内蒙古区域性大风、沙尘数值产品动力诊断及预报

应用Ｔ６３数值预报产品对内蒙古春秋季区域性大风过程进行了物理量诊断分析，并总结出５项能较好反映出大风发生、发展机制的预报因子。在此基础上采用逐步回归分析方法建立了分区预报方程，并实时应用Ｔ１０６产品建立了业务系统。

一次区域性大风沙尘暴天气过程分析及其对农业的影响

为研究区域性大风沙尘天气过程的环流形势、物理量特征,减轻对农业影响,本文利用常规观测资料和MICAPS资料,运用天气统计学方法,对2011年4月29日发生在河西走廊东部的大风沙尘暴天气进行分析。

青藏高原春季区域性极端大风频次下降成因

极端大风是一种重要的气象灾害,同时亦是一种重要的气候资源。作为“世界屋脊”的青藏高原(Qinghai-XizangPlateau,QXP)区域是全球和区域气候变化的敏感区,其极端大风事件及其气候变化背景下变化特征与机理尚未完全清楚,尤其在川藏铁路建设背景下,加深高原区域极端大风事件的科学认知可为铁路建设和运营提供科学支撑和参考。为探讨高原区域性极端大风长期变化特征及其可能原因,利用地面观测最大风速日值数据,定义了青藏高原区域性极端大风事件,在此基础上,采用趋势分析、EOF分析、合成分析等多元统计方法分析了1982-2021年高原中东部区域性极端大风事件的时空分布和变化特征、发生的环流条件及其频次减少的可能原因。分析结果表明:(1)自20世纪80年代以来,青藏高原中东部区域性极端大风事件呈显著下降趋势,以95和99百分位定义的区域性极端大风日数每10年分别下降44天和11.6天,且变化主要表现为空间一致型,主要集中在高原东北部。(2)区域性极端大风发生期间,中高纬位势高度呈“西高东低”,低纬地区呈“西低东高”的分布形势,主要特征表现为蒙古-西伯利亚高压正异常,蒙古地区气旋式环流异常,高原东北部西风异常以及蒙古地区地表温度负异常。(3)全球变化背景下,春季西伯利亚高压强度减弱、上一个冬季东亚大槽强度加强致使高原南北两侧气压梯度减小、西风急流减弱导致动量下传减弱并且伴随着气旋性环流异常减弱,以及亚洲地表温度非均匀性上升使得南北温度梯度变小。这些大尺度环流和局地热力因子的协同影响可能是高原中东部区域性极端大风事件发生频次减少的重要原因。

通辽地区大风站次时空特征及综合强度评估研究

本研究利用近50年(1971—2020年)最大风速、极大风速资料,从时间和空间2个角度对通辽地区大风站次变化特征进行较为全面的分析,并分析区域性大风的时间分布特征和综合强度。结果表明,4和5月为该地区大风天气的多发月份,1和8月为大风天气的少发月份。该地区大风站次数年代变化有明显的减少趋势,大风的年变化波动性较大;年际变化呈明显下降趋势,变化率为-4.34 d/a;大风日数年频次为26.4站/d,西部、北部多发生大风天气。区域性大风天气最多的季节是春季,以5月最多,近10年区域性大风呈增加的趋势。特强区域性大风出现趋势较弱,弱区域性大风出现频率较高。研究结果为进一步提升该地区大风灾害的预警防范能力提供参考。

河北保定“7.9”致灾雷暴大风环境场与风暴特征

利用常规观测资料、地面加密观测资料、雷达产品、卫星云图以及NCEP/NCAR逐日6h再分析资料,对2017年7月9日保定区域性雷暴大风的环境条件和风暴特征进行分析。结果表明:本次区域性雷暴大风过程发生在高空西北偏西气流中,强温度直减率、较强的低空垂直风切变、低层丰富能量的聚集是雷暴大风爆发的前提条件,地面冷锋、干侵入和地面中尺度辐合线为触发机制。地面冷锋前部分散的对流云团在地面中尺度辐合线附近合并为有组织的带状回波。第1阶段和第2阶段10级以上雷暴大风发生在雷暴云的成熟期,第1阶段雷暴大风的径向速度为中气旋型,中气旋首先在中层出现,之后分别向低空和高空伸展,随着中气旋底部高度降低到2.2km,雷暴大风发生;第2阶段雷暴大风的径向速度主要为低空(1.0km)雷暴云后侧强的入流气流造成的大风区型;第3阶段10级以上雷暴大风出现在雷暴云的消亡期,为雷暴云前侧强出流气流形成的雷暴大风。

1979—2017年冬半年京津冀区域大风的变化及其环流背景分析

利用1979-2017年冬半年(从11月至次年3月)站点的日平均风速和ERA-Interim再分析资料,分析了京津冀冬半年区域大风的变化及其环流背景。结果表明,研究时段共计有556次区域性大风日,风向以偏北风为主(约占90%)。近40 a资料显示:区域性大风日频次在显著减少,线性趋势达-1.77 d·(10 a)^-1(P<0.1);同时大风平均风速也在减弱[-0.07 m·s^-1·(10 a)^-1,P<0.05]。同期北半球大气环流的异常显示,东亚西风急流强度偏强时大风日频次易偏多;同时,大风日频次的变化与北半球对流层中低层大尺度的环流异常存在明显相关,北大西洋和欧亚大陆存在多个显著异常中心,其中北大西洋地区南北向的偶极子型异常与大风日频次及风速的相关系数均接近0.30(P<0.1)。表明京津冀区域性大风的变化,不仅与东亚地区大气环流有关,还可能受上游地区环流及北半球大尺度环流的影响。这对理解风速逐渐减小的原因具有重要的参考价值。