多源遥感数据在北京春季沙尘天气监测中的应用评估

利用2021年春季影响北京的3次沙尘(暴)天气过程(3月15日、28日和4月15日)中激光雷达、激光云高仪和云雷达3种遥感探测设备的探测数据,北京4个国家气象站能见度观测及北京市生态环境监测中心PM_(10)监测数据,综合分析3种遥感探测设备对沙尘监测的特点及优劣,以期提高沙尘天气预报预警技术。结果表明:激光雷达的消光系数和退偏振比可以较准确地区分沙尘气溶胶和大气污染物,在边界层和对流层中下层沙尘表现为高消光系数(>0.30 km-1)和高退偏振比(>10%);云高仪的近地面后向散射系数、云底高度与PM_(10)质量浓度、能见度变化有较好的对应关系,也能通过近地面后向散射系数的陡增和云底高度的下降来判断沙尘沉降;云雷达能探测到边界层(0~2 km)内的沙尘和对流层中上层(6~10 km)的沙尘云,且能探测垂直速度。综合来看,激光雷达是3类遥感探测设备中唯一能够区分沙尘和大气污染物的设备;云高仪在近地面层对沙尘的监测效果较好,且能够判断沙尘的持续时间;云雷达的探测距离最远且能探测垂直速度。

北京地区两次雨雪转换过程的相态模拟研究

利用中尺度数值模式WRF(Weather Research and Forecasting),对2015年11月2022日和2016年11月2021日北京地区两次雨雪转换过程进行数值模拟,根据模拟结果,结合探空等实况观测资料,分别对降水相态转换的机制进行了探讨,并比较分析了两次过程云微物理特征的差异。研究表明:中尺度数值模式WRF较为准确地模拟出了两次雨雪过程的降水量级和落区;同样是雨转雨夹雪过程,但是两次过程云中雪晶粒子的含量和分布的层次是截然不同的,导致相态转换的微物理过程也不同。2015年的过程,雪晶通过与过冷云(雨)滴的粘连碰冻作用而不断增长导致观象台的相态由雨转为雨夹雪;而2016年的过程,雪晶主要依靠冰晶的凝华、撞冻及碰并等机制而不断增长导致观象台的相态由雨转为雨夹雪。在预报冬季降水相态时,不仅要关注各标准层的经验阈值温度,还要充分关注模式产品中与微物理有关的水成物分布的层次和浓度大小。

“7.20”北京特大暴雨过程决策气象服务现状与对策

分析了2016年7月19—20日北京市特大暴雨天气过程中决策服务方式、内容等现状,并提出相应的改进对策,旨在提高决策气象服务产品质量和效益,为各级政府、防汛部门指挥决策提供科学依据。

联合概率方法在北京灾害天气预报中的应用研究

基于ECMWF模式的集合预报数据,利用联合概率方法,针对北京地区冬季影响最大的寒潮和夏季强对流两类灾害性天气,建立了适用于本地区的两种集合预报业务产品。选取2 m温度和10 m平均风速制作寒潮预警信号联合概率预报产品,选取对流有效位能和0—6 km垂直风切变制作强对流潜势联合概率预报产品。通过对北京地区近年寒潮和强对流天气的预报检验表明:寒潮预警信号联合概率方法,当预报概率达到10%及以上时,实况就有可能达寒潮蓝色预警信号的级别;此方法对北京西北部的预报性能较好,其次为北京的东南部地区;对达到蓝色预警信号标准的区域具有较高的预报命中率,但对达黄色预警信号级别的区域,漏报率较高。强对流潜势联合概率方法的空报率较高,当预报概率达90%—100%时,实况才有可能出现强对流;与局地强对流相比,全市性强对流天气的高概率预报区域较为集中。

青藏高原地表气压拖曳的估算及其特征分析

为了更好地了解青藏高原多尺度地形的动力作用,并为改良数值模式中地形的表示方法奠定基础,通过采用2010年青藏高原西南部6个地面台站的观测资料以及4种不同分辨率的分析(再分析)资料,分别估算了冈底斯山及整个青藏高原主体范围内的地表气压拖曳,得出了青藏高原可能存在的拖曳类型,并且分析了青藏高原气压拖曳的一些特征。得出如下主要结论:由罗斯贝波产生的波动拖曳作为行星尺度的拖曳对青藏高原地区总拖曳的贡献最大;同时,青藏高原范围内存在着大量与天气过程密切相关的天气尺度的拖曳;对于冈底斯山对气流的中尺度动力作用的进一步分析可知,夏季基本全为气流分离,冬季500 hPa以下为气流分离,500—200 hPa为气流分离和波动破碎的混合区,而200 hPa以上的平流层则为重力波的产生及其破碎区域;冈底斯山地区的地表气压拖曳主要集中在3000—5000 m高度,并且,冈底斯山总拖曳的方向近乎与山脊垂直;地表气压和地形高度资料的分辨率越高,所能分辨出的更小波长的气压拖曳也越多,估算出的高原主体范围内的拖曳值也越大;变压梯度和地形梯度是影响气压拖曳的基本因子,但地形梯度对拖曳的影响最终是通过气压梯度来实现的。

造成北京春季气温预报失误的持续性低云过程分析

2021年3月2—4日北京地区受持续性的低云影响,导致气温预报出现较大偏差,全球数值模式、区域数值模式及预报员均未预报出此次低云天气过程。利用常规气象观测资料、ERA5再分析资料、风云四号A星(FY-4A)高分辨率可见光云图及激光云高仪和毫米波云雷达等新型探测资料,对低云的形成和维持机制进行探讨。研究结果表明:此次低云过程是在前期降水过后无明显冷空气影响、近地面湿度未得到很好的清除这一有利背景下,配合稳定的大气层结、弱上升运动和地形因素的共同作用下得以维持和发展。925 hPa暖平流发展和风速增强破坏了稳定层结,使得边界层内混合加强,进而导致低云消散。利用激光云高仪和毫米波云雷达可分别获取云底高度和云体结构的精细信息,可作为常规观测的有益补充。

贵州雷公山地区苗族药用植物的调查研究

雷公山地区是苗族主要聚居区。区内植物区系属亚热带性质，地理成分复杂多样。调查结果表明，这地区苗族药用植物资源丰富，分布着野生的苗族药用植物179科462属774种（包括3个亚种及20个变种），其中国家级重点保护植物19种，省级保护植物3种；同时，调查结果对该地区加强苗族药用植物物种多样性保护，提出了具体的保护措施。

侗族名医吴定元对各种筋证的论治

我们在整理已故百岁侗族名医吴定元老医师撰写的临床医案《草木春秋》书稿（手写本）时，看到吴老在其书稿中记载有关“筋证”的论述和治疗方法，现将对其筋证的论述和对各种筋证病因、病机的分析、临床症状、治疗方法整理如下。