• 2022年第46卷第4期文章目次
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    • >山地气象灾害研究
    • 贵州秋绵雨的气候特征及异常成因浅析

      2022, 46(4):1-8.

      摘要 (637) HTML (0) PDF 2.04 M (579) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用贵州省83个气象观测站点1961—2021年逐日降水数据,定义贵州省单站秋绵雨过程,构建了综合考虑秋绵雨最长时段日数、其余时段累计日数、9—10月雨量占年雨量比例的秋绵雨综合强度评估指标,通过小波分析、突变分析、合成分析、相关分析等方法,对贵州秋绵雨的时空特征及其与北半球500 hPa高度场、全球海温场的关系进行了研究。结果表明:秋绵雨指数大致呈东北—西南向的条带状分布,自西北部向东南部递减;秋绵雨指数年际波动大,近61 a来以0.064/10a的速率呈下降趋势;秋绵雨指数EOF分析第1模态空间型表现为全区一致分布型,是贵州秋绵雨气候变率的主模态;贵州省秋绵雨存在2~4 a的年际变化周期;1997年为贵州秋绵雨突变点;重秋绵雨年500 hPa高度场欧亚大陆上空位势高度距平呈“北正南负”的距平分布,有利于北方冷空气南下,850 hPa距平风场南海及其周边地区为显著的反气旋性环流,加强了西南暖湿气流的输送;ENSO对贵州秋绵雨的影响是非对称的,当前期8月热带东太平洋偏暖、热带西太平洋偏冷时,对应El Niño年贵州秋绵雨偏重。

    • 贵州大龙经济开发区极端气象参数研究

      2022, 46(4):9-16.

      摘要 (534) HTML (0) PDF 1.57 M (589) 评论 (0) 收藏

      摘要:在全球气候变暖的背景下,我国极端天气增多,气象灾害频发,造成了人员伤亡和重大经济损失。该文以贵州大龙经济开发区为例,利用开发区周边玉屏、新晃国家气象观测站资料,对极端气温、极端强降水和极值风速进行分析。采用Pearson-Ⅲ和Gumbel分布函数等方法,拟合计算极值气温和不同时段强降水百年一遇设计值,不同设计频率、不同高度极值风速设计值。结果表明:大龙开发区区域内最高气温百年一遇设计值为42.7 ℃,最低气温百年一遇设计值为-10.9 ℃;1 d、3 d、5 d、10 d最大降水量百年一遇设计值分别为248.0 mm、261.8 mm、300.8 mm、327.7 mm;离地10 m高度百年一遇最大风速为26.7 m·s-1,百年一遇极大风速为42.7 m·s-1。模拟得到的百年一遇气象参数设计值,为开发区企业工程项目设计提供科学参考,以期规避或降低极端气候事件可能对安全生产造成的风险。

    • 贵州西部极端对流性暴雨预报失败案例剖析

      2022, 46(4):17-24.

      摘要 (448) HTML (0) PDF 2.70 M (517) 评论 (0) 收藏

      摘要:2020年6月1—2日,贵州西部发生了1次局地性的对流性暴雨过程,预报员和各数值模式对此次过程的预报量级显著偏小,对暴雨范围的低估,造成了特大暴雨、大暴雨的漏报。该文利用常规地面、高空资料,加密自动站观测资料,多普勒天气雷达资料,卫星资料及业务中常用的数值预报产品等对此次暴雨漏报案例进行剖析,结果表明:在弱天气尺度强迫背景下,高温高湿的环境中,未能准确判断对流的触发条件,未分析出露点锋、偏西风和偏南风的辐合、冷池和地面辐合线等的存在及其对强降水的影响,加之难以在短时间内对风场的发展演变进行精细分析,导致此次暴雨过程漏报;对于发生在暖湿气团中的对流性降水的预报,需考虑高温高湿环境下露点锋、辐合区、冷池、地面辐合线的相互作用触发对流并使其组织化发展,从而导致局地性、对流性强降水的产生;基于地面加密自动站资料和雷达资料等的短时临近预报可以帮助捕捉中小尺度系统,从而提高对此类暴雨的预报准确率。

    • 梵净山区域暴雨过程中小时降水雷达回波特征分析

      2022, 46(4):25-33.

      摘要 (708) HTML (0) PDF 3.12 M (482) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用梵净山周边区域自动站逐小时降水资料和铜仁雷达观测资料,对2017—2018年铜仁市梵净山周边区域暴雨过程中逐小时分级降水的雷达类型和回波特征进行分析。结果表明:①梵净山区域暴雨过程中小雨、中雨、大雨年均总站次的日变化均呈双峰型分布,而暴雨年均总站次呈单锋型,并且具有明显的夜雨特征。②造成梵净山区域暴雨天气的雷达回波类型可分为本地发展型、移入型和合并加强型3种。③小时雨强与回波强度呈正相关,而与移动速度呈反相关。④径向速度图上中雨量级降水有弱辐合特征,大雨量级降水出现弱的逆风区结构,暴雨量级降水有明显的辐合辐散和速度对特征,且存在逆风区结构,逆风区位置对应强回波中心。⑤垂直累计液态水含量大值区及回波顶高度与反射率因子大值区有较好的对应。

    • 贵州乌江流域植被NPP的时空分布及其对气候变化的响应

      2022, 46(4):34-39.

      摘要 (525) HTML (0) PDF 1.94 M (644) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于MODIS/NDVI数据和贵州省地面气象观测资料,估算了2000—2020年贵州乌江流域的植被净初级生产力(NPP),采用相关分析、多元线性回归等方法,对流域植被NPP的时空分布特征及其对气候变化的响应关系进行研究,结果表明:①近21 a贵州乌江流域植被NPP呈显著增加的趋势,平均每10 a增长率为74 g·C·m-2。流域内植被NPP的空间分布不均匀,大部分地区在780 g·C·m-2以上。②植被NPP与气温、日照时数具有显著的相关性。在NPP与气温的相关系数空间分布中,流域大部分地区以正相关为主,显著正相关区占到流域面积的69.98%。NPP与日照时数的相关性中,空间分布以正相关为主,其中显著正相关分布较为零散,主要集中在流域中南部和下游中部地区,西部和下游的南北部为负相关。NPP与降水的相关系数空间分布上仍然以正相关为主,显著正相关主要出现在西部边缘、中部和下游南北部地区,而负相关分布在流域的西南部、下游中北部地区。③植被NPP与不同气候因子的响应关系中,人类活动的影响作用显著并且具有差异性。此外,该文基于气候因子尝试建立了流域植被NPP的预报预测模型。

    • 綦江流域80a一遇特大暴雨实况与影响系统分析

      2022, 46(4):40-44,50.

      摘要 (541) HTML (0) PDF 2.75 M (527) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用常规气象观测资料、区域自动气象站观测资料、探空资料、风云2G资料、降水实况融合产品以及EC EAR 0.25°× 0.25°逐小时再分析资料,对2020年6月22日綦江地区特大暴雨洪灾过程进行诊断分析。结果表明,此次过程发生在南亚高压脊线附近,500 hPa槽前,700 hPa和850 hPa低涡切变之间,850~500 hPa之间为一致的偏南暖湿气流不断输送水汽,近地面层为偏东回流冷空气形成冷垫爬升;对流云团生成、合并、发展,形成中尺度对流系统MCS,对强降水有很强的指示意义,且暴雨区发生在云团合并发展阶段且冷云区≤-52 ℃的区域;短时强降水伴随地面辐合线的生成而发生,且最强小时雨强中心出现在中尺度辐合线附近并随着辐合线缓慢向东移动;此次过程累积雨量大值区主要发生在綦江城区及綦江流域上游地区,其中过程累积雨量最大的站点达到了302.7 mm,綦江流域上游地区的站点基本都达到100 mm以上,最大小时雨强达到了64 mm·h-1,小时雨强强、累积雨量大是造成此次暴雨洪涝灾害的主要原因。

    • 双偏振雷达在毕节一次强风暴中的特征分析

      2022, 46(4):45-50.

      摘要 (513) HTML (0) PDF 3.45 M (504) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用习水C波段双偏振雷达和常规气象观测资料对2021年5月9日发生在毕节的一次冰雹和雷暴大风强对流天气特征进行分析,结果表明:上干冷下暖湿层结使得毕节大气层结极不稳定,午后地面辐合线叠加露点锋抬升触发对流形成有组织性的多单体强风暴。反射率因子表现出典型强风暴型雷暴单体特征,有利于大冰雹的生成和发展。双偏振雷达参量ZDR和CC能有效识别降水粒子类型,其中已识别冰雹区中相关系数ρHV异常低值区能较好地反映出大冰雹或超大冰雹特征。阵风锋的出现以及风暴单体底层的冷池出流是百里杜鹃—黔西一线大风出现的主要原因,配合径向速度图上低层强气旋式辐合使得地面大风加强,造成黔西县出现极端破坏性大风天气。

    • 基于肥尾效应的热带气旋迅速增强和路径突变研究

      2022, 46(4):51-55.

      摘要 (620) HTML (0) PDF 884.60 K (514) 评论 (0) 收藏

      摘要:从KOWCH and EMANUEL(2015)的结论“热带气旋的快速增强过程并无特殊物理机制在起作用”出发,利用JTWC西北太平洋TC最佳路径数据集(best track)和3种不同积云对流参数化方案模拟的数据资料对西北太平洋上热带气旋的强度变化和路径偏折进行研究分析,进行重新验证,得出以下结论:①决定TC的迅速增强过程和非快速增强过程的物理机制是有差异的;②肥尾效应在TC路径突变中比TC在迅速增强中更明显;③不同对流参数化方案对TC的强度变化模拟不同,其中KFMT方案模拟效果最好,KF方案次之,SAS方案最差。但无论是KF、KFMT还是SAS方案,对TC强度迅速增强的模拟能力都很弱,在减弱阶段均能较好模拟;④ 3种方案对TC路径偏折的模拟都较好,两端皆有较明显的肥尾现象,表明TC的路径突变确实是有特殊物理机制在起作用。

    • >山地气候资源研究
    • 宜昌小时极端降水长期变化特征分析

      2022, 46(4):56-61.

      摘要 (487) HTML (0) PDF 1.02 M (418) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用宜昌1956—2020年4—10月逐分钟降水资料分析了宜昌小时极端降水的长期变化特征,对极端降水分布较为集中的6月下旬—8月下旬极端降水强度进行主分量分析。结果表明:宜昌极端降水频次及强度均呈弱增加趋势,在1975年前后出现了1次由强到弱的突变,在1985年前后出现了1次由弱到强的突变,此外还呈现出接近3 a的周期性变化特征。极端降水频次旬变化呈单峰型分布,主要集中在6月下旬—8月下旬,峰值出现在7月下旬。其日变化呈“V字型”分布,主要集中在17时—次日03时之间,峰值出现在22—23时之间。极端降水持续时间多集中在2~4 h之间,其中以2 h居多,数学期望值是2.4 h。旬降水强度在6月下旬—8月下旬表现出3种主要特征:①各旬极端降水强度呈现整体一致特性,即同时增大或同时减小;②极端降水强度在7月下旬和其他各旬呈反向分布;③极端降水强度在7月下旬—8月上旬与其他各旬呈反向分布。

    • 罗甸县暴雨的时空分布特征分析

      2022, 46(4):62-68.

      摘要 (496) HTML (0) PDF 1.67 M (602) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对1951—2020年罗甸县逐日降水观测资料、2010—2020年罗甸县各乡镇逐日降水观测资料的统计分析,计算出要素保证率80%的值,采用线性趋势分析、等值线分布、Mann-Kendal检验、Morlet小波方法分析罗甸县境内暴雨的时空分布特征。结果表明:近70 a罗甸县年暴雨日数、近11 a罗甸县各乡镇总年暴雨日数均缓慢增多,区域暴雨次数逐渐减少,在年际变化中,均存在显著的3 a左右周期振荡。暴雨集中发生在5—9月,近70 a占全年暴雨日数91%,各月暴雨日数时空分布差异显著,暴雨发生最多月份为6月,近70 a平均每年1.3 d,占全年暴雨日数的36%。各乡镇年平均暴雨日数分布区域性特征明显,存在2个多值区(西北部、东南部)和1个少值区(西南部)。暴雨多发生在夜间,尤其大暴雨以上量级降水在夜间发生的概率高达93%。降水强度等级从北向南逐级减小,与罗甸县略呈“撮箕口”朝南地形较一致,从西北、北、东北向南逐级减小,在西部、东北部存在较稳定的2个极端暴雨中心。各乡镇连续暴雨次数分布差异明显,呈北多南少分布。总体而言,西部在年暴雨日数、暴雨强度、连续暴雨次数及连续降水量均居全县首位,在天气预报、防汛工作中应重点关注和防范。

    • 贵州西部近6a温度变化对水稻大田生育期的影响

      2022, 46(4):69-74.

      摘要 (609) HTML (0) PDF 807.82 K (399) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用贵州西部牂牁镇等25个乡镇2016—2021年水稻大田生育期观测资料及同期温度资料,分析温度变化对贵州西部水稻各生育期的影响,结果表明:贵州西部水稻在大田从移栽到收获完毕需要145~178 d,积温超过3300 ℃·d即可满足全生育期需求;水稻在大田从移栽到开始收获平均需要125 d,比贵州东部偏长22 d,且积温超过2500 ℃·d即可满足生育期需求。水稻移栽返青期需要积温430 ℃·d以上,分蘖期需要积温450 ℃·d左右,拔节孕穗期需要积温490 ℃·d以上,抽穗开花期需要积温470 ℃·d以上,灌浆成熟期需要积温在330 ℃·d以上。在水稻分蘖期间,温度变幅较大、变化较快,容易造成水稻分蘖速度缓慢。在水稻抽穗开花期间,持续5 d日平均温度在23 ℃以下,将导致水稻抽穗开花期时间延长。在水稻灌浆成熟期间,如果持续4 d日平均温度在25 ℃以上,将造成水稻灌浆成熟期时间缩短。温度高、种植面积少,水稻在大田生育期所需要的时间就短;反之,所需要的时间就长。

    • ECWMF高分辨率模式2m温度预报在六盘水市的误差分析及订正指标

      2022, 46(4):75-82.

      摘要 (418) HTML (0) PDF 1.02 M (511) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用气候概率统计和多时效平均的思路,对2018—2019年的欧洲中期天气预报中心(ECWMF)高分辨率模式2 m温度产品在六盘水市的预报误差进行统计分析,并对采用指标订正后的2020年度模式预报准确率进行检验评估。结果表明:ECWMF高分辨率模式对六盘水市的温度预报误差随时效的增加而逐渐减小,且各时效平均的最高温度年均预报误差和误差标准差要明显高于最低温度;对于六盘水而言,模式的温度预报在初夏(6月)可靠性最高,而在春季(3—4月)最低;通过采用预报误差最大占比对逐月多时效平均的模式最低温度预报进行订正,以及根据天气类型采用不用订正方式与订正指标对模式24 h最高温度预报进行订正,能够大幅提升全市未来5 d(120 h)综合最低温度和24 h内的最高温度预报准确率,分别稳定在90%和70%以上;经过订正后,全市的2020年度平均最低温度预报准确率与实际相当,而24 h最高温度预报准确率要高于实际预报准确率。

    • 基于L波段雷达资料的威宁降雪天气预报模型初探

      2022, 46(4):83-87.

      摘要 (589) HTML (0) PDF 786.16 K (403) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用威宁站逐日地面降雪观测资料和L波段雷达每天08时、20时的探空资料,采用数理统计方法,分析2008—2019年探空各规定标准等压面温度、湿度和风向风速的分布特征,找出其降雪预报指标,建立降雪预报模型。结果表明:①威宁降雪天气主要与中低层的湿度及其风向风速、近地面~500 hPa的温度关系密切;②降雪预报模型主要包含湿度指标(H近地面≥80%、H700≥80%、H600≥60%)、温度指标(T近地面≤0.5 ℃、T700≤-1.2 ℃、T600≤-4.8 ℃、T500≤-8.2 ℃)和风向风速指标(V近地面≤5 m·s-1、V600≥17 m·s-1)3个方面,随着高度的增加,风速增大,南北风切变明显;当湿度、温度指标同时满足时,直接判断将有降雪天气出现,不再进行风向风速指标的判别;③预报模型对2020年冬季(12月、1月、2月)降雪进行检验,其预报准确率达70%,预报可靠性高,对威宁降雪预报具有较强的指导性。

    • FAST周边2010—2020年暴雨特征分析

      2022, 46(4):88-91.

      摘要 (565) HTML (0) PDF 413.43 K (540) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用2010—2020年FAST周边最近的克度、塘边、董架3个区域自动站的逐日降水量资料及暴雨日逐小时降水量资料,运用统计学方法对FAST周边暴雨发生特征、强度、月际变化、小时分布等进行分析。结果表明:2010—2020年FAST周边各站发生暴雨43~47次,大多数为对流性或混合性降水,暴雨持续时间总体较短,多数情况为1~2 h。暴雨主要发生在夏秋季,最易发生的月份是6月,最易发生的暴雨雨量是50~100 mm,暴雨在夜间至清晨(22时—06时)最易发生。各站1周内发生2次暴雨的有5~9次,1个月内发生3次暴雨的有4~6次,连续3次暴雨发生的最短时间为11~13 d。近11 a中,FAST周边各站发生大暴雨以上降水5~7次,其中最大雨量为2014年7月4日FAST东北面克度站205.1 mm。

    • 鄂西山区烟草气象观测站网设计

      2022, 46(4):92-95.

      摘要 (478) HTML (0) PDF 1.16 M (506) 评论 (0) 收藏

      摘要:烟叶是湖北省西部山区最重要的经济作物,其生长受气象条件影响较大,目前在烟叶种植区建设的气象观测站数量十分有限。该文对湖北省烟区及附近气象观测站分布现状进行分析,并根据烟叶生长习性配置观测要素,确定设计原则。通过对可利用的现有气象观测站的改造,以及采用格点法合理布局新建站点位置,设计了由97个气象观测站组成的湖北省烟草气象观测网,并将在后期通过实地考察,结合站点选址原则进一步修改完善。

    • 基于UI Automation的桌面版微信自动化应用

      2022, 46(4):96-99.

      摘要 (558) HTML (0) PDF 470.45 K (489) 评论 (0) 收藏

      摘要:近年来即时通信软件的应用有效提高了政府部门间协作效率,同时在扩大公共气象服务覆盖面上发挥了重要作用。以微信为例,省、市、县三级气象部门通过加入其他职能部门工作交流群,可及时将服务信息发送到相关部门,对常规服务手段形成了有利补充。该文介绍了基于UI Automation的桌面版微信自动化应用,实现了相关功能,有效减轻气象部门业务人员的工作量,提升工作效率,同时降低漏发及误发风险。

    • 一种简易恒温加热防冻结装置在三穗国家基准气候站的实践应用

      2022, 46(4):100-104.

      摘要 (583) HTML (0) PDF 617.48 K (506) 评论 (0) 收藏

      摘要:低海拔地区冬季由于凝冻常常会使风向风速传感器冻结,造成风要素资料失真或监测数据缺测,影响数据可用性,造成气象数据历史延续空白,导致无法弥补的历史数据损失。该文利用三穗县国家基准气候站2008—2020年冬季逐日、逐时、逐分钟风向风速、气温、相对湿度以及降水等地面气象监测资料,详细分析冬季冰冻期间风向风速缺测时段的气温、相对湿度、降水等相关信息,找出风向风速冻结与气温、相对湿度、风速大小的对应关系,从而判定风向、风速易冻结的气象要素阈值,采用USB碳纤维发热片,科学搭建低压加热方式,确保风向、风速传感器设备加热时不被灼伤受损,ZQZ-TF风向、风速监测资料连续可靠。

    • 贵阳站自动与人工观测降水量差异分析

      2022, 46(4):105-108.

      摘要 (426) HTML (0) PDF 593.41 K (515) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用贵阳基准站2004—2020年17 a的自动翻斗雨量器、人工雨量筒、虹吸雨量计降水量资料,对3种观测方式的年、月、日降水量偏差程度及自动与虹吸自记观测小时降水量差值进行分析。结果表明:自动比人工、虹吸自记观测降水量偏大,偏差集中在±5%以内,人工与虹吸自记观测降水量偏差最小。日降水量≤10 mm的天数占总降水日数的75.2%,其中自动与人工雨量观测偏差超常的天数占6.8%;剩余日降水量>10 mm的天数中自动与人工雨量观测偏差超常的天数占26.6%。自动与虹吸自记观测小时降水量偏差超常时的差值绝对值与小时降水量呈高度正相关。

    • Dsc1称重式降水传感器与降水多传感器标准控制系统观测数据对比分析

      2022, 46(4):109-112,116.

      摘要 (527) HTML (0) PDF 682.24 K (474) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于遵义市12个国家级气象观测站2020年12月—2021年3月的DSC1称重式降水传感器和双翻斗降水多传感器标准控制系统采集的液态降水量数据,对降雨总量、不同量级降雨量、分钟捕获有效降雨量的次数、感应时间等进行对比分析,找出差异产生的原因,提出建议。

    • 贵州省土壤水分传感器校准方法浅析

      2022, 46(4):113-116.

      摘要 (490) HTML (0) PDF 766.68 K (482) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于实验与计算相结合的方法,在实验室配制标准物质去检测全新的FDR型土壤水分传感器,得出被测值;利用烘干称重法测量标准物质的容积含水量,得出标准值。使用数学方法分析检验两者之间的误差,验证贵州省气象部门FDR型土壤水分传感器校准方法的可行性。结果显示:误差在(-2.5%~2.5%)的传感器占总传感器的99.4%;误差在(-2%~2%)的传感器占总传感器的97.5%;在99.7%的置信区域内,所有校准点的标准差都小于5%。结合工作实际检验,该校准方法可应用于贵州省土壤水分传感器校准。