“11•26”阿勒泰地区特强寒潮天气过程分析

本文利用实况观测资料以及NCEP提供的分辨率为1˚ × 1˚的FNL再分析资料,对新疆阿勒泰地区2022年11月25日至28日的特强寒潮天气过程成因进行了诊断分析,结果表明,此次寒潮天气过程极端性强,爆发性剧烈、最低气温低、影响范围广、降雪量大、大风强度强。全地区共计6成气象站点达特强寒潮标准,最低气温普遍降至−30℃以下,低温中心达−48.6℃。阿尔泰山沿线出现暴雪,阿勒泰市积雪深度突破11月历史同期极值。26日偏东大风急转偏西大风,5站风力达11级以上。前期阿勒泰受暖脊控制,暖平流旺盛,地面气温持续上升至0℃。强冷空气在西伯利亚地区堆积,低涡冷中心强度达−48℃,700 hPa、850 hPa冷中心强度达−36℃、−32℃。随着欧洲脊发展东扩,西伯利亚低涡中的横槽转竖东移,地面1062.5 hPa冷高压中心沿着北方路径南下,在阿勒泰北部边境东移,−50 × 10−5℃•s−1冷平流中心进入阿勒泰,产生剧烈降温,地面超过20厘米雪面的辐射降温作用进一步加大了降温幅度。地面冷高压与新疆南部的低压中心压差达到50 hPa,气压梯度力大。冷空气进入阿勒泰后24小时内变压幅度达到20 hPa以上,产生地面西北大风。冷空气下沉加速以及地形作用都对大风强度有增幅效果。高空西风急流中心最大风速超过60 m/s,抽吸辐散作用强烈。500 hPa西伯利亚低涡受到欧洲脊前北风带引导的冷空气南下补充,同时与咸海低涡合并,强度持续增强。高低空低涡前部西南急流强盛,配合低空东风急流,水汽在阿勒泰地区上空辐合。加之锋面抬升以及阿尔泰山地形强迫抬升作用,阿尔泰山迎风坡沿线出现暴雪。

近10年阿克达拉臭氧质量浓度与气象因子的相关性研究

在人体健康以及环境保护的需求之下,开展环境预报具有重要的现实意义。为了解阿克达拉臭氧质量浓度的影响因子,开展有针对性的气象环境预报,利用2010~2019年阿克达拉站的臭氧观测资料,采用皮尔森相关系数、逐步回归等方法,分析了臭氧日最大8 h滑动平均质量浓度(用C8h(O_(3))表示)与气象因子的相关性,并建立预报方程。结果表明:能见度、日照、气温不受季节影响,与C8h(O_(3))显著正相关,气压、湿度也不受季节影响,与C8h(O_(3))显著负相关;风速与水汽压随着季节的变化,与C8h(O_(3))的相关性差异大;日照和气温与C8h(O_(3))的相关性最密切。日最高气温和日照时数引起的C8h(O_(3))变化具有一致性,日最高气温为6℃、日照时数=7 h时C8h(O_(3))出现谷值;日平均本站气压、日最小相对湿度与C8h(O_(3))有明显线性关系,当日平均本站气压低于950 hPa、日最小相对湿度小于35%时C8h(O_(3))大于平均值;臭氧污染源来自于阿克达拉西侧,风向的季节性差异使C8h(O_(3))也具有季节性变化。四季回归方程能够有效预报C8h(O_(3))的变化趋势,秋季回归方程的预报准确率最高、夏季最低。此研究为阿克达拉开展空气环境质量预报提供了参考依据。

2012~2017年阿克达拉CO浓度特征与气象要素关系分析

为了解中国西部上游区域一氧化碳变化特征及影响因素,利用SPSS软件进行统计分析阿克达拉区域大气本底站一氧化碳2012年1月1日~2018年3月31日每1分钟观测1次的资料和基本气象站同期逐日气象资料,研究分析一氧化碳质量浓度变化特征以及其主要气象要素相关关系。结果表示:阿克达拉一氧化碳质量浓度年变化为下降趋势,并存在明显的季节变化;其月变化呈U型分布,峰谷值出现时间与北半球大气本底站略有差异;没有明显的日变化,与北方城市日变化存在显著差异;单一气象要素对阿克达拉长序列的CO质量浓度的变化有较明显的影响,在不同季节尺度下,阿克达拉CO浓度与主要气象要素的相关关系存在明显的差异性,同时发现我国西部上游大气中的CO变化特征与东部地区和其他大气本底站差异明显。

阿克达拉大气本底站CO质量浓度变化特征分析

采用阿克达拉大气本底站2012年1月1日—2017年12月31日1 min观测1次的CO资料,统计分析CO质量浓度在日内、日际、月际、季节和年际时间尺度下的变化特征,结果表明:阿克达拉日内、日际、月际、季节与年际时间尺度下的CO质量浓度变化波动均较为剧烈;年平均CO质量浓度在6年内整体呈逐年减小趋势;季节变化呈现冬季大、其他季节小的特征,各季节CO平均质量浓度从大到小排序为后冬、前冬、春季、秋季、夏季;月平均CO质量浓度呈“U”型变化特征,峰值在1月、谷值在6月,6—9月在底部波动变化;日平均CO质量浓度变化大致呈“U”型,峰值在1月17日、谷值在6月18日;CO质量浓度四季日变化特征均为单谷型,每天14时之前波动不大,15时后迅速减小,17时达到谷值,之后又迅速增大,19时后相对平稳,四季日CO质量浓度逐时平均从大到小排序为后冬、前冬、春季、夏季与秋季。

阿勒泰地区最低气温 ≤ 0℃日数的气候特征

利用新疆阿勒泰地区1981~2018年(9月至翌年5月)完整的7个气象站的最低气温 ≤ 0℃的日数资料分析阿勒泰地区各站出现最低气温 ≤ 0℃的日数及初、终日的空间分布特征和时间分布特征。通过相关分析和显著性检验,结果表明:1) 1981~2018年阿勒泰地区各站出现的最低气温 ≤ 0℃日数的平均值、最多和最少日数的空间分布均呈自西北向西南和东南递增的特征,东部的富蕴和青河站出现最低气温 ≤ 0℃的日数明显多于中西部。2) 38a间,阿勒泰地区各站最低气温 ≤ 0℃的最多日数出现在1980年代和1990年代初,最少日数则出现在2000年代初。初日最早的年份在1980年代、1990年代和2010年代均有出现,最晚则主要出现在1990年代;在38a间,初日最早全部出现在9月,最晚为10月。终日最早出现在2000年代初,最晚则没有明显的规律;在38a间,终日最早基本全部在4月出现,最晚则在5月。3) 1981~2018年间阿勒泰地区各站出现最低气温 ≤ 0℃的日数均呈显著的减少趋势;各站年际变化的气候倾向率从小到大依次为:阿勒泰站?4.39 d/10a、青河站?4.52 d/10a、布尔津站?5.16 d/10a、哈巴河站?5.45 d/10a、福海站?6.27 d/10a、吉木乃站?6.37 d/10a、富蕴站?6.66 d/10a。