• 2021年第45卷第3期文章目次
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    • >研究综述
    • 铜仁市寒潮天气形势及成因分析*

      2021, 45(3):1-8.

      摘要 (606) HTML (0) PDF 2.36 M (406) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用铜仁市10个国家观测站2009-2018年逐日平均温度和最低温度,统计分析出近十年发生20次寒潮天气过程,对其分布特征及环流形势作分析,得出:(1)近十年寒潮总体空间分布上看,多发生在铜仁市东南部地区,万山镇出现次数最多;(2)从季节分布上看,寒潮多发于冬季和春季,尤其是2月次数达到峰值;(3)冷空气从关键区南下入侵铜仁市的路径分为Ⅰ型东北路径(21%)、Ⅱ型东北路径(68%)、Ⅲ型东北+西北路径(11%)。(4)寒潮爆发的环流形势主要为经向型(42%)、纬向型(32%)和横槽型(26%)。(5)海拔高度是影响寒潮分布的重要因子,但不是唯一因子,跟地理位置和地形分布均有关;热低压的发展使得前期气温升高,是冷空气影响造成剧烈降温形成寒潮天气的重要原因。

    • 江苏三次不同量级降雪过程的对比分析

      2021, 45(3):9-17.

      摘要 (605) HTML (0) PDF 3.92 M (730) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用常规观测资料和NCEP 1°×1°再分析资料,通过对发生在江苏的三次不同量级的区域性暴雪、大雪和中雪过程典型个例进行对比分析,发现降雪时,700hPa低空急流的位置和强度是影响降雪量级的主要因素之一;降雪区上空涡度的垂直分布遵循低层负涡度、中层正涡度和高层负涡度的配置,暴雪时正涡度强且正涡度区最为深厚,动力抬升作用强,中雪发生时正涡度区相对最为浅薄,不利于形成强辐合抬升,动力抬升作用弱。且暴雪和大雪发生时基本上整层都为垂直螺旋度正值区,中雪时没有出现明显的正值区;暴雪和大雪过程时中低层都具有明显的逆温层,中高层西南急流造成的对流层中层的爆发性增温是逆温层形成的关键,中雪发生时不一定有逆温层结;降雪强度与湿位涡分量绝对值存在一定的正相关关系。

    • 一次低涡系统引发的葫芦岛春季透雨成因分析

      2021, 45(3):18-21.

      摘要 (383) HTML (0) PDF 2.55 M (578) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文利用常规天气资料,物理量场资料,云图和雷达回波以及EC模式预报资料,分析了2020年4月16日8时—17日12时,葫芦岛地区出现了中雨,局部大雨的过程的成因,结果表明:受高空冷涡东移南下与低涡共同影响,我市建昌县最先开始降水,高空冷涡位于河北北部内蒙古一带,低空有低涡切变系统,低涡东南侧有偏南急流输送大量水汽北上,暖湿气流拐弯减速辐合,水汽辐合抬升,并且位于高空冷涡东南侧动力抬升区。辐合抬升结合动力抬升引发强降雨,从低空风切变,正涡度平流看,动力条件非常好,葫芦岛地区位于倒槽顶部冷暖空气交汇处,也是造成此次葫芦岛地区春季透雨的主要原因。

    • 广东西部沿海一次致灾暴雨的中尺度分析

      2021, 45(3):22-29.

      摘要 (472) HTML (0) PDF 2.40 M (498) 评论 (0) 收藏

      摘要:2016年5 月28日广东西部沿海发生了一次致灾暴雨过程,本文利用区域自动站、多普勒雷达等常规观测资料以及NCEP/NCAR 再分析资料,分析此次降水过程的中尺度天气系统演变特征和维持机制。结果表明:(1)此次暴雨过程发生在季风槽西南急流中,西南急流为暴雨提供了不稳定能量,同时充足的水汽含量、显著的水汽辐合以及达到20×10-6hPa·s-2垂直螺旋度,都有利于强降水系统的生成、发展和维持。(2)分析中尺度对流系统(MCS)表明,MCS(b)和 MCS(c)是造成此次降水的主要系统,两者同时生成后,迅速合并和加强,并维持在原地少动。分析雷达资料表明,此次强降水具有明显的后向传播性和列车效应,雷达回波性质是以积状云为主的混合性的降水回波,该类回波具有效率高,时间长等特征。(3)分析区域自动站地面资料特征表明,沿海中尺度辐合线上不断激发新对流云团和辐合线南北两侧较大的温差梯度,对强降水的发生发展提供了较好的抬升触发条件,同时江门和阳江沿海的“喇叭口”地形使得对流加强。

    • 贵州铜仁2019年1月两次空气污染过程及其气象条件特征分析

      2021, 45(3):30-38.

      摘要 (533) HTML (0) PDF 805.50 K (431) 评论 (0) 收藏

      摘要:2019年1月铜仁市发生了中到重度污染过程,本文利用铜仁市城区逐时环境监测资料,高空及地面气象观测资料,分析了本次污染过程气象条件特征。结果表明,此次首要污染物为细颗粒物(PM2.5)。污染天气发生时,铜仁上空是高压脊或一致的西南气流,地面为冷高压或均压区控制,气压梯度小,风小;当转为高空槽前,地面有冷空气补充,气压梯度增大时,污染物浓度得到降低。同时风速和相对湿度大小跟污染物浓度也有一定关系,地面风速小,空气干燥时,污染物浓度增加;相反,风速增大达4m/s以上,空气相对湿度增大达90%以上,特别是明显的雨雪天气发生时,污染物浓度得到快速降低。另外,污染天气伴随有近地层逆温层持续影响,逆温层厚度越厚,且逆温强度越强,抑制了大气垂直方向的湍流交换,有利于污染物浓度累积增长。受梵净山地形阻挡作用,当近地层为弱偏东风影响时,污染物不能翻越梵净山向西扩散,会在山的东侧堆积,导致铜仁城区污染物在本地循环累积,污染浓度维持较大值。上述研究结果,可为铜仁市空气质量预报及污染防控提供新的参考依据。

    • 云南一次两高辐合型短时强降水过程的成因分析

      2021, 45(3):39-49.

      摘要 (536) HTML (0) PDF 2.94 M (615) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用ERA-interim再分析资料、常规观测资料、雷达资料以及闪电定位仪资料,对2015年8月一次两高辐合形势下短时强降水发生的成因和中尺度特征进行分析。结果表明:(1)短时强降水落区随着辐合区的移动呈现自南向北、自东向西的系统性演变。(2)副热带高压外围持续的水汽输送,辐合线的抬升触发,低层辐合、高层辐散且散度辐合中心和上升运动中心叠置,有利于强烈上升运动形成,是短时强降水发生发展和维持的动力机制。(3)湿层深厚、暖云层厚度大,有利于降水效率的提高。(4)中尺度对流云团中随着云顶亮温小于-70℃区域面积的减小,短时强降水的频次也明显减少。(5)两高势力相当,形成对峙,导致低质心高效率的积云对流系统移动缓慢,呈准静止状态是短时强降水得以发生的重要原因。(6)此次过程伴有明显的闪电活动,且随着短时强降水站次数的增加,正闪次数明显增加,负闪次数明显减少。

    • 基于GIS的黔南州近31年降水时空分布特征分析

      2021, 45(3):50-56.

      摘要 (514) HTML (0) PDF 3.12 M (502) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文利用贵州省黔南州12个国家级自动气象站1989-2019年的地面降水观测资料,采用线性回归方法、Kriging法、反距离权重法、滑动t检验等方法,分析了黔南州近31年降水的时空变化规律及突变特征,主要得出以下结论:(1)黔南州年平均降水呈东西部偏多、北部和中南部偏少的“川”字型分布,降水量有明显的增加趋势;(2)季节降水高值区围绕都匀为中心南北摆动,其中春、夏、秋三个季节降水呈增多趋势,冬季呈减少趋势;(3)月降水主要集中在4-8月,其中11-4月降水为东多西少的东西向分布,5-9月为南多北少的南北向分布,10月为北多南少的南北向分布;(4)降水突变总体表现为2000年左右由减少趋势向增多趋势突变、21世纪10年代初由增多趋势向减少趋势突变。

    • 青藏高原东南侧滇西北一次强降水天气过程分析

      2021, 45(3):57-65.

      摘要 (370) HTML (0) PDF 4.59 M (562) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用常规观测资料和NCEP再分析格点资料等,对2019年7月7~13日青藏高原东南侧滇西北地区持续性强降水天气过程进行综合诊断分析。结果表明:西太平洋副热带高压维持在中南半岛一线,伊朗高压稳定在印度西部附近,中高纬冷空气不断南下补充,使印度东部低值系统长时间存在,其前部西南气流与副高西侧偏南气流汇合后不但在滇西北形成辐合切变,还建立了水汽通道,有利于孟加拉湾水汽向滇西北输送;滇西北低层维持水汽通量散度负值,有较强的水汽辐合;整层大气呈低层辐合-高层辐散的动力配置,上升运动强烈;中低层大气高能高湿,处于对流不稳定状态,这些因素诱发和维持了此次持续性强降水天气过程。同时,滇西北西部的怒江州处于迎风坡位置上,经缅甸向东移的天气系统和暖湿气流受地形的引导和阻挡被迫抬升形成地形雨,导致怒江州降水量大于迪庆州和丽江市。

    • 贵州电网风电出力特性研究

      2021, 45(3):66-71.

      摘要 (488) HTML (0) PDF 1.15 M (563) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用贵州电网统调风电2017年~2019年度逐小时出力序列以及全省范围内5座典型风电场2017年~2019年度逐小时出力序列,从年整体出力水平、年出力特性、日出力特性、风电同时率四个角度分析贵州电网风电出力特性。同时,分析了贵州风电容量效益、出力分布和调峰特性。结果表明:贵州电网风电整体出力率集中在中低水平,不同地区单个风电场同时率差异较大,保证容量较低,规模接入将增大系统调峰容量,必须关注其反调峰问题。

    • 一次副高阻挡型特大暴雨的中小尺度特征

      2021, 45(3):72-79.

      摘要 (319) HTML (0) PDF 2.98 M (518) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文利用常规及加密观测资料、NCEP再分析资料及FY-2G TBB资料,对发生在黔西南州2020年6月23~24日的特大暴雨过程进行了分析,结果如下:此次特大暴雨过程主要由地面弱静止锋触发黔西南北部不稳定能量的大量释放,配合高低空急流、南亚高压,强盛副高稳定维持在黔西南北侧,使得切变南压缓慢,再加上充沛的绝对水汽高效率释放配合外部强水汽辐合,共同造成了此次特大暴雨天气;低层辐合高层辐散及强垂直上升动的特征在强降水发生前表现更为明显,暖式强切变向冷式强切变的转变、正涡度的增大均为局地特大暴雨提供了有力的动力条件,中高层锋面坡度加大、暖湿不稳定层结、能量锋区的南移加之能量的大量释放,为加大降水强度提供了有利的热力条件;地面风场辐合促使初始对流发展,与中低层切变叠加,加剧垂直运动发展,风场辐合出现时间基本提前于强降水时间,根据加密地面风场辐合区位置及其移动的路径可为推断下游强降水的落区提供参考;黔西南北部由于上坡及喇叭口效应,使得气流沿山坡辐合上升,山体使得山前低值系统移动缓慢,增大降水强度;晴隆紫马强降水集中在TBB低值区及云系发展阶段的梯度大值区(非消散阶段),MCS在黔西南维持时间达7个小时;EC暴雨落区与实况更接近,但对大暴雨把握不足,华南中尺度对极端降水的把握明显好于其它数值模式。

    • 贵州省本地化温度客观订正算法探究

      2021, 45(3):80-86.

      摘要 (387) HTML (0) PDF 1.13 M (399) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用2019年4月1日~7月31日的0~240h欧洲中期天气预报中心2m温度预报和2019年4月1日00时~2019年7月31日00时贵州省境内364个自动气象观测骨干站点的温度观测资料,分别基于时间持续偏差订正(滑动平均)和类卡尔曼滤波的递减平均统计降尺度方法构建单模式的温度订正方案和客观算法模型,进而对欧洲中心2019年7月1日~2019年7月15日的2m温度预报进行客观订正。结果表明:时间持续偏差法构建的方案对订正效果不好,平均绝对误差值(MAE)均比原始数值预报大。相比之下,采用类卡尔曼滤波的递减平均统计降尺度方法构建订正方案对部分站点的预报有着非常显著的订正效果,平均绝对误差值在大多数时效上比数值预报本身小,且经过参数优化方案之后,又进一步提升了订正效果。订正模型的训练方案仍然有很大的改进空间,有望提高有效订正站点的数量。

    • >山地气象灾害研究
    • 池州市近10a主要暴雨灾害及致灾性分析

      2021, 45(3):87-90.

      摘要 (521) HTML (0) PDF 551.08 K (413) 评论 (0) 收藏

      摘要:统计2007-2016年池州市暴雨引发的主要灾害及次生灾害,运用冯利华[1]提出的灾级概念模型对其进行分级,结果表明:2007年7月10日和2016年7月3日的暴雨灾害指数均超过了6.00,灾害等级为重灾。前者的短历时强降水特征非常明显,且由于降水发生时段主要在夜间,发生地位于山区,结果导致出现山洪、山体滑坡、泥石流等灾害;后者则是由于持续性的降水造成了城市内涝、多条河流超警戒水位甚至发生溃堤。文章还基于上述原因从致灾因子和承灾体即短时强降水和地形因素两方面重点分析其致灾性,结果表明:凌晨5时前后是池州市暴雨灾害的最强致灾时段,这主要是因为此时段为短时强降水高发时段,一旦发生持续性短时强降水将会造成严重的暴雨灾害;而在空间上池州市东至县、贵池南部山区及九华山区域为暴雨灾害高发区域,其原因是东至县为喇叭口特殊地形,而其他地区多为山区,同时由于池州市位于副高西北侧,汛期西南气流输送比较强盛,通过山区地形的强迫抬升和动力抬升作用容易触发对流,产生强降水过程,造成暴雨灾害。

    • 钉钉机器人在气象设备和网络监控中的应用

      2021, 45(3):91-93.

      摘要 (507) HTML (0) PDF 216.00 K (547) 评论 (0) 收藏

      摘要:为保证各类气象设备和网络稳定运行,出现故障及时通知到人,针对目前气象设备监视和报警存在的问题,设计开发气象设备及网络监控报警软件,出现异常情况通过钉钉机器人开放接口发送报警信息到手机和电脑钉钉群,提醒业务人员及时处理故障,实现气象设备、网络情况自动监控,自动报警功能。通过业务运行表明,该软件在气象设备及网络监控业务中能提高发现设备和网络故障的时效,自动化程度高,缩短了维护人员处理故障的时效性,是钉钉机器人在气象设备和网络监测报警应用的积极探索。

    • 山东一次秋季罕见强雷暴成因分析

      2021, 45(3):94-98.

      摘要 (544) HTML (0) PDF 3.50 M (413) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用ERA5逐小时再分析资料、常规观测资料、FY-2G卫星资料、闪电定位资料及雷达资料对2019年11月2-3日发生在山东的强雷暴过程进行诊断分析。结果表明:(1)此次强雷暴过程是高空槽东移,中高层干冷空气入侵和地面辐合线抬升触发低层不稳定能量释放造成的,这种上干下湿的大气层结特征,有利于雷暴发生发展。(2)850hpa和500hpa温差是秋季强雷暴生成的一个重要条件,当T850-T500≥26℃时,对雷暴发生十分有利;θse水平分布中高能舌的位置跟强雷暴发生的区域对应较好。(3)秋季强对流发生时对流云团高度较夏季偏低,TBB值较夏季偏高,此次雷暴过程发生时云顶温度TBB在-22℃至-32℃,强雷暴主要位于冷云盖前方TBB梯度大值区域内。(4)雷达回波中心反射率因子在45DBZ以上,1.5-5km存在非常强的垂直风切变,对秋季雷暴预报有很好的指示作用。

    • 新型自动气象站故障判断及处理办法

      2021, 45(3):99-103.

      摘要 (456) HTML (0) PDF 397.90 K (557) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:通过对新型自动气象站在运行过程中常见故障的分析,结合新型自动气象站的功能结构,总结故障发生的现象、原因和维修方法,供同行借鉴参考。

    • 3.23贵州暖区飑线大风与大冰雹的雷达结构特征分析

      2021, 45(3):104-111.

      摘要 (561) HTML (0) PDF 21.06 M (724) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用日常业务常规高空和地面探测、观测资料,地面加密自动站分钟数据资料以及榕江站、贵阳站C波段多普勒天气雷达探测资料,分析了2020年3月23日贵州榕江飑线大风及长顺大冰雹的成因及雷达回波特征 。结果表明:(1)此次飑线大风与大冰雹发生在南支槽前暖区,地面热低压发展推动辐合线移动、低层西南暖湿气流、中层干冷空气、合适的0℃和-20℃高度均为此次飑线大风及大冰雹的产生提供了有利的环境条件。(2)雷达回波大冰雹特征突出:强回波悬垂,有界弱回波区,弓形回波,中心强度强(60dBz以上)且50dBz强回波伸展超过-20℃高度达到9km以上,垂直积分液态水含量最高达到了70kg/m2,连续超过两个体扫VIL≥60kg/m2,回波顶高连续超过两个体扫在15km以上。(3)飑线雷达回波大风特征明显:弓形回波形态特征明显且移动较快,移速约40千米/小时,低层径向速度大,中层径向辐合大风区下传,速度零线通过观测站后大风加速。(4)短临预警业务中,对飑线大风天气,应重点关注低仰角速度大值区、中层径向辐合和弓形带状回波生成后移动发展对下游地区的影响;对大冰雹天气,应重点关注大于50dBZ强回波垂直扩展的高度、VIL和ET高值区的维持等。

    • 提高(CINRAD/CD)天气雷达业务质量经验浅谈

      2021, 45(3):112-114.

      摘要 (473) HTML (0) PDF 23.05 K (481) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文基于气象观测质量体系,通过新一代天气雷达(CINRAD/CD)观测、维护、维修及标定等过程,结合实际观测及技术保障工作中总结到的经验与技巧,关注一些易于被人忽视的细节,减少雷达异常现象出现的次数,减少雷达元数据出现异常的几率,努力实现雷达数据资料的可靠、完整、及时与真实,提高天气雷达的业务质量。

    • 移动式X波段双偏振雷达资料处理

      2021, 45(3):115-120.

      摘要 (474) HTML (0) PDF 2.97 M (467) 评论 (0) 收藏

      摘要:移动式双偏振雷达在冰雹外场观测观测时位置的变化、雷达信号本身的涨落以及降水系统的演变等原因会造成测量参量产生较大脉动,使用小雨法对其差分反射率因子( )进行了系统误差标定。同时将各参量奇异值剔除后,当信噪比SNR>=10dB时,雷达测量的各偏振参量值可信。分析了3、5、7、9、11点平滑处理沿径向分布廓线,认为本雷达采用7点平滑处理,既考虑了参量脉动性的减小,也避免丢失真实信息。

    • 贵州省区域性重要过程监测与评价指标阈值确定

      2021, 45(3):121-126.

      摘要 (578) HTML (0) PDF 4.71 M (418) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用贵州省85个国家气象观测站1981-2010年逐日降水量、最高气温、MCI指数资料,区域站2009年4月至2020年8月日降水量,对区域性暴雨、高温、干旱相关监测与评价指标阈值进行确定。结果:某日贵州境内有6个及以上国家站(或5个及以上国家站且6%及以上的全部站)日降水量≥50mm则为一个区域性暴雨日;日最高气温≥35℃的站点数百分比≥12%为一个区域性高温日,持续出现3天及以上为一次区域性高温过程;出现中度及以上强度干旱(MCI≤-1.0)的站点数百分比≥12%为一个区域性干旱日,当某日与前一日区域性干旱站点的重合率≥50%,且持续时间≥15天,则为一次区域性干旱过程开始,当连续5天出现中旱或以上强度的站点数百分比<12%或者与前一干旱日的站点数重合率<50%,则该次区域性干旱过程结束;对于我省范围内区域性暴雨、高温、干旱过程监测与评价,不再考虑相邻站点距离以及高温过程中站点重合率≥50%的要求。