河源市前汛期暖区暴雨环境参数的统计分析

采用2007—2022年4—6月河源市探空资料和地面常规观测资料,统计分析了河源市前汛期暖区暴雨时空分布特征和环境参数,并基于百分位法提取了不同等级暖区暴雨的预报关键阈值。结果表明:4—6月暖区暴雨事件逐月明显增加,且72.5%出现在南海夏季风爆发以后;发生频次的空间分布自西向东逐渐减少,高频次站点均处于东北-西南向的喇叭口地形附近;925与850 hPa温度露点差的平均值、500 hPa温度露点差、整层比湿积分、抬升指数、K指数和0~3 km垂直风切变对典型河源暖区暴雨事件的发生具有较清晰指示意义。

广东河源市2024年4月暴雨洪水成因分析

2024年4月,广东河源市出现持续强降水过程,具有强对流猛烈、累计雨量大、超警戒河流多、极端性显著、致灾风险高等特点。多项气象水文特征值均突破4月同期历史极值,东江近年来首次发生编号洪水。面对严峻形势,河源市各级部门通力合作,成功防御强降雨,实现不死人、少损失目标。对河源市2024年4月暴雨洪水进行总结并剖析成因,为今后河源市水灾害防御提供参考。

1971-2020年河源市高温热浪变化特征分析

基于河源市5个国家气象观测站1971—2020年日最高气温数据,采用统计学、Mann-Kendall(M-K)突变检验、小波分析等方法分析了河源市各地高温的气候变化特征。结果表明:1971—2020年河源市高温热浪频次、持续时间和强度总体呈现增加趋势,空间上呈东多西少趋势,高温日数平均增加速率为0.46 d/a,每年平均出现107.7 d高温日和21.02次高温热浪事件,高温日和高温热浪事件主要出现在6—9月,高峰期在7—8月;龙川县高温天气出现频繁且持续时间较长,是河源市最热的地方,龙川县的高温日数年际变化存在较强的波动性,在1971—1988年和1999—2007年期间有两个上升期,用M-K检验和滑动t检验方法,龙川县高温存在两个突变点;用小波分析法分析得出河源市各地高温热浪周期性并不显著,只有和平县2006—2018年2~6年的周期,以及紫金县1994—2016年准2年、准5年的周期和1982—2006年准12年的周期通过显著性检验。

河源市柑橘生长气候适宜性及气象灾害影响分析

利用河源市5个国家气象站1992—2022年逐日气象观测资料,研究分析了河源市柑橘生长发育气候适宜性以及柑橘各生长期受到的主要气象灾害影响。结果表明:河源市气温、降水、日照等气象条件均满足柑橘生长发育需求。春梢期影响柑橘的气象灾害主要有低温霜冻、低温阴雨和暴雨。夏梢期和秋梢期,暴雨、大风和高温呈多发时期,暴雨是影响当地柑橘的主要气象灾害,其中,东源是暴雨日数最多的地区,龙川是高温日数最多的地区,龙川在夏梢期应重点防御高温。在冬梢期,低温霜冻在北部地区最为严重,其中,和平和连平是防御的重点区域。本研究可为河源市柑橘种植生产优化布局、防灾减灾等提供科学参考。

河源市前汛期极端降水的年际和环流特征

利用1965—2020年河源市5个国家气象观测站逐日降水资料和NCEP/NCAR再分析月平均环流格点资料,对河源市前汛期极端降水的年际变化特征和环流特征进行分析,结果表明:(1)河源市前汛期极端降水量、频次、强度和阈值均呈西南向东北逐渐减少。(2)年变化上,极端降水量、频次和强度均呈下降趋势。(3)当500 hPa贝加尔湖脊偏弱(或偏强),850 hPa华南地区处于反气旋性(或气旋性)距平环流西侧的偏南(或西南(东北))距平气流中时,极端降水多(或少)发。

河源市油茶种植气候适宜性精细化区划

基于1970—2019年河源市及周边地区共35个国家气象站的逐日气温、降水数据和地形高程数据,依据油茶生长发育的气候条件,筛选出了河源市油茶种植气候区划指标,并利用GIS技术对河源市油茶种植气候适宜性进行了精细化区划。结果表明:河源市油茶种植气候最适宜、适宜、次适宜和不适宜区分别占区划面积的48.26%、18.25%、33.48%和0.01%;最适宜区主要集中在龙川县、和平县、连平县大部以及东源县西北部、东南部和紫金县中东部;适宜区主要分布在和平县和连平县南部,以及龙川县中部和紫金县东南部;次适宜区主要分布在东源县大部、龙川县西南部以及紫金县中西部;不适宜区主要分布在连平县黄牛石一带零星区域。区划结果与实际种植区有很好的一致性。

河源灯塔盆地蓝莓种植主要气象灾害特征与防御措施

为助力灯塔盆地蓝莓产业发展,提高蓝莓种植效益,打造蓝莓现代农业示范区提供参考,基于广东省河源市灯塔盆地周边4个国家气象站1993―2022年的降水、气温、日照、大风等逐日气象数据,结合当地蓝莓生长的物候特性,分析灯塔盆地气象灾害的时间分布特征,并提出对应的防御措施。结果表明:灯塔盆地蓝莓种植气象灾害主要有连阴雨、暴雨、高温、大风等,不同种类的气象灾害发生的频次和主要分布时段有所不同,暴雨主要集中出现在3―9月,以暴雨量级的强降水出现频次最高,年平均日数为4.43 d。连阴雨主要集中出现在1―5月,以重度连阴雨出现频次最高,年平均次数为1.97次。高温事件主要集中出现在6―9月,以高温热浪事件出现的频次最高,为2.03次。7级以上大风天气每月均有出现,月平均日数以8月最多,为0.94 d。蓝莓种植应做好前期规划,选取更适合当地种植的品种,对不同类型的气象灾害,有针对性采取相应措施。如针对暴雨、连阴雨等雨涝灾害,应在建园时设计合理的排水系统,并在种植时做好园区田间管理工作,及时除湿降墒。

河源市区域站与基准基本气象站气温差异分析

利用2012年河源市92个区域站和5个国家基准基本自动气象观测站（以下简称“基准基本站”）气温观测资料，对区域站年、月平均气温、极端最高（最低）气温及其与基准基本站之间的差异进行分析。结果表明：河源市大部地区的区域站年平均气温低于基准基本站，区域站与基准基本站间月平均气温差值的空间分布存在明显随季节变化的特点；区域站年气温均方差总体呈自南向北逐渐增大的特征，而且冬半年月份的气温均方差均大于夏半年月份；区域站极端最高气温多高于基准基本站，而极端最低气温则多低于基准基本站。

河源灯塔盆地气象为农服务的现状与思考

在总结农村气象灾害防御体系、农业气象服务体系、人工影响天气等"三农"气象服务工作现状和成效基础上,并结合前期多次联合实地调研的结果,针对农业科研气象参与度不够、现代农业气象智能监测网络不够完善、气候资源挖掘度不够等问题,提出了推进灯塔盆地国家现代农业示范区气象服务,应在设立广东省农业气象灯塔盆地研究基地、建设现代智慧气象监测体系、探索农业气象指数保险、开展农产品气候品牌建设及提高人工影响天气应用水平等方面持续发力。

1965—2017年河源市降水的气候特征分析

利用1965—2017年河源国家气象观测站的逐日降水资料,采用数理分析等方法,分析了河源市降水特征及其变化规律。结果表明:近53年河源市的年平均降水量随着时间序列以1.6mm/年的速率减少,年降水量主要集中在汛期,除后汛期降水量以0.6mm/年的速率增加外,汛期、前汛期降水量分别以2.28、2.88mm/年的速率减少。突变检验表明年降水量减少突变点发生在2003年,前汛期降水量减少突变点发生在1983年。后汛期降水量增加突变点发生在1968年;年降水量存在3~4、9~11年周期变化。汛期降水量存在3~4、6~7、10~11年的周期变化;前汛期降水量存在3~4、8~9年的周期变化;后汛期降水量存在2、7~8、11~12、20年的周期变化。

河源市短时强降水的时空分布及雷达回波特征分析

利用河源市2013—2017年96个区域自动气象站逐时降雨量资料和河源多普勒天气雷达资料,对河源地区短时强降水天气时空分布及雷达回波特征进行了研究。结果表明:河源市短时强降水天气在5和8月出现频次最多,4—5月容易发生在清晨和下午,其余月份容易发生在下午。逆风区是速度图上主要特征,超过1/2的雷达回波是西南往东北方向移动。受莲花山和罗浮山地形影响,短时强降水多发于源城区和东源西部。

河源市秋季暴雨的时空分布和环流特征

利用1964—2013年河源市5个国家气象站日降水量、NCEP/NCAR逐月2.5°×2.5°再分析资料,分析河源市秋季暴雨的时空分布特征和同期环流特征。结果表明:(1)河源市秋季暴雨日数在空间分布上自南向北逐渐减少,9月的分布特征与秋季一致,11月的分布型与9月完全相反;秋季暴雨日数呈弱增长的气候变化趋势,且存在明显的阶段性变化。(2)南海到西北太平洋地区纬向风垂直切变偏小和南方涛动处在正位相时,对应有利9和10月热带气旋的生成、发展,副热带高压偏西偏北、强度偏强,有利于热带气旋趋向广东,而来自该区的强东南季风,给河源带来充沛的水汽,为暴雨的发生提供了有利的水汽条件。另外,活跃的南支槽也是造成10月暴雨的重要影响系统之一。(3)热带气旋对11月暴雨日数的贡献较小,南支槽和东移南下的高原短波槽是造成该月暴雨的重要影响系统。西太平洋副热带高压偏西偏南、强度偏强,河源受其西侧的异常西南风影响,获得充足的水汽供应,有利于暴雨的发生。(4)秋季华南地区海平面气压偏低或冷空气活动偏弱时,有利于河源暴雨天气的发生。

河源市1953～2010年低温霜冻气候变化的特征

利用河源市观象台1953～2010年最低气温≤5℃的低温日数和霜冻日数资料,运用线性倾向估计、Mann-Kendal突变检验和小波分析等方法,对河源市近58年来低温和霜冻的主要特征进行分析。结果表明:近58年来河源低温日数和霜冻日数呈显著减少趋势;12月和1月是低温和霜冻天气出现最多的2个月份;初低温日和初霜冻日存在较明显退后趋势,终霜冻日存在明显提前趋势,但终低温日的提前趋势不明显;低温日数和霜冻日数分别在1976年和1994年发生突变;低温日数存在2～4年、8年左右和准14年的周期变化;霜冻日数存在2～3年、5～7年和准13年左右的周期变化。

河源市秋季寒露风害变化特征及其防御对策

利用河源市1952-2000年9月和10月的日平均气温、历年寒露风过程天数和次数等历史资料,应用5年滑动平均和线性拟合进行统计分析,得出河源市寒露风害的空间分布特点和年际变化特征,并探讨了寒露风害对晚稻生产的危害及其防御对策,旨在提高人们对寒露风害的认识,减少危害。

2019年6月10—13日河源市连续暴雨过程的诊断分析

利用常规观测数据、自动站资料、NCEP/NCAR FNL资料和多普勒雷达资料等,对2019年6月10—13日河源出现的连续暴雨过程,从天气形势、物理量场及雷达资料等进行诊断分析。结果表明:连续性暴雨发生在500hPa稳定维持两槽一脊、低纬有短波槽持续过境并伴有西南低空急流影响的环流背景下;低层没有明显冷平流,连续性暴雨过程发生在暖区中,强降雨与低空急流的脉动密切相关,暴雨落区与500hPa上升速度大值区相对应;西南、西北两支强回波带汇合形成的列车效应是造成强降水的主要原因,径向速度上存在明显的辐合区。

河源市“3·30”暴雨过程诊断分析

利用Micaps资料、NCEP再分析资料、区域自动站资料和多普勒雷达资料,对河源市2014年3月30日暴雨过程的环流背景、物理量诊断、雷达回波演变特征进行了分析。结果表明:该次降水是属于华南前汛期中纬多波型暴雨;200 h Pa高空急流与850 h Pa低空西南急流的配置产生耦合作用,为该次暴雨天气的形成提供了有利的动力和热力条件;边界层弱冷空气东路侵入触发不稳定能量,是该次暴雨的触发抬升机制;高、低空急流的建立分别使高层由辐合区转为辐散区,低层由辐散区转为辐合区,形成抽吸作用,使该次暴雨过程中低层水汽通量散度辐合、高层辐散、垂直上升运动、假相当位温锋区等物理量的分布都与暴雨落区有较好的对应关系。

河源气象站搬迁造成气象数据差异的原因

通过分析2007年河源站搬迁到东源站造成气温、风数据的差异,从地理位置、观测环境分析研究引起气温、风数据差异的原因,并通过订正保持观测资料的延续性。

河源市春甜桔种植生态气候适宜区分析

采用河源市1965—2015年的地面观测气象资料、实地调查观测的春甜桔物候期资料以及生长发育情况,运用统计学方法,结合surfer11软件画图,从气温、降水、日照等基本生态气候要素方面来分析得出该市较适宜种植春甜桔的区域,结果表明:源城区、东源县西南部,紫金县西部地区较为温暖,冬季寒害等天气状况出现较少,降水情况利于春甜桔的生长发育,日照时数较长,对增强光合作用、提高果实产量和品质十分有利,可为春甜桔的高产、高质提供可靠的保证,是非常适宜春甜桔种植地区。但仍有不利气候因素的影响,包括冰雹、雷雨大风、干旱、低温阴雨、病虫害等,因此要做好防御措施,尽量减少及避免损失。

河源市秋季锋面暴雨的概念模型和物理量分析

利用1964—2013年河源市5个国家气象观测站日降水量和NCEP/NCAR逐日4次2.5°×2.5°再分析资料,对河源市秋季锋面暴雨进行环流分型和物理量合成分析。结果表明:河源市秋季锋面暴雨可以分为5种类型,分别为南北槽型、丁字槽型、阶梯槽型、蒙古低槽型和纬向多波动型,出现最多的为南北槽型。南北槽型、丁字槽型和阶梯槽型的主要水汽来源分别为西太平洋的东南风经南海进入华南的输送、青藏高原南侧和孟加拉湾的西南风汇合、西太平洋副高南侧东风在南海地区转向进入华南地区的输送及青藏高原南侧的西南风的输送;河源地区低层辐合、高层辐散的配置为暴雨的产生和维持提供了所需的动力条件;高温高湿的大气层结,为暴雨的形成提供有利的对流不稳定条件;与华南汛期暴雨相比,低层辐合、高层辐散及垂直速度中心的最大值均偏小,且南北槽型和阶梯槽型的温湿条件也差一些;环流分型和物理量合成分析揭示了秋季锋面暴雨产生的共同特点,为今后预报该类暴雨提供参考,但此方法同时可能会平滑部分个性特征,在分析和预报过程中,系统强弱和物理量上可能存在一定的差异。

河源市城区高温炎热的气候特征分析

利用东源县和紫金县国家气象站1978-2018年的逐日气象数据,分析了河源城区高温和炎热天气特征。结果表明:河源城区总高温日数、一般高温日数和重高温日数均呈明显增加趋势,无严重高温日。总高温日数存在4~5、8~9和准15年时间尺度的周期变化。常年首次在5、6月出现高温日;高温炎热日出现次数最多在7、8月份;极端年最高气温介于36.2~39℃。炎热日数以0.26 d/年速率明显增加,同一个炎热临界值,相对湿度增大,对应的最高气温会降低。炎热日数与热岛效应强度之间存在显著性的相关关系。高温炎热过程主要受副热带高压控制、热带气旋外围下沉气流和El Niňo事件影响。