海南岛热带孤立对流云系特征

孤立对流云系是海南岛一种重要的对流云系形态,深入研究其发展演变规律有助于对流云系识别追踪及提升人工影响天气作业效率。基于2015—2020年海南岛S波段双偏振多普勒天气雷达(CINRAD/SA-D)探测资料,对典型孤立对流云系个例的双偏振特征以及全岛范围内孤立对流云系的发展演变特征开展综合分析,结果表明:海南岛孤立对流云系典型个例(2020年7月26日)在发展阶段出现明显差分反射率(ZDR)柱和差分相移率(KDP)柱,证明云系内部对流运动较强。2015—2020年3—9月海南岛共计发生475次孤立对流云系个例,占对流云系个例(4017次)的11.82%;西南低压槽、变暖高压脊及南下冷锋3种天气系统较易触发孤立对流云系。3—6月孤立对流云系高发,占比76.84%,明显高于其他月份;3月是孤立对流云系个例发生频次最多的月份,孤立对流云系占对流云系的47.48%。一日之中,14:00—17:00孤立对流云系出现频次最多,占总次数(475次)的72.84%。海南岛孤立对流云系在西南及中部山区高发,占比约88.84%;移向以偏东北及偏东南方向为主,主要受偏西风、偏南风影响;移动速度主要集中在6~20 km·h−1,移动距离主要为6~20 km,超过半数的孤立对流云系移动距离未超过20 km。

海南岛大气可降水量的时空分布特征研究

利用1981－2010年ERA－I再分析资料和探空资料，分析了海南岛夏半季、冬半季平均大气可降水量（PW）的年际变化趋势、时空分布特征及影响因素。结果表明：海口和三亚月平均PW年变化均存在一个单峰结构，最高值（8月）与最低值（1月）的比值均大于1．8。冬夏半季PW差异值为18．1～20．0mm，夏半季和冬半季平均PW与海拔高度存在负相关，季节和五指山地形因素对PW空间分布有重要影响；夏半季和冬半季平均PW距平曲线正负极值所在年份分别与EI Nino和La Nina事件年有比较明显的对应关系；EOF分析显示，夏半季和冬半季平均PW的第1模态空间分布均呈现全区域一致性负值分布，其时间系数正负值转变均发生于2003年，即大气可降水量呈现先减少后增加的趋势。

2004年春夏季海南火箭人工增雨效果检验

运用双比分析和降水量区域历史回归两种分析方法,对2004年春夏季海南省的火箭人工增雨作业进行了效果的统计检验,选用1962～2001年的资料建立了对比区-人工增雨作业目标区回归方程.初步计算表明,2004年春夏季人工增雨作业141 d约增加降水199.6 mm,降水总量约24.6×108 m^3,投入与产出比为1：37.

海口永庄气候平均差值的订正分析

根据海口、永庄两站2006年1～12月对比观测气象资料进行分析，得出海拔高度和周围环境不同是形成海口与永庄两地气候差异的主要原因。利用两地气候平均差值与有关气象要素存在很好相关关系，应用回归法建立气候平均差值的订正方程。经检验，方程回归效果较好，因此，可利用气候平均差值订正方程将永庄站的气象资料订正到搬迁前等长序列，并求取各气候要素的各个时段历史平均值。

海口市不同云天条件下水汽含量特征及降水效率分析

分析不同云天条件时的水汽含量及其变化,可以对人工增雨作业时机及效果评估提供有价值的信息。应用2005年11月海口市地基GPS遥感大气水汽含量资料、逐时降水资料分析了大气水汽含量在不同云天条件下的特征与实际降水的对应关系以及不同降水云系的降水效率。结果表明:GPS反演的水汽含量与探空计算得到的水汽数据具有较好的一致性,同时水汽含量值与地面降水吻合较好。在海南岛冬季三类热带降水云中,积雨云水汽含量最大,降水期间变化幅度也最大,浓积云次之,最低是蔽光层积云。海南岛冬季降水云的自然降水效率不高,空中水汽约97.6%不能转化降落到地面,有一定的人工增雨潜力。

暴雨时面深公式在城市积涝预报预警中的应用

城市积涝预报预警所关心的是一场雨中不同雨强所持续的时间和不同面积上所降的雨量,在日常的气象要素预报中还不能满足积涝预报预警的需要,而暴雨时面深公式是从熵原理得出的雨量时程方程及暴雨面积与雨量的关系式,该公式在积涝预报预警中的应用,能把日常的预报量转化为城市积涝预报预警中的预报量,有效地提高了积涝预报预警能力和效率。

海南岛暴雨统计分析

利用海南岛18个气象站1965年-2004年共40a≥50mm的暴雨降水资料进行统计分析。结果表明，暴雨发生年际变化较大，整体呈增多趋势。而暴雨的季节变化则因为海南天气系统的影响，形成旱涝分明的干湿两季，其中11月至次年3月为海南的旱季，暴雨次数不到全年的2．5％，而6～10月的多暴雨期，暴雨次数达到全年的77．3％。暴雨的地域变化则因为海南岛地形的影响，东部和中部的暴雨较多，西部、北部的暴雨较少。

海南省暖云烟炉设置及人工增雨作业条件分析

用地面烟炉开展人工增雨作业的关键环节是作业点附近的上升气流,利用海南省昌江霸王岭、东方玉龙山、乐东付光和五指山毛阳4个烟炉作业点附近的自动站和海口多普勒雷达资料并结合作业点地形特点对烟炉作业点布设条件和作业条件进行了分析,采用高斯模式对催化剂扩散情况进行了数值模拟。结果显示:这4个烟炉作业点均位于一定海拔的迎风坡,可利用上升气流将催化剂带入云中进行催化。综合利用NCEP/NCAR再分析资料、MICAPS资料和雷达数据确定作业时机,开展暖云烟炉人工增雨作业,增雨效果明显。

海口市PM_(10)、PM_(2.5)和PM_1质量浓度的变化特征分析

利用2013年在海口市气象局地面气象观测站采集的PM10、PM2.5和PM1质量浓度数据,分析了2013年可吸入颗粒物质量浓度的变化特征,并对其成因进行了初步分析。结果表明:2013年海口市PM10、PM2.5和PM1质量浓度的变化趋势基本相同,PM10、PM2.5质量浓度的超标率低,达到一级标准的概率分别为74.0%和68.8%,超过2级标准的天数分别为1和9 d,ρ(PM2.5)/ρ(PM10)与ρ(PM1)/ρ(PM2.5)的比例平均分别为78.1%和85.1%;海口PM10、PM2.5和PM1质量浓度冬季最高,夏季最低,春、秋两季处于冬夏之间;PM10、PM2.5和PM1质量浓度的日变化呈双峰现象,一个峰出现在上午,一个峰出现在夜间;颗粒物质量浓度的变化主要受到气象条件和污染物排放的影响。

南海雨滴谱特征统计分析

南海位于太平洋西部边缘,雨季局地的热力、动力结构配合副高的移动变化,使得这一海域对流活动十分活跃。南海海域与大陆距离较近,海陆之间的相互作用(热力环流、气溶胶浓度)对这一区域降水的形成可能产生较大影响。雨滴谱是研究降水微物理特征最基本的物理量,分析研究雨滴谱特征对加深云降水微物理过程的认识、提高雷达反演降水精度、改进数值模式预报以及研究全球水资源分布等方面都具有重要意义。对2018年7月—2019年6月位于南海西沙群岛海域的永兴岛、珊瑚岛和三亚市雨滴谱资料进行统计,分析了雨滴特征直径、Gamma分布拟合参数分布等方面的特征,有助于深入了解南海区域的降水微物理机制。

新型自动气象站常见故障处理及日常维护

本文基于新型自动气象站的结构特点,分析了常见故障的相应处理,在此基础上提出了日常维护的基本策略,以期能促进新型自动气象站在气象要素信息处理过程中的准确率,保障气象站工作的顺利进行。