地方气象标准体系构成浅析——以吉林省为例

气象标准体系是气象标准化工作的规划和指引,标准构成分析可直观了解气象标准化工作现状。本文以吉林省气象标准体系为例,对照《气象高质量发展纲要(2022-2035年)》要求,浅析地方气象标准体系的具体构成特点,明确气象服务保障是目前气象标准化工作的突出领域,数值天气预报、资源开发利用、专业气象服务、气象灾害监测预警和重大突发事件保障等是目前气象标准化工作的重点方向,提出各业务领域全面加强标准化培训工作以及标准化管理工作需求和建议,以期为各地方气象标准体系建设及标准化工作发展提供科学参考。

基于海-冰-气系统的东亚冬季风统计预测

东亚冬季风对东亚冬季的天气气候具有重要影响,对其预测研究是冬季气候预测的关键问题。已有东亚冬季风强度指数(ISA)与东北冬季气温在年际、年代际尺度具有显著且稳定的相关关系,但ISA的前兆信号在20世纪90年代末发生年代际转变,对ISA的预测效果转差。在海-冰-气系统重新寻找影响ISA的前兆因子,分析其与东亚冬季风的可能关联,构建统计预测方法并开展交叉检验。结果表明:20世纪80年代后ISA与前期热带太平洋马蹄型结构的海温、墨西哥湾流区海温、平流层欧亚中高纬环流型呈显著正相关,与巴伦支海海冰密集度呈显著负相关。以上前兆信号可通过冬季大气环流、海陆热力差等途径影响ISA,预测模型拟合效果较好,试报期间(2012—2022年)与实况的符号一致率达81.8%(9/11),可用于当前年代际背景下东亚冬季风强度预测。

冰、雪气象标准制修订现状分析及建议

近10年来,冰、雪作为自然资源支撑我国多个省份的冰雪旅游由“冷经济”变为了“热产业”,作为全国范围的自然灾害也上升到了国家督管层面。标准化是推动冰雪产业发展和提高防灾减灾效能的重要手段。本文梳理了目前我国冰、雪相关气象标准的现行状况和发展趋势,并结合国家政策发展要求,提出了气象部门针对冰、雪等相关标准化工作建议,为建立完善冰、雪气象标准体系提供科学参考。

东北地区入春日期变化特征及前期信号场

本文利用1961~2020年水平分辨率为0.25°×0.25°的CN05.1日平均气温资料、NCEP/NCAR逐日再分析数据和NOAA逐日海表温度资料,对东北地区入春日期变化特征及前期信号场进行了分析,结果表明:(1)东北地区入春呈由南向北推进的特征,大部地区集中在第26和27候。东北地区入春日期近60年来呈显著提前的特征。(2)入春偏早典型年份,3月份东北地区地表温度和降水均呈现正距平特征,入春偏晚典型年份则相反;500 hPa环流场上,入春偏早典型年份,西西伯利亚平原、贝加尔湖和勘察加半岛存在一个低压槽、高压脊和低压槽的Ω形态环流配置,而入春偏晚典型年份,乌拉尔山地区存在一个高压脊,其东侧为一个强的斜槽,槽底位于东北地区上空,该环流配置从第22候持续到第26候。(3)入春偏早典型年份,前冬北太平洋最明显的关键区海温信号为赤道中东太平洋呈现类La Niña的模态,北大西洋格陵兰岛以南的海域和西太平洋菲律宾以东的海域为明显的海温正距平,入春偏晚典型年份则位相相反,通过相关分析发现,前冬北大西洋和西北太平洋关键区海温均对东北地区入春日期有较好的指示性。

2008-2019年东亚冬季风强度的预测检验及结果分析

利用CN05.1格点温度数据、NCEP/NCAR再分析资料、NOAA海表温度扩展重建和海冰密集度资料,开展了2008—2019年东亚冬季风强度指数的预测检验,并针对检验结果初步分析了原预测模型不适用的原因。结果表明,由刘实定义的东亚冬季风强度指数(ILiu)与东北冬季温度的反相关关系在近40年依然显著,尤其在冬季风偏强年,ILiu与温度距平的符号一致率高达94.7%;但检验结果显示2008—2019年预测指数与实况一致性较差,初步分析表明由于检验时段原预测因子发生了年代际变化,因子与ILiu的相关关系明显减弱;在调整预测因子的关键区并尝试引入海冰信号后,预测效果得到明显改善;预测指数与预测因子间相关关系的稳定性是预测结果的保障,近年来海冰减少对东亚冬季气候系统的影响不容忽视。

2019年1月长春市一次霾污染过程成因分析

利用空气质量历史监测数据、地面气象要素及激光雷达探测资料,综合分析了2019年1月10-15日长春市一次霾污染过程,探讨了污染过程中污染物和气象要素的变化特征与影响机制。结果表明:此次霾污染过程中12-13日污染最重,PM2.5和PM10质量浓度均超过150μg·m-3,气溶胶消光最强,超过70%的PM2.5/PM10比值大于0.7,指出了细粒子对重污染事件的贡献;重污染期间近地面风速偏小、相对湿度增加、变压较小,同时低空风出现明显的风向转变,弱下沉运动与逆温以及较低的边界层共同削弱了大气的水平和垂直扩散能力,有利于污染物累积,导致霾污染。500 h Pa天气形势表明长春市位于槽前脊后,850 h Pa高度场为弱西风,相对湿度大;海平面气压场存在低压气旋及弱西南气流,该气流有利于将污染物输送至长春市,造成霾污染加剧;1月14-15日高空槽加深东移,850 h Pa西北气流增强,近地面气压梯度力变大,污染物得到扩散,霾污染逐渐结束。