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摘要:為了更深入揭示珠江流域水資源狀況,利用珠江流域內(nèi)1961—2008年48個(gè)臺(tái)站逐日降水資料,探討了珠江流域年降水時(shí)空特征,并對(duì)典型年份的氣候背景場(chǎng)進(jìn)行了分析。結(jié)論表明:相對(duì)來(lái)說(shuō),珠江流域東部年均降水多而降水日數(shù)少,西部一些地區(qū)降水量少而降水日數(shù)較多,從總體上來(lái)看近10 a來(lái)流域內(nèi)年降水總量波動(dòng)較大。進(jìn)一步討論了珠江流域典型降水年份中降水事件的差異,發(fā)現(xiàn)強(qiáng)降水年的降水量多來(lái)自于大雨以上級(jí)別的強(qiáng)降水。從全年來(lái)看,強(qiáng)降水年有來(lái)自于孟加拉灣和南海異常的偏南風(fēng)水汽輸送,流域內(nèi)并伴隨有異常水汽輻合中心;弱降水年則水汽輸送減弱,且存在水汽輻散中心;由于年降水總量近80%來(lái)自于夏半年(4—9月),登陸到流域內(nèi)熱帶氣旋偏多也是導(dǎo)致降水增加的原因之一,登陸的熱帶氣旋主要來(lái)自于西北太平洋;夏半年西太平洋副熱帶高壓偏西有利于把海上的水汽送到流域內(nèi),弱降水年則恰好相反。

摘要:利用1979—2009年夏季(6—8月)中國(guó)氣象觀測(cè)站點(diǎn)逐日降水資料、NCEP/NCAR的再分析資料以及向外長(zhǎng)波輻射資料等,選取低頻降水事件來(lái)表征江淮流域夏季持續(xù)性強(qiáng)降水,然后分析其基本特征及伴隨的低頻大氣環(huán)流形勢(shì),利用位相合成的方法對(duì)該低頻信號(hào)的來(lái)源和傳播特征進(jìn)行研究。結(jié)果表明:江淮流域夏季持續(xù)性強(qiáng)降水在6—7月份發(fā)生次數(shù)較多;在持續(xù)性強(qiáng)降水期間,江淮流域低層受低頻氣旋控制,南海至菲律賓海一帶則是很強(qiáng)的低頻反氣旋,該低頻反氣旋西側(cè),向北的低頻水汽輸送將水汽不斷送至江淮流域形成輻合;與持續(xù)性強(qiáng)降水相關(guān)聯(lián)的850 hPa上的低頻信號(hào),來(lái)源于黃河河套地區(qū)低頻振蕩的東南向傳播和西北太平洋上空低頻振蕩的西北向傳播;在高層,當(dāng)持續(xù)性強(qiáng)降水發(fā)生時(shí),江淮流域的西北側(cè)(37.5 °N,80~100 °E)附近為強(qiáng)烈的低頻氣旋式環(huán)流,緊鄰該環(huán)流的西北側(cè),則是一個(gè)低頻反氣旋,兩者同南?！坡少e海一帶的低頻反氣旋構(gòu)成了一個(gè)西北—東南向的低頻波列;西太平洋副熱帶高壓和南亞高壓在持續(xù)性強(qiáng)降水期間表現(xiàn)出了顯著的相向而行、相背而去的特征。

摘要:利用中國(guó)區(qū)域1961—1999年39 a間98個(gè)常規(guī)氣象觀測(cè)數(shù)據(jù),建立6個(gè)模型分別以天文輻射、干潔大氣總輻射和濕潔大氣總輻射為起始數(shù)據(jù),進(jìn)行太陽(yáng)輻射日總量的模擬,對(duì)比分析了6個(gè)水平面太陽(yáng)總輻射量計(jì)算模型的性能。結(jié)果表明:在三種起始數(shù)據(jù)中,干潔大氣總輻射和濕潔大氣總輻射均能較好地體現(xiàn)宏觀地勢(shì)對(duì)太陽(yáng)輻射空間分布的影響,以濕潔大氣總輻射為起始數(shù)據(jù)的計(jì)算模型擬合精度相對(duì)較高。對(duì)6個(gè)水平面太陽(yáng)總輻射量計(jì)算模型的對(duì)比分析發(fā)現(xiàn):2個(gè)以日照百分率為主導(dǎo)因子,氣溫日較差為修正項(xiàng)的綜合模型擬合誤差最小,精度最高;經(jīng)典的日照百分率模型次之,但其模型系數(shù)最穩(wěn)定可靠;3個(gè)氣溫日較差模型擬合效果最差。最終選用經(jīng)驗(yàn)系數(shù)穩(wěn)定、擬合精度較高的日照百分率模型,制作了2001年中國(guó)水平面太陽(yáng)輻射日總量空間分布圖。

摘要:利用遮雨棚以夏玉米為對(duì)象進(jìn)行水分脅迫大田試驗(yàn),通過(guò)分析玉米葉片光合測(cè)量數(shù)據(jù),研究不同生育期水分脅迫對(duì)玉米光合特性的影響,為定量分析不同水分脅迫程度對(duì)玉米生育的可能機(jī)理提供數(shù)據(jù)和初步的理論支持。結(jié)果表明:土壤水分下降會(huì)使玉米葉片的光合速率(P_n)、氣孔導(dǎo)度(G_s)、蒸騰速率(T_r)降低,而胞間CO₂濃度(C_i)和水分利用效率(W_UE)會(huì)增加;P_n隨著光照強(qiáng)度的增加而增加,且隨著水分脅迫強(qiáng)度增強(qiáng),P_n增加速率降低;干旱脅迫會(huì)改變P_n、T_r日變化規(guī)律,并且對(duì)拔節(jié)期光合作用的抑制小于成熟期;W_UE與P_n存在極顯著的正相關(guān)關(guān)系,與T_r、C_i及G_s存在顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系。

摘要:利用觀測(cè)系統(tǒng)研究與可預(yù)報(bào)性試驗(yàn)的交互式全球大集合系統(tǒng)(TIGGE),對(duì)中國(guó)夏季南方強(qiáng)降水高影響天氣過(guò)程,進(jìn)行了可預(yù)報(bào)性研究。選取2008年6月中下旬中國(guó)南方地區(qū)持續(xù)性強(qiáng)降雨過(guò)程作為典型個(gè)例,對(duì)TIGGE的天氣形勢(shì)等預(yù)報(bào),進(jìn)行了詳細(xì)的檢驗(yàn)。結(jié)果顯示,500 hPa上位于中國(guó)北部地區(qū)的阻塞高壓及其西側(cè)的低槽為本次過(guò)程的關(guān)鍵系統(tǒng),對(duì)降水過(guò)程起到?jīng)Q定性作用。檢驗(yàn)結(jié)果表明,TIGGE對(duì)關(guān)鍵系統(tǒng)的預(yù)報(bào),普遍出現(xiàn)強(qiáng)度偏弱位置偏西的問(wèn)題。ECMWF對(duì)500 hPa高度場(chǎng)預(yù)報(bào)最優(yōu),而850 hPa的比濕則是NCEP最佳,但多中心大集合預(yù)報(bào)則保持較好優(yōu)勢(shì),對(duì)各單中心有不同程度的改善作用,而TIGGE對(duì)于這類災(zāi)害性天氣的10 d的預(yù)報(bào)能力有限。

摘要:應(yīng)用WRF中尺度模式模擬了發(fā)生在黑龍江省西南部的一次區(qū)域性暴雨過(guò)程,通過(guò)云微物理參數(shù)化方案的敏感性試驗(yàn),分析了對(duì)流云體中水汽垂直輸送特征。結(jié)果表明:強(qiáng)對(duì)流活動(dòng)使對(duì)流層上層局地水汽平均增加10倍以上,對(duì)流活動(dòng)對(duì)于水汽的垂直輸送以及對(duì)高層水汽含量的改變具有非常顯著的作用。云微物理參數(shù)化方案,對(duì)于整個(gè)對(duì)流層水汽通量密度變化趨勢(shì)有較好的表現(xiàn)。在不同方案中,0.5~9 km水汽通量密度及24 h總水汽垂直輸送量,隨高度變化差異較大。這是由平均垂直速度對(duì)不同方案敏感性造成的,不同的參數(shù)化方案,水汽通量最大值間最多相差可達(dá)27.9%。在不同的方案中,對(duì)流層上層加濕作用持續(xù)時(shí)間和對(duì)流層上層平均水汽混合比的最大值較敏感:對(duì)流活動(dòng)可造成模擬區(qū)域?qū)α鲗由蠈釉鰸癯掷m(xù)16~20 h不等;對(duì)流層上層平均水汽混合比的最大值差異明顯,最大可達(dá)15.8%。進(jìn)行24 h平均后,上述物理量對(duì)方案的敏感性可減小到8.3%。所以,云微物理方案的不確定性對(duì)于暴雨過(guò)程的時(shí)間尺度是不可忽視的。

摘要:利用1957—2002年ERA-40月平均再分析資料以及不同海域(全球、熱帶外、熱帶、熱帶印度洋—太平洋、熱帶印度洋和熱帶太平洋等)1950—2000年逐月觀測(cè)海表溫度,驅(qū)動(dòng)NCAR CAM3全球大氣環(huán)流模式,根據(jù)模擬結(jié)果,分析討論了冬季東亞副熱帶西風(fēng)急流的變化特征及其與海表溫度異常的關(guān)系。表明:1957—2001年冬季東亞副熱帶西風(fēng)急流有增強(qiáng)的趨勢(shì),且具有準(zhǔn)3 a的顯著周期。熱帶海表溫度異常,特別是熱帶太平洋海表溫度異常對(duì)東亞副熱帶西風(fēng)急流變化有重要影響,即當(dāng)熱帶太平洋海表溫度升高時(shí),東亞副熱帶西風(fēng)急流增強(qiáng)。

摘要:利用2008年全年渤海灣西岸(天津)14個(gè)自動(dòng)氣象站逐小時(shí)資料和6 h一次的地面常規(guī)資料,采用統(tǒng)計(jì)分析的方法,研究了天津城市熱島效應(yīng)對(duì)渤海灣西岸海陸風(fēng)的影響。結(jié)果表明:在冷島和強(qiáng)熱島條件下,渤海灣西岸海風(fēng)的發(fā)生頻率較低,強(qiáng)熱島阻礙了海風(fēng)向內(nèi)陸的傳播;內(nèi)陸站在弱熱島條件下出現(xiàn)最大海風(fēng)的頻次較高,但其海風(fēng)強(qiáng)度與無(wú)熱島或冷島狀況下相比要小一些;城市熱島效應(yīng)的出現(xiàn),推遲了城市周圍郊區(qū)站海風(fēng)的開(kāi)始時(shí)間,縮短了海風(fēng)的持續(xù)時(shí)間;城市站的海風(fēng)風(fēng)速與熱島強(qiáng)度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,但熱島效應(yīng)對(duì)陸風(fēng)風(fēng)速的影響較強(qiáng),陸風(fēng)風(fēng)速在熱島強(qiáng)度小于2.6℃時(shí),隨著其值的增大而減小,反之則增加;當(dāng)海風(fēng)向內(nèi)陸延伸時(shí),熱島強(qiáng)度會(huì)在午后海風(fēng)盛行時(shí)段內(nèi)增強(qiáng),并與傳播到此處的海風(fēng)環(huán)流疊加,導(dǎo)致近地層海風(fēng)風(fēng)速增強(qiáng),并可西伸至城市中心。

摘要:利用GPS技術(shù)反演得到2009年鹽城5站的大氣可降水量(PWV)序列,分析了PWV隨時(shí)間的變化特征及其與實(shí)際降水的關(guān)系。結(jié)果表明:PWV夏季占全年總量43.15%,春、秋季分別為19.21%和26.43%,冬季為11.21%;日變化過(guò)程中,最小值出現(xiàn)在07—08時(shí),16—18時(shí)達(dá)到最大,夏季日變化幅近12 mm,春、秋季為7 mm左右,冬季不足5 mm;應(yīng)用Morlet小波分析,得到全年P(guān)WV呈現(xiàn)15 d、30 d、60 d、準(zhǔn)半年等多尺度周期變化,且時(shí)域分布不均;夏季降水大多發(fā)生在PWV峰值出現(xiàn)后1~2 h內(nèi),春、秋季降水主要發(fā)生在峰值出現(xiàn)后的2~3 h內(nèi),冬季則為峰值出現(xiàn)3 h之后;當(dāng)春到冬各季的PWV的2 h增量分別達(dá)到5、6、5、4 mm時(shí),出現(xiàn)降水的概率為60%~70%。

摘要:利用2009—2010年湖北電網(wǎng)日用電負(fù)荷資料和氣象資料,提出了基于電網(wǎng)負(fù)荷的分解算法,將電網(wǎng)日最大負(fù)荷分解為基礎(chǔ)負(fù)荷與氣象敏感負(fù)荷2個(gè)主要分量。其中,氣象敏感負(fù)荷與氣溫、相對(duì)濕度及風(fēng)速的綜合氣象敏感負(fù)荷條件指數(shù)相關(guān)。提出了基于權(quán)重指數(shù)的湖北省面平均氣象敏感負(fù)荷條件指數(shù)的算法。利用相關(guān)比法,分析了湖北省氣象敏感負(fù)荷與面均氣象敏感負(fù)荷條件指數(shù)的非線性關(guān)系?；诰狡钭钚≡砗头蔷€性最小二乘法,建立了夏季湖北電網(wǎng)氣象敏感負(fù)荷與面均氣象敏感負(fù)荷條件指數(shù)的多項(xiàng)式預(yù)測(cè)關(guān)系模型。經(jīng)2010年9月模型應(yīng)用檢驗(yàn)表明,預(yù)測(cè)平均誤差低于6%。該模型可用于夏季湖北省電力專業(yè)氣象服務(wù)工作。

摘要:針對(duì)2010年江淮入梅預(yù)報(bào)出現(xiàn)偏差情況,利用2008、2010、2011年降水實(shí)況資料和6—7月NCEP再分析資料,分析了預(yù)報(bào)出現(xiàn)偏差的原因,討論了副熱帶高壓水平移動(dòng)和垂直結(jié)構(gòu)對(duì)降水落區(qū)的影響,分析了局地入梅的預(yù)報(bào)方法和參考指標(biāo)。研究發(fā)現(xiàn):副熱帶高壓(以下簡(jiǎn)稱"副高")和南亞高壓的自身雙周振蕩規(guī)律在預(yù)報(bào)中不可忽略,在對(duì)大尺度系統(tǒng)和較長(zhǎng)時(shí)間系統(tǒng)的變化判斷時(shí),高層系統(tǒng)的預(yù)報(bào)可信度可能更高。另外,在對(duì)梅雨預(yù)報(bào)時(shí),副高垂直結(jié)構(gòu)的變化對(duì)降水落區(qū)有一定影響,當(dāng)500 hPa副高脊線越過(guò)20 °N,副高脊線自上而下向南傾斜時(shí),底層脊線在20 °N以南,不利于江淮地區(qū)降水發(fā)生。副高上下結(jié)構(gòu)垂直度較大時(shí),利于降水落區(qū)北移。副高西脊點(diǎn)自高空到低空呈自西向東傾斜,500 hPa西脊點(diǎn)偏西也不利于江淮梅雨期的開(kāi)始。

摘要:對(duì)2001—2010年4—9月蘇南5市區(qū)雷暴天氣的對(duì)流參數(shù)進(jìn)行了分析、研究。經(jīng)過(guò)對(duì)對(duì)流參數(shù)箱線圖統(tǒng)計(jì)、計(jì)算點(diǎn)雙序列相關(guān)系數(shù)、值域多次分級(jí)試驗(yàn)和級(jí)間整合調(diào)整等優(yōu)化處理后,最終選取大氣可降水量、杰弗遜指數(shù)、肖沃特指數(shù)、全總指數(shù)、風(fēng)暴強(qiáng)度指數(shù)、抬升凝結(jié)高度層溫度、上下層溫差共7個(gè)對(duì)流參數(shù)作為預(yù)報(bào)因子,建立蘇南5市區(qū)雷暴的雙級(jí)邏輯預(yù)報(bào)方程。利用預(yù)報(bào)方程,對(duì)2001—2009年4—9月的8 230個(gè)樣本進(jìn)行擬合結(jié)果分析:臨界成功指數(shù)的平均值為61.0%;對(duì)2010年4—9月的樣本進(jìn)行試報(bào),蘇南5市區(qū)7、8月份的臨界成功指數(shù)分別為75.0%和66.7%,預(yù)報(bào)效果較好。

摘要:利用1948—2002年NCEP/NCAR資料對(duì)西南縱向嶺谷及其周邊區(qū)域可降水量做EOF分解,結(jié)果表明:無(wú)論在干季還是雨季,可降水量的前兩個(gè)主分量在25 °N以北的縱向嶺谷地區(qū)呈緯向分布特征,其時(shí)間序列均有顯著的年代際變化。而縱向嶺谷地區(qū)的實(shí)際降水年代際的變化并不顯著,其年際變化更為清晰。降水及可降水量多雨年和少雨年的合成分析結(jié)果表明:在干季,多雨年和少雨年的可降水量與降水量均存在顯著差異,并且在可降水量差值變化梯度越大的區(qū)域,降水差異越明顯。在雨季,多雨年和少雨年的可降水量差別不大,但降水存在顯著的差異?？梢?jiàn),在干季可降水量與實(shí)際降水的關(guān)系更為直接,較雨季也更為密切。

摘要:利用1961—2010年江西省83個(gè)常規(guī)氣象觀測(cè)站的逐日降水資料,對(duì)江西省持續(xù)性強(qiáng)降雨進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)果表明:1961—2010年江西省共出現(xiàn)了82次持續(xù)性強(qiáng)降雨過(guò)程,且持續(xù)性強(qiáng)降雨有著顯著的季節(jié)變化、年際變化和年代際變化特征,其季節(jié)變化以6月最多,冬季(12—2月)無(wú)持續(xù)性強(qiáng)降雨,年際變化主要有3 a左右和6~8 a的變化周期。年代際變化周期主要為30 a左右的變化周期,且在2000年后減小為25 a左右。江西省持續(xù)性強(qiáng)降雨累積日空間分布不均,具有南北少中間多的特征,多發(fā)區(qū)位于江西東部的浙贛鐵路沿線。對(duì)持續(xù)性強(qiáng)降雨對(duì)應(yīng)的大尺度背景環(huán)流形勢(shì)分析發(fā)現(xiàn),大尺度背景環(huán)流形勢(shì)主要有4種:低槽型,南槽北脊型,臺(tái)風(fēng)型和轉(zhuǎn)換型。其中低槽型出現(xiàn)的次數(shù)最多(34次),臺(tái)風(fēng)型出現(xiàn)的次數(shù)最少(9次),轉(zhuǎn)換型的持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)。

摘要:以洞庭湖區(qū)24個(gè)氣象站1952—2010年的平均氣溫資料為基礎(chǔ),利用氣候傾向率、Mann-Kendall突變檢驗(yàn)法和小波分析等方法,分析了洞庭湖區(qū)的氣溫變化特征。結(jié)果表明:洞庭湖區(qū)年平均、冬季、春季和秋季氣溫均呈顯著上升趨勢(shì),增溫速率尤以冬季和春季為甚。除夏季外,年平均和其他各季氣溫在1990s,先后發(fā)生增溫性突變。高溫日數(shù)呈上升趨勢(shì),但顯著性不明顯,低溫日數(shù)下降趨勢(shì)非常顯著。除夏季外,年平均和各季異常冷年,基本出現(xiàn)在1950s至1970s,異常暖年,均出現(xiàn)在1998年以后。除夏季外,各季氣溫均存在準(zhǔn)9 a周期。

摘要:利用TRMM衛(wèi)星的測(cè)雨雷達(dá),微波成像儀,閃電成像儀等探測(cè)數(shù)據(jù),研究了2010年8月5日發(fā)生在江蘇北部一次中尺度對(duì)流系統(tǒng)(MCS)的降水結(jié)構(gòu)和閃電活動(dòng)之間的關(guān)系。結(jié)果表明:MCS在發(fā)展階段,對(duì)流云降水面積與層狀云降水區(qū)相當(dāng);在減弱階段,層狀云降水區(qū)面積遠(yuǎn)大于對(duì)流云降水區(qū)。MCS的生命史中,大部分閃電發(fā)生在對(duì)流云區(qū),僅有少數(shù)閃電發(fā)生在層狀云區(qū),在減弱階段閃電多發(fā)生在對(duì)流云和層云的過(guò)渡區(qū)中。發(fā)生閃電的層云和對(duì)流云降水垂直廓線表明:在MCS的發(fā)展成熟和減弱中在4 km高度,層云降水率都達(dá)到最大值;在對(duì)流云降水區(qū)中發(fā)生閃電主要與對(duì)流云上空含豐富的冰相粒子和對(duì)流云發(fā)展厚度(頂高達(dá)17 km)有關(guān)。研究還表明閃電數(shù)目最大值一般回波強(qiáng)度在35~45 dBz之間,并非回波越強(qiáng)閃電越多。閃電主要發(fā)生在40~50 dBz之間,且明顯向強(qiáng)回波區(qū)趨近,這對(duì)我們利用雷達(dá)回波預(yù)警閃電落區(qū)具有一定的參考意義。