黄南州“4·23”暴雪天气过程数值预报产品检验

【目的】对2022年4月23日出现的暴雪天气进行数值模式检验分析,检验各种数值预报产品对强降雪的预报能力,从而提高本地暴雪预报准确率。【方法】选取此次暴雪天气过程(四个国家站及区域自动站24 h累计降雪量≥10 mm),采用天气学分析、对比分析法,利用EC-thin,CMA-3KM和CMA-GFS三种模式与暴雪个例实况进行检验对比评估。【结果】(1)环流形势场对比CMA-GFS模式对于高原槽预报较EC稳定且准确,基本与实况吻合,而EC越靠近临近时次预报更为准确;从槽线移速来看,两家模式均预报槽线移速比实况快。(2)24小时降水预报检验,EC模式对落区、强度的把握明显优于CMA-GFS模式,且临近时次预报效果最佳。(3)一般性降水准确率预报CMA-3KM参考性最好,且最稳定,准确均在70%以上;三种模式的暴雪的准确率并不稳定,夜间出现的暴雪预报效果08时次优于20时次。【结论】CMA-3KM预报降水效果较好,但稳定性不高,EC模式对降水的落区、强度的把握优于CMA_GFS模式,且临近时次预报效果最佳。

基于WRF中尺度模式青海黄南州冰雹预报方法的研究

文章利用NCEP再分析资料、高空资料、黄南州地面观测资料等,及WRF模式对黄南州的冰雹天气过程进行数值模拟和诊断分析,得出不同天气类型下黄南冰雹概念模型及相关预报指标,这对提高冰雹灾害性天气预报准确率是有很大的帮助。

青海初秋一次雨雪天气过程数值模拟分析

利用中尺度数值模式WRFV3.6对2014年10月10—11日发生在青海省境内的一次雨雪天气进行了数值模拟及实况对比分析。研究表明,模式对造成此次雨雪相态变化降水过程的500hPa及地面天气影响系统的位置及移动路径模拟效果较好,并成功模拟出15日青海省雨雪天气过程雨带、雨雪强度中心。通过对模式每小时输出物理量的分析发现,此次雨雪相态的变化主要是由地面冷空气引起;雨雪过程的水汽来源主要为近地层的偏东气流和500hPa的偏南气流;雨雪天气过程中上升运动不强;出现降雨天气时,近地层(100 m以下)的雨水含量比较大;出现雨夹雪时,近地层有少量的冰晶含量,但未接地;出现降雪天气时,近地层雪晶及霰含量较大,并且接地;利用地面大气层中冻结部分降水混合比在可凝结成降水的水汽混合比中的比例作为降水相态判据指标,进行青海地区降水相态的预报是可行的。

基于西宁探空资料的大到暴雨客观预报方法研究

文章基于2001-2008年西宁探空资料计算的部分物理量,西宁周边测站12h累计降水量,利用散点图及采用均方根阈值法得到:越大越有利于降水的因子有JI、IQ、CCL、CCL_T;越小越有利于降水的因子有SI、BI、MDPI、Ls;偏大有利于降水的因子有ICC;偏小有利于降水的因子有SSI、Shr、SRH;获得不同时次下不同物理量的单因子阈值,如08时IQ阈值为1610.8-3440.7g/kg;在单因子阈值的基础上采用分明矩阵构建12小时内东北部农业区大到暴雨的预报模型,其中08时最佳方案有3种,20时最佳方案6种。基于预报模型,利用2009-2015年的资料进行验证,其中08时大到暴雨预报准确率9%左右、20时13%,若结合模式预报结果,以2015年7-8月EC细网格产品为例,08时大到暴雨预报准确率达40%,20时预报准确率达28.57&,由此可见构建的大到暴雨的客观模型有一定的参考意义。

铝蜂窝夹层板动力学建模仿真与试验验证

卫星结构中含有大量的铝蜂窝夹层板,振动主要在蜂窝板之中传递。通过构建铝蜂窝夹层板有限元模型,可计算得到其响应特性,进而建立准确的卫星结构有限元模型,为微振动响应分析提供基础。文中基于Y单元,考虑应力作用下的剪切变形,将蜂窝壁视作Timoshenko梁,推导出等壁厚正六边形蜂窝芯层的等效参数。建立了蜂窝夹层板的等效模型,考虑预埋件与胶粘层质量的影响,并计算其固有频率、振型及频响曲线。蜂窝板模型前4阶固有频率与试验结果最大误差为2.29%,振型一致,且频响曲线近似,表明了蜂窝夹层板有限元模型的准确性。

青海省黄南州冰雹天气成因分析

利用2012~2016年地面气象观测常规资料、FY-2C和2E静止卫星资料、邻近探空站和自动站A文件与J文件等资料,采用天气学、中尺度分析、能量学等原理,通过Micaps、气象信息综合分析处理系统等,分析青海省黄南北部冰雹天气,总结过程的典型特征,归纳预报中应重点关注的物理特征量、典型形势、中尺度分析、预报着眼点和预报指标,为同类天气预报提供技术支持。

2016年8月23—24日青海省河南县强降水天气诊断分析

利用常规观测资料、Micaps、卫星云图、多普勒雷达资料等,从环流背景、物理量、卫星云图、雷达回波等方面,对2016年8月23—24日青海省河南县出现的一次短时强降水天气进行分析,探讨造成此次强降水的主要成因。结果表明,在588 dagpm线副高控制范围内高湿高温状态下,冷暖空气的汇合以及切变辐合造成了此次对流不稳定;在具备充分水汽供应的条件下,垂直方向上低空辐合、高空辐散的配置为此次降水提供了动力条件。对流旺盛、雷达强回波带过境的地方会造成强降水。

基于差值方法的青海黄南地区温度预报订正

文章基于ECMWF模式和GRAPES-GFS模式细网格资料,通过双线性插值,对2020年5月至2021年4月青海黄南地区四个国家站实况资料进行检验,并且通过固定偏差订正方法进行订正与对比,找出最优预报效果,结果表明:(1)通过对比检验EC与GFS模式,GFS模式低于EC模式准确率6%~18%,EC模式对于预报各个站的气温明显优于GFS模式。(2)通过固定偏差订正(平均偏差)后,EC模式四站准确率分别为66%、62%、68%、62%,尖扎、同仁站订正后准确率增加了40%左右,泽库站保持不变,河南站降低2%;GFS模式订正后准确率分别为63%、59%、64%、56%,尖扎、同仁站经过订正后准确率增加56%~46%,泽库站增加2.3%,而河南站经过订正后准确率反而降低。(3)各月分析两家模式对尖扎站各月订正后平均绝对误差MAE减小,同仁站EC模式订正后12月、1月MAE增加,泽库、河南站订正效果11月~4月MAE减小,误差值减小说明可订正,反之订正后误差会更大。

近60年黄南州南部牧区雪灾特征研究

利用1961-2020年共60年的雪灾实际灾情资料、地面观测气象要素资料等,采用气候统计方法和天气诊断分析等方法,研究分析60年黄南南部两县的雪灾时空分布特征、雪灾变化趋势、天气环流特征等。得到结论:(1)泽库与河南发生雪灾频次相差不大,而轻灾在雪灾发生中占比较大,占总雪灾次数的70%左右;(2)1961-2020年轻度、中度、重度3种等级雪灾发生次数都呈现减少趋势,其中轻灾递减趋势最明显;(3)前冬、后冬、春季降雪累积量都呈减少趋势,后冬减少趋势最不明显,春季通过0.05显著性检验水平;(4)黄南南部出现中雪量级以上的高空环流形势主要有4类,分别是两槽一脊型、西高东低型、纬向环流型和两脊一槽型,其中两槽一脊型为主要系统类型。

心力衰竭便秘的辨证护理

便秘又称功能性便秘或单纯性便秘,是指大便秘结不通、排便间隔时间延长、粪便坚硬、排便坚涩不畅的一种病证,与生活作息、饮食习惯、情绪因素有关,以津液不足、脾肾双亏、气机郁滞为主。许多心力衰竭患者因便秘诱发严重并发症,因此在临床上对心力衰竭便秘患者的辨证施护尤为重要。笔者根据不同的证型,对51例心力衰竭便秘患者采用不同的中医特色护理技术及茶饮药膳等饮食护理措施,疗效较好,现介绍如下。

青海东部典型暴雨天气环境场特征和物理量指标

利用常规气象观测资料、卫星云图、自动站和NCEP1°×1°再分析资料．对近年来青海出现的三次典型暴雨个例从天气实况、天气形势、中尺度特征、物理量场、云图演变、自动站气象要素和地形等方面进行分析。结果表明：三次暴雨均发生在青海东北部地区，短时强降水伴雷电，暴雨过程前期晴热少雨，出现异常高温天气；三次暴雨的影响系统是副热带高压、500hPa低槽、700hPa低涡切变和地面冷锋等，影响系统的强度和冷空气的势力各有不同；暴雨的局地性强，而500hPa西南急流、700hPa低涡、地面辐合线及干线等中尺度系统对暴雨的落区有很好的指示。暴雨过程层结不稳定，暴雨的水汽源地可追朔到孟加拉湾和南海，暴雨区处在中低层水汽辐合带中，为中下层湿、上层（或高层）干的不稳定层结；暴雨区有强烈的上升运动，在400-500hPa垂直上升运动达到最强。云图演变上反映是该地区南部对流云与西部短波槽或冷锋云系结合加强类，影响短时强降水的对流云团云顶TBB≤-40℃，强对流发生时。云体亮温增强，同时自动站气象要素的变化为短时临近预报提供参考依据；狭谷效应增强了雨势，是产生局地暴雨的有利地形。

青海省一次典型春季大风过程成因分析及AQI的反应

本文利用气象站常规高空、地面观测资料和AQI值等资料,通过Micaps气象信息综合分析处理系统,研究大风天气发生的特征和成因及AQI的反应。研究结果对青海省大风沙尘灾害研究和沙尘天气对空气质量的影响均可提供参考。

黄南州山洪地质灾害的时空分布特征及其与降水的关系

利用黄南州4个国家气象站2010—2020年降水量资料和历年发生山洪地质灾害相关资料,通过统计学方法,分析了黄南州发生山洪地质灾害的时空变化特征及其与降水的关系。结果表明:(1)根据时间分布,黄南州近10年来共发生了76次山洪地质灾害,主要灾害类型为滑坡;(2)山洪地质灾害发生频次最多的年份为2018年,灾害主要集中在7—9月;(3)从山洪地质灾害发生的空间分布形态来看,北部地区远远多于南部地区,乡镇中发生灾害次数最多的为康杨镇;(4)山洪地质灾害发生频次与当年降水量呈正相关,与当年汛期降水关系最大。

青海东南部一次局地强对流天气成因分析

利用常规气象观测资料、自动站资料、云图和数值预报资料,对2009年7月20暴雨天气进行分析。结果表明:这是一次伴有局地冰雹、雷暴和大风的强对流天气,短时强降水造成的局地暴雨,降水持续时间短且集中。天气形势是副热带高压西北侧西南暖湿气流午后热对流造成的;地面中小尺度辐合线以及午后热力抬升共同触发。Tlogp图反映上干下湿,能量CAPE值达98.8 J/kg,有强的不稳定,风场为强盛的西南风。水汽充沛,暴雨区处于西南暖湿气流水汽输送带中,地面露点增达14℃,为全省中心,比湿大值在东南部中心达11 g/kg,水汽通量辐合较强[-14 g/(m·s)],自青海湖向(东南)暴雨区移动。暴雨区在降水过程中地面至高空均为强上升区,上升气流强且深厚。午后副高外围生成的对流云带东移,中小尺度对流云团合并,TBB高值中心达220 k。EC模式预报副热带高压整体偏东,与实况差异大,在今后的预报中,注意模式预报误差。

青海同仁一次罕见冰雹天气诊断分析

利用常规气象观测资料、自动站资料、卫星云图,对青海2013年6月15日同仁罕见冰雹天气过程从天气形势、中尺度特征、物理量场、气象要素、云图演变等方面进行综合分析。结果表明:降雹前期同仁为高温高湿区,700hPa切变、地面辐合线和本地三小时降压中心促进了低空气流的强烈辐合上升、而中高空急流叠加加强了高空气流的辐散,500hPa低槽、地面冷锋触发不稳定能量释放;冰雹发生前,大气层结不稳定,沙氏指数有着减小的趋势,对流有效位能有着增大的过程,有着适合的0℃层与20℃层环境温度,0~6km之间存在着很强的垂直风切变,地面到500hPa等压面之间的垂直风切变值大约为4×10^(-3)s^(-1);自动站要素反应17-18时是冷锋过境时刻;斜压扰动云系尾部发展起来的强对流云团,具有非常明显中尺度对流系统(MCC)的特征,其形态演变移动预示降雹落区。

黄南州短时强降水时空分布特征及环境场分析

通过对2006-2012年黄南州各地1h降水量≥25mm的短时强降水时空分布及环境场分析。结果表明:短时强降水时空特征为北少南多势态,河南最多,集中发生在7、8月份,一日的16-21时,均为单锋型;短时强降水过程的高空形势为副高边缘型、低涡切变型和西北气流冷平流型三种类型,其中副高边缘型强降水是黄南州主要高空环流形式,发生在冷锋前的暖区里;短时强降水天气过程开始前及发生时地面至中空湿度近似饱和,温度露点差小于4℃,触发短时强降水的冷空气侵入不同,副高边缘型温度场反应对流层中低层暖脊控制,对流层低层到地面有弱冷空气侵入,低涡切变型是对流层低层强冷空气的侵入,西北气流型是对流层中层冷空气入侵,对流层低层为暖空气控制;降水区一般在高空西风急流轴的南侧,高空西风急流出口区右侧存在辐散上升气流,有利于强对流天气的形成,低空显著气流为强降水区提供足够的水汽及不稳定层结的建立和维持;地面中尺度辐合线是强降水的中尺度影响系统;总结出短时强降水中尺度概念模型。

热带MJO关联的低频主模态及其与中国东部夏季降水的关系

通过对夏季西太平洋到印度洋MJO动能的低频资料作EOF分解,得到其2个主要模态,并通过相关回归等方法分析了热带MJO关联的低频主模态演变特征及其与中国东部夏季降水的关系。结果表明,季节内振荡动能的低频第一模态的主要特征表现为在低纬度到热带西太平洋与热带印度洋反相变化,且主要的大值荷载中心在西太平洋到印度洋,而第二模态则表现为热带西太平洋地区西部与东北部中低纬度反相变化特征。正异常对应热带西太平洋地区和印度尼西亚附近地区的对流上升运动,这2个模态均与我国东部夏季降水异常有一定的联系,MJO异常偏强时,有利于我国东北地区降水偏多。

青海省黄南州汛期6月~9月乡镇降水分布特征

利用青海省黄南州暴雨预警信号30个指标站日降水资料,统计分析了指标站建站以来黄南州6月~9月降水分布特征。得出黄南汛期乡镇降水的年、月时空分布气候背景,年平均降水量达336.7 mm,最多的为河南宁木特乡达526.6 mm,最少的为泽库王家乡256.3 mm。制作出暴雨指标站汛期年、月平均降水量以及不同等级降水量分布图。降水主要集中在7月~8月,南部多于北部,极值时空分布差异较大,2018年河南赛尔龙降水量达766.7 mm,为年极大值。RR≥10 mm、RR≥25 mm和RR≥50 mm日数7月和8月占总日数的58.5%、75.3%和92.3%,日最大降水量42%测站出现在2018年,尖扎措周乡日最大降水量94.8 mm,为日极大值。研究结果可为黄南地区乡镇降水的预报预警及气象服务提供参考依据。

黄南州南部牧区“8.5”暴雨天气过程成因分析

利用自动站气象要素、Micaps、葵花卫星云图、雷达回波等资料,对2017年8月5日黄南州南部地区出现的一次暴雨天气过程进行分析。结果表明,南支切变配合西太平洋副热带高压边缘的暖湿气流是此次暴雨天气的主要影响系统。来自南海和孟加拉湾的水汽输送,配合青南地区的水汽辐合,为暴雨的发生提供了必要的水汽条件。高空急流激发了暴雨区不稳定能量的释放,地面辐合线是暴雨天气中小尺度的触发机制。-78℃云顶亮温TBB、55DBZ的强回波带造成了暴雨中短时强降水的发生。