感就诊人数的影响以冷效应为主,相对风险(RR)在滞后4 d达到峰值(RR为1.041,95%置信区间为1.022~1.060),且女性较男性、中老年人较少儿更易受冷效应的影响;其次是暑期的热效应和春季温度多变的影响。湿度影响主要表现为低湿效应,其相对风险在当天达到峰值(RR为1.058,95%置信区间为1.049~1.068)。气压和风速影响则表现为高压效应和大风效应,RR在滞后1 d达最高。总之,深圳市冬、春季冷空气活动及其所反映的低温、低湿、大风等产生的冷效应是诱发上呼吸道感染的关键因素,其次是夏季持续高温的影响,两者都应予以重点及时防范。

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    2. 山西秋季一次极端暴雨过程的异常特征分析
    苗青, 白自斌, 王洪霞, 巩远发, 董春卿
    干旱气象    2021, 39 (06): 984-994.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-06-0984
    摘要31)   HTML3)    PDF (8759KB)(61)    收藏

    利用山西省109个国家站1960—2019年逐日降水量、2019年9月逐时降水量以及1980—2019年欧洲中期天气预报中心1°×1°逐6 h再分析(ERA5)资料,对2019年9月10—11日山西中南部区域性极端暴雨过程的异常特征及其成因进行分析。结果表明:(1)此次降水过程影响范围大、持续时间长,46站发生极端日降水事件,其中11站日降水量突破9月历史极值。(2)对流层中低层水汽、热力、动力条件均优于1980年以来山西中南部区域性暴雨过程的平均态,不同物理量的标准化距平绝对值(|N|)均达到2.5以上,超过历史相关统计值的上四分位值,尤其是水汽和热力条件表现出一定的极端性。(3)副高位置异常偏西、偏北且强度异常偏强导致中低层水汽和能量输送异常充足,山西中南部地区西边界和南边界的水汽输入对极端降水的发生发展起到重要作用。(4)倾斜上升的西南暖湿气流中存在位势不稳定层,700 hPa暖式切变线和地面冷锋触发对流,回波持续通过暴雨区产生“列车效应”;稳定的切变线与异常的低层冷垫提供持续的动力条件,长时间维持异常充沛的水汽和水汽辐合是区域性极端暴雨的主要成因;大范围物理量场异常是导致此次极端降水事件发生的主要因素。

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    3. 一次典型强对流单体对的雷达回波相似性特征分析
    邹书平, 黄钰, 曾勇, 李丽丽, 杨哲, 曹水, 柯莉萍
    干旱气象    2021, 39 (06): 974-983.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-06-0974
    摘要36)   HTML2)    PDF (6533KB)(57)    收藏

    基于值相似和形相似相关方法,分析2015年4月30日贵州大娄山脉一次多单体强对流天气过程中2个对流单体对(A、B单体,C、D单体)的回波特征参量随时间变化的一致性特征,并通过时移(相移)技术和数理统计方法分析强对流单体与回波特征参量的相关性。结果表明:(1)单体对的最大回波强度Zmax、0 dBZ高度H0、45 dBZ高度H45的值相似程度较高,垂直累积液态水含量VIL的值相似程度较差。(2)通过时移技术处理后,2个单体对的特征参量变化趋势一致性更好,相似性程度更高。(3)2个单体对的Zmax和VIL波动周期均具有很好的一致性,C、D单体对H0H45的波动周期一致性更好。(4)导致单体对VIL值相似性较差的主要原因是每个体扫层雷达反射率因子Z的大小及Z所在垂直高度的不同。

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    4. 甘肃陇南市短时强降水时空分布特征及中尺度分析
    苏军锋, 张锋, 黄玉霞, 刘丽, 张秋瑜, 魏清霞, 张燕
    干旱气象    2021, 39 (06): 966-973.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-06-0966
    摘要35)   HTML4)    PDF (4005KB)(69)    收藏

    利用1960—2019年陇南市9个国家气象站和2008—2019年逐年建成的400个区域气象站4—9月逐时降水资料,同期NCEP FNL 1°×1°再分析资料和MICAPS资料,对陇南市短时强降水时空分布及中尺度特征进行分析。结果表明:(1)陇南市短时强降水发生频次从西北向东南明显增加,雨强大于50 mm·h-1的短时强降水出现在陇南市东部的成县、徽县和康县。短时强降水与暴雨发生频次东南部偏多,另外陇南市西北山地局部地区短时强降水发生频次较多。(2)1960年以来,陇南市短时强降水发生站次呈缓慢增加趋势,月际变化呈单峰型,8月最多,占短时强降水总站次的37.5%;旬变化呈双峰型,分别出现在7月上旬和8月上旬,且7月下旬至8月中旬最多,占47.2%;日变化具有夜间明显多于白天的特征,存在多个峰值,从15:00开始短时强降水明显增加,集中出现在19:00—23:00,23:00为日峰值,占9.4%。(3)陇南市短时强降水和暴雨有密切联系,对暴雨的贡献率达53.4%。陇南市短时强降水中尺度概念模型主要有低涡切变型、西北气流低槽东移型、副高外围西南气流型。

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    5. 外强迫因子对宁夏初霜冻日期的影响及其预测
    黄莹, 杨建玲, 孙银川, 王璠, 王素艳, 王岱
    干旱气象    2021, 39 (06): 957-965.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-06-0957
    摘要18)   HTML1)    PDF (6109KB)(48)    收藏

    利用1981—2019年宁夏初霜冻日期资料及同期位势高度场、海表面温度(SST)、积雪面积、海冰面积等资料,研究SST、海冰面积、积雪面积等外强迫因子对宁夏初霜冻日期异常偏早、偏晚的影响,在此基础上,建立了初霜冻日期的物理概念模型和客观预测模型。结果表明:(1)偏早(偏晚)年,前期赤道中东太平洋SST持续显著偏暖(冷),SST异常形态为明显的ENSO模态。当前期赤道中东太平洋SST偏暖时,东亚槽偏强,副热带高压偏弱,异常环流形势有利于冷空气活动,初霜冻日期易偏早,反之则偏晚。(2)5—8月北半球积雪面积、1—7月格陵兰海冰面积与初霜冻日期存在持续显著负相关关系。当前期北半球积雪面积或格陵兰海冰面积减少时,东亚槽偏弱,西太平洋副高偏强,不利于冷空气活跃,初霜冻日期易偏晚,反之则偏早。(3)影响宁夏初霜冻日期的主要因子为东亚槽强度、NINO3.4区SST异常、热带南大西洋SST异常、北半球积雪面积、西太平洋副高强度以及格陵兰海冰面积等,基于以上因子用多元回归方程建立的客观化预测模型具有良好的预测效果。

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    6. 青海省东部地区云特征参量与降水相关性分析
    龚静, 朱世珍, 张鹏亮, 王启花, 王丽霞, 郭三刚, 张博越
    干旱气象    2021, 39 (06): 948-956.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-06-0948
    摘要22)   HTML3)    PDF (4133KB)(97)    收藏

    利用青海省东部地区2018年7—9月、2019年4—9月、2020年4—7月FY-2G卫星反演的云特征参量及地面小时降水数据,分析了云顶高度、云顶温度、云光学厚度和云粒子有效半径4种云特征参量对降水频率及降水强度的指示性。结果表明:(1)单云特征参量中,云光学厚度对降水频率指示性最强。中雨、大雨频率分别随云顶温度下降、云顶高度及云光学厚度增加呈明显增加趋势,而小雨频率随之呈减小趋势。(2)双云特征参量(云光学厚度和云顶温度)对降水频率指示性优于单云特征参量,降水频率随云光学厚度增加及云顶温度下降而增大。当云光学厚度为21~30且云顶温度大于0 ℃时,小雨频率最大。云光学厚度大于40且云顶温度为-45~-31 ℃时,中雨频率最大。云光学厚度大于40且云顶温度小于-45 ℃时,大雨频率最大。(3)三云特征参量(云顶温度、云光学厚度和云粒子有效半径)对降水频率指示性优于单云特征参量,但比双云特征参量降水频率指示性弱。

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    7. 石家庄暴雪的时空演变特征
    阎访, 孙婧怡, 范俊红, 岳艳霞, 赵志楠
    干旱气象    2021, 39 (06): 939-947.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-06-0939
    摘要34)   HTML1)    PDF (4668KB)(105)    收藏

    基于石家庄17个国家地面气象观测站建站至2019年逐日降水资料,分析石家庄暴雪的时空变化特征,并运用Morlet小波分析、滑动t检验等方法,对代表不同地理环境的5个测站暴雪日数时间变化特征做进一步分析。结果表明:(1)石家庄暴雪日数呈自西向东逐渐减少的分布特征,山区多于平原,石家庄市区处于暴雪高发带;(2)石家庄暴雪初日最早在10月31日,终日最晚在4月19日;(3)1972—2019年,17站共出现暴雪42 d,大于等于3、7、10站次的暴雪分别占57.1%、35.7%、26.2%,全区性暴雪为4 d,仅占9.5%;(4)2000年以来暴雪日数占比最大,其中2005—2013年为暴雪多发期;(5)各站暴雪日数在全时域内准周期和第一主周期均为10 a以上的长时间尺度,2014年之后各代表站均处于暴雪偏少期;(6)4个代表站的暴雪日数时间序列存在突变现象;(7)石家庄暴雪日降水量的极大值和均值空间分布均表现为山区大于平原,大值中心在石家庄市区。

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    8. 2010—2019年南疆致灾暴雨时空分布及其影响
    魏艳英, 龚美玲, 李海花
    干旱气象    2021, 39 (06): 930-938.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-06-0930
    摘要30)   HTML1)    PDF (3880KB)(55)    收藏

    基于2010—2019年新疆南疆地区44个国家气象站逐日降水资料、各县洪涝灾情及国民经济数据等资料,分析南疆暴雨及洪涝灾情时空变化特征。结果表明:近10 a暴雨日数总体呈缓慢增加趋势,且2010年出现暴雨日数最多,暴雨日数大值区主要分布在克州及山区,塔里木盆地边缘较少。2010—2019年南疆地区暴雨洪涝灾害发生频次累计402次,主要集中在6月中下旬;喀什暴雨洪涝灾害发生频次最多为106次,占比26.4%,巴州最少仅有40次,占比10.0%。南疆暴雨对各地造成的影响不同,阿克苏受灾人数、农作物受灾面积、直接经济损失、农业经济损失均最多,巴州农业损失占直接经济损失的比例最高达78.9%,和田农业经济损失最少。

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    9. 2016—2020年6—7月长江流域主要暴雨过程特征及差异性分析
    王孝慈, 李双君, 孟英杰
    干旱气象    2021, 39 (06): 921-929.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-06-0921
    摘要23)   HTML2)    PDF (6545KB)(61)    收藏

    利用2016—2020年6—7月长江流域735站气象观测资料、NCEP/NCAR再分析资料及雨情信息对长江流域主要暴雨过程的区域性特征、天气系统及成因进行了初步探讨。结果表明:(1)2016—2020年6—7月长江流域降水过程对流层中高层主要受加强西伸的西太平洋副热带高压及高空低槽东移带来的梅雨锋影响,中低层主要影响系统是切变线、低涡、台风倒槽,边界层有一半的降水过程发生在暖区或受静止锋影响;(2)影响长江流域暴雨过程的主要天气形势分为纬向环流型、两高(西太平洋副热带高压与南亚高压)之间型、经向型和偏东气流型;(3)长江流域降水差异同副高脊线位置和夏季风北推进程以及短时强降水落区有很好的相关性。

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    10. 2019年春季海南岛异常高温成因分析
    邢彩盈, 吴胜安, 胡德强, 朱晶晶
    干旱气象    2021, 39 (06): 911-920.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-06-0911
    摘要51)   HTML3)    PDF (7458KB)(70)    收藏

    利用海南岛18个国家气象观测站逐日最高气温、NCEP/NCAR逐日及逐月再分析资料和NOAA海温资料,分析2019年春季海南岛异常高温特征及成因。结果表明:(1)2019年春季海南岛全岛平均极端高温日数多、最高气温高、高温覆盖范围广。(2)西太平洋副热带高压(简称“西太副高”)是春季高温的主导系统,2019年春季西太副高面积偏大、强度偏强、位置偏西,海南岛受西太副高主体异常偏强的下沉运动控制。(3)2019年春季东亚中高纬西风急流偏强,南海—菲律宾地区热带对流活动受到抑制,有利于西太副高加强西伸,局地下沉绝热增温加强;配合低层暖平流输送,有助于局地增温,进而促使高温发生发展。(4)2018年秋季至2019年春季,热带中东太平洋形成一次El Niño事件且秋冬季信号最显著,热带印度洋持续偏暖且春季最显著,这种海温分布有利于春季西太副高持续加强西伸,并控制整个海南岛,形成极端高温。

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    11. 地面以下虚假经向风场对非洲地区局地Hadley环流的影响
    成剑波, 左冬冬, 颜鹏程
    干旱气象    2021, 39 (06): 900-910.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-06-0900
    摘要25)   HTML1)    PDF (10817KB)(47)    收藏

    利用热带地区垂直翻转环流分解方法(简称“M1”)和全球大气环流三型分解方法(简称“M2”),采用7套再分析资料,分析地面以下虚假经向风场(fake below-ground meridional wind,FBGMW)对非洲大陆地区Hadley环流(Hadley circulation in Africa,AFHC)气候态、年际变率和线性趋势的影响。结果表明:(1)对于气候态而言,FBGMW对AFHC强度、AFHC公共上升支和南北半球下沉支的影响取决于季节和质量流函数计算方法的选取。(2)除了AFHC公共上升支,FBGMW对南北半球AFHC强度、AFHC下沉支位置年际变率的影响很小。不考虑FBGMW会使得M1方法对应的冬季和夏季以及M2方法对应的冬季AFHC公共上升支年际变率减小,M1和M2方法对应的秋季AFHC公共上升支年际变率增加。不考虑FBGMW导致M1方法对应的春季和M2方法对应的春季和夏季AFHC公共上升支年际变率的变化依赖于资料的选取。(3)尽管不考虑FBGMW会导致AFHC强度以及AFHC公共上升支和南北半球下沉支位置线性趋势的数值发生变化,但关于AFHC线性趋势的主要结论未改变。

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    12. 衡邵干旱走廊干旱监测评估方法探讨
    彭双姿, 刘鑫淼, 陈涛, 杨敏, 许笛, 旷煜菲, 肖美英
    干旱气象    2021, 39 (06): 894-899.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-06-0894
    摘要19)   HTML1)    PDF (496KB)(49)    收藏

    基于衡邵干旱走廊1961—2018年干旱灾情数据,利用气象干旱综合监测指数(MCI),对衡邵干旱走廊的干旱监测评估方法进行研究。结果表明:(1)在农作物需水高峰期(6—10月),满足区域MCI指数加权均值(DI指数)小于等于-0.5,且过程持续时间大于等于16 d的干旱事件纳入统计,计算DI指数的极端强度、累加强度、持续时间三要素用于区域干旱年度评估最优。基于DI指数三要素,采用TOPSIS法计算的区域干旱年度评估指数(MCIe)最好。(2)对MCIe序列采用平均值和标准差组合的分级方式,得出正常、干旱、大旱、特旱的干旱等级阈值,检验发现MCIe指数对衡邵区特旱年和正常年有较强的评估能力,且2019年和2020年评估结果与实际相符;对2013年特旱年进行模拟,发现MCIe指数能较好地拟合衡邵区干旱灾情变化,可以为衡邵区旱情快速评估和预警提供一定参考。

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    13. 基于归一化旱情综合指数的川西高原草地伏旱监测分析
    王玲玲, 何巍, 罗米娜, 邱玥, 肖佩
    干旱气象    2021, 39 (06): 884-893.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-06-0884
    摘要27)   HTML0)    PDF (4531KB)(87)    收藏

    近年来川西高原农牧业生产深受干旱的影响,区域受自然因素制约而监测站点稀少,因此研究遥感干旱综合指数在川西高原草地区域的适用性十分必要。选取植被状态指数(vegetation condition index,VCI)、温度状态指数(temperature condition index,TCI)和降水状态指数(precipitation condition index,PCI),通过客观赋权法构建适宜于川西高原草地区域权重组合的归一化旱情综合指数(scaled drought condition index,SDCI),该指数监测结果通过了同期标准化降水蒸散指数(standardized precipitation evapotranspiration index,SPEI)的验证,并对2000—2018年6—8月川西高原草地区域伏旱特征进行分析。结果表明:(1)突出降水累积效应的归一化旱情综合指数(SDCI)的监测精度较高,其与SPEI对2006年川西高原草地区域高温伏旱事件的监测结果基本一致,仅部分地方伏旱发生范围和强度与实况略有差异。(2)2000—2018年夏季月尺度伏旱位置多分布在甘孜州西部、南部和阿坝州南部一带,东北部若尔盖多表现为无旱;6月和8月伏旱程度较强,以轻度到中度为主,而7月多为轻旱和无旱。(3)2000—2018年6月和8月川西高原草地区域伏旱发生频率高、范围广,7月整体上轻旱频发(60.66%);其中甘孜州西南、西北部、北部及东部轻旱及以上等级发生频率较高(超过40%),而阿坝州北部地区发生干旱频率较低(小于40%)。研究表明突出降水累积效应的SDCI指数具备对极端干旱事件的响应能力,且可客观、有效地监测川西高原区域草场干旱状况。

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    14. 2012年中美两国干旱的对比分析
    刘书言, 荣艳淑, 吕星月, 殷雨婷
    干旱气象    2021, 39 (5): 717-726.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-05-0717
    摘要129)   HTML5)    PDF (8185KB)(178)    收藏

    利用GPCC逐月降水资料、NCEP/NCAR环流场再分析数据以及NOAA逐月海温数据等,分析2012年中美两国干旱演变特征及可能的成因。结果表明:(1)2012年,中国旱情较轻,且时间不连续、空间分布零散,而美国出现了创纪录的干旱,且干旱时空连续,强度显著强于中国。(2)2012年,中国平均气温接近常年,而美国出现了创纪录的高温,高温加剧了空气干燥,使干旱更加严重。(3)2012年中美干旱过程与拉尼娜事件相关联。2010年7月至2012年2月,连续出现2次拉尼娜事件。赤道中、东太平洋持续的低温,使得美国长时间受高压脊控制,盛行下沉气流,特别是2012年夏季,北美—北大西洋副热带高压显著增强,美国出现了创记录的高温和更加严重的夏旱。与此同时,中国地区在2011/2012年冬季、2012年春秋季受高压脊控制,盛行下沉气流,干旱相对偏强,但在2012年夏季,西太平洋副热带高压强度偏弱、位置偏南偏东,对中国大陆影响较小,中国夏旱并不严重。

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    15. 1961—2018年四川盆地极端伏旱日数准2 a周期变化特征及其可能成因
    周斌,王春学,张顺谦
    干旱气象    2021, 39 (5): 727-733.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-05-0727
    摘要81)   HTML2)    PDF (1980KB)(177)    收藏

    利用1961—2018年四川盆地103站的气象干旱综合指数,采用多锥度奇异值分解、经验正交函数分解等方法,分析四川盆地极端伏旱日数准2 a周期的时空变化特征及其可能的形成原因。结果表明:近58 a来,四川盆地极端伏旱日数的主模态为全区一致变化型,且有明显的年际和年代际变化特征,2.3~2.5 a的年际振荡周期最为显著。准2 a周期的典型循环表现出四川盆地极端伏旱日数多寡交替的循环振荡,大值中心出现在盆地中部,与主模态空间型基本一致,但准2 a周期信号并非一直存在,20世纪60年代末到80年代初信号最强。准2 a周期典型循环的第一年,西太平洋副热带高压脊线和副热带西风急流轴线位置均偏北,四川盆地处于日本南部到中国华南西部水汽异常输送带的西部,并出现异常辐散,不利于降水产生,导致四川盆地极端伏旱日数偏多;第二年的大气环流异常情况与第一年相反,极端伏旱日数偏少。

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    16. 水分临界期持续干旱胁迫对夏玉米光合生理与产量形成的影响
    张继波,李楠,邱粲,薛晓萍
    干旱气象    2021, 39 (5): 734-741.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-05-0734
    摘要82)   HTML1)    PDF (1829KB)(171)    收藏

    试验于2018年夏玉米生长季在临沂设施农业气象试验站自动控制遮雨棚内水分控制场进行,以郑单958(ZD958)为试材,在水分临界期(拔节-开花期)设计5个水分梯度控制试验,模拟研究干旱胁迫对夏玉米光合生理与产量形成的影响。结果表明:水分临界期持续干旱胁迫下,开花期夏玉米叶片叶绿素a含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、株高、叶面积、地上部干物重均降低,且干旱胁迫越重降低幅度越大,T5处理下上述要素分别较T1处理下降42.6%、75.5%、83.2%、65.1%、27.5%、18.2%和44.9%。随着干旱胁迫的加剧,叶片水分利用效率呈先增后降的变化趋势,且在轻度干旱胁迫时最高。持续干旱胁迫下,夏玉米叶、叶鞘获得的养分分配增多,茎、果实、根获得的养分供给减少,植株营养供给与分配的改变不利于夏玉米健壮生长,倒伏风险增加,影响产量形成。此外,持续干旱胁迫下,夏玉米秃尖比、双穗率升高,百粒重、理论产量大幅降低。

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    17. 基于SPEI的安徽滁州市旱涝特征及其对小麦产量的影响
    郁凌华,谢五三,熊世为,张鑫童,邢程,胡姗姗
    干旱气象    2021, 39 (5): 742-749.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-05-0742
    摘要66)   HTML2)    PDF (1731KB)(161)    收藏

    利用1961—2019年安徽滁州地区7个国家站常规气象观测资料和1980—2019年小麦生育期观测资料及单产数据,采用多时间尺度的SPEI旱涝指数,探讨分析滁州地区气象旱涝特征及其对小麦产量的影响。结果表明:滁州地区SPEI具有明显的月际、季节变化特征,冬季各月的SPEI收敛性最强,夏季各月的SPEI离散度最大,且呈现明显的春旱、夏涝特征,季节性连旱、连涝中春夏连旱、春夏连涝造成的影响最重。滁州市2000年以后春季呈现干旱化态势,20世纪90年代后夏、冬季均转为变湿的态势,尤以冬季变湿趋势最为显著,而秋季干湿趋势不明显,但2009年以后略有增湿趋势。3月的SPEI3与小麦气候产量相关性最显著,两者存在二次项系数为负的抛物线关系,当3月的SPEI3值大于0.81或小于-1.93时,可能会造成小麦高度减产。

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    18. 1981—2018年甘肃省极端暴雨天气过程的气候与环流特征
    刘新伟,王澄海,郭润霞,杨晓军,狄潇泓
    干旱气象    2021, 39 (5): 750-758.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-05-0750
    摘要146)   HTML3)    PDF (4717KB)(216)    收藏

    利用甘肃省1981—2018年81个国家气象观测站逐小时降水资料和NCEP再分析资料,重点分析甘肃省不同落区极端暴雨天气过程的气候与环流特征。结果表明:(1)甘肃极端暴雨天气过程主要发生在河东地区的陇南、天水、平凉、庆阳一带,强降水中心集中在陇南的康县、徽县;按照降水落区,可划分为陇东型、陇南型、陇东南型和分散型4类。(2)甘肃7—8月最易出现极端暴雨天气,8月中旬最多,陇南出现时间早于陇东,且暴雨的夜雨特征和对流性特征较为显著,陇南和陇东南暴雨的夜雨特征较陇东更为明显。(3)近38 a甘肃极端暴雨过程存在2.5、5、10 a尺度的周期,其中2.5 a的周期振荡最明显。(4)甘肃极端暴雨天气与副高密切相关,暴雨落区与副高位置关系显著,陇东型还与北部高压脊底部的偏东气流有关,分散型还与南海的热带低压有关,陇南型和陇东南型还取决于高原短波槽的强度及位置。

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    19. 海南省冬季暴雨时空分布及环流异常特征
    杨薇,冯文,曾丽,陈有龙
    干旱气象    2021, 39 (5): 759-765.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-05-0759
    摘要89)   HTML3)    PDF (5840KB)(174)    收藏

    利用1951—2016年海南岛18个气象观测站逐日降水资料以及NCEP逐6 h再分析资料,统计分析海南岛冬季暴雨的时空特征,并以2008年12月27—28日和2013年12月14—15日两次冬季持续性暴雨过程为例,分析海南岛冬季暴雨的主要影响系统及其环流异常特征。结果表明:(1)近66 a来,海南岛冬季暴雨多发生在初冬(12月),且具有明显的年际及年代际变化特征,2000年以后冬季暴雨出现频繁;(2)海南岛冬季暴雨日数和雨量均自西向东逐渐递增,其中心均位于东南部的万宁地区;(3)典型冬季暴雨过程中,海南岛位于南支槽前、冷高压底后部,低层有偏东风急流维持,南支槽较常年偏强偏南,冷空气势力偏弱,加强的槽前扰动使得海南上空西南风异常增强,且出现了较强的水汽通量散度负异常(尤其是海南岛东部为负异常大值区),为海南冬季暴雨的发生提供水汽和扰动。

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    20. 浙江省春季不同类型暖区天气降水特征
    翁之梅,周雪君,甘晶晶,王凯
    干旱气象    2021, 39 (5): 766-774.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-05-0766
    摘要92)   HTML3)    PDF (6902KB)(155)    收藏

    利用2007—2016年春季浙江及周边地区气象站观测资料与ECMWF再分析资料,分析总结浙江省春季暖区降水天气过程的环流特征及中尺度概念模型。结果表明:浙江春季暖区天气具有云量多、雨量小、气温高、日温差小的特点,暖区降水的环流形势可分为西南气流型、暖切北抬型、冷切靠近型、东南气流型4类;冷切靠近型降雨最强,其次为暖切北抬型,雨量分布均表现为西南部大、东北部小,而东南气流型降雨最小。中尺度分析发现,浙江春季暖区降雨出现在沿海近地层东南气流与低层西南气流交汇的辐合上升区、850 hPa等θse线密集区,雨带走向与等θse线平行;近地层残留的冷空气和海陆温差造成的斜压不稳定可导致降水明显增强。

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    21. 2014—2017年石家庄正定国际机场低空风切变特征及天气形势分析
    吴丹,李美琪,郭蕊,贾小卫,刘浩,柳泉
    干旱气象    2021, 39 (5): 775-784.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-05-0775
    摘要68)   HTML2)    PDF (9755KB)(153)    收藏

    采用2014—2017年河北石家庄正定国际机场的31次低空风切变航空记录、地面观测资料及同期NCEP/NCAR再分析资料,对正定国际机场低空风切变特征及发生低空风切变的天气形势进行统计分析。结果表明:2014—2017年正定国际机场低空风切变主要出现在午后和傍晚,14:00为峰值;春季最多,夏季次之;2015年低空风切变出现次数最多。石家庄正定国际机场出现低空风切变的天气形势主要有西北气流型、低涡型、西风槽型和横槽型,其中西北气流型出现低空风切变次数最多,且多在春冬季,春季最多,另外低涡型的对流天气易出现低空风切变。低空风切变预报时要多关注西北气流天气形势下的3 h和1 h正变压及负变温以及低涡天气形势下短时间内的气压和气温变化。

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    22. 2018年2月琼州海峡一次持续性海雾过程特征分析
    冯箫,李勋,杨薇,张春花
    干旱气象    2021, 39 (5): 785-795.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-05-0785
    摘要62)   HTML1)    PDF (11200KB)(139)    收藏

    基于逐小时地面常规观测资料、L波段探空资料、风廓线雷达风场资料和日本葵花气象卫星数据及ERA-Interim再分析资料,对2018年2月15—25日琼州海峡持续性海雾过程进行诊断分析。结果表明:此次持续性海雾过程分为4个阶段、3种类型,即15—17日辐射雾、18—20日和24—25日平流雾、22日锋面雾。辐射雾期间,琼州海峡为均压型环流控制,夜间气温降低,水汽处于饱和状态,1000 m以下存在双层逆温结构,雾顶出现在第一逆温层底部。两次平流雾期间,琼州海峡为入海变性高压脊后部偏强的东到东南风控制,气温(相对湿度)长时间维持不变(饱和),但18—20日的低空湿平流较24—25日强,水汽辐合层较厚,且比湿持续增大,致使平流雾持续时间较长;600 m以下较大的垂直风切变使雾层混合均匀,雾顶可发展至1000 m以上。锋面雾期间,徐闻站为4 m·s-1以上的偏北风且伴有弱降水,琼州海峡附近低空为湿平流(水汽辐合)中心和冷暖平流交汇的锋区。海雾各阶段,气-海温差在-2~3 ℃之间,当气-海温差增大时,海雾消散。

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    23. 连续两次飑线大风成因对比分析
    竹利,卢德全,廖文超,郑淋淋
    干旱气象    2021, 39 (5): 796-806.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-05-0796
    摘要133)   HTML2)    PDF (14305KB)(287)    收藏

    采用多源气象观测资料,对2018年5月16日江苏省北部的连续两次飑线过程进行综合观测对比分析和数值模拟研究。结果表明:(1)两次飑线过程在相同天气系统影响下的不同环境场中产生,大别山背风坡的背风波扰动是这两次飑线的共同触发机制。(2)两次过程的雷达回波图上均有后部入流急流和中层径向辐合特征,第一次过程的后部入流急流强度更强、高度更高,中层径向辐合的强度更强、厚度更厚,环境风垂直切变的差异是两次飑线组织结构特征存在明显差异的主要因素。(3)在CAPE值相近条件下,第一次过程的整层水汽更丰富、垂直风切变更强、垂直切变伸展高度更高,导致第一次飑线对流系统发展强度更强。(4)两次飑线大风形成的主要物理机制不同,第一次飑线的后部入流急流引导中高层(5~8 km)干暖空气下沉并入侵风暴体,促使其降水粒子强烈蒸发并形成冷池,同时引导高层动量下传产生强烈的出流气流,最终导致地面大风的形成;而第二次飑线后部入流急流引导中低层(3~5 km)干冷空气入侵对流系统,形成冷池和地面大风。(5)第一次过程环境场垂直风切变条件下形成的飑线组织结构特征,更有利于降水粒子强烈蒸发形成更强的冷池和下沉气流,致使第一次飑线地面大风较第二次飑线更强。

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    24. 内蒙古麦后移栽向日葵精细化气候适宜性区划
    武荣盛,李云鹏,吴瑞芬,郑凤杰,苏玥
    干旱气象    2021, 39 (5): 807-815.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-05-0807
    摘要54)   HTML3)    PDF (2849KB)(149)    收藏

    基于内蒙古麦后移栽向日葵生育期的分区,利用中国气象局陆面数据同化系统(CLDAS)的降水和气温格点资料以及内蒙古地区119个气象站观测数据,结合灌溉农区空间分布数据,以适宜生长日数和全生育期气候适宜度为区划指标,在ArcGIS环境下开展内蒙古地区麦后移栽向日葵精细化气候适宜性区划研究。结果表明:制约内蒙古麦后移栽向日葵正常生长和产量形成的主要因素是热量不足和干旱,全区可分为生长不适宜区、较适宜区、适宜区和最适宜区,其中河套灌区、土默川、西辽河平原灌溉条件良好,为麦后移栽向日葵生长的最适宜区,而内蒙古中部大部和东部大部地区移栽后热量严重不足,中西部偏北地区降水亏缺严重,麦后移栽向日葵无法完全成熟,为不适宜种植区。基于CLDAS格点资料与气象站观测数据的内蒙古麦后移栽向日葵气候适宜性分布一致性较好,但CLDAS格点数据的区划精细程度优于站点数据。河套灌区是最适宜种植区,与当前麦后移栽向日葵产业布局较为一致,故本文区划结果可为内蒙古地区麦后移栽向日葵生产合理布局提供一定参考。

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    25. 内蒙古马铃薯生育期气候生产潜力时空模拟分析
    杨丽桃,王胜,江像评
    干旱气象    2021, 39 (5): 816-823.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-05-0816
    摘要57)   HTML0)    PDF (3230KB)(147)    收藏

    利用1961—2018年内蒙古自治区119个气象站常规气象观测资料和1981—2018年11个农气站马铃薯生育期观测资料,采用逐级订正法,模拟分析马铃薯生育期气候生产潜力的时空变化特征,探讨马铃薯气候生产潜力对辐射、气温、降水变化的响应。结果表明:(1)内蒙古马铃薯生育期气候生产潜力多年平均为18 889 kg·hm-2,明显低于光合(32 095 kg·hm-2)和光温(30 829 kg·hm-2)两级生产潜力。(2)近58 a各级生产潜力均呈不显著减小趋势,且年际波动较大,其中气候生产潜力的年代际波动幅度更大,其变化与降水量变化存在显著正相关。(3)内蒙古马铃薯生育期光合生产潜力自西向东递减,光温生产潜力东西两侧低、中部高,而气候生产潜力高值区主要在中部偏南地区。(4)内蒙古大部地区马铃薯生育期气候生产潜力呈减小趋势,仅呼伦贝尔市中北部、兴安盟西北部、锡林郭勒盟东北部及赤峰市西部等地区为增大趋势。(5)辐射变化对马铃薯生育期气候生产潜力影响大部地区不明显。气温变化对马铃薯生育期气候生产潜力影响多为负效应,中西部大部地区和东南部地区负效应最为明显;正效应仅集中在呼伦贝尔市中北部、兴安盟西北部地区。内蒙古西部大部地区、呼和浩特市、赤峰市西部及兴安盟东部等地区降水变化对马铃薯生育期气候生产潜力的影响为正效应,而乌兰察布市南部、赤峰市东部和呼伦贝尔市西部和东部等地区为负效应。

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    26. 贺兰山东麓葡萄园结露温度与结露时间变化特征
    冯蕊,范锦龙,李芳红,张亚红,卫建国,张晓煜
    干旱气象    2021, 39 (5): 824-830.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-05-0824
    摘要57)   HTML3)    PDF (2080KB)(148)    收藏

    利用银川农气站2003—2020年葡萄生育期4—10月逐小时气象观测资料和美域酒庄2019—2020年小气候监测站逐小时气象观测数据以及同一区域立兰葡萄园2019年6月逐10 min叶面温度监测数据,以美域酒庄葡萄园为例,分析贺兰山东麓葡萄园葡萄生育期结露温度和结露日数、时长及结露时间变化规律及其影响因素。结果表明:贺兰山东麓葡萄园葡萄生育期的结露温度呈“单峰型”月际分布,7月达到峰值,10月最低。近18 a来,葡萄生育期结露日数(时长)大致呈逐月递增趋势,9月最多(长),4月最少(短),且存在明显的年际变化;全天均可出现结露现象,但结露主要分布在17:00至次日01:00,且随月份结露时段范围逐渐扩大,结露时段9月最宽,4月最窄。露点温度与最低气温、降水量呈显著正相关,结露通常出现在降水天气前后及最低气温低的情况下。病虫害与结露密切相关,因此在结露较多的月份需注意干燥通风。

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    27. 基于MOD16产品的科尔沁草原地表蒸散时空变化特征
    于静,王莺,高亚敏,齐佳慧,付铭
    干旱气象    2021, 39 (5): 831-837.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-05-0831
    摘要59)   HTML1)    PDF (3786KB)(160)    收藏

    草原是科尔沁地区的主体生态系统,定量研究该地区地表蒸散发对掌握科尔沁草原的生态效应具有重要意义。基于2000—2019年MOD16地表蒸散数据集和气象站点观测数据,探讨分析科尔沁草原地表蒸散的时空变化特征及其气象影响因素。结果表明:(1)MOD16地表蒸散产品在科尔沁草原地区具有较好的适用性,其地表潜在蒸散产品数据与蒸发皿实测数据的决定系数达0.9以上。(2)近20 a科尔沁草原ET与PET均呈现“先升后降”的单峰型月际分布特征,ET的年际波动较PET明显,且ET整体以28.86 mm·(10 a)-1的速率显著增加,增加区域超过研究区的75%,而PET整体则以13.35 mm·(10 a)-1的速率显著减小,但速率增加的区域大于减小的区域。(3)ET高值区集中在科尔沁草原西北部,PET高值区则集中在中部地区,且二者存在一定的反向空间分异特征;不同土地利用类型下地表蒸散不同,ET自林地、草地、农田依次减小,而PET则相反。(4)近20 a科尔沁草原ET分别在2003年和2011年发生由弱至强的突变,而PET则在2015年发生由强至弱的突变,且未来约20%的区域地表实际蒸散可能持续目前的变化趋势。(5)科尔沁草原ET、PET与各气象因子的相关性一致,均与降水量、日照时数呈显著正相关,而与气温、相对湿度、风速等相关性不明显。

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    28. 基于REOF方法的海南岛人体舒适度特征分析
    林颖仪,王式功,马盼,张京红,张亚杰
    干旱气象    2021, 39 (5): 838-846.   DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2021)-05-0838
    摘要84)   HTML1)    PDF (5825KB)(149)    收藏

    利用1980—2018年海南岛19个气象站逐日常规气象观测资料,根据中国气象行业标准(QX/T152—2012)对海南岛气候季节进行划分,基于“黄金分割率”的体感温度方法计算人体舒适度。在此基础上,采用旋转经验正交分解法对海南岛季节人体舒适度进行综合区划,获取海南岛气候康养的最佳舒适区域。结果发现:(1)海南岛气候温和湿润,年平均气温为22.9~25.3 ℃,年平均雨量为1157~2615 mm,年平均相对湿度在74%~86%之间,年平均比湿在14.8~16.4 g·kg-1之间,十分适宜康养旅居。(2)与常规气候统计相比,气象行业标准更符合海南岛的季节划分。其中,海南岛夏季为3月中旬至11月中旬,春、秋两季为11月中下旬至次年3月中旬,表明海南岛无冬,最佳的气候康养时段为春、秋两季。(3)春、秋季海南岛人体舒适区可分为琼北、琼中、琼南3个区域,整体上以琼中为最佳舒适区,且3个区域近39 a来气候稳定。

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    29. “3·15”北方强沙尘暴天气成因分析
    段伯隆, 刘新伟, 郭润霞, 宋强, 狄潇泓, 段明铿
    干旱气象    2021, 39 (4): 541-553.  
    摘要214)      PDF (14316KB)(384)    收藏
    利用常规气象观测资料、风云4A卫星资料、植被覆盖资料及NCEP FNL再分析资料等,分析2021年3月14—18日席卷我国北方的大范围强沙尘暴天气的形成机制、传输特征以及影响因素等。结果表明:(1)前期干旱少雨、气温偏高及对应的北方大部植被覆盖度偏低,为强沙尘天气的发生提供了很好的沙源条件。(2)此次沙尘天气是在蒙古气旋强烈发展及其后部冷高压共同作用下发生的。(3)沙尘过程分两个阶段:第一阶段由地面冷锋后部的大风过境造成,集中发生在华北、东北等地;第二阶段受前期没有消散的高空沙尘南压扩散及沙尘回流造成,集中发生在西北地区。(4)对水平螺旋度、混合层高度以及垂直速度等物理量的分析表明,我国大部分地区的起沙条件不足,沙尘天气主要受上游沙尘输送影响。我国东部沙尘主要由蒙古国南部区域起沙贡献;而西北地区沙尘主要由蒙古国及其自身产生的沙尘贡献。
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    30. 湖南省汛期降水结构演变特征分析
    蒋元华, 曾向红, 段丽洁, 汤亦豪, 吴浩
    干旱气象    2021, 39 (4): 554-562.  
    摘要144)      PDF (6835KB)(221)    收藏
    摘要:利用1980—2018年湖南省汛期96个地面气象观测站逐小时降水资料,以降水事件发生频率和降水量贡献率作为重要指标,分析湖南省汛期降水结构的时空演变特征。结果表明:(1)随历时增长,降水事件发生频率呈幂函数规律减小,降水量贡献率则呈线性增加趋势。短历时降水事件发生频率高,降水量贡献率低;长历时降水事件发生频率低,但降水量贡献率高,是汛期降水主体。短历时降水事件发生频率和降水量贡献率湘南高于湘北,而长历时降水事件发生频率和降水量贡献率湘北高于湘南。(2)近10 a短历时降水事件发生频率和降水量贡献率都呈线性增加趋势,而长历时降水事件发生频率和降水量贡献率则呈下降趋势。(3)各量级降水事件发生频率随降水量等级增加呈幂函数规律减小,降水量贡献率则随降水量等级增加呈线性上升趋势。暴雨虽然发生频率低,但是汛期降水的贡献主体。小到中雨降水事件发生频率和降水量贡献率大致表现为湘南高于湘北;而大到暴雨降水事件发生频率和降水量贡献率湘北高于湘南。(4)小到大雨降水事件发生频率年际变化不显著,暴雨等级降水事件发生频率呈显著增加趋势。小雨降水事件降水量贡献率年际变化不显著,但是中雨和大雨等级降水事件降水量贡献率呈显著下降趋势,暴雨等级降水事件降水量贡献率呈显著上升趋势。
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    31. 青藏高原东北侧短时强降水阈值确定及特征分析
    杨振鑫, 祁萍, 孙磊, 崔小平, 赵月兰
    干旱气象    2021, 39 (4): 563-568.  
    摘要82)      PDF (972KB)(183)    收藏
    基于临夏州2006—2018年4—9月自动气象站逐日小时降水量,在传统降水百分位法、Z指数法和平方根变换法3种方法中,确定了短时强降水阈值的最佳计算方法,在此基础上分析临夏州短时强降水的时空分布特征。平方根变换法确定的临夏州短时强降水阈值为14.6 mm·h-1。临夏州短时强降水空间分布表现为自中南部分别向西北和东南减少,短时强降水年平均出现次数为7.3次,2018年出现次数最多;7—8月短时强降水出现频次最多,占短时强降水总频次的81.1%,8月达到最高峰,占总频次的55.8%;短时强降水日变化呈4峰分布,短时强降水主要出现在18:00—23:00,占短时强降水总频次的55.8%;小时最大降水量为55.8 mm,出现在22:00;短时强降水持续时间为1 h的占90.5%,同一时次出现1站次短时强降水的占93.3%,临夏州短时强降水多为阵发性,且空间分布多为孤立零散。
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    32. 基于ERA-Interim资料的青海省空中云水资源评估
    张海宏, 石明明, 吴昊, 祁栋林, 权晨
    干旱气象    2021, 39 (4): 569-576.  
    摘要81)      PDF (7151KB)(150)    收藏
    利用ERA-interim再分析资料分析2009—2018年青海省云液水含量和云冰水含量时空分布特征。结果表明:青海省云液水含量和云冰水含量自西北向东南逐渐增多,玉树南部、果洛东南部和祁连山区为云水资源较为丰富的地区,夏秋季节云水资源最为丰富,可达60~70 g·m-2。从云水资源的垂直分布来看,云液水含量和云冰水含量随海拔高度增高呈先增多后减少的变化趋势,云液水含量在海拔4~6 km高度较多,云冰水含量在海拔7~8 km高度较多,云冰水含量峰值所在高度高于云液水含量峰值所在高度。夏秋季节,青南高原云液水含量和云冰水含量垂直变化幅度大,柴达木盆地云液水含量和云冰水含量垂直变化幅度小。从年际变化趋势来看,2009—2018年青海省大部地区云液水含量、云冰水含量呈增多趋势,且秋季增多趋势最为显著。从月际变化看,云液水含量和云冰水含量9月最高,1月最低。柴达木盆地云液水含量和云冰水含量的月际差异最小,东部农业区云液水含量月际差异最大,青南高原云冰水含量月际差异最大。
    关键词:青藏高原|云液水含量|云冰水含量
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    33. 基于地基GPS大气可降水量的福建水汽资源时空分布特征分析
    潘卫华, 余永江, 罗艳艳, 张琳琳, 杨志勇
    干旱气象    2021, 39 (4): 577-584.  
    摘要78)      PDF (4584KB)(167)    收藏
    利用福建省2010—2019年地基GPS站大气可降水量资料、地面气象观测资料和探空数据及ERAInterim再分析资料,分析福建水汽资源的季节、月、日变化特征,并采用EOF、MannKendall和滑动t检验等方法对近10 a水汽资源的时空分布和变化特征进行分析。结果表明:相较于ERA-Interim再分析资料,福建地基GPS大气可降水量具有较高精度。水汽季节分布以夏季最大,春季次之,秋冬季最低;其月际变化呈倒“U”型分布;晴日和雨日水汽变化差异显著。东部沿海地区水汽含量普遍高于西部山区,但降水转化率低于内陆山区。EOF分析结果显示福建省大气可降水量主要存在2种空间模态,其中第一模态方差贡献率占80.06%,主要表现为空间分布一致型,振荡强度由西北、西南向东部逐渐增强,相应的时间系数表征了大气可降水量显著的季节性变化特征。Mann-Kendall突变检验和滑动t检验的结果表明近10 a福建上空水汽资源未发生突变。
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    34. 贵州梵净山旅游气候舒适度分析
    聂云, 周继先, 杨群, 胡萍, 陈超, 徐大红
    干旱气象    2021, 39 (4): 585-592.  
    摘要110)      PDF (1201KB)(155)    收藏
    利用2011—2019年梵净山区逐日气温、降水、风速和相对湿度等资料,对影响旅游活动的主要气候要素进行分析,并结合旅游实际构建梵净山旅游气候舒适度指数和旅游气象指数预报模型。结果表明:(1)梵净山气温适宜,降雨丰沛、雨热同期,空气湿度大,平均风力为微风,近9 a平均气温、降水量、风速和相对湿度分别为8.4 ℃、2073.7 mm、3.8 m·s-1和91%。(2)近9 a梵净山年平均较舒适及以上天数206.9 d,其中6—8月为旅游舒适期,4—5月和9—10月为较舒适期,3月和11月为较不舒适期,12月至次年2月为不舒适期。(3)梵净山旅游气象指数预报模型包括舒适度、降雨、云量和灾害性天气4个因子,综合考虑了旅游的安全性、舒适性和观赏性,计算方便合理,可适用于梵净山山岳型旅游气象预报与服务工作。

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    35. 西安新颗粒物生成事件与PM 2.5污染形成关系
    赵奎锋, 彭艳
    干旱气象    2021, 39 (4): 593-602.  
    摘要98)      PDF (7130KB)(138)    收藏
    利用中国气象局秦岭气溶胶与云微物理野外科学试验基地扫描电迁移率粒径谱仪(SMPS, scanning mobility particle sizer, Model 3034)观测的2017年11月1—30日颗粒物粒径谱数据,给出西安9次新颗粒物生成(new particle formation, NPF)事件的统计特征,并结合3次PM2.5污染过程,讨论NPF事件与西安PM2.5污染的可能关系。结果表明:(1)NPF事件一般发生在中午到下午,新颗粒物生成后峰值粒径增长速率平均值为5.1±1.8 nm·h-1,凝结核模态颗粒物数浓度的最大净增长量(net maximum increase in nucleation mode particles number concentration, NMINP)平均值为0.63×104 cm-3,NPF事件不仅增加了大气中凝结核模态颗粒物数浓度,还增加了爱根核模态和积聚模态颗粒物数浓度; NPF事件有67%存在粒径的持续增长,其中3次事件峰值粒径增长最为显著,最大值增长至175 nm附近。(2)NPF事件发生后,大气中PM2.5质量浓度随颗粒物峰值粒径增大呈增高趋势。(3)3次NPF事件到PM2.5污染过程中PM2.5质量浓度与峰值粒径、积聚模态颗粒物数浓度和凝结汇均呈现指数正相关关系,当峰值粒径为100~120 nm时,PM2.5质量浓度高于75 μg·m-3,积聚模态颗粒物数浓度持续高于其他两个模态颗粒物数浓度,出现PM2.5污染。

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    36. 青海格尔木地区大气气溶胶分布的飞机观测
    王启花, 张鹏亮, 王丽霞, 马学谦, 刘娜, 颜海前, 龚静
    干旱气象    2021, 39 (4): 603-609.  
    摘要89)      PDF (4408KB)(208)    收藏
    利用2011年和2013年青海格尔木地区机载DMT仪器观测的气溶胶资料,对气溶胶粒子数浓度及气溶胶数谱分布特征进行分析。结果表明,格尔木低层主要为局地气溶胶,高层为输入型气溶胶;气溶胶数浓度随高度升高呈减小趋势,且各高度层气溶胶数浓度均小于500 cm-3;气溶胶粒子有效粒径随高度升高先增大后减小,3500~5000 m气溶胶有效粒径最大;气溶胶数谱呈多峰分布。对格尔木第1模态(0.1~0.2 μm)、第2模态(0.2~1 μm)和第3模态(1~3 μm)的气溶胶数谱进行对数正态拟合,发现气溶胶数谱谱宽第2模态>第1模态>第3模态,其与北京、天津拟合的谱宽分布特征存在差异;对比格尔木与北京和天津地区相同模态的气溶胶数谱发现,气溶胶第1模态数谱谱宽天津最宽、北京最窄,第2模态格尔木最宽、北京最窄,气溶胶粒子平均粒径在第1模态和第2模态北京均最大,格尔木均最小。

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    37. 四川盆地一次持续性雾霾天气演变特征及其成因
    卿清涛, 刘佳, 李小兰, 罗玉, 郭海燕, 甘薇薇, 孙彧
    干旱气象    2021, 39 (4): 610-619.  
    摘要104)      PDF (3872KB)(161)    收藏
    根据单站雾霾日数和区域雾霾过程的确定方法,挑选2014年12月16日至2015年1月27日四川盆地典型雾霾过程,结合空气质量指数(AQI)、污染物质量浓度、气象要素特征和大气环流背景,研究此次持续雾霾天气的产生、演变及转化特征。结果表明:(1)此次雾霾过程表现出强度强、持续时间长、发生范围广的显著特点。(2)AQI和污染物质量浓度的变化与雾霾天气过程高度一致,本次雾霾过程的主要污染物为PM2.5,其次是PM10。(3)此次过程出现了不同强度的污染物积累、到达峰值及急速减弱阶段,雾霾天气过程的强弱与天气形势、边界层垂直结构密切相关,与历史同期相比,这次超长雾霾过程盆地平均气温偏高1.24 ℃,降水偏少34.77%,日照时数偏多10.33 h,相对湿度偏低2.67%,风速基本持平略偏大,稳定的大气环流形势为雾霾天气和严重污染提供了持续稳定的大气环境场;强逆温层结、边界层的下沉运动、地面弱风场中的辐合均使水汽和污染物存留在近地层不易向高空扩散,造成雾霾天气持续。

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    38. 陕西汉中及其周边地区对流活动的雷达气候特征分析
    支树林, 许东蓓, 潘赫拉, 李典南, 包慧濛, 陈娟
    干旱气象    2021, 39 (4): 620-630.  
    摘要91)      PDF (10351KB)(131)    收藏
    利用2013—2017年6—8月汉中雷达资料,基于等高平面位置显示(constant altitude plan position indicator, CAPPI)上的对流区判识结果,统计分析汉中及其周边地区暖季对流活动气候特征,发现该地区对流活动高发地主要位于大巴山区、秦岭东南麓和汉中以东的秦岭大巴山过渡带,其中大巴山的对流频数最高、较高频数的区域也最广,秦岭东南麓及大巴山过渡带次之,汉中盆地西部对流频数最少。7月对流活动最频繁,6月最少,对流频数及面积也呈明显的日变化特征。对流高发区位置与山地地形特征高相关:大巴山区对流频数高值区与地形高处接近重合,秦岭东南麓的高值区则位于山坡处。对流伸展高度基本都在7 km以下,其中4~5 km高度占比最高。基于再分析资料的分析发现,7—8月,四川盆地东部维持CAPE高值中心,其位置与四川盆地北侧的大巴山区非常接近,这也是大巴山区持续为对流频数高值中心的可能原因之一。

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    39. 新疆短时强降水天气系统环流配置及雷达回波特征
    杨涛, 杨莲梅, 张云惠, 庄晓翠, 黄艳
    干旱气象    2021, 39 (4): 631-640.  
    摘要101)      PDF (5514KB)(193)    收藏
    利用2010—2018年新疆105个国家站、1240个区域自动站逐时降水资料及8部多普勒天气雷达资料,从预报业务应用角度提出新疆短时强降水过程定义并遴选468次短时强降水过程,分析短时强降水影响系统环流配置和雷达回波特征。结果表明新疆短时强降水的影响系统主要有中亚低槽(涡)、西西伯利亚低槽(涡)、西北低空急流。造成新疆短时强降水的对流风暴主要有合并加强型、列车效应型和孤立对流单体型,其中合并加强型最多,占45.1%,孤立对流单体型占34.8%,列车效应型最少,占20.2%,且各区域对流风暴的影响比例也有一定差异。南疆短时强降水过程中多普勒雷达最大反射率因子强度(Zmax)、强回波中心顶高(Dmax)、回波顶高(ET)、最大垂直累积液态水含量(VIL)预警阈值小于北疆,且伊犁州最大,阿克苏最小,伊犁州短时强降水以低质心回波为主,其他区域则为低质心和高质心回波。

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    40. 陇东南汛前期2次斜压锋生类短时强降水过程动力特征对比
    肖玮, 傅朝, 徐丽丽, 刘维成, 狄潇泓, 郑新, 杨秀梅
    干旱气象    2021, 39 (4): 641-651.  
    摘要78)      PDF (11617KB)(236)    收藏
    2019年4月19—20日(简称“4·19”)和4月26—27日(简称“4·26”)陇东南出现2次区域短时强降水天气过程,利用常规气象观测资料和ERA5再分析资料,通过诊断锋生函数、温度平流、垂直风切变等物理量对2次过程的动力特征进行对比分析。结果表明:(1)2次过程均存在高空冷平流、低层冷暖气流交汇,地面分别有明显的冷锋和冷式切变辐合线,属于斜压锋生类强对流。(2)在同样显著的斜压大气环境条件下,2次过程动力特征存在明显差异,“4·19”过程冷空气较为深厚,中、低层强冷平流驱动低层锋生,对流发生在锋面强迫抬升的动力不稳定条件下,呈现出锋面降水特征;“4·26”过程低层及近地层有冷空气扩散,对流发生在近地层锋生与低空急流共同作用下,由热力不稳定主导,对流性降水特征显著。(3)700 hPa和850 hPa锋生函数可分别定量描述低层和近地层影响系统的时空分布和演变特征,由于近地层触发系统受地形影响难以界定,尤其“4·26”过程低层及近地层冷空气路径复杂,锋生函数可作为近地层触发系统判定的物理量指标。
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