孝感市小麦赤霉病发生气象指标及预报模型研究

本研究采用逐步回归、决策树与随机森林模型分析方法,分析了影响湖北省孝感市小麦赤霉病病穗率的主要气象因子,建立了基于病穗率的预报模型。结果表明,总体上降水量、气温、日照时数、空气相对湿度等因子对小麦赤霉病病穗率的影响显著,其中影响最大的气象因子是4月上旬降雨量,其次是4月中旬降雨量、3月中旬平均空气相对湿度及4月中旬平均气温;逐步回归预报模型验证表明,该模型对病穗率大于1%的年份回验准确率达87.2%,实际预报准确率达到89.8%。决策树与随机森林模型分析表明,4月上旬降水量大于36 mm、4月中旬降水量大于43 mm、5月上旬日照时数小于51 h,3月中旬平均空气相对湿度大于83%,小麦赤霉病发病率显著增加。研究建立的赤霉病发病率气象预报模型和基于机器学习方法的赤霉病预警气象指标可为指导相关业务服务提供参考。

孝感市一次强降水成因及可预报性分析

通过对2022年7月19-20日孝感市强降水成因及可预报性进行分析,可为今后暴雨分析研究和预警预报提供参考借鉴。利用常规天气图、区域自动气象站、雷达回波等实况资料,EC等模式分析预报资料,运用天气学方法进行比较分析。结果表明:①孝感市强降水在受高层南亚高压反气旋环流控制,副热带高压加强北抬、西北冷槽东移影响的环流背景下发生的,第一阶段强降水主要是受低层暖式切变线北抬、西南急流和地面暖性低压倒槽等共同结果,第二阶段强降水主要是受低层冷式切变线、西南急流和地面江淮气旋冷锋等共同结果。②不同数值模式对500 hPa环流形势预报都比较准确,其中EC细网格最好,对低层低涡冷切系统、急流轴位置,短期预报都有体现,但位置都略有偏差。③短期降水预报中,中尺度模式比全球模式预报的量级更大、效果更好,中尺度模式中华东模式最优。指出了本次强降水过程有一定的可预报性,在环流形势上EC细网格模式预报最好,主要影响系统,如低涡冷切、西南急流都预报比较准确,但强度和位置有一定偏差。降水预报中,华东模式、CMA_3KM模式也有很好的表现。

孝感市设施蔬菜种植气象服务工作探讨

结合孝感市设施蔬菜种植发展现状及气候变化特征,探讨气候变暖对设施蔬菜种植的影响,并提出相关气象服务对策,以期提升孝感市设施蔬菜种植气象服务水平,推动该地区设施蔬菜产业健康、可持续发展。

近50年孝感市降水变化特征分析

利用趋势分析、小波变换等方法，分析了湖北省孝感市1957--2006年近50年降水的多时间尺度变化特征。结果表明：孝感市年降水量呈弱增加趋势，春秋季降水量呈下降趋势，冬夏季降水量呈增加趋势，其中以冬季降水增加趋势最为显著，降水量变化的年代际差异较小，年际差异很大；降水量变化存在明显的多时间尺度特征，其中以3～7a和准11a周期表现显著。

暴雨过程致灾危险性评估方法研究——以孝感市“8·12”暴雨过程为例

暴雨过程致灾危险性评估是暴雨灾害风险评估的基础和重要环节,可为气象防灾减灾提供重要技术支撑。利用孝感市7个国家气象观测站及120个区域气象观测站逐日、逐时降水量观测资料及地理信息资料,采用暴雨过程灾害危险性动态评估方法,对2021年8月12日发生于湖北省孝感市的一次区域性暴雨过程进行了致灾危险性评估。基于暴雨过程降水特征量分析,确定暴雨过程致灾因子,采用信息熵权法确定4个致灾因子权重系数,计算了暴雨过程强度指数;基于暴雨区下垫面特征分析,明确地形影响系数、水系影响系数为孕灾环境因子,并等权求和构成孕灾环境综合指数;暴雨过程致灾危险性指数由暴雨过程强度指数和孕灾环境综合指数加权构成,采用自然断点法将暴雨过程致灾危险性指数划分为5个等级,基于GIS绘制了暴雨过程致灾危险等级分区图,利用主要承灾体灾情数据验证了危险性评估结果的合理性。结果表明:(1)此次暴雨过程具有来势猛、短时降水量大、降水集中等特点,暴雨过程86.1%降水量集中在6 h以内,最大6 h降水量达50 a一遇,选取致灾因子时重点考虑短历时降水量;(2)孝南区大部、云梦县中部、应城市东北部、安陆市西南部为暴雨过程致灾高危险区,而较高危险区覆盖孝感市中部,这与暴雨强度及地形、水系河网等环境敏感性有关;(3)高和较高危险区对应暴雨灾情较重的区域,实际灾害等级达到“大型”灾害等级,致灾危险性评估结果反映了主要承灾体灾害损失实际。

孝感市气候变化对早蜜桃生长发育的影响分析

选取1981—2010年孝感市国家气象站逐月平均气温、月降水量等资料,分析了孝感市气候变化及其对早蜜桃生长发育的影响。结果表明,孝感市近30年年际、四季气温均呈逐年增加趋势;孝感市近30年降水量呈逐年减少趋势;从季节变化趋势来看,除冬季降水量呈逐年增加趋势外,其他3季降水量均呈逐年减少趋势;孝感市气候变暖趋势较严重,境内气象灾害频繁出现,早蜜桃生长发育期内低温、暴雪、高温及暴雨天气严重影响其产量和品质。

2015年6月16—17日孝感市暴雨天气过程分析

本文利用常规资料、自动站资料等对2015年6月16—17日孝感市暴雨天气过程进行了分析。结果表明,副高稳定少动、高空槽东移、低层低涡切变维持及新生、高低空急流耦合、地面中尺度辐合系统稳定。800~900 h Pa形势场水汽辐合中心产生起始时间对应暴雨天气出现时段;高层辐散、低层辐合形成抽吸作用,推动暴雨天气出现;此次暴雨天气过程是在弱对流不稳定状态或近似中性层结中形成的。

孝感市一次春季强寒潮天气过程分析

利用常规天气观测资料、GRAPES_GFS模式高分辨率(0.25°×0.25°)再分析格点资料,对2020年3月26—28日湖北省孝感市强寒潮天气过程进行分析。结果表明:此次强寒潮天气过程出现在北半球中高纬环流形势由纬向型向经向型转换过程中,乌拉尔山阻高和横槽的建立为冷空气的输送和聚积提供必要条件;乌拉尔山阻高崩溃和蒙古低涡竖槽的东移,引导地面冷空气从东路南下,造成了此次强寒潮天气过程。此过程出现在一个非典型的倒Ω流型中,且乌拉尔山阻高维持时间短,横槽无明显转动(只是减弱南压直至消失),蒙古低涡竖槽与横槽明显分离,这些是此次寒潮过程的基本特点。在低空强盛的东北急流和北方强大的冷平流持续共同作用下,造成孝感市气温急剧下降。在低空急流动量下传、梯度风和变压风的共同作用下,造成了孝感市大范围大风天气。

孝感市一次暴雨过程预报失误原因分析

利用常规天气图资料、区域自动气象站资料、FY4卫星红外云图、雷达回波、EC细网格(0.25°×0.25°)等多模式预报资料,对2022年6月4日孝感市一次暴雨过程预报失误原因进行分析。结果表明,此次孝感市大到暴雨、局部大暴雨的天气过程是中低层切变线特别是850 hPa切变线,在500 hPa东北冷涡及其配合的低槽引导冷空气经东路南下的作用下,暖式切变线向冷式切变线转换过程中,暖式切变线暖区内对流云团发展和冷式切变线上对流云团再次发展而产生的。此次孝感市大到暴雨、局部大暴雨过程预报失误,是由于EC细网格模式对大尺度环流形势如东北低涡、主要影响系统如低层切变线的预报误差,多模式不同时效的降水量预报均偏小、同一时效不同模式预报一致性较差,以及预报员对数值预报模式预报产品的过于依赖等原因造成的。

2021年盛夏孝感市一次大暴雨天气过程中尺度特征分析

利用常规天气资料、区域自动气象站资料、FY4卫星红外云图、雷达回波、EC细网格和GRAPES_GFS模式(0.25°×0.25°)客观分析资料,对2021年8月12日孝感市大暴雨天气过程的中尺度系统活动特征进行了分析。结果表明,该次孝感市大暴雨过程,是在盛夏期副高的一个南北摆动过程中,在较强盛的副高北部边缘之下,中低层暖式切变线、切变线北侧低层偏东风急流发展与南侧的西南风加强、弱冷空气等共同作用的结果。该次大暴雨天气是由一个β中尺度对流系统(MCS)发生发展移动造成的,在红外卫星云图上中尺度对流系统经历了发展阶段、成熟阶段、移动阶段3个阶段,其发源于鄂西北东部至鄂东北西部,成熟于鄂西北东部至鄂东北中部,中尺度对流系统(MCS)东移南压影响孝感市,导致孝感市强降水发生。孝感市短时强降水是涡旋状回波团东南端的一弓形指状β中尺度对流强回波造成的,水平尺度约40×15 km^(2),回波最强处达50 dBz;在涡旋状回波团内部不断有中尺度气旋产生,强回波质心较低,表现为暖云主导型对流降水,具有热带降水型特征。在中低层暖式切变线上生成发展移动的从地面到低层的深厚的中尺度低涡(中气旋),是此次孝感市大暴雨过程的最主要中尺度天气系统,一般出现在中尺度暴雨的干线(露点锋),在该次大暴雨过程中没有明显反映。

一次大暴雨过程中孝感市南北部降水明显差异的成因分析

利用高空地面气象站观测资料、FY2G卫星云图、EC细网格和GRAPES_GFS模式高分辨率(0.25°×0.25°)再分析格点资料,对2019年6月20日孝感市大暴雨过程北部和南部地区降水明显差异的成因进行了分析。结果表明,此次孝感市大暴雨过程南北部地区降水差异,是在有利的环流背景及大尺度影响系统下,与中尺度系统共同作用的结果。强降水是由一个中尺度对流云团发展产生的,强对流云团中心与强降水中心并不是一一对应关系,强降水出现在中尺度对流云团西边尾部边缘的云顶亮温水平梯度最大的地方。南北部地区降水差异与925hPa中尺度切变线密切相关,在925hPa垂直速度、水汽通量散度和对流有效位能的分布上有明显的反映,南部地区强烈上升运动、水汽大量辐合和大量不稳定能量释放是南部地区强降水发生的重要因素,北部地区情况正好相反,因而降水较弱。

孝感市高温炎热气候特征及对农业生产影响分析

对2019年盛夏孝感市罕见高温炎热的气候特征、大气环流形势、对农业生产的影响进行分析。结果表明:2019年盛夏孝感市高温炎热时间之长,打破了气象观测资料以来的历史记录,为1957年以来高温日数和炎热日数最多的一年。2019年盛夏孝感市高温炎热天气的直接原因是受强盛的副高和大陆高压先后控制、北方冷空气势力弱、登陆台风偏少。2019年盛夏孝感市高温干旱造成农业生产抗灾成本高,虽然投入了大量的人力、物力、财力,但是高温干旱仍给中稻、晚稻、玉米、大豆等农作物造成了一定程度的减产。

孝感市园区气候可行性论证服务的意义与发展趋势

气候可行性论证是科学应对气候变化、做好防灾减灾工作的一项重要举措,也是在预先设定的安全系数下,为工程项目计算好经济账的一项基础工作。结合目前的情况,对其特征进行了界定,并提出了其专业性、多样性、准公益性的要求,并对其与当地经济发展的相关性进行了分析。

气象参与农业保险有关研究

农业是受气象条件影响最大的行业,由于极端天气气候事件频繁发生,气象灾害造成的农业损失居高不下,加快发展农业保险,对于提升农业防灾减灾能力具有十分重要的意义。在介绍中国农业保险的政策与实施的基础上,分析了气象参与农业保险的进展和发展前景,试图提出气象参与农业保险的可行性措施建议,旨在充分发挥气象参与农业保险的重要作用,建立多元化气象服务体系,减轻气象灾害对农民和农业保险的影响,有效促进农业保险的发展,保障农业可持续发展。

2008年初夏孝感一次大暴雨天气过程的分析与诊断

利用常规观测资料和气象卫星、自动站、加密雨量站资料等,对2008年5月3日湖北省孝感市一次大暴雨天气过程进行诊断分析。结果表明,中尺度辐合是造成此次过程第一段强降水的主要原因,西风槽、西南涡和低空西南急流是其第二段强降水的主要影响系统;温度露点差<4℃、K指数≥36℃、Δθse700-850<0℃与两段暴雨过程存在较好的对应关系;整个过程主要是3个中尺度对流云团活动所致,云团具有明显的中尺度特征;地面中尺度辐合线的强度变化及其移动,与两段强降水的强度及落时、落区变化有较好的对应关系。

武汉城市圈气象防灾减灾工作的现状及对策

文章阐述了加强武汉城市圈气象防灾减灾工作的重要性和紧迫性,分析了武汉城市圈气象防灾减灾工作存在的主要问题,提出了加强城市圈气象防灾减灾工作的对策措施。

鄂东北半高山茶叶种植气象灾害研究

概述了茶叶生长过程中所需的气象条件,重点根据鄂东北地区的气象观测资料,分析了高温热害、低温冷冻以及干旱等气象灾害对鄂东北地区茶叶生产所产生的影响,并提出了相关防御措施,以期促进该地区茶叶实现优质高产。

新形势下发展公众气象服务的几点思考

新时期,湖北孝感市公众气象服务工作取得了很大发展,但仍存在着一些问题制约着公众气象服务工作,应充分发挥政府机构在公众气象服务中的主导地位,逐步提高公众气象服务水平,拓宽气象服务信息传播渠道,提高公众气象服务队伍整体素质等。

孝感汛期降水预测模型研究

本研究利用国家气候中心下发的130项气候监测数据和孝感国家基准气候站1981—2019年汛期(5—9月)降水数据,分析130项气候监测数据与孝感汛期降水的相关性,通过逐步回归的方法选取相关系数大于0.3的特征指数,建立孝感汛期降水预测模型。结果表明:具有统计学意义的降水预测模型与实际降水的相关系数R达到0.825,明显大于单个因子的相关性。通过预测模型计算汛期降水,38年中能正确预测31年降水偏多偏少的趋势。在降水预报趋势错误的7年中,仅1年误差超过30%,其余都不超过20%。说明该模型对孝感汛期降水具有较好的预测能力。

孝感地区短时强降水数值预报特征挖掘

利用孝感地区降水资料、ECMWF高分辨率数值预报产品,探讨了短时强降水发生时段EC预报产品在水汽、能量等物理量上的变化特征。结果表明:(1)强降水发生前后,湿层较深厚,同时有辐合线配合,且能量越高,所需要的辐合深度(切变线层次和湿层厚度)越浅;(2)使用时序曲线、模式剖面可以充分应用数值预报提供的更多信息,快速得到气象要素的垂直分布和时间演变。