民族地区文化产业发展助推乡村振兴的实践——以大理为个案

民族地区拥有丰富多样的文化资源,是促使脱贫攻坚成果同乡村振兴有效衔接的重要地区。在全面推进乡村振兴战略的背景下,有效发挥民族地区文化资源优势,构建民族地区文化产业体系是当前的重要任务。立足区域实际,实现经济高质量发展。将民族地区文化产业与乡村振兴的有效衔接作为切入点,充分挖掘多元民族文化资源,构建文化产业发展新格局,以大理实践探索民族地区文化产业发展及乡村振兴路径。

2010年汛期长江中游对流降水日变化特征分析

利用2010年6月16日至7月31日每3 h一次的探空资料、逐小时地面加密观测和卫星云图黑体辐射亮温(TBB)等资料,对长江中游的对流降水及大气物理量的日变化特征进行了分析。结果发现:对流降水具有明显的日变化特征,降水在15时(01时)左右具有峰(谷)值。地面气象要素和大气探空物理量也具有明显的日变化特征。地面温度的日变化特征最为明显,平均日变化幅度约9℃,露点温度的日变化幅度不到1℃,相对湿度的日变化主要由温度日变化造成。地面温度日变化的空间分布受到地形的影响,白天(夜间)高地形区升温(降温)幅度较平原地区大。地形差异造成的温度梯度日变化可驱动地形性热力流,白天山峰(平原)地区为地形性辐合(辐散)热力流,夜间恰好相反。白天低层大气稳定度降低和对流有效位能增大,有利于热对流的发展;夜间抬升凝结高度降低、相对湿度升高和大气可降水量增大有利于清晨长生命史对流系统的发展。

中尺度地形对梅雨锋暴雨影响的个例研究

利用多种观测资料和NCEP再分析资料,分析了2007年7月9—10日皖南特大暴雨过程中尺度对流系统(MCSs)的活动特征及其引发暴雨的天气背景和环境场特征,探讨了大别山和皖南山区中尺度地形对MCSs活动和暴雨形成的影响,并通过高分辨率的数值模拟、地形敏感性试验和对比分析,进一步研究了中尺度地形对MCSs活动及其降水的影响。结果表明,此次强降水过程形成的2个暴雨中心分别位于大别山东北侧和皖南山区北部,期间有4个MCSs活动,皖南特大暴雨是由2个准静止MCSs活动造成的。MCSs具有明显的日变化特征,在清晨出现日峰值,梅雨锋中低层辐合和高层辐散是MCSs形成和发展的主要原因之一。在梅雨锋东移南压的过程中,MCSs相对于中尺度地形的位置在不断地发生变化,地形上空盛行气流方向以及地形Fw数也在不断变化,地形通过不同的动力机制影响MCSs。高地形Fw数下,大别山主要通过山脉波影响下游的MCSs;低地形Fw数下,地形绕流和山脉波共同影响下游的MCSs活动。当MCSs移近皖南山区北坡时,地形有利于MCSs的形成和维持,其阻滞效应可减缓MCSs的移动,有利于皖南特大暴雨的形成。大别山和皖南山区中尺度地形对暴雨强度和分布有明显的影响,其构成的中尺度组合地形效应是皖南特大暴雨形成的重要原因。

一次典型梅雨锋暴雨过程的多尺度结构特征

利用多种类型资料,对2009年6月29—30日引发鄂皖境内梅雨锋特大暴雨过程的天气形势和中尺度对流系统(MCSs)进行了初步分析,揭示了梅雨锋暴雨系统的多尺度结构特征,并用中尺度模式WRF对梅雨锋暴雨系统进行了9km三重双向嵌套大区域精细模拟,再采用Morlet小波变换对模式输出进行空间带通滤波,分离出α、β和γ中尺度系统,对不同中尺度系统的热力动力三维空间结构特征进行了研究。结果表明:梅雨锋特大暴雨由梅雨锋上多个不同尺度的MCSs活动造成,这些不同尺度的MCSs在卫星云图和雷达回波上呈现出不同的特点。在α、β和γ中尺度上,梅雨锋暴雨中尺度系统在水平和垂直方向上的动力、热力结构特征存在着明显的差异,α、β中尺度系统具有明显的垂直环流,而γ中尺度系统则具有惯性重力波特征,往往嵌套在α、β中尺度系统内发生发展。最后,提出了典型梅雨锋暴雨系统的物理概念模型。

长江中游一次暴雨中尺度天气系统的观测分析

利用多种加密观测资料 ,详细分析了长江中游一次暴雨中尺度天气系统的观测特征。结果发现 :(1 )暴雨由各种尺度的天气系统相互作用造成 ,直接造成这场暴雨的是中α尺度切变线上活动的多个并不深厚的中 β尺度对流系统 ,该对流系统在发生发展过程中一直伴有明显的中尺度雨团活动。 (2 )这次中 β尺度对流系统活动可能的物理图像为 :在切变线东北方和西南方各有一支气流在切变线上辐合抬升并汇入对流系统中 ,在暖平流的作用下 ,气流在倾斜的θse锋前上升 (或沿锋区爬升 )并随高度发生顺转 ,到 7km高度以上开始以西南气流发散 ,在离对流区 4 0 0～ 50 0km处下沉 ,并在θse锋区附近构成中尺度垂直环流圈 ,对流云团发生在该垂直环流的上升支一侧。

高原涡诱生西南涡特大暴雨成因的个例研究

利用多途径探测与再分析资料,通过诊断分析、数值模拟和敏感性试验,对2008年7月20～21日一次高原涡东移诱生西南涡并引发川中特大暴雨的天气过程进行了初步分析,探讨了西南涡特大暴雨发生的中尺度环境场特征,特殊地形和非绝热物理过程在高原涡东移诱生西南涡特大暴雨中的作用。结果表明,高原涡形成后沿高原东北侧下滑,在四川盆地诱生出西南涡,川中特大暴雨在西南涡形成过程中由强中尺度对流系统(MCSs)的活动造成。高原涡东移诱生的低层偏东气流在川西高原东侧地形的动力强迫抬升作用下,释放对流有效位能激发出MCSs产生强降水,降水凝结潜热加热反馈驱动西南涡快速发展。地形的动力作用仅能形成浅薄的西南涡,降水凝结潜热的加入才能使西南涡充分发展。高原涡的发展主要受地面热通量影响,它的发展与否在很大程度上决定西南涡能否形成。盆地周边高大山脉对西南涡的位置分别有不同程度的影响,而盆地周边高大山脉上叠加的中小尺度地形对西南涡和暴雨带的整体位置影响不大,在一定程度上影响暴雨的落区。

大对流有效位能和条件不稳定下地形降水的三维理想数值研究

利用WRF(V3.01)中尺度数值模式,对具有大对流有效位能和条件不稳定层结下中小尺度地形对降水的影响进行了一系列三维理想数值试验,探讨了不同地形高度、尺度、形状(水平形态比)以及环境气流对降水模态和分布的影响。结果发现:在大对流有效位能(2875J/kg)和条件不稳定(Nw≈0.01s-1)下,地形重力波破碎触发对流是地形对流降水的主要机制之一,地形重力波的形成、特征和传播受到环境条件制约,也受到地形自身参数的影响。当对流形成后,对流系统自身的下曳气流和降水蒸发冷却形成的向外流出的低层辐散气流可激发新的对流,同时对流还可激发重力波与地形重力波相互作用,使地形降水模态复杂化。在不同地形高度、尺度、形状和环境气流下,地形降水存在着多种模态,其中,迎风坡、背风坡、山顶附近以及地形上、下游存在准静止的降水模态,地形上、下游分别存在向上、下游传播的降水模态,地形两翼还存在向下游传播的降水模态。对流降水、稳定层结降水以及对流与稳定层结混合的降水均可出现在这些降水模态中,这取决于对流是否触发。地形降水对地形无量纲参数v/(Nwh)和Nwa/v非常敏感,单一地形无量纲参数并不能决定降水的分布。地形下游和两翼降水模态和分布的差异主要与不同地形参数和环境气流下地形激发的重力波特性不同有关。

川西高原东坡地形对流暴雨的研究

利用地面常规雨量站和探空资料以及NCEP1°(纬度)×1°(经度)再分析资料,对2004～2010年川西高原东坡地形过渡带的12次暴雨过程进行了分析,研究了高原东坡地形对流暴雨发生发展过程中的天气背景和环境场特征,并对高原东坡地形在对流暴雨形成中的作用进行了初步诊断,在此基础上利用WRF中尺度数值模式和地形上游探空12次暴雨过程的平均垂直廓线在模式真实地形下开展理想数值试验,验证了观测诊断分析的推断。结果发现:高原低值系统移入盆地是地形对流暴雨发生发展的天气背景条件。随着高原低值系统移入盆地上空,盆地低层气流从西南(偏南)气流逐渐发展成东南(偏东)气流,它的出现是地形对流暴雨形成的重要原因。地形对流暴雨发生发展过程中,盆地大气柱含有充足的水汽,存在明显的对流有效位能(CAPE)。CAPE存在着明显的日变化,它在14:00(北京时间,下同)至20:00的峰值位相有利于地形对流暴雨的形成和发展。低层东南(偏东)气流的地形费劳德数略小于1,气流遇到高原东坡地形后爬坡和阻滞绕流同时存在,它在地形缓冲带的爬升和向南绕流形成的气旋性切变皆有利于对流暴雨的启动和发展。最后归纳总结了川西高原东坡地形过渡带对流暴雨形成的物理概念模型。

南半球冷空气爆发对华南连续性暴雨影响的个例分析

2005年6月17—24日，华南地区发生了连续多日的暴雨天气过程，给该地区带来了严重的洪涝灾害，在此期间南半球有较强的冷空气活动。为了弄清南半球冷空气对这次连续多日暴雨过程的影响及其物理途径，利用NCEP每6小时1°×1°经纬度的再分析资料、逐小时的TBB以及华南地区地面降水等资料，以这次连续性暴雨天气过程为例，初步分析了南半球冷空气爆发在华南地区暴雨形成中的作用。结果发现：在500hPa西风带低压槽的诱导下，马斯克林高压向东移动并登陆澳大利亚，促使南半球冷空气爆发，加大了40～60°E、60～70°E和85～95°E等通道的越赤道气流，它们转向后汇向华南地区，增强了华南南部和南海北部地区的低空急流和暴雨区的水汽输送，这是华南地区连续多日暴雨的主要原因之一。

2006年6月5～8日梅雨锋上中尺度对流系统引发福建北部暴雨的诊断分析

利用1°×1°经纬度的NCEP再分析资料、地面1 h降水和卫星黑体辐射亮度温度资料,分析了2006年6月5~8日引发福建北部大暴雨的梅雨锋上的中尺度对流系统活动,探讨了梅雨锋上或锋前暖区一侧中尺度对流系统触发和增强的动力机制,并进一步研究了强降水凝结潜热造成的非绝热加热在对流系统发生发展中的作用。结果发现：福建北部强降水产生是由梅雨锋上或锋前多个β中尺度或α中尺度的强对流系统活动造成的,这些中尺度对流系统的发生发展与大尺度地转强迫造成的上升运动、武夷山脉等的地形动力强迫抬升作用、梅雨锋锋生以及锋面的阻挡和直接抬升作用有关。梅雨锋上强降水造成的非绝热加热在中尺度对流系统的形成和发展中起到了重要作用。最后,总结出梅雨锋上中尺度对流系统发生发展的概念模型。

“7·22”长江中游暴雨中尺度系统的数值模拟与分析

利用中尺度暴雨模式较成功地模拟了 2 0 0 2年 7月 2 2～ 2 3日发生在长江中游的暴雨中尺度天气系统 ,结合地面加密和常规观测资料对暴雨中尺度天气系统进行了较为详细的分析。结果表明 :( 1 )大别山西侧的暴雨由中α尺度切变线上中β尺度低涡造成 ,湘鄂交界地带的暴雨由切变线上气旋性扰动造成。 ( 2 )高空槽前的正涡度平流为暴雨中尺度系统形成提供了启动机制 :在正涡度平流的作用下 ,对流层中低层降压产生变压风辐合造成上升运动 ,低层暖湿气流抬升促使对流不稳定能量爆发形成局地对流产生暴雨。

风垂直切变对中尺度地形对流降水影响的研究

针对长江中下游中尺度地形特点以及暴雨过程发生发展期间风垂直切变的主要观测特征,设计了一系列中尺度地形的三维理想数值试验,分析了干大气地形流和重力波特征,探讨了条件不稳定湿大气地形对流降水的模态分布,在此基础上研究了圆形、直线风垂直切变和切变厚度对中尺度地形对流降水强度和模态分布的影响.结果发现:在Fr≈1的干大气条件下,气流遇到地形后分支、绕流和爬升现象同时存在,地形激发的重力波在水平和垂直方向上传播,其在迎风坡、背风坡、地形上游和下游的振幅不同,并组织出不同强度的垂直上升运动.在Fr>1的条件不稳定湿大气下,地形对流降水主要存在三种模态,即迎风坡和背风坡准静止对流降水以及地形下游移动性对流降水,地形对流降水的形成与重力波在低层组织的上升运动密切相关.风垂直切变对地形对流降水的强度和模态分布有重要作用,其中圆形风垂直切变(风随高度旋转)不仅影响地形下游对流降水系统的移动方向,而且影响迎风坡和背风坡山脚处对流降水中心的分布和强度;直线风垂直切变(风随高度无旋转)主要影响地形对流降水的移动速度和强度.风随高度自下而上顺(逆)时针旋转,地形对流系统向下游传播时向右(左)偏移.风垂直切变主要通过影响地形重力波的结构和传播以及对流系统的形成、移动方向和速度,来影响地形对流降水的模态分布,其中对流层中低层的风垂直切变对地形对流降水强度和模态分布有重要影响.

南、北极海冰的长期变化趋势及其与大气环流的联系

采用南、北极海冰面积指数 1°× 1°经纬度格点资料及海平面气压资料 ,运用多种统计方法 ,研究了南、北极海冰的长期变化趋势、突变特征及其与大气环流的联系 ,发现近年来南极冬、春、秋季海冰逐渐减少 ,夏季海冰逐渐增加 ;北极春、夏、秋季海冰均不同程度地减少 ,冬季海冰变化趋势不明显 ;南、北极各季海冰的年际变化均存在一定的突发性 。

近30年华南前汛期暴雨研究概述

对近30年来华南前汛期暴雨研究进行了较为全面的回顾,主要介绍了华南前汛期暴雨发生时中高纬大气环流、副热带高压、南亚高压和副热带西风急流等大尺度环流背景,亚洲夏季风、南半球冷空气活动以及越赤道气流在华南暴雨中的作用,华南暴雨的天气系统及主要特点,华南和南海北部低空急流的形成机制及其与暴雨的关系和对暴雨的作用,引发华南暴雨的中尺度对流系统形成机理及其物理图像,地形、海陆差异及下垫面特性等对华南暴雨的影响,有利于华南暴雨发生的主要云微物理过程等。最后,根据前人的研究成果,总结出华南前汛期暴雨形成的多尺度物理过程和概念模型,并提出有待进一步加强研究的科学问题。

一次致洪暴雨的中尺度分析

利用多普勒雷达等多种观测资料,分析2003年6月22日发生在湖北省安陆北部的山洪,并初步概括了引发山洪暴雨的概念模型,结果表明:①引发安陆山洪的暴雨强度大、持续时间短,强降雨带(团)具有明显的中β尺度特征,山洪爆发地区的强降水由中β尺度降水带上与深厚对流云活动有关的中γ尺度强降水雨团造成;②引发山洪暴雨的概念模型可以描述如下:在有利的大尺度环流背景及高低空急流耦合下,天气尺度系统影响产生大范围降水,当受外界强迫或者存在大气对流不稳定度增强和对流触发机制时,大范围降雨带上产生中β或中γ尺度强对流雨团导致大暴雨甚至特大暴雨天气,在有利的地形条件下爆发山洪,特别是在山区前期发生了降水,土壤湿度大,地表渗透系数小的情况下极易发生。

2010年8月8日舟曲特大泥石流暴雨天气过程成因分析

利用地面加密雨量站、常规探空资料、卫星云图黑体辐射亮温(TBB)资料以及每6 h一次的1°×1°NCEP再分析资料,使用天气学诊断方法,初步剖析了2010年8月7—8日引发舟曲特大泥石流暴雨天气过程的降水特征、天气背景、对流暴雨中尺度系统演变特征及其成因。结果表明:引发舟曲特大泥石流暴雨的是一具有长生命史的移动性中尺度对流系统;暴雨前期的水汽积累与热带低压"电母"外围的偏东偏南气流将西太平洋的水汽远距离地输送到舟曲及其以北地区密切相关;热带低压外围向西北方向传播的东风波扰动和大陆高压北侧东移南压的西风带短波槽共同作用导致前期控制我国长江以北大部地区的副热带高压带断裂,为舟曲暴雨发生提供了必要的动力条件;高原地形对北方冷空气阻挡绕流迫使其与西进北上的暖湿气流交汇在甘南地区形成辐合、东风气流下高原东坡动力强迫抬升以及高原东坡热力作用在舟曲强降水形成过程中也可能起到重要作用。

南、北极海冰的时空演变特征

利用海冰面积指数 ,分析了南、北极海冰年际时间尺度的时空演变特征。结果表明 :南极海冰具有明显的年际振荡。南极夏季海冰年际异常具有一定的整体性 ,秋、冬、春季海冰年际异常则表现出较强的区域性。北极海冰也具有显著的年际振荡。北极冬、春季海冰年际异常主要发生在格陵兰海、巴伦支海和喀拉海 ,夏。

梅雨锋对引发暴雨的中尺度对流系统发生发展影响的研究

针对梅雨锋(湿度锋)上或附近偏南暖湿气流一侧中尺度对流系统不断发生发展和长时间维持而引发长江流域暴雨的观测事实,利用中尺度数值预报模式WRF(V3.1.1)设计了一系列三维理想数值试验,研究了梅雨锋两侧自身水汽差异效应,探讨了基本气流和风垂直切变对梅雨锋上中尺度对流系统发生发展的影响,揭示了梅雨锋对中尺度对流系统的组织作用。结果发现:梅雨锋两侧自身水汽差异造成的质量不平衡可在梅雨锋附近激发出小振幅重力波,在梅雨锋暖湿气流一侧对流层低层产生上升运动,并与非绝热加热过程耦合激发出对流形成一条平行于梅雨锋的对流降雨带,对流系统的尺度一般为20～60km,对流雨带形成后逐渐向南传播,其中对流扰动形成后激发出振幅更大的重力波向南传播以及对流雨带北侧干下沉气流支的低层回流对新对流系统的触发可能在对流雨带的南移中起到重要作用。梅雨锋对其附近的对流有一定的组织作用,对流扰动在梅雨锋附近可发展成尺度为100～200km的中尺度对流系统。对流扰动受到湿度锋在低层组织的偏北气流作用后,它在低层出现辐合,流场结构在垂直方向上发生倾斜,这有利于对流系统的维持和发展。基本气流的平流效应使梅雨锋移动,有利于抵消梅雨锋对流雨带南移效应,它对水汽和能量的输送在梅雨锋中尺度对流系统的发生发展中起到了重要作用。风的方向变化引起的风垂直切变有利于梅雨锋对流的启动和中尺度对流系统的组织,并影响中尺度对流系统的移动方向;而风的大小形成的风垂直切变似乎并不利于梅雨锋上对流的启动和中尺度对流系统的长时间维持。

华南前汛期一次大暴雨过程的扰动位涡反演与数值研究

利用NCEP 1°×1°6 h再分析资料、位涡反演和数值试验方法,分离与不同物理过程有关的扰动位涡进行反演诊断,在此基础上移除模式初始场中包含的与不同物理过程有关的扰动位涡反演的平衡场进行敏感性试验,对2006年5月21—22日一次热带扰动系统北上在广东珠江三角洲地区引发的大暴雨天气过程进行了探讨。结果发现:对流层中低层与潜热释放有关的正扰动位涡是影响热带扰动形成、维持及发展的主要因子之一;与潜热释放无关的扰动位涡对副热带高压的形成和维持有重要作用,影响热带扰动系统的移动路径;边界层内的扰动位涡有利于南海热带洋面北上气旋性扰动的发生、发展与维持;中高层扰动位涡对气旋性扰动系统的直接影响很小;下边界扰动位温不利于气旋性扰动系统的形成、维持与发展。数值敏感性试验表明,初始场中包含的与不同物理过程有关的扰动位涡在暴雨数值模拟中有重要作用,它们不同程度地影响热带扰动的强度、活动路径的模拟,并影响暴雨强度和落区;与非绝热物理过程有关的扰动位涡很大程度上影响暴雨强度,而与非绝热物理过程无关的扰动位涡很大程度上决定暴雨落区。

灾害性天气总结中存在的问题和关键要点分析

为了帮助预报员加深对灾害性天气的认识并提高其预报预测准确率,联系近2～3年来武汉中心气象台灾害性天气总结实际,分析了灾害性天气总结中存在的若干问题,并对其原因进行了简要剖析;在此基础上,以若干灾害性天气总结为例,归纳了灾害性天气总结的关键要点,即从预报业务实践中提炼科学问题,综合应用多种探测资料,重视灾害性天气数值模拟和试验研究,加强灾害性天气形成机理研究,尝试灾害性天气三维结构和物理图像的总结,加强灾害性天气可预报性问题探讨,注重灾害性天气预报思路和着眼点的总结;最后,就如何做好灾害性天气总结和充分发挥其效益,提出了几点建议。