基于Ka波段云雷达观测的中国西天山降雨云宏微观物理特征研究

利用Ka毫米波云雷达与自动气象站降雨资料,研究了西天山地区2019年和2020年5~8月的降雨云宏微观特性。结果表明:(1)降雨主要发生在夜间,累积降雨量集中在21:00(北京时间,下同)至次日07:00,降雨频次和累积降雨量相关系数为0.71。大雨强频次虽最少,但对总累积降雨量贡献较显著。(2)小雨强、中雨强、大雨强平均反射率因子最大值分别为30 dBZ、35.8 dBZ和39.5 dBZ,最大平均液态水含量分别为1.5 g m^(-3)、4.2 g m^(-3)和7.3 g m^(-3)。(3)不同降雨强度对应的反射率因子都有两个集中区域,2.0~4.4 km反射率因子集中在15~26 dBZ,地面附近的小雨强、中雨强、大雨强对应的反射率因子分别集中在24~32 dBZ、29~38 dBZ和31~42 dBZ。1.75 km以下中雨强和大雨强液态含水量小于1gm^(-3)的频率明显少于小雨强,降雨强度的越大降雨粒子径向速度越集中。

西天山地区一次冷锋暴雪微物理特征分析

基于二维视频雨滴谱仪联合毫米波云雷达、风廓线雷达、微波辐射计、GPS/MET水汽等垂直探测设备,对2020年2月18~19日西天山地区一次冷锋暴雪过程进行了微物理特征研究。本文设计了雪花及霰粒子分类算法,用于定量研究降雪微物理特征。结果表明:(1)冷锋入侵、动力强迫阶段,降雪粒子类型主要为雪花,微物理过程主要为凝华增长及聚并增长;(2)冷锋控制、大风降温阶段,降雪粒子类型主要为雪花、霰粒子,微物理过程主要是聚并增长及凇附过程,同时聚并增长有利于凇附过程的发生;(3)在冷锋过境阶段,由于云顶温度升高、大气冰核减少、充足的过冷水,有利于凇附过程的发生。不同于南京地区的降雪,西天山地区降雪,雪花直径及雪强偏小,但霰粒子对雪强有较大贡献。通过两种融化模型,拟合出相应的雨滴谱及其Gamma分布,发现与本地层状云降水的特征相似。

东天山哈密地区典型暴雨事件对流触发机制对比分析

本文选取2018年7月31日(简称“7.31”暴雨)和2016年8月8日(简称“8.8”暴雨)两次东天山哈密地区强降水天气过程,利用NCEP/NCAR的FNL资料(0.25°×0.25°)、中国地面卫星雷达三源融合逐小时降水产品、新疆地区常规观测资料、FY-2G卫星产品,通过对暴雨期间锋生函数计算诊断,证实了两次强降水过程中尺度对流系统触发因子差异,取得如下主要结果:(1)“7.31”暴雨期间,500 hPa西太平洋副热带高压位置异常偏北,700 hPa暖舌沿副高南侧偏东急流向西北伸展,低层增暖增湿,暴雨区上空形成不稳定大气层结,多个中尺度对流系统在700 hPa低空急流前生成,向东北方向移动和发展。“8.8”暴雨期间,500 hPa西太平洋副热带高压位置异常偏西,对流云团在对流层低层西南急流前生成向东北方向移动。(2)对流层低层暴雨区暖锋锋生是“7.31”暴雨中尺度对流云团的触发因子,云团初生阶段对流触发主要是锋生水平散度项和由垂直运动发展引起的倾斜项决定,成熟阶段暖锋锋生主要由锋生形变项和倾斜项所致。低空东南急流的维持加强利于锋面次级环流发展,是造成中尺度对流系统长时间维持的主要原因。(3)“8.8”暴雨对流云团由对流层低层弱冷锋触发。对流云团发展初始阶段,对流层低层冷锋锋生主要由水平辐散项决定;对流云团成熟阶段,对流层低层冷锋锋生主要由倾斜项决定。低层切变线长时间维持和加强利于低层冷锋进一步锋生,是造成中尺度对流系统长时间维持的主要原因。

基于毫米波云雷达的伊犁河谷两次强降雪过程云特征观测分析

利用Ka波段毫米波云雷达、地面气象综合观测资料对伊犁河谷2019年2月1日00时—2日03时BT(简称“2·1”过程)和2月6日10—20时BT(简称“2·6”过程)两次强降雪过程云宏观特征和微物理变化进行分析。结果表明:(1)“2·1”过程云阶段性变化明显,“2·6”过程云的阶段性变化不明显,1km以下雪粒子下降速度“2·1”过程整体上小于“2·6”过程,1km以下“2·1”过程雪粒子下降速度随时间的变化呈现先减小后增加的趋势,而“2·6”过程程雪粒子下降速度随时间的变化呈现从大到小的趋势,这可能是“2·1”过程云阶段性变化明显而“2·6”过程中云阶段性变化不明显的原因;(2)1km以下反射率因子较大和雪粒子下落速度较大同时满足时,两次过程地面小时降雪量较大。降雪消散阶段“2·6”过程对流运动比“2·1”过程剧烈,强烈的对流运动使得“2·6”过程降雪快速消散,地面降雪量迅速减小;(3)“2·1”过程旺盛阶段3km以下反射率因子集中在20~30dBZ,雪粒子含水量集中在0.1~0.18g/m^3,“2·6”过程旺盛阶段2km以下反射率因子集中在20~35dBZ,雪粒子含水量集中在0.1~0.26g/m^3。

采用微信线上认知行为与音乐疗法训练营方式干预老年性失眠的实践与探讨

目的观察采用微信线上认知行为与音乐疗法训练营干预老年性失眠患者的有效性。方法收集100例老年性失眠患者,随机分为观察组和对照组,每组50例。观察组采用微信线上认知行为与音乐疗法训练营干预,对照组采用电话健康教育干预,干预30天。两组患者干预前后分别采用失眠严重程度指数量表(ISI)、匹兹堡睡眠质量指数量表(PQSI)、睡眠不良信念与态度量表(DBAS)、共识睡眠日记(CSD)等量表进行失眠状况评估,并对所有数据进行统计学分析。结果两组的年龄、性别无统计学差异(P>0.05);干预前,两组患者ISI、PQSI、DBAS和CSD等量表评分无统计学差异(P>0.05)。干预后,两组患者ISI、PQSI、DBAS和CSD等量表评分较干预前有统计学差异(P<0.05),失眠严重程度指数降低程度观察组明显优于对照组(P<0.05),睡眠质量改善观察组明显优于对照组(P<0.05),睡眠不良信念与态度改善观察组明显优于对照组(P<0.05),睡眠日记各因子改善观察组明显优于对照组(P<0.05)。结论针对老年性失眠,采用微信线上认知行为与音乐疗法训练营方式干预,可在一定程度上改善老年性失眠患者的睡眠状态,失眠程度降低,睡眠质量提升,睡眠不良信念与态度改善,值得临床推广。

近60年新疆主要气象灾害变化特征及其防灾减灾对策建议

在全球变暖和新疆干旱气候特征背景下,未来新疆气象灾害将呈现加剧趋势,建议以工程性和非工程性防灾减灾建设相结合为原则,完善强有力的防灾指挥中心和防灾减灾体系建设,其中加强非工程性防灾减灾体系建设,预防为主,防治结合,实现“从减少社会经济损失向减轻灾害风险转变”。

基于气溶胶和大气风场激光雷达对北京一次沙尘过程分析

基于北京南郊观象台的气溶胶激光雷达探测得到的气溶胶消光系数和粒子退偏振比,多普勒测风激光雷达探测的大气风场、地面气象要素PM10等综合观测资料,对北京2017年5月4日至5日的一次强沙尘天气过程进行分析。结果表明:5月3日下午水平风速开始减小,高空中出现垂直向下的气流,利于沙尘从高空降落到地面;5月4日12时至20时之间,在40~1350m整个高度层出现统一向上的垂直气流,速度最高达到2m/s,导致低空沙尘向高空扩散;从激光雷达的数据可以得到沙尘的立体分布情况,初期沙尘层高度在1km左右,中期沙尘高度在2km左右,后期沙尘高度回归到1km左右;激光雷达最低观测高度处的消光系数与地面PM10浓度变化的相关系数为0.8308。研究表明气溶胶激光雷达和测风激光雷达相结合能够有效地监测和预报大气气溶胶的分布及扩散。