江西省积冰特征分析及重冰区不同重现期最大标准冰厚推算

用江西境内85个国家气象站近30年雨凇、雾凇观测记录分析了江西省积冰日的年际、年代际变化及分布特点。结果表明江西地区的积冰天气事件近30年来总体呈现发生频次减少,强度增强的特征;高山气象站的积冰事件的发生频率显著高于平原、丘陵气象站。积冰高发区主要分布在西、北山区及中部环鄱阳湖及抚河流域以南。另外,充分考虑2011年前后气象部门观测导线线径的变化,利用建站至今16个观冰站电线积冰数据对全省范围的最大电线积冰最大标准厚度进行了推算,结果更符合电力行业对电线积冰工程气象数据的需求。结果表明,除赣北山区外,全省大部分地区2 m高度电线积冰最大标准冰厚度小于20 mm,“轻冰区”范围较多。应重点关注高海拔山区的电线积冰的致灾状况并加以预防。针对该区域架空输电线路电线积冰设计的实际需要,采用极值I型概率分布函数结合高山站-庐山站的观测数据进行了推算,20 m高度百年一遇的最大标准冰厚达到71.1 mm,在计算不同走向的导线设计冰厚时迎风向与非迎风向的比例系数推荐设定为1.2,该结果可为现阶段江西“重冰区”电力工程项目规划设计中预防冰灾提供有力支持,为有效节省项目建设成本和科学预防气象灾害之间寻求平衡点提供气象保障。

基于微根管技术的玉米根系生长监测

为了研究玉米根系生长规律,该文利用固城农业气象试验站内设置的大型根剖面系统,采用微根管观测法,对试验地上玉米主要生育期的根系生长动态进行定期直接跟踪监测,并以方形整段标本法作为参照标准,对试验数据采用MATLAB软件辅助图像处理和现代统计方法进行分析。结果表明:微根管法与方形整段标本法对得出的根长密度随深度增加呈递减型有较好的一致性,两者相关系数达到0.83以上,通过0.05的显著性检验;由观测数据建立的回归方程能较好地反映土壤中玉米根系生长规律,进一步表明微根管法是一种破坏性较小、可准确定位跟踪植物根系在土壤中生长动态变化的先进技术,对植物根系生长研究有较好的推广应用价值。

玉米生长后期的根系分布研究

为了研究玉米生长后期根系的生长发育规律,利用中国气象局固城农业气象试验站大型根剖面系统,采用微根管观测系统及方形整段标本法和地下根系室玻璃窗,对‘屯玉46号’玉米根系的生长状况进行了试验研究。结果表明：垂直方向上,方形整段标本法和微根管法测得的根长密度占整层总根长密度比例的变化趋势一致,相关系数分别为0.987和0.717,且两种方法在0~20 cm土层的根长密度比例均为最大。0~60 cm土层为玉米根系生长活跃区,方形整段标本法测得根长密度生长量为其余层的4倍。两种方法测得的根长密度无显著差异,相关系数为0.830,均匀性水平较好。玉米成熟期根系的水平幅度较乳熟期窄,下层根系仍处于生长中,垂直深度增加。玻璃窗与方形整段标本法观测的根深测定结果存在差异,这可能与观测环境条件不一致有关。

6种卫星降水产品在中国区域的精度特征评估

采用2012—2013年国家气象信息中心2419个国家级地面气象站格点化数据和TRMM(3B40RT、3B41RT、3B4 2RT)、CMORPH、GSMaP、HYDRO共6种0.25°×0.25°卫星反演降水数据,从中国区域、中国东部区域及中国西部区域3种空间尺度综合验证和比较了日尺度上卫星反演降水产品的精度。结果表明:春、夏、秋季卫星反演降水产品对降水描述的准确性高于冬季。相关性、均方根误差等指标随季节变化明显,且差异较大,夏季每种降水产品的评估指标均优于冬季。不同区域之间定量评估指标差异明显,具有月尺度变化特征。卫星反演降水产品对冬季小降水及固态降水的反演能力有限。对于中国区域的大范围降水事件,每种降水产品可以较好进行再现,但均以多传感器联合后的产品质量较高,单一微波、红外或可见光的效果较差。TRMM的3B42RT在夏季对降水反演的落区较好,但极值偏大,CMORPH的综合评价较好。卫星降水产品精度的空间分布与地形有一定的关系。

华北平原冬小麦根系在土壤中的分布研究

小麦根系在土壤中的分布是准确量化植被与气候相互作用不可缺少的参数,也是小麦生产的科学管理和节水农业发展的重要科学依据。利用中国气象局固城生态环境与农业气象试验站大型根系观测系统,观测冬小麦"济麦—22"的根系参数,对根长、根长密度、根重密度和根系粗度在土壤中的垂直分布进行分析。结果表明:在垂直方向上,冬小麦的根量(根长和根干重)随土壤深度增加呈减少分布。重旱、轻中旱、适宜和偏湿4种水分处理的根长垂直分布与自然对照的相关系数分别为0.91、0.29、0.90和0.86,其中重旱与自然对照的相关性最好,轻中旱较差。土壤水分可以影响冬小麦根系的生长,土壤水分充足时,有利于根系生长,使表层根系增多,根干物质增加;土壤水分亏缺时,则相反。轻度干旱有利于中下层根系的延伸生长。冬小麦的根长密度与根重密度的相关系数呈显著的正相关,根系粗度随土壤深度的增加而减少。

中国地面气温和降水网格化数据精度比较

采用2013年国家气象信息中心逐日的839个中国基准、基本气象站,2419个国家级地面气象站,3万个逐小时中国地面站气温和降水数据,利用ANUSPLIN、SHERPAD和OI插值方法进行网格化,比较了日尺度上不同方法插值不同站网密度站点数据的精度。结果表明:台站点数量多的插值结果,对降水或气温描述的准确性高,相关性随站点密度增加而增大,均方根误差随站点密度增加而减少。不同方法得出的相关性、均方根误差随季节变化明显,且差异较大,并具有月尺度变化特征。夏季站点数量相同的不同插值结果,降水场的相关系数、RMSE等评分指标均优于年平均,气温的相关系数则低于年平均。降水场的评估指标时间序列不确定性更大,波动范围大于气温。国家气象信息中心制作的基于气候背景场OI插值的2419站降水场和考虑高程ANUSPLIN插值的2419站气温的综合评价较好。

东亚季风湿润区水分收支的气候特征

采用1958-2007年NCEP/NCAR月平均再分析资料,分别从水汽通量、水汽通量散度以及区域内降水量与蒸发量差计算东亚季风湿润区的水分收支,分析其差异特征,结果表明:用不同方法计算的水分收支距平年际变化的相关系数分别为0.91,0.71和0.81,误差ε百分率分别为17.4%,44.1%和44%,其中利用水汽通量和散度计算得到的季风湿润区水分收支结果很接近。总体上看,整个区域全年表现为水分收入,春季和夏季的水分收入贡献最大,秋季和冬季贡献较小。在水汽经向输送中,南边界为主要的水汽输入区。从水汽输送计算的水分收支垂直分布来看,多年平均气候态下整个区域除850 hPa存在水分支出外,其余各层均为水分收入,3种方法计算的水分收支在4个季节的年际变化明显。

季风湿润区冬季水汽收支年际及年代际变化特征

采用1958-2007年NCEP/NCAR再分析资料和我国160站降水资料,对东亚大陆季风湿润区冬季的水汽收支变化与大气环流和我国降水异常特征的关系进行研究。结果表明:冬季水汽收支时间序列表现出明显的长期气候变化趋势。挑选的水汽收支高、低值年不仅能够指示季风湿润区经向风的异常变化,还能够指示东亚冬季风的强弱和降水的异常变化。高值年,蒙古冷高压和阿留申低压偏弱,对流层低层为异常偏南风,整层为异常逆时针环流,30°N以南的辐合和上升运动强,大气水分收入增多,降水增加;低值年则相反。差值合成的异常降水量中心值可达40 mm以上,差值合成的水汽异常输入主要集中在600～900 hPa。合成的经向水汽收支占净收支变化的91.3%,纬向上相差较小。季风湿润区南、北区域的水汽收支及降水的差异明显,纬向的收入支出对此差异贡献较大。水汽收支的年代际特征,不仅能够指示水汽输送的强弱及从海洋输入水汽的多少,还能够指示季风湿润区降水的变化,且差值合成的异常降水量最大可达30 mm以上。

作物根系形态观测方法研究进展讨论

介绍了根系观测中的主要方法,侧重介绍目前作物根系研究中较为常用的观测方法——微根管法(Minirhi-zotron),讨论和分析了根系观测方法的优缺点。指出从气象预报业务需要的角度出发,根系观测有助于订正陆面模式中地下基本参数获取不准确给模拟结果带来的误差,提高区域小气候预测的准确率,更加深入地研究地气相互作用,掌握天气变化规律。通过对国内外一些根系研究情况的回顾与分析,指出科研人员在野外试验中选择具体方法时应基于特定的研究目的或者特定的科学条件,需要对各种方法的适用条件有所了解,并在这些条件下进行分析比较,选取适宜的观测方法。最优的根系研究方法要根据研究目的和研究条件来确定,对于具体的研究,往往需要采用不只一种方法。

季风湿润区夏季水汽收支的年代际变化特征

采用1983—2002年NCEP/NCAR再分析资料和我国660站降水资料,对我国东部季风湿润区夏季水汽收支变化与大气环流和我国降水异常特征的关系进行研究。结果表明:20世纪80—90年代夏季水汽收支时间序列表现出明显的年代际变化增加趋势,与降水时间序列的相关系数为0.71;水汽收支高值、低值年代不仅能够指示季风湿润区经向风的异常变化,还能够指示东亚夏季风的强弱和降水异常变化。合成的水汽输送年代际异常在东亚—西太平洋区表现为4个异常环流,异常水汽通量辐合区位于长江流域及以南地区。水汽收支高值年代,亚洲大陆高纬度地区低压偏弱,大陆表面温度及西太平洋海温偏高,我国东部沿海盛行异常偏南风,低层气流辐合、高层气流辐散强,垂直上升运动强烈;低值年代则相反。合成的经向水汽收支占总收支的71.3%,合成的异常降水量最大达100 mm以上。

基于格点降水场的中国东部冬季降水变化特征

采用1958—2007年国家级2419地面台站0.5°×0.5°格点降水场和NCEP/NCAR月平均再分析资料,对中国东部冬季降水的变化及对应的大气环流变化特征进行研究。结果表明:冬季近50 a降水量时间序列表现出明显的长期气候变化趋势。20世纪90年代降水较多,大气水汽充足,60—70年代相反,这种特征反映出水汽在东亚地区输送的强弱及从海洋输入中国大陆水汽的多寡。降水量强弱年差值合成的异常降水量可达40 mm以上。降水量与水汽收支时间序列的相关系数为0.605。水汽收支时间序列与降水场的回归系数揭示了长江流域以南地区为异常大值区。降水量强年,冬季风偏弱,对流层低层和高层为异常气旋式环流,低层盛行异常偏南风,孟加拉湾、南海异常暖湿水汽输送到中国东部地区,中国东部近海海温偏高,配合加强的异常垂直上升运动,有利于水汽的增加,造成降水量增加。

适用于温度和气压秒级数据的质量检查方法初探

利用自动气象站秒级观测数据,应用一种基于百分位阈值法的界限值检查算法,对温度、气压2种秒级数据进行了界限值检查试验。结果表明:针对试验站温度、气压秒级数据进行质量检查,采用百分位(p=99.9%和p=0.1%)阈值法的检查效率较高,且具有误判率较低的特点。采用6种百分位阈值法系数组合方案以及2种标准差法进行检查试验,其中有3种方案的“标记”率低于给定的统计预期值,误检率较低,检查结果较好,检查出的“标记”数据分别为33个、3个和0个,标记率分别为0.076%、0.007%和0.000%。综合分析,以1 min滑动窗口结合30 min时间区间系数组合方案的百分位阈值法检查效率最优,具有“标记”数据少,误判率低,且计算机运算负荷小的特点。对连续30 d的温度和气压秒级数据运用该算法检查,结果均较好。对人工构造的错误数据,能准确检出。该质量检查算法可应用到无长年代历史观测资料的气象站、缺少临近站对比的气象站以及新建气象站使用,对于地处偏远、条件恶劣的气象站也同样适用。

玉米根系在土壤剖面中的分布研究

玉米根系在土壤剖面中的分布是准确量化植被与气候相互作用不可缺少的参数,也是玉米生产科学管理和节水农业发展的重要科学依据。在中国气象科学研究院固城生态环境与农业气象实验站内的大型根系观测系统中,采用地下室玻璃窗观测法和方形整段标本法,观测了"屯玉46号"玉米的根深、根宽、根长和根重,分析了玉米根长、根长密度、根重密度和根系粗度等在土壤剖面中的分布状况。结果表明,玉米根长、根干重均随土壤深度的增加基本呈递减类型。吐丝期0～40cm土层根长占整层根长51.5%,0～80cm土层占76.2%,0～120cm土层占90.5%。乳熟后期其分布趋势与吐丝期相似。玉米根系粗度随着土壤深度增加,在上层呈减少分布型,在下层呈增加分布型。乳熟后期,玉米最大根深可达230cm,根长总量达8.288km·m?2,显示出该玉米品种有较发达的根系。通过玻璃窗观测的根深大于远离玻璃窗处的根深。

华北平原北部紫外UV-B辐射特征及生态效应——以固城站观测资料为例

用固城试验站观测的紫外UV—B辐射（QUV-B）和总辐射（Q）的资料，对紫外UV-B辐射特征及生态效应进行分析。结果表明，紫外UV-B辐射年变化与太阳总辐射的变化规律基本一致，均呈波动的单峰型曲线，冬季1月份为全年最低，夏季6月份为全年最高，春末5月份出现低值。各季典型晴天QUV-B和Q的日变化均呈明显单峰型曲线，日出后随太阳高度角增加而增大，早晚低，中午高。各季典型晴天紫外UV-B辐射占太阳总辐射比值（ηUV-B）在0．15％-0．30％之间。其日变化在冬季和秋季呈浅“U”字型，早晚略高，而春、夏的日变化较平缓，与青藏高原的变化规律不一致。从紫外UV-B辐射增强对生物影响进行了评述，目前华北平原北部地区紫外uv—B辐射量小于1．6w／m^2，低于对人和动物安全标准2W／m^2，一般低于造成威胁人和动物的风险水平。

水分胁迫对华北平原冬小麦地上部分及产量的影响

以"济麦—22"为供试品种,利用中国气象局固城生态环境与农业气象试验站大型根系观测系统,研究冬小麦在重度干旱胁迫(≤40.0%)、轻中度干旱胁迫(40.1%—55.0%)和适宜(55.1%—80.0%)3种水分条件下,地上部分对水分胁迫的响应,以探索水分胁迫对华北平原冬小麦产量的影响,并分析不同水分胁迫对冬小麦产量的影响程度。结果表明:华北平原冬小麦在轻中度干旱胁迫和重度干旱胁迫下,小麦全生育期的天数缩短,株高、叶面积及灌浆速率均呈不同程度的减少。3种水分处理的株高增长量为适宜>轻中度干旱胁迫>重度干旱胁迫,灌浆速率为适宜>轻中度干旱胁迫>重度干旱胁迫。土壤水分胁迫引起冬小麦物质分配更多地向支持生长的茎秆转移,在生长发育过程中受到水分胁迫,小麦产量将降低,重度干旱胁迫条件下小麦产量为适宜水分条件的69%。

多瑞吉贴剂在癌症晚期疼痛治疗中的疗效观察

目的:观察多瑞吉贴剂治疗癌症晚期患者疼痛的疗效。方法:将收治的76例中、重度疼痛的晚期癌症患者随机分成治疗组(多瑞吉贴剂治疗组,38例)和对照组(其他止痛药物治疗组,38例),观察治疗前后疼痛的程度及药物副反应。结果:多瑞吉敷贴止痛治疗组止痛效果较好。治疗组:完全缓解7例(18.4%),明显缓解23例(60.5%),中度缓解3例(7.9%),轻度缓解3例(7.9%),未缓解2例(5.3%);对照组:完全缓解0例(0%),明显缓解8例(21.1%),中度缓解6例(10.5%),轻度缓解17例(44.7%),未缓解7例(18.4%)。结论:多瑞吉贴剂治疗中、重度癌痛效果好,不良反应轻,应用方便。

唑来膦酸联合放疗治疗骨转移性癌痛的疗效观察

目的:观察唑来膦酸联合放疗治疗骨转移性癌痛的疗效和副作用。方法:将收治的48例骨转移性痛的晚期癌症患者随机分成治疗组(唑来膦酸+放疗,26例)和对照组(单纯放疗,22例),观察治疗前后疼痛的程度及药物副作用。结果:治疗结束时疼痛缓解率两组无显著性差异(P>0.05),治疗结束后6个月疼痛缓解率两组比较有显著性差异(P<0.05),治疗组疗效较好。结论:唑来膦酸联合放疗疗效好,副作用轻微,临床应用方便,患者耐受性好。

三维适形放疗联合同步化疗治疗食管癌的疗效观察

目的:探讨三维适形放射治疗(3DCRT)联合顺铂(DDP)和5-氟尿嘧啶(5-Fu)同步化疗治疗食管癌的临床疗效和不良反应。方法:选择经病理确诊的食管癌患者61例,分为治疗组(31例)与对照组(30例)。对照组患者给予单纯3DCRT放疗,治疗组患者在3DCRT放疗基础上加用顺铂和5-氟尿嘧啶同步化疗,比较两组患者近期疗效、生存率及不良反应。结果:治疗组治疗RR为83.9%,对照组RR为53.3%,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗组1年、2年生存率分别为80.6%、58.1%,对照组1年、2年生存率分别为53.3%、30%,两组间生存率比较差异均有统计学意义(P<0.05)。放射性食管炎、白细胞下降、恶心、呕吐的发生率治疗组较对照组增多,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:三维适形放疗联合顺铂加5-氟尿嘧啶同步化疗治疗食管癌近期疗效好,提高了患者生存率,不良反应发生率增加,但患者可耐受。

调强适形放疗联合新辅助化疗治疗上下行型鼻咽癌疗效研究

目的:探讨调强适形放疗(IMRT)联合新辅助化疗对上下行型鼻咽癌患者的治疗效果。方法:198例鼻咽癌患者根据肿瘤发展方向分为上行型组(98例)和下行型组(100例),上行型组根据治疗方式不同分为A 1组(49例)和B 1组(49例),下行型组根据治疗方式不同分为A 2组(50例)和B 2组(50例)。A 1与A 2组为同期放化疗,B 1与B 2组为新辅助化疗联合序贯同期放化疗。对比各组疗效,放化疗不良反应及远期随访结果。结果:①上行型组与下行型组中B组治疗有效率(B 1=95.9%,B 2=96.0%)均明显高于A组(A 1=81.6%,A 2=82.0%)(P<0.05)。②上行型组与下行型组中B组(B 1=12.2%,B 2=12.0%)与A组(A 1=10.2%,A 2=10.0%)放疗不良反应发生率比较无统计学差异(P>0.05),但上行型组放疗不良反应多为口腔损伤与听力下降,而下行型组放疗不良反应多为食管损伤与肺损伤,这与放疗照射的部位有关。③上行型组与下行型组中B组(B 1=24.5%,B 2=28.0%)患者化疗不良反应发生率比较差异无统计学意义(P>0.05)。④所有患者均随访18个月,上行型组与下行型组B组(B 1=89.8%,B 2=84.0%)患者生存率明显高于A组(A 1=71.4%,A 2=66.0%),且B组淋巴结转移率低于A组(均P<0.05);下行型组远期生存率与上行型组比较无统计学差异(P>0.05),但其发生淋巴结转移率明显高于上行型组(P<0.05)。结论:不同分型鼻咽癌使用IMRT下同步放化疗联合诱导化疗效果好于IMRT下的同步放化疗。IMRT的不良反应上行型组以口腔损伤与听力下降为主,下行型组以食管损伤与肺损伤为主,下行型组远期更容易发生淋巴结转移,临床治疗应根据患者分型不同进行IMRT照射剂量的改变,以达到最佳效果。

1970—2012年河南省初秋降水特征分析

利用1970—2012年河南省114个气象站9月日降水量、NCEP/NCAR再分析资料及海温数据,采用统计诊断与合成方法对河南省初秋降水的气候特征、异常年份大气环流特征及降水与ENSO的关系进行分析。结果表明:河南省初秋(9月)降水有明显的年际和年代际变化特征,20世纪70年代前期和80年代前期降水偏多,70年代后期、80年代后期至2003年降水偏少,2000年后降水呈波动变化。河南省初秋的降水场可以划分为南北两个降水区,两个分区降水无显著的线性趋势和突变,20世纪80年代后期至2003年两个降水分区降水均偏少。旱涝年合成高度的差值场表明欧洲地区、西伯利亚地区、蒙古至中国北方地区及西太平洋区域均是影响河南省初秋降水的关键区;西伯利亚地区为正高度异常、中国北方至蒙古为负高度异常及西太平洋副热带高压偏北的环流形势易造成河南省初秋降水偏多;降水偏少年份的环流形势则相反。ENSO为冷位相年,河南省初秋降水易偏多;河南省初秋降水偏少年除受ENSO的影响外,中高纬度环流的影响可能起主导作用。