青岛地区倒春寒时空特征及气象指标研究

本文基于青岛地区7个国家气象站1961—2015年3—5月逐日平均气温、最低气温资料及农作物霜冻、低温冷害或冻害资料,依据GB/T 34816—2017《倒春寒气象指标》,统计研究出倒春寒气象指标及时空特征,为提高作物防御能力提供参考。结果表明,青岛地区倒春寒分轻度和中度两级,分别占67.3%和32.7%,无重度。倒春寒年均发生1.1站次,主要在4月份。自20世纪90年代以来,年际或年代际变化主要呈减少趋势。空间分布从西北部地区到东南沿海逐渐减少,即墨中度出现概率最大。进一步分析得知,倒春寒致灾概率为26.3%。通过灾情发生时气象条件分析得出致灾性倒春寒气象指标:轻度型最低气温降至0~5℃、过程平均气温偏低2~4℃,持续时间3~5 d;中度型最低气温降至0℃以下、过程平均气温偏低4℃以上,持续时间6 d以上。从影响范围、发生时间和致灾性分析,青岛地区中度倒春寒范围大,为区域性发生,出现在3月下旬—4月中旬,可造成农作物冻害;轻度倒春寒影响范围较小,一般2站以下,出现时间略晚,4月中下旬概率较大,易造成霜冻或低温冷害。总之,春季冷空气入侵引发青岛地区倒春寒天气现象,其中26.3%为致灾性倒春寒,造成农业生产经济损失。值得重视的是轻度倒春寒,因其发生频率高于中度,且发生时段与本地主要农作物生长关键期重叠,如小麦拔节—孕穗期、大部分果树开花期,需加以防范。

青岛市城阳区强降水极端气候阈值研究

根据青岛市城阳区2008—2015年汛期(6—9月)日降水量资料,采用简单插值法、经验插值法、Z指数变换法、平方根变换法和立方根变换法等5种计算阈值的方法,比较分析得到适用于城阳区的阈值确定方法,并计算分析了精细化的城阳区极端降水阈值。结果表明,5种方法中,Z指数变换法更适于城阳区实际情况;城阳区极端降水阈值的分布大致呈南部阈值偏大、中部阈值偏小、北部的棘洪滩阈值也偏大。

“十四五”期间青岛旅游气象服务高质量发展对策研究

为加快推进青岛旅游气象服务高质量发展,更好地满足青岛安全旅游,基本建成国际旅游目的地以及旅游产业健康发展等需要,在深入青岛旅游业各主要环节调研的基础上,分析了青岛旅游气象服务的现状、需求特点和面临的形势,探讨了“十四五”期间高质量发展的对策。结果表明:青岛独具特色的山地、滨海、城区旅游不仅对气象服务需求量大、特色鲜明、依赖程度高,而且精细化、针对性、数字化服务要求高。“十四五”期间,需重点从完善旅游气象专业观测网、开展旅游气象风险预警服务、完善预警与应急响应联动机制、开展气象荐游和个性化旅游气象服务、加强旅游气象数字化服务能力建设等方面系统着力。

青岛市极端强降水阈值及其分布特征

根据青岛市2006—2017年4—10月小时降水资料,采用5种计算极端强降水阈值的方法比较分析,得到适用于青岛地区极端强降水阈值的计算方法。结果表明,Z指数转换法效果最佳。计算青岛地区95%、98%和99%百分位小时极端强降水阈值,发现在青岛平度北部和南部、莱西北部、崂山山前、黄岛南部沿海存在大值区,结合小时历史降雨量极值分布图,综合分析得到3处强降水重点关注区域,分别为青岛北部、崂山山前、黄岛南部沿海可以为防灾减灾提供参考。

微博平台在青岛市公共气象服务中的应用

总结青岛市气象微博开播两年来积极作用显示,该平台发挥了预警信息快速发布窗口的作用,显现出了官方平台的权威性,灵活的交流平台也推动了气象部门科普工作的日常化,同时也存在微信等新媒体冲击下用户增长乏力、信息包装亟待提高等问题,有待于把握微博、微信和客户端等新媒体快速融合发展的新趋势,进一步注重发布形式的多样化,以构建更为高效气象服务信息发布平台,进一步提升气象服务工作的信息化水平。

青岛市气象探测保障业务平台设计与实现

为加强对地市级和基层业务台站综合探测保障业务的管理,结合青岛市气象局探测保障业务实际情况,利用JAVA语言设计了青岛市气象探测保障业务平台,实现对气象探测设备运行情况的实时监测以及对探测保障业务的日常管理。

青岛地区气候变化对动物物候变化的影响研究

基于青岛地区气候和动物物候观测资料,分析了气候和动物物候变化特征及两者之间的相关关系。1986—2016年青岛地区蚱蝉始鸣期表现为小幅波动变化,蟋蟀的始鸣期则呈先显著推迟后显著提前的变化趋势,青蛙和家燕的始鸣期均有显著推迟的趋势。以上4种动物的绝鸣期均显著提前,间隔期均明显缩短。受全球气候变暖的影响,青岛地区气温表现为显著增温趋势,日照时数和平均风速均呈显著减小趋势,而降水对气候变暖的响应较小。日照时数的减少对4种动物物候期的影响最大,有利于4种动物绝鸣期的提前和间隔期的缩短以及家燕始鸣期的推迟;蟋蟀和青蛙的物候期对气温有明显的响应,蚱蝉和家燕对气温的变化不敏感;风速的减小有利于蚱蝉、家燕绝鸣期的提前和间隔期的缩短,但却导致青蛙绝鸣期的推迟和间隔期的延长。多种气候因子共同作用决定了动物物候期的变化。除气候条件对动物物候期变化的影响之外,动物之间食物链的制约关系在一定程度上也对物候变化有影响。

青岛市汛期降水阶段划分及其环流背景特征

应用1961年1月到2011年12月的中国722站降水、NCEP/NCAR再分析和青岛市辖7站降水等逐日资料,分析青岛汛期降水阶段及对应的环流气候背景。结果表明:青岛市汛期有5个降水阶段,分别是主汛期开始阶段(6月29日至7月3日),黄淮雨期阶段(7月9—25日),华北雨季阶段(7月27日至8月6日),热带低压阶段(8月11-20日)和主汛期结束阶段(8月29日至9月4日)。其中主雨季(7—8月)呈明显的双峰分布,分别是黄淮雨期阶段和热带低压阶段两个主要降水阶段。副热带高压的季节性移动及其高低空的配置是形成青岛汛期降水阶段的主要成因,各降水阶段对应着相对稳定的天气气候阶段,各降水阶段间的大气环流有明显的突变现象,该研究为细化青岛汛期降水气候预测提供了理论支持。

青岛冬半年降水相态统计分析及判别方法研究

通过对2006—2015年青岛冬半年不同相态降水的统计分析得出,青岛冬半年纯雨日数1月最少,纯雪日数2月最多,12月和1月是雨夹雪及雨雪转换日数占当月降水日数比例最高的两个月。通过个例分析表明,雨雪转换过程多与冷空气入侵相联系。温度场和风场条件能较好地反映出雨雪转换的特征,降温和风向转换在850 h Pa以下层更为明显。探空资料分析表明,850 h Pa、925 h Pa、1 000 h Pa和地面气温对不同相态降水都有很好的指示意义,越低层指示性越好。0℃层高度对不同相态降水同样具有指示意义,100~500 m高度是雨雪转换的关键高度层;以不同高度层气温为指标确定出青岛冬半年降水相态预报判别指标。

青岛大珠山杜鹃花初花期预报方法研究

为准确预报青岛西海岸大珠山风景区杜鹃花初花期提供方法支持,基于1994~2014年青岛市黄岛区大监站的气象观测数据和杜鹃花初花期资料,对影响杜鹃花初花期的气象因子进行分析。通过回归分析、积温阈值和物候预报3种方法建立青岛大珠山杜鹃花初花期的预报模型,对1994~2014年杜鹃花初花期进行回测,结果表明:回归预报模型拟合准确率61.90%,平均绝对误差2.9 d;积温阈值预报方法准确率85.7%,平均绝对误差1.5 d;引入温度修正后的物候预报方法准确率高达90.48%,平均绝对误差1.3 d。用3种预报模型对2015~2018年杜鹃花初花期进行预报,回归模型预报方法和物候预报方法预报较为准确,误差均在2 d以内,积温预报方法除了在2017年出现较大偏差以外,其余年份预报较为准确。在实际应用过程中将3种预报方法结合起来,可在杜鹃花初花期前10 d左右给出较为准确的预报结论。

青岛地区动物物候期对逐月气候变化的响应研究

为了研究青岛地区动物物候期对逐月气候变化的响应关系,利用青岛地区1986-2018年动物物候期资料和逐月气象观测资料,通过趋势分析和超前相关分析法对物候期及其同期和前期气候因子的相关性和响应趋势进行了探讨。结果表明:(1)青岛地区1-12月的气温/风速均呈显著增加/减小趋势,除4月外其他各月日照时数显著减少。除7月降水显著减少外,其他月份青岛降水的气候趋势变化较小。(2)各月风速的显著减少趋势与候鸟(家燕)和两栖类动物(青蛙)的物候变化关系最为密切。对于始鸣期来说:家燕和青蛙始鸣期与各气候因子关系并不非常密切。对于绝鸣期来说:近几十年来风速的显著减小趋势极可能导致家燕和青蛙绝鸣期的推迟。(3)降水和日照时数的变化对昆虫(蚱蝉和蟋蟀)始鸣期的影响较为明显,而气温和风速对昆虫绝鸣期的影响更为突出。以上分析说明动物物候期对气候因子变化的响应比较敏感,可作为气候变化的指示器。

基于WRF模式的青岛近海能见度算法比较研究

采用GFS背景场资料和ADAS资料同化系统,使用WRF模式对2014—2016年青岛近海17个海雾个例进行了模拟,分析了3种能见度算法的预报效果。结果表明,FSL(Forecast Systems Laboratory)算法对于沿海站、岸基站雾的预报较SW99(Steolinga and Warner 1999)算法有优势;对于海岛站而言,SW99算法则优于FSL算法。混合算法CVIS(Combined Visibility)较单一算法预报雾准确率有所提高。3种能见度算法基本上是高估能见度的,SW99算法能见度预报均方根误差最大。另外,SW99算法对沿海站、岸基站雾开始时间预报较实况多偏晚,结束时间预报较实况多偏早,持续时间预报较实况多偏短。

青岛市城阳区与其他区市气候特征对比分析及防灾减灾建议

利用青岛市7个国家站和城阳区8个区域自动站2008—2017年逐日观测数据,比较分析了青岛市城阳区与其他区市气温、降水、相对湿度、风等气象要素分布特征,并提出气象灾害防御对策,以期为科学合理开展气象防灾减灾提供参考。研究结果表明,城阳区年降水量和暴雨发生次数均偏少,降水造成的灾害较其他区市低;城阳区一年四季相对湿度偏低,气温日较差大,这可能与崂山西北麓的地形特点有关;城阳区东部山区偏低的相对湿度增加了森林防火的压力。

1981年以来青岛市降水量特征分析

利用青岛市1981—2017年7个国家基本气象观测站的年、月、日和小时降水观测数据,分析在气候背景和城市化进程下青岛市降水时空分布特征。结果表明:1981—2017年青岛市年平均降水日数75 d,年平均降水量654.0 mm。青岛市年平均降水量在1981—2010年呈现增加、2011—2017年呈现减小的趋势;南部沿海地区的青岛站、胶南站年降水量增加的趋势较大,中北部地区的即墨站、胶州站相对较小。青岛站、崂山站、胶州站和胶南站在20世纪80年代、20世纪90年代和21世纪00年代呈增加趋势,北部地区的莱西站和平度站则表现出20世纪90年代、21世纪00年代和21世纪10年代减少的特点。各站降水典型年小时降水频次日变化特征较为明显,降水在凌晨至上午发生最多,出现概率为2.6%~6.7%,午后至前半夜明显减少。超过20 mm·h^(−1)的整点小时降水胶南站最多,达7次。降水典型年7月期间500 hPa高度场表现为“两槽两脊”或“两槽一脊”环流型,高空槽均较常年偏强,西太副高主体位于120°E以东,15°~35°N的西太平洋海面上空,脊线位置在25°N附近,青岛地区处于西北太平洋副热带高压的西北侧,易出现降水。

2018年上合组织青岛峰会精细化气象服务综述

2018年上海合作组织青岛峰会(以下简称"上合青岛峰会")于6月9—10日在青岛召开,会议筹备、运行及开幕式等活动对精细化气象服务要求较高。青岛市气象局通过升级改造自动气象站,新增海上浮球观测站,申请卫星加密观测,完善了会议场馆及周边气象综合探测系统;本地化了短时临近系统及海雾客观预报系统,建立了高影响天气个例库,实现了天空状况、能见度、降水量的精细化、无缝隙预报;开发了格点预报产品制作平台,服务于上合青岛峰会决策的显示服务平台和手机APP,实现监测、预报一体,预报预警高效制作分发;高度重视网络安全运行维护保障。组建专家服务团队,充分利用国内最新科技成果,确定服务重点,明确责任主体,坚持科学服务策略,通过服务网站、现场服务、电话、会商、传真等多种手段为政府会议相关官员、会议筹备成员单位等提供了精细化的气象服务,出色地完成了上合青岛峰会气象保障任务。

气象条件对滨海旅游经济产出的弹性影响——以青岛为例

从计量经济学的角度,采用柯布-道格拉斯(Cobb-Douglas,C-D)生产函数模型,分析了不同气象变量对青岛地区滨海旅游的经济产出弹性影响。结果表明:滨海旅游经济产出与高温日数在1%水平下显著正相关,与降水日数、大雾日数、雷暴日数和大风日数均在1%水平下显著负相关;降水、雷暴、高温和大雾天气是影响经济产出的高敏感性因子,在每提高1%水平的情况下,其弹性影响分别达到-0.679%、-0.507%、0.311%和-0.288%;21世纪以来,青岛地区降水和雷暴天气呈减少的趋势,高温天气则呈增多的趋势,均有利于滨海旅游产值的增加。

青岛市环境空气质量预报服务平台设计开发与应用

通过整理汇总2013—2015年青岛地区霾污染天气的一系列研究成果,利用多种计算机图形显示和交互技术,设计搭建了青岛市环境空气质量预报服务平台。该平台不仅将研究成果进行了可视化显示,还实现了青岛市区环境空气质量统计预报的人机交互功能,成为了第一个青岛地区环保部门和气象部门联合制作发布青岛市区环境空气质量预报服务的综合性业务平台,大大提高了当地环境空气质量预报服务的工作效率。本文对该平台的设计构建及各项模块的功能作用进行了详细的介绍,以期为其他地区开展相关开发工作提供参考和帮助。

青岛气象官方微博服务的应用与探索

随着互联网的飞速发展,微博已成为公众气象服务的重要平台,开拓了互联网时代气象信息发布的新领域。结合微博平台特点,介绍"青岛气象"官方微博开博以来在公众服务领域中的服务特色,并通过分析大量的用户数据对"青岛气象"官方微博用户个人特征、兴趣和微博吸引力等各种行为进行挖掘,从而优化信息传递质量。同时根据气象微博调查数据分析内容,提出了发展建议,明确了服务方向,为今后的发展打好坚实基础,以便提升气象服务工作水平。

2019年台风“利奇马”对青岛市降水的影响及过程分析

利用青岛、崂山、即墨、莱西、平度、黄岛、胶州等7个国家级观测站常规地面观测资料、青岛站高空探测资料、MICAPS数值模式分析资料、青岛站雷达资料等,对2019年"利奇马"台风降雨过程的环流形势、水汽条件、不稳定度条件和雷达资料进行诊断分析.结果表明,这次山东省青岛地区受台风影响的降水过程主要受东亚大槽与"利奇马"影响,高低空急流相互配合,台风边缘暖湿气流不断向北输送,产生持续时间较长的稳定性降水,平均降水量级达到暴雨级别.

青岛与济南雾日数气候变化特征差异性分析

利用1961—2020年青岛和济南气象观测要素及青岛近海海表温度等资料,对青岛和济南雾日数气候变化特征差异性及原因进行了分析研究。结果表明:青岛平均年雾日数50.4 d,约是济南的3.1倍。两地雾多发季节明显不同,青岛是在春、夏季,约占全年的78.4%;济南则在秋、冬季,约占全年的70.7%。年、季雾日数变化差异明显,青岛年雾日数增加,春夏季减少、秋冬季显著增加;济南年雾日数减少,四季均减少,且秋季减少显著。年雾日数气候变率和突变特征差异明显,青岛气候变率呈增大趋势且保持在高位状态,济南则呈减小趋势,表明青岛出现极端多雾的概率更大;青岛在1969年发生雾日数增多突变,济南在1995年发生减少突变。青岛秋冬季雾日数增加与近海海表温度显著升高、大气中水汽含量显著增多关系密切;济南秋冬季雾日数减少与最低气温显著升高、湿度减少、温度露点差显著增大关系密切。