云南省地质灾害气象风险预警技术改进及应用检验

利用2014—2022年云南省地质灾害数据和气象降水资料,开展有效降水量致灾概率研究,并结合地质灾害易发因子,分区建立了新一代精细化地质灾害气象风险预警模型,并对模型性能开展了应用检验。结果表明:新建的地质灾害气象风险预警模型提高了预警产品的时空分辨率和准确率,应用效果良好。模型能提前较好地反映出区域性强降水过程背景下的气象风险预警等级;对较难预报的局地强降水,也可以通过实时更新的监测预警产品给出风险加强的趋势,提前发出地质灾害气象风险预警信息;能直接客观反映出极端强降水背景下的气象风险高级别预警,起到较好的预警提示作用。

云南省不同降水型地质灾害的降水特征对比分析

利用2014—2020年云南地质灾害数据和气象站降水资料,通过有效降水量法筛选出降水型滑坡、泥石流和崩塌灾害,并分析灾害发生时次前的降水特征.结果显示:云南降水型地质灾害以滑坡为主,其次是泥石流和崩塌;诱发3类地质灾害的降水类型都有短时强降水、短期降水和长历时降水.由短期降水造成的滑坡、泥石流和崩塌灾害样本分别占78%、83%和75%,其中超过75%灾害发生前3 d出现强降水事件,泥石流更是高达96%;诱发滑坡和泥石流灾害的短历时强降水主要发生在前12 h,其中滑坡灾害发生短历时强降水时次最多的是前1~4 h,泥石流灾害发生短历时强降水时次最多的是前1 h;云南大部地区滑坡、泥石流和崩塌灾害主要由短期降水引起,特别是怒江地区最显著.

云南一次城市极端强降水事件成因分析

利用云南乡镇自动站降水资料、短时强降水监测资料、FY2G卫星资料、高空地面常规观测资料和NCEP再分析资料,从天气学角度分析了2020年夏季昆明一次城市极端强降水事件的成因。结果表明:受滇缅高压脊作用,高原槽东移后在云南东北部形成高原低涡,高原低涡沿着两高辐合区南移影响昆明,高原低涡和切变线是本次昆明极端强降水的主要影响系统,昆明极端强降水发生在高原低涡和切变线附近水汽辐合程度大的区域;此次强降水过程的不稳定机制为对流不稳定和对称不稳定并存,其中对称不稳定使倾斜对流得以维持;边界层辐合线触发近地层垂直上升运动和中尺度对流系统的生成,700 hPa切变线和500 hPa低涡使中尺度对流系统发展,垂直上升运动增强,触发不稳定能量的释放,引发强降水;涡生参数正值区对高原低涡的产生和移动方向的预测有指示意义。

多普勒雷达风廓线的反演及变分同化试验

为了将雷达风场资料更好地应用到数值预报模式中,使用VAD方法反演多普勒雷达风廓线并处理成标准的探空资料进行变分同化试验。结果表明:VAD方法反演的风廓线与探空实况对应较好,验证了用VAD技术反演风廓线的可行性。用GRAPES-Meso模式的三维变分同化系统对雷达风廓线资料进行同化后,风场的初始场明显改善,降水强度和落区预报也有不同程度的改善。其中,对6 h降水预报的改善明显优于对24 h的预报改善。另外,在短时强降水预报中,雷达风场资料的同化频率和同化窗口的不同,对降水预报的改善情况也有所差异。在个例研究中,同化间隔为1 h的方案6 h降水预报要优于同化间隔为3 h和6 h的方案,同化窗口为3 h的试验方案6 h降水预报要好于同化窗口为6 h的试验方案。

昆明市雨季短时强降水特征分析及预报研究

利用1981—2015年昆明市逐时降水观测及短时强降水个例期间的探空、雷达、地面观测等资料,分析了昆明市雨季短时强降水时间分布、关键影响系统、物理量及雷达观测特征,尝试寻找该类天气的预报着眼点.结果表明:①昆明短时强降水天气具有明显的日内变化特征.短时强降水主要出现在19:00—次日05:00,并在次日02:00达到峰值.②地面辐合线和700hPa切变线是昆明出现短时强降水的关键影响系统,当500hPa有低压槽或高压间辐合区配合时则更有利于昆明出现短时强降水.③从物理量指标看,700hPa比湿大于10.0g·kg^-1、温度露点差≤3℃、假相当温度≥75℃和沙氏指数<0.1是昆明站出现短时强降水天气的有利条件.④当雷达观测图上出现积云、块状回波,回波反射率因子强度最大值达40~45dBz且大值区质心较低,回波顶高小于8km,对应的径向速度图出现中尺度辐合或低空急流特征时,应该考虑发布短时强降水预警.

雷达风廓线反演在云南强降水预报中的应用

利用VAD(Velocity Azimuth Display)方法反演多普勒雷达垂直风廓线,并将反演风场应用于云南强降水过程的诊断预报。通过反演风廓线资料与探空实况、NCEP再分析资料的对比分析,发现VAD方法反演的风廓线与实况资料具有较好的一致性,表明该方法在云南是可行的;通过反演风廓线资料可以较为精细地监测和分析大气垂直方向上水平风场的不连续性,由此得到低空切变、温度平流和低空急流等系统的厚度和强度演变特征。相对于时、空分辨率不足的常规探空资料,雷达反演风廓线具有较高的时间和垂直分辨率,能够更为详细地揭示强降水天气过程中起重要作用的天气系统的主要特征和演变过程。因此,VAD风廓线产品对云南强降水天气过程的预报具有较好的参考价值和应用前景。

FY-2C云迹风资料在中尺度数值模式中的应用研究

利用探空观测资料对FY-2C云迹风资料进行统计检验和误差分析,并针对其误差特征进行偏差订正和热成风原理两种方法的质量控制。然后通过GRAPES-3Dvar同化到GRAPES-Meso模式中,对2005年7月1日00时至7月2日00时发生在中国西北部的一次暴雨过程进行了数值对比试验。结果表明:云迹风数量在垂直方向上主要集中分布于500hPa以上的对流层中高层,在250hPa附近数量分布概率最大;高度在500hPa以下云迹风存在明显的风向误差和很大的风速误差,而且误差分布发散,可用性较差。500hPa以上层次的云迹风误差较小,且误差分布呈高斯分布具有一定的系统特性,可用性较好;通过质量控制后,可以把风向错误或风速偏差太大的云迹风予以剔除,进一步提高云迹风的精度;同化云迹风资料后,在暴雨区附近初始风场低层的西南气流明显加强,有利于暴雨区水汽输送和水汽辐合,最终能很好地改善24h暴雨预报的强度和落区。

云南短时强降水时空分布特征分析

利用云南1981-2015年125个测站逐时降水观测资料,分析了云南短时强降水时空分布特征。结果表明:云南境内的短时强降水发生频率空间分布极不均匀,自东南向西北呈迅速递减趋势。南部和东部边缘的短时强降水特征最为突出,西北部特别是怒江北部区域尽管年降水量较大,但短时强降水特征并不明显。云南大部地区的短时强降水主要发生在5-10月份,其中7、8月份达到高发峰值。但不同区域之间存在一定的差异,滇东南、滇西南区域短时强降水出现的时间比较早(3月)、结束的时间也较晚(11月)。短时强降水还具有明显的日变化特征,傍晚至夜间为高发时段。其中,滇东北区域短时强降水在前半夜时段为高发期、滇西南区域在后半夜短时段为高发期。云南境内的短时强降水频次线性变化、年代际变化趋势不明显,但年际差异较大。呈现出1997年后为上升趋势,2006年后转为下降趋势,2013年至今为上升趋势的特点。

低纬高原一次短时强降水过程的综合分析

利用卫星、雷达、地面自动站及闪电定位仪等多种观测资料分析了2017年9月5-6日出现在云南的一次短时强降水天气过程的成因及中尺度对流特征.结果表明:此次过程期间短时强降水天气落区分布呈现自东北向西南逐渐移动趋势,系统性降水特征明显;700 hPa切变线和地面锋面是此次过程的关键影响系统,切变线提供了中低层水汽辐合及对流抬升运动的维持机制,地面锋面则为低层对流抬升运动提供了触发机制;中尺度对流云团的空间尺度和持续时间对短时强降水的分布区域和规模有很好的指示意义,短时强降水主要出现在云顶亮温<-50℃的区域,对流云团空间尺度大、持续时间长,则对应时段的短时强降水分布范围广、频次多.雷达观测有助于短时强降水天气的精细化订正和及时预警,当雷达回波强度达到45 dBz以上并具明显低质心特征、径向速度图上有中尺度辐合配合时,出现短时强降水的可能性较大.

雷达资料在云南一次强降水过程中的三维变分同化试验

鉴于云南观测信息相对不足、局地强降水突出的现状,利用WRF(Weather Research and Forecasting)模式及其变分同化系统进行雷达反射率因子和反演风场的三维变分同化试验。通过对2012年9月12日00:00—13日00:00发生在云南的一次强降水过程进行数值模拟和对比分析,结果表明,同时同化雷达反演风场和基本反射率因子,对区域模式同化系统中风矢量、相对湿度、位势高度几个基本分析量都有明显影响。雷达资料的同化,有利于区域模式初始场中强降水区域的上游中低层空气湿度增加、水汽输送增强和强降水发生区域的风场辐合加强,从而改善区域模式对强降水落区、强度的预报质量。对于切变线等天气尺度系统影响下的强降水过程,雷达资料的同化持续时间选取3 h、同化间隔为1 h较适宜。另外,雷达反演风场和基本反射率因子的同化均对降水预报改善有明显贡献,且多种资料的同化效果好于单一资料同化。

伴随模式同化系统在修正模式地形中的应用

任何模式都只是实际大气的一种近似模拟,存在误差。鉴于传统的四维资料伴随模式同化系统都是假设模式完全正确仅对初始场进行修正。将伴随模式同化系统应用于修正模式地形误差,通过对不同初始地形的修正试验表明,MM5伴随模式同化系统能很好地对地形误差进行修正,能够反演出与初始气象要素场分辨率相匹配、与模式更协调的地形场,为伴随模式同化系统的广泛应用提供了一种新的思路。

在数值预报中应用卫星反演资料的质量控制研究

资料变分同化作为提高数值预报准确率的有效手段之一,受到了越来越多的关注。如何将分辨率较高的卫星资料应用到数值预报中,弥补常规观测网时空分辨率的不足,成为数值天气预报的重要课题。以1996年6月28—29日发生在江淮流域的暴雨过程为例,依据其中尺度场和能量场特征,分别以低云量、急流、湿静力能为标准设计了三套质量控制方案。将质量控制后的反演湿度场变分同化并应用到中尺度MM5模式中,结果表明:经质量控制后,可以明显地改善降水区域及降水量的预报;对降水预报,特别是强降水天气过程的预报,该质量控制方案具有普遍意义。

单多普勒天气雷达反演风场高原低纬区域同化应用

为了改善低纬高原地区天气预报水平,利用WRF(Weather Research and Forecasting)模式及其变分同化系统进行雷达VAD(Velocity Azimuth Display)反演风场资料同化试验。通过设计不同的试验方案,对2009年6月30日00:00至7月1日00:00发生在云南的一次强降水过程进行数值模拟和对比分析,结果表明:同化VAD反演风场资料后对区域模式的风矢量初始场有明显影响。同化系统能把雷达反演风场信息有效地引入模式初始场,改善强降水区域的水汽输送和风场辐合强度;同化VAD反演风场资料后对区域模式累计降水预报有一定改进作用。从长时间累计降水量定量检验结果看,具体表现为25mm以上量级的降水准确率明显提高、漏报率下降,预报偏差更趋合理。不同的同化试验方案之间的模拟结果差异较大。同化频率越高、同化持续时间越长,对区域模式初始场和预报场的影响越明显。但同化持续时间不宜过长,否则可能导致系统移速过快、降水强度偏大、空报率增加等异常。

电针配合运动治疗中风后遗症60例临床观察

采用电针配合运动治疗中风后遗症 6 0例为治疗组 ,同时用西药常规治疗作对照组 ,两组疗效的比较 ,经统计学处理 (P <0 .0 1) ,发现有非常显著差别 ,治疗组疗效明显优于对照组。

云南白水江流域一次暴雨洪水过程成因分析

利用自动雨量站及水文站观测资料、卫星云图、NCEP再分析资料等对2017年8月24日至25日发生在云南白水江流域的一次严重暴雨洪涝灾害特征及成因进行分析。结果表明:次此灾害是一次由流域暴雨引发的单峰型洪水过程,"天鸽"台风减弱后的热带低压及其北侧的倒槽是主要影响天气系统,低压外围来自南海的东南气流为暴雨区提供了充足的水汽和能量供应,台风倒槽为强烈的上升运动提供动力条件。影响天气系统深厚,流域内降雨强度大、持续时间长,是导致白水江连续17个小时出现超警戒水位并引发严重洪涝灾害的主要原因。过程期间,垂直速度特征、卫星云图上螺旋云带分布及对流云团的监测情况有助于解决台风低压外围暴雨时空分布极不均匀的难题。

云南两次非超级单体龙卷天气特征分析

利用普洱和文山多普勒天气雷达资料以及FY-2G云图数据,结合NCEP再分析资料和天气实况,分别对2017年5月12日发生在勐海县和2021年5月31日发生在广南县的龙卷天气进行分析。结果表明:两次龙卷出现区域的地形均为平坦坝子,坝子周围为高山环绕,且在龙卷发生地附近均有水库。从地面图看,两次非超级单体龙卷均是上升气流遇到地面辐合线触发的涡旋所导致的,龙卷天气出现时温度降低且气压下降,垂直结构呈“干-湿-干”的分布特征,对流有效位能值分别为1676.3 J·kg^(-1)、2074.2 J·kg^(-1),0~3 km垂直风切变最大为11.1 m/s,形成绝对不稳定的大气层结,具备发生龙卷的有利条件。从云图看,两次龙卷天气过程均由中尺度对流云团引发,龙卷发生区域云顶亮温梯度较大。从雷达图看,两次龙卷天气均表现出“低层辐合、高层辐散”的环流特征。

肠癌康复汤对大肠癌患者术后免疫功能的影响

目的 :探讨肠癌康复汤对大肠癌患者术后免疫功能的影响。方法 :将 4 8例Dukes′B、C期的大肠癌手术后患者随机分为中药组 16例、化疗组 17例、中药加化疗组 (以下简称中化组 ) 15例 ,分别予服肠癌康复汤与 5 氟脲嘧啶 (5 FU)、丝裂霉素 (MMC)化疗 ,观察T淋巴细胞亚群、NK细胞及免疫球蛋白的动态变化并与健康人组作对比研究。结果 :手术前各组大肠癌患者的CD3+ 、CD4 + 及CD4 + /CD8+ 均明显下降 ,而CD8+ 明显增加 ,NK细胞活性亦明显低于健康人 (P <0 0 1) ,说明大肠癌患者的细胞免疫处于抑制状态。手术后 1周进一步下降 ,尤其是CD3+ 下降最为明显。而手术后 1个月 ,CD3+ 、CD4 + 及NK细胞活性在中药组首先恢复正常 ,术后 2个月中化组亦逐渐恢复正常 ,且这两组较治疗前均有不同程度的提高 ,但化疗组恢复较为缓慢。在体液免疫方面亦取得了相类似的结果。结论 :肠癌康复汤可显著提高大肠癌手术后患者的免疫功能。

云南省山洪地质灾害气象预报预警方法研究

通过分析云南省2000-2011年116个县站共计1 101次山洪地质灾害个例和近12年的逐日降水数据,探讨山洪地质灾害与降水之间的关系,并提出适用于本省的山洪地质灾害气象预报预警的方法。研究表明云南省的山洪地质灾害时间变化与降水的时间变化吻合,灾害主要集中在雨季(5-10月)发生,并在主汛期出现峰值;灾害的空间分布具有西多东少、西北多东南少的特征,在滇南和滇西南山洪地质灾害总次数的高中心的分布与强降水日数中心值的空间分布基本一致。经过计算116个县站各次个例的日综合雨量,分析得出各县站诱发山洪地质灾害的临界雨量,并对临界雨量分级定出各县站山洪地质灾害气象预报预警的5个风险等级,在2012年的山洪地质灾害气象预报预警业务中取得良好效果。