贵州省不同强度区域性凝冻过程环流形势对比分析

利用贵州省84个气象站逐日观测资料以及再分析资料,对4种不同强度区域性凝冻过程进行对比分析。结果表明:500 hPa位势高度场上中高纬度的亚洲东部区域距平场呈现“+-”的分布或有切断低压分布,贝加尔湖至中国华北地区以经向环流为主;850 hPa风场上云南南部以南受偏南风和西南风控制,并且在江南至华南存在西南或西风急流,是4种不同强度凝冻过程中形势场共性特征。500 hPa高度场上中高纬度地区呈两槽一脊或一槽一脊分布;风场上850 hPa东北风回流和700 hPa西南急流形成上暖下冷的形势场,同时850 hPa形成稳定低层切变线;温度场上存在冷暖冷的夹心结构,近地面层0℃线维持在900 hPa以下,均是较强等级以上的区域性凝冻过程中形势场共性特征。而对于一般性区域性凝冻过程,500 hPa位势高度场上呈多槽脊分布,风场上是否存在东北风回流和低层切变线,温度场上是否存在冷暖冷的夹心结构以及近地面层0℃线位置等特征均不统一。温度剖面图上,当近地面层0℃线位置最低时或出现冷暖冷的夹心结构时段与凝冻过程影响范围最广、灾情最重的时间段对应。

贵州省汛期降水特征及强降水过程分型研究

【目的】为探究贵州省汛期降水的时空分布特征及演变规律。【方法】利用贵州省81个气象观测站1981—2020年汛期降水资料,采用EOF、REOF及交叉小波分析等方法对贵州省汛期降水时空特征进行分析及强降水过程分型研究。【结果】贵州省1981—2020年汛期平均降水量为924.9 mm,降水量在682.7~1194.1 mm,呈显著上升趋势,上升速率为16.94 mm/10 a。贵州汛期降水大体上呈现西南向东北递减的趋势,强降水过程次数及持续天数分布及波动变化与汛期降水基本一致。【结论】贵州省汛期降水分布不均,具有显著的年代际变化。贵州省汛期强降水空间场主要有全省一致型、东西反向型和南北反向型3种典型模态。经REOF方法可将贵州省细分为3个强降水区域,根据环流场分析,又可进一步划分为东部型强降水(Ⅰ型和Ⅲ型)与西部型强降水(Ⅱ型),各类型强降水落区受500 hPa环流分布情况以及850 hPa水汽来源与强度的影响。

适宜凉山产区烟叶质量的植烟密度研究

[目的]对彰显凉山产区烟叶质量的适宜植烟密度进行研究。[方法]以云烟85为试验材料,采用小区对比试验,设置4个植烟密度处理,在2个行距移栽规格下,使用行株距进行试验。[结果]900和1000株/hm^(2)处理的农艺性状表现较好。900株/hm^(2)处理烤后烟叶的均价和上等烟比例较高,经济效益较好。900株/hm^(2)处理外观质量评价得分最高,表现较好。当行距为120 cm时,900株/hm^(2)处理总糖、还原糖含量较高,烟碱含量较高且适宜,钾氯比适宜。在行距为110 cm时,900株/hm^(2)处理烟碱含量适宜,氮碱比最接近最佳值,钾氯比最高且适宜,使得该处理化学成分表现较好。900株/hm^(2)处理烟叶香气质、香气量、余味且感官质量总分得分较高,质量档次较好。[结论]凉山烟区烟叶适宜种植密度为900株/hm^(2),该处理各指标均表现较好。

贵州省两次气象干旱对比分析及基于机器学习的干旱预测模型建立

对比分析贵州省主汛期(6—9月)不同干旱事件的特征,有助于提升贵州省短期气候预测技术。基于贵州省84个气象台站降水资料,分析贵州省1981—2023年2次严重干旱事件的时空演变特征,并利用再分析数据揭示事件成因,比较两者差异;同时结合国家气候中心130项气候指数和机器学习方法对贵州省干旱事件进行建模。结果表明,贵州省主汛期降水量呈明显年代际变化特征,2011、2022年在拉尼娜背景下降水最少;2011年贵州省大范围干旱的主要原因是西太平洋副热带高压(简称“西太副高”)偏东及低层南海地区气旋式环流异常,导致水汽条件差;2022年在热带印度洋偶极子负位相影响下,西太副高异常偏大、偏西、偏强,南亚高压偏强、偏东,气温异常偏高,中国南方地区低层为反气旋式环流异常,水汽条件差并伴随持续高温,导致贵州省干旱加剧。通过机器学习的26种算法建立贵州省干旱预测模型,其中Linear SVC模型的预测效果最好,检验评估表明,该模型对贵州省2011、2022年的干旱有较好的预测能力。

遵义市不同地质灾害易发区滑坡临界雨量研究

[目的]确定遵义市不同地质灾害易发区的滑坡临界雨量,建立阈值模型并对其进行检验评估,为该地区滑坡预测提供科学依据。[方法]利用遵义市2010—2016年59次滑坡事件对应的逐小时降雨资料,采用统计方法对不同地质灾害易发区的滑坡临界雨量的历时、降雨类型对比分析,建立阈值模型并对其进行检验评估。[结果]中锋型是主要的降雨类型;大于10和20mm/h强降雨基本来自滑坡发生当天,但中易区降雨历时均长于高易区的降雨历时。对于高易区来说,滑坡当日1h最大雨量与前期3d的有效雨量组合的阈值模型预报准确率最大,因此将滑坡当天1h最大雨量作为高易区滑坡发生的激发雨量。而对于中易区来说,滑坡当天3h最大雨量是其滑坡发生的激发雨量。[结论]不同等级地质灾害易发区其滑坡临界雨量不同。对已经确定的滑坡阈值模型需根据新增滑坡信息进行检验评估,如果预测模型对新增滑坡预测不准确,需调整其滑坡判别线,从而对阈值模型进行订正。

MCM-41介孔分子筛改性研究新进展

针对目前研制的MCM 41介孔分子筛因水热稳定性较差、孔径过小、难以用于重油加工等方面的缺陷,综述了国内外对MCM 41介孔分子筛改性研究的新进展,尤其是扩大分子筛孔径、提高水热稳定性、引入杂原子和后处理等方面的最新研究。

铜仁地区滑坡临界雨量研究

利用铜仁地区2010—2014年以来61起滑坡事件对应的区域气象站以及气象台站逐小时降水资料,采用统计分析的方法分析了滑坡发生前后的降水类型,建立了不同时效的有效雨量和激发雨量组合的预报模型。结果表明:滑坡前期3天累积雨量与滑坡暴发当日3h最大雨量组合预报模型的准确率最大,空报率最小,滑坡暴发当日24h雨量与滑坡暴发当日3h最大雨量组合预报模型的准确率次之,并分别得到这两种情况下判断滑坡是否发生的判别曲线,根据判别曲线和24h及3h降水预报,可以制作铜仁地区的滑坡预报。

贵州省两次超强凝冻过程的天气成因对比分析

利用贵州省84个台站常规观测资料、NCEP/NCAR逐日再分析资料以及NOAA逐月海表温度资料,对2008年和2011年贵州省出现的两次超强凝冻过程的降温幅度、影响站次、海温背景、环流场、温度场等进行了对比分析。结果表明:中等强度的东部型拉尼娜事件是两次过程的有利气候背景,东亚地区500 hPa西高东低的距平分布、850 hPa切变线的稳定维持、700 hPa西南急流、温度场上逆温区以及温度垂直剖面图的800~600 hPa之间的融化层均是两次过程的有利的形势条件。而2008年过程对应850 hPa切变线位置更为靠北,且其西南急流范围/强度、逆温区面积/强度、冷平流强度、融化层厚度/持续时间/中心温度均较2011年的明显偏强,这是导致2008年冬季凝冻过程影响更为明显的原因。

昆明市小汽车出行特性调查分析

"小汽车家庭化"给人们的生活带来极大的便利,家庭对小汽车的需求也极大地推动汽车工业及其它产业链的发展,但也带来一系列问题。依托昆明市小汽车出行特性的调查分析,旨在探索有效的小汽车出行行为分析方法,挖掘私人小汽车出行属性规律,为制定有效的私人小汽车管理措施,缓解昆明市城市交通拥挤提供重要参考依据。

北大西洋涛动位相转换的数值研究

借助一个非线性准地转正压模型,模拟了基本西风气流的强弱、不同空间分布的天气尺度扰动涡对北大西洋涛动(NAO)位相转换的作用,以及大尺度双波地形对其的影响。通过一系列的对比试验发现,适当弱的基本西风气流有利于下游系统西退使NAO由正(负)位相转换为负(正)位相;振幅强、活动范围大的天气尺度扰动波是NAO由负位相转换为正位相的有利条件,而加强并向北移的天气尺度扰动波是NAO由正位相转换为负位相的有利条件;叠加上大尺度双波地形后,NAO由正(负)位相转换为负(正)位相的个例数减少。

低频图在贵州汛期延伸期强降水预测中的应用

本文基于低频图方法对贵州省2011—2015年59次区域性强降水过程对应的500hPa低频流场进行EOF统计分析,建立贵州省强降水过程的统计预测模型,通过外推试验开展贵州2016年汛期延伸期强降水过程预测,利用回算试验的预测准确率评估该方法的本地适用性。结果表明:影响贵州强降水的6个低频关键区分别为贝加尔湖以西地区(40°~70°N,80°~110°E,1区)、贝加尔湖以东地区(40°~70°N,110°~150°E,2区)、中国西南地区东部至华中地区(25°~40°N,100°~120°E,3区)、西太平洋地区(10°~40°N,120°~140°E,4区)、孟加拉湾地区(0°~25°N,70°~100°E,5区)和中国南海地区(0°~25°N,100°~120°E,6区)。当1、4区出现低频反气旋,3、5区出现低频气旋,2、6区有配合其它关键区的低频系统活动的环流配置为贵州省强降水过程预测模型。2016年汛期强降水过程进行预测试验的预测准确率为39.2%,表明低频图方法在贵州省强降水过程预测中的应用效果较好。

“21·7”郑州极端强降水过程在贵阳市的推演

基于降水实况资料、高度场和风场再分析资料,对比分析了郑州“21·7”降水与贵州省“14·7”降水的成因,并利用Flood Area淹没模型对假定发生在贵阳的“21·7”强降水过程进行过程推演。结果表明:贵州省1 h、3 h、6 h、24 h极端降水量的空间分布特征基本相同,均具有自西北向东或向南递增的分布规律。西太平洋副热带高压、台风、高空槽、低涡切变均是郑州“21·7”和贵州“14·7”降水过程的重要影响系统,但系统的位置却大不相同,并且地形抬升作用对“21·7”降水过程至关重要。若郑州“21·7”降水发生在贵阳,贵阳淹没深度>2.4 m的区域将集中出现在云岩区和南明区的交界处、白云区中部、乌当区南部、花溪区北部,占贵阳市总面积的6.8%。对选定区域进行淹没模拟显示,随着降水量的增大,选定区域内淹没深度>2.4 m的增幅网格数呈现先增多后减少的变化趋势,而淹没深度>2.4 m的网格总数变化呈现前后增加缓慢、中间快速增加的变化特征。选定区域内各时次的淹没深度>2.4 m的网格总数和增幅网格数分别与各时效累积降水量和逐小时降水量呈明显的正相关。

贵州省气候舒适度及旅游潜力分析

基于1981—2010年气候统计资料,通过温湿指数、风效指数和着衣指数首次对贵州省舒适期进行分析,通过各月综合旅游舒适度与旅游资源丰度对贵州省旅游潜力进行系统分析。结果表明:全省气候舒适期长度呈现东北向西南逐渐递增的分布形势;其中中部至西南部地区属于长舒适期类,舒适期为7~9个月,东部和东北部地区的气候舒适期为5~6个月,属于中舒适期类。春、秋季全省各地综合气候舒适度等级好,夏季中部至西部地区综合气候舒适度等级好,南部边缘地区在整个冬季舒适度等级均较好。旅游资源丰度分布上,遵义市旅游资源丰度值最高,主要是珍贵的红色文化旅游资源,而黔西南州旅游资源丰度最低,主要是独特的喀斯特地貌。各地州市在旅游业的发展中应合理利用旅游资源,加强消夏和避寒旅游项目的开发,打造旅游知名品牌,提高旅游产品质量。

贵州省单站凝冻过程的指标订正及特征分析

本文利用1961~2019年贵州省85站逐日的雨凇、雾凇资料,通过对样本数据的统计分析以及3个现有指标的对比分析,订正了贵州省单站凝冻过程的指标和分级标准,并根据新的标准对其特征进行分析。结果表明,贵州省凝冻过程的持续天数为3~39天,随着凝冻过程持续天数的增加,其发生频率呈指数下降。凝冻过程开始初日和结束终日时间序列之间存在凝冻过程开始初日偏早/偏晚,结束终日也偏早/偏晚的现象。随着凝冻等级的升高,其影响范围在不断缩小,但大值区主要仍集中在26.5°~27.5°N,低值区仍在贵州省北部和南部地区,且59a间4个不同等级单站凝冻过程的站次均呈缓慢减少趋势。4个典型站的凝冻过程主要集中出现时间基本一致,1月占比最多,2月次之,而11月最少。分旬来看,主要集中出现在1月中旬至2月上旬,11月上旬最少。

1981~2017年贵州省盛夏旱涝急转时空演变特征

为客观判定贵州省盛夏的旱涝急转事件,本文利用1981~2017年7~8月贵州省78站逐月降水资料,计算并分析了贵州省盛夏旱涝急转指数(I_(DFA))的时空演变特征。结果表明:1981~2017年贵州省盛夏旱涝急转指数的变化趋势并不明显,但年代际变化特征明显。单独用I_(DFA)来判定旱涝急转典型年并不完全准确,典型旱涝急转年的定义标准为:I_(DFA)绝对值大于1,其7、8月降水距平百分率绝对值在15%以上,且7、8月百分率之差的绝对值在50%以上。贵州省涝转旱频次的大值区位于遵义市南部、黔东南州北部,表明该区域易发生涝转旱事件;旱转涝频次的大值区位于遵义市北部、安顺市东部至黔东南州北部一带,表明该区域易发生旱转涝事件。

贵州省近40a夏季旱涝及其异常成因初步分析

该文利用贵州省78站近40 a降水观测资料、NCEP/NCAR再分析资料和海温资料,从大气环流异常和海温异常强迫的角度分析贵州省夏季旱涝异常的成因,并利用2013、2014年的观测事实进行个例验证分析,从而进一步地探讨造成贵州省夏季旱涝异常的成因。研究结果表明:当贵州省夏季降水偏多时,在中高层,贝加尔湖附近为正距平,同时在低层贝加尔湖地区为异常反气旋环流,这种环流配置使得高压脊增强,脊前的西北气流引导冷空气向南深入到西南地区,而西太平洋副高脊线偏西,副高强度偏大,其外围的东南风不断引导洋面上的暖湿气流至西南地区,同时孟加拉湾为偏南风距平,引导印度洋上的暖湿气流北上,从而形成冷暖交汇,有利于降水的增加。反之不利于降水的增加。对印度洋和太平洋海温异常分析表明,当孟加拉湾海区存在正(负)海温异常,贵州省夏季降水偏多(少);当北太平洋中纬度海区为一致的正异常控制,贵州省夏季降水偏少,而当北太平洋中纬度海区为东正西负的分布时,贵州省夏季降水偏多。可见,环流异常和海温异常与贵州省夏季降水的变化有密切的联系。

贵州省降雨型滑坡预报模型及检验

根据贵州省2010—2017年630次降雨型滑坡资料以及国家气象台站和区域自动气象站逐小时降水资料,分析了贵州省降雨型滑坡的时空分布特征。基于5个不同时效降水指标与滑坡累积发生概率的拟合曲线公式,得到不同概率对应的5个降水指标的降水阈值,建立贵州省降雨型滑坡预报模型,并利用2018年新增滑坡样本对预报模型进行检验。结果表明:贵州省降雨型滑坡高发期主要集中在5—7月,其中6月发生概率最高,约48.6%;7月次之,约34.9%。当R_(1 h)、R_(3 h)、R_(6 h)、R_(1 d)、R_(3 d)分别≥26.9、48.9、62.9、79.5、92.0 mm时,发布滑坡预报预警。在降雨型滑坡预报模型中,随着5个不同时效指标的降水量增大,降雨型滑坡累积发生概率变化呈现前后增加缓慢、中间快速增加的变化特征。模型检验结果表明,贵州省降雨型滑坡预报模型有一定的准确性,且5个降水指标均具有一定的实用性,其中利用R_(3 d)开展降雨型滑坡预报准确率最好。

基于监测指数的贵州省4月气温预测模型及检验

基于1981~2019年贵州省4月气温与同期130项监测指数的相关分析建立了固定监测指数、最优监测指数、逐步回归的统计预测模型,并对1981~2020年预测模型回报结果进行检验。结果表明:在短期气候趋势预测业务中,按异常级进行预测可提高气候预测技巧。三种统计预测模型中逐步回归的预测效果最好,其次是最优监测指数,而固定监测指数效果最差。与省级和国家级预测产品相比,统计预测模型在近9年的回报效果表现出一定的优势。以7个最优指数建立的回归预测模型对2020年4月气温的回报Ps评分最高,较省级预报提高14.1分,相对国家指导预报提高66.7分。

DERF 2.0对贵州气温、降水的预测性能评估

该文基于第二代月动力延伸预测模式业务系统(DERF2.0)不同起报日的气温、降水预测数据,利用多种评分方法评估1983—2014年预测数据的月尺度预测性能,研究表明:不同起报日的预测评分差异性不大。DERF2.0对冬季和春季的气温预测评分较好,而DERF2.0对降水评分较好的月份主要集中在秋季,表明DERF2.0基本能够预测出贵州的秋季总体旱涝趋势。从空间分布来看,气温的3种评分明显优于降水,表明在空间范围内,气温的预测性能好于降水,尤其是在省的南部和西部地区预测性能较好且稳定,参考性较高;而降水的稳定性较差,参考性相对较低,模式仍有很大的改进空间。从异常预测的优势来看,无论是气温还是降水,该模式对气温和降水异常预测具有一定的优势。

贵州省近30a秋风的气候特征分析

利用1981—2010年30 a贵州省78站逐日日平均气温数据和NCEP/NCAR逐日的再分析资料,采用合成、EOF分解、傅立叶滤波等方法,分析了贵州省秋风的气候特征。结果表明:贵州省秋风天气强度有自西向东部或向东南部、东北部递减的分布规律。贵州省异常秋风过程次数的空间分布表现为全省各站呈同位相变化,进入2000年后,秋风过程次数由全省秋风偏弱偏少型转为全省秋风偏多偏强型。在环流场上,纬向西风在不断东移的过程中不断分裂出短波槽引导冷空气南下影响贵州,形成秋风天气过程,因而造成的秋风过程时间较长,强度较大。对秋风过程的环流场进行滤波表明:1波对于秋风过程有着十分显著的影响,而1波、2波在时间上的配合对于秋风过程也非常重要。