甘肃省平凉市春季一次罕见寒潮低温天气的极端性分析

基于常规观测资料、NCEP(2.5°×2.5°)再分析等资料对2018年4月4—7日发生在甘肃省平凉市的罕见寒潮低温天气过程进行分析,得出以下结论:1)此次寒潮天气的冷空气源地位于新地岛以东洋面上。寒潮爆发前5 d,北半球100 hPa有一偏心型极涡。寒潮爆发期,对流层中、上部的极涡发生了一次分裂,因靠近我国的极涡中心偏强,造成的低温天气也偏强。2)此次寒潮天气过程属于脊前不稳定小槽发展型。高空主要影响系统为乌拉尔山高压脊及其前低压槽,热力、动力因子共同促使槽、脊发展东移,随着脊前偏北风加强,引导槽后冷空气大举向南爆发。3)寒潮爆发前后,主力冷空气以分裂形式配合副冷锋影响寒潮区,变形场和地面倒槽的动力、热力作用有利于地面(副)冷锋的生成和地面气旋加强。4)寒潮爆发前,平凉地区处于明显的升温环境中。爆发期,因受强冷平流的长时间影响,出现显著的持续性降温;因平凉地区存在明显的上升绝热膨胀冷却效应,利于降温天气的进一步加剧。5)湿位涡中第二项湿斜压项的时、空演变特征能够很好地描述冷空气的移动、发展过程,有助于寒潮天气过程中降温情况的判断和研究。

甘肃平凉市苹果花期冻害风险分析及区划

利用平凉7县（区）气象资料、6个县（区）的苹果物候观测资料和产量资料,对苹果花期冻害指标、因冻减产情况及不同等级冻害发生频率进行了分析。根据平凉近年来苹果花期冻害实地调查,将花期冻害分为三种强度等级即重度（T≤-3.5℃）、中度（T≤-1.5℃）和轻度（T≤0℃）,不同冻害等级对应不同的减产率。在平凉7个县（区）中,华亭花期冻害发生最严重,不同等级的冻害发生1年1-2次,崇信花期冻害则最轻,不同等级冻害3年1次,其他县（区）1-2年1次,全市不同等级冻害的频率分布表现出轻度〉中度〉重度的特点。在此基础上,以冻害灾损率作为风险区划指标,将苹果花期冻害风险分为3个区：高风险区、中风险区和低风险区。本市多数区域属于中风险区和低风险区,重度冻害发生较少,但中度冻害和轻度冻害发生仍较频繁。建议全市在目前果园布局的基础上,应进一步加大中东部低风险区的苹果种植。

平凉市苹果花期冻害政策性农业保险气象理赔指数设计

利用平凉7县(区)气象资料、苹果物候观测资料和产量资料,设计低温冻害指数,确定了苹果因冻减产指标和低温冻害指标之间的关系,设计苹果低温冻害气象理赔指数,利用历史气象资料,计算历年低温冻害指数和气象理赔指数,得到多年平均损失率。在理赔指数和实时气象资料基础上建立保险理赔,减少甚至消除投保户和保险公司之间的分歧,对政策性农业保险的可持续发展具有积极意义。

甘肃平凉市苹果花期冻害农业保险风险等级评估

为进一步做好农业气象灾害风险评估与政策性农业保险的结合工作,适应苹果政策性农业保险对气象服务的需求,统计了平凉7 县（区）气象资料、苹果物候观测资料,给出东、西部果区苹果花期冻害风险时段,结合近年来苹果花期冻害实地调查和历年因冻减产情况,确定苹果花期冻害农业保险的风险等级.在此基础上,分析全市1965 ～2011 年风险时段内不同风险等级冻害分布情况,最后确定参保指标.结果表明,平凉市苹果花期冻害风险时段中东部果区为4 月14 日至5 月5 日,西部果区为4 月20 日至5 月10 日;苹果花期冻害农业保险低风险、中风险和高风险3 个等级对应的最低气温分别为T≤ -3. 5 ℃、-3. 5 ℃ 〈 T≤ -1. 5 ℃、-1. 5 ℃ 〈 T≤0 ℃;总的来看,全市不同等级冻害发生频率的分布表现出西部大于东部,轻度〉中度〉重度的特点,其中华亭、静宁达到高风险等级,崆峒、灵台、庄浪、泾川为中风险等级,崇信是全市唯一的低风险等级的县;将花期冻害频率10% ～ 80%作为参保的上下限指标,同时应结合冻害等级和建立在历史资料上的保费区划进行灾损评估,科学合理地进行投保和理赔.

不平衡场在甘肃平凉市强对流天气预报中的释用

通过对平凉市强对流天气发生发展的高空环流形势进行合成分析,归纳出平凉市强对流天气的500 hPa典型场模型和环境场特征;利用T213数值预报格点资料对2008年6-9月逐日资料计算不平衡场,探讨了不平衡场与平凉市强对流天气的对应关系,通过实例分析和业务应用,该释用方法取得了较好的业务效果。

平凉市苹果生长期主要气象灾害及应对措施

通过调查平凉市主要气候特征,分析了平凉市苹果生长期内主要气象灾害对苹果生长的危害,总结出相应的防御措施,以期为平凉市苹果产业的发展提供参考。

新形势下平凉市农业气象服务存在的问题及对策

本文针对平凉市农业气象服务工作的现实情况进行分析,总结出日常工作需要改进的地方,并提出一系列对策,以期为平凉市农业发展做出贡献。

平凉市气象灾害对马铃薯生长的影响及防范措施

本文总结了平凉市气候特征以及马铃薯生长所需的气候条件,并对平凉市气象灾害对马铃薯生长造成的影响展开调查,总结出相应的应对措施,以促进平凉市马铃薯产业的健康有序发展。

平凉市煤矿瓦斯气象预警系统

利用崇信县气象观测资料,选用华煤集团新柏煤矿瓦斯浓度观测资料,进行多因子分析,探讨气象条件与矿井瓦斯浓度的关系,选取相关系数绝对值大于0.3的因子,用统计学方法中的逐步回归法进行煤矿区不同回风巷瓦斯浓度预测,建立瓦斯气象条件预警模型,并建立瓦斯气象自动监控预警系统平台,为研究煤矿瓦斯爆炸,减少煤矿安全生产事故的发生,提供科学依据。

平凉市气象灾害的变化特征及其对农业的影响

平凉市位于甘肃省东部,陕、甘、宁三省(区)交汇处,界于北纬34°54’～35°46’,105°20’～107°51’之间,海拔高度850～2857．7米,总面积11141平方公里,横跨陇山(关山),东邻陕西咸阳,西连甘肃定西、白银。

晚霜冻变化对甘肃平凉苹果冻害的影响研究

利用陇东平凉7个气象观测站1971—2010年历年逐日地面最低温度、春季气温、≥10℃活动积温资料及1987—2013年在平凉崆峒区所设苹果观测点物候观测资料,分析了陇东平凉苹果春季物候期对春季气温和晚霜冻的响应特征。结果表明：研究区晚霜冻结束日和晚霜冻天数存在有明显的地域差异,静宁、庄浪、华亭晚霜冻结束最晚,晚霜冻天数最多,其次是崆峒、泾川、灵台,结束最早的是崇信,晚霜冻天数也最少;晚霜冻结束日期提前的气候趋势明显,40年来提前了13.4天,特别是20世纪90年代后期开始,晚霜冻结束日期显著提前,个别年份晚霜冻结束日期呈现阶段性推迟的特征;在全球气候变暖的背景下,陇东平凉自1971年以来,春季平均气温、平均最低气温、平均最高气温均呈现出明显的线性上升趋势,气温稳定通过≥10℃的积温增加,受此影响,苹果叶芽开放、展叶、开花等成熟前的发育期提前10~13天,花芽的提早开放增加了苹果树春季开花受冻的危险,特别是个别年份晚霜冻日期明显推迟及过程持续日数的增加造成对苹果冻害影响的加重。

陆面潜在蒸散计算模型在甘肃省黄土高原的适用性研究

甘肃省黄土高原地区处于半干旱半湿润气候过渡区,潜在蒸散的准确估算是该区水资源评估的重要工作之一。运用西峰国家基准气候站1961—2006年气象资料,选用5种半干旱地区研究潜在蒸散普遍适宜的计算模型,以该区的蒸发量为参考,对各种计算模型进行了评估。结果表明,FAO Penman—Monteith(1998)模型与蒸发量相关性显著,均方差值小,稳定性高,是计算该地潜在蒸散的首选模型;其次为FAO PPP—17模型;Hargreaves模型所需气候因子较少,计算便捷,准确性较好,有一定使用优势;Priestley—Taylor模型计算值有一定参考意义,但在夏季与蒸发量的相关水平较低,在使用时还要作进一步地订正;24 Radiation模型的夏季计算值与蒸发量的相关性不能通过假设检验,有一定的时间局限性,不宜作为该地区研究潜在蒸散的计算模型。

甘肃东部苹果多灾种气象灾害综合风险评估

利用甘肃东部22个县(区、市)1965-2018年气象资料、1995-2018年苹果产量、种植面积资料和近5a的其它社会经济统计资料,综合分析筛选包括危险性、易损性、敏感性和防灾减灾能力4个方面的12个指标,构建苹果气象灾害综合风险评估指标体系,采用折衷方法计算风险指标权重,进一步构建风险指数评估模型,应用GIS技术制作风险区划图,评估苹果气象灾害综合风险。结果表明:甘肃东部苹果气象灾害综合风险分布呈现出由东南向西北加重的趋势,重度以上综合风险区主要分布在沿关山山区和六盘山东西两麓,以及陇东黄土高原北部,风险指数大于0.45;中度综合风险区主要分布在陇东中南部和渭河流域大部,风险指数在0.25~0.45;轻度综合风险区仅分散性分布在渭河流域川区和陇东东南部的小部分地区,风险指数低于0.25。

平凉市崆峒区夏季高温特征

利用平凉市崆峒区1951～2006年夏季（6～8月）的气象资料,分析了该区高温过程的特征。结果表明：崆峒区平均每年发生3.5次高温天气,最多可发生18次高温天气。近56 a共出现了6次持续4～9 d的高温天气过程;1997年以来是高温频繁发生期;年高温日数与6～8月平均气温、总日照时数呈正相关,与6～8月总降水量呈反相关。持续高温与东亚上空500 hPa的新疆暖高压脊或西太平洋副热带暖高压关系密切。

甘肃平凉地区冰雹天气的气候特征和雷达回波分析

利用甘肃平凉市7个气象台站1965～2011年冰雹观测资料详细分析了平凉冰雹的时空分布特征、气候特征。同时利用2003～2011年平凉辖区内乡镇冰雹观测资料和冰雹日探空资料及2009～2011年雷暴云多普勒雷达资料分析了平凉市冰雹日的层结特征及雷达回波特征。分析结果表明:平凉市冰雹高发区位于六盘山和关山山脉两侧的华亭、庄浪和崆峒区。1980年代是降雹的高峰期,1990年代至今冰雹发生的次数是减少的。一日中冰雹天气主要发生在17～22时。对流层上层(300～600 hPa)不稳定是平凉降雹的主要特征。平凉冰雹云回波强度>50 dBZ,回波顶高度在8 km以上,垂直液态含水量在20 kg.m-2,强中心平均高度在6 km左右,45 dBZ回波高度高于0℃层高度2km。

甘肃省伏旱指数特征及多层递阶方法预测

根据甘肃省58个台站1961～2000年伏期降水和气温资料计算其德马东干燥指数，并对其进行EOF分析。结果表明：甘肃省伏旱指数的空间分布特征与降水量分布特征非常相似，伏旱有3种主要空间分布形式和7个气候区域，各区伏旱发生频率是不同的，天水区伏旱发生频率最高，甘肃中部西片最低。用多层递阶方法对各区代表站点的伏旱指数进行预测，可取得较好效果，检验准确率在70％以上。

4种干旱指标在甘肃平凉地区的业务适应性分析

利用平凉市7个气象站1965～2010年逐日、逐月的气温、降水、蒸发等资料,分别采用K指数、PDSI、CI指数、Z指数等4种干旱指标计算了各站近46 a逐月的干旱指数,分析比较了这4种干旱指标在干旱变化、干旱程度和范围等方面的应用情况,结果表明:K指数、CI指数和Z指数在多数情况下与降水对应关系密切,而PDSI对降水变化的反映并不十分灵敏;各种干旱指标都能反映出区域内干旱的发生,但反映的程度和范围不同,无论在重旱年份或一般年份K指数计算的干旱程度和范围明显要大于其他3种指数,Z指数则明显偏轻,PDSI和CI指数介于二者之间;重旱年份K指数对干旱程度及范围的反映更为接近实际情况,Z指数最差;一般年份,PDSI、Z指数和CI指数更具有优势,但CI指数在冬季的适用性较差。干旱是一个复杂的累积过程,在业务应用中要综合考虑前期水分情况及旱情发生发展的各类影响因素,根据实际情况选择不同的干旱指标。

1965-2012年甘肃平凉地区大雪天气气候特征

利用甘肃平凉地区7个气象自动站1965-2012年的逐日气象整编资料,统计出近48 a来大雪天气出现次数,分析了平凉大雪天气的统计特征和气候变化规律,然后用近14 a历史天气图资料对31次大雪过程进行对比分型,总结出三类天气形势的特征.结果表明:1965-2012年48 a来,平凉大雪天气出现次数总体变化趋势不显著;大雪天气多集中出现在秋冬、冬春冷暖季节交替的时期,冬春交替期间出现次数多于秋冬交替期间,隆冬季节出现次数相对较少.平凉产生大雪天气的主要天气形势有三类:高原低槽型、西风带小槽型和阻高-横槽型,三类形势中最多的是高原低槽型,其他两类出现概率相差不到10个百分点.

甘肃陇东黄土高原春末初夏局地暴雨诊断分析

用常规观测资料、实时探空资料和雷达资料对2010年5月25～26日发生在甘肃陇东黄土高原春末初夏的局地暴雨天气过程进行了诊断。结果表明:此次局地暴雨过程由高空低槽、中低层低涡切变及西南急流、地面倒槽和冷空气共同影响产生;雷达回波上表现为局地暴雨由混合性降水回波产生,持续时间长,降水效率高;同时,暴雨量场及V-3θ图在暴雨的起报、结束及落区上有很好的预报能力。

平凉市崆峒区玉米产量与气候条件分析

本文分析了崆峒区玉米产量与气候条件之间的关系等问题 ,找出 5月上旬至中旬、6月上旬、7月中旬至 8月中旬的降水是影响该区玉米产量的决定性因素 ,并建立了玉米气候产量预报模式。针对玉米生产中的农业气象问题 ,提出了可行的生产建议和有关措施。