丹东地区暴雨极值的概率分析和时空分布

丹东地区是辽宁省暴雨多发区,多年平均暴雨发生天次在4d以上,暴雨集中发生在每年夏季的7—8月。因其独特的自然地理位置、地形地貌特征和优越的水汽气候条件与暴雨的产生有着直接的联系,一些年份的暴雨量甚至超过了"特大暴雨"标准的2～3倍。本文搜集了丹东地区32个雨量站,1959—2010年52年间的降雨量观测资料,采用数理统计和频率计算方法,研究预测丹东地区暴雨最有可能出现的区域,以及达到某一暴雨极值的概率分布。

无定河流域暴雨极值分布线型初探

我国大部分地区发生洪水灾害,大多数是由于长时间的暴雨造成的。特别是我国北方一些干旱地区,因此对暴雨极值分布进行研究是有一定必要的。洪水灾害给我们的国家和人们都带来很大的损失,如果对暴雨极值进行相关的研究,这样有利于国家和广大人民群众采取相应的措施来应对暴雨带来的洪水灾害。这篇论文中主要是对无定河流域暴雨极值的分布进行相关的探讨。无定河流域位于我国黄土高原上,无定河流域覆盖面积比较广,这就显得对无定河流域暴雨极值分布研究显得更加必要。

利用DQCT实现2018年8月超历史极值暴雨的高质量模拟

构建较全面的双级质量控制技术(DQCT).利用中尺度天气预报模式(WRF)对2018年8月下旬华南地区一次超历史极值的暴雨过程进行高分辨率数值模拟,并用DQCT评判暴雨的模拟效果.结果表明,在暴雨形势背景场中用WRF成功模拟大尺度季风风场、西南暖湿气流与低压交汇过程,并准确复制了造成高潭镇极端降雨的中尺度对流系统.总降雨量中的中γ尺度极值暴雨中心模拟得较为准确.该模式在24 h降雨量模拟中成功复制了暴雨中心的演变过程;在6 h降雨量模拟中较好地再现了中γ尺度雨带的演变过程.在暴雨重灾区高潭镇1 h降雨量演变过程的模拟中,总体降雨趋势与实况吻合较好.定性分析结果同步得到定量指标的验证.

贺兰山东麓宁夏一次极值暴雨过程分析

利用常规气象资料和NCEP再分析资料,结合宁夏业务化的中尺度数值预报模式MM5输出产品,对2006年7月14日发生在贺兰山东麓宁夏的极值暴雨过程从降水特征、环流背景、影响系统、强降水落区及物理量特征等方面进行了分析。表明:此次极值暴雨是在2006年第4号台风"碧利斯"与副热带高压系统的相互作用、中β尺度低值系统影响和地面静止锋的触发下爆发的。强降水落区位于200 hPa青藏高压前部西北气流辐散区与500 hPa西南气流、700 hPa西南或偏南低空急流、850 hPa偏东气流三股气流辐合区相重叠区,中β尺度低值系统的右前侧与湿焓平流最强的区域。对流层高层干冷空气下侵是强降水的主要触发机制之一。非地转湿Q矢量与强降水落区有良好的对应关系,对短时强降水天气具有较好的描述能力和预报指导意义。

宁夏平原极值暴雨遥感资料中小尺度特征分析

利用卫星、多普勒雷达、区域自动站、闪电定位等遥感资料和常规气象资料,对2012-07-29夜间宁夏平原大暴雨过程的中小尺度特征进行了分析.结果表明,造成大暴雨的天气系统主要是200 hPa 急流、500 hPa 短波槽、700 hPa低涡、850 hPa辐合切变,宁夏上游地区中低层存在一明显的辐合带、高湿区和多低值系统；卫星云图上中尺度对流云团快速发展并东移影响宁夏造成暴雨,强降水阶段云团平均亮度温度达220 K,最低亮度温度达210 K,亮度温度低于220 K的云团面积达到20000 km2；闪电时空分布特征与强降水高度一致,表明中小尺度强对流是造成暴雨的主要原因；雷达反射率图上多个强对流单体先后影响,出现明显“列车效应”,单体基本反射率和组合反射率在分别达到40-60,50-60 dBz,40 dBz的强回波高度突破了0℃层高度,同时3 km高度还存在大于50 dBz的强反射率因子核心；强降水阶段,径向速度图上伴有多个“逆风区”和风速辐合区,垂直方向径向速度正负相间分布；雷达回波顶高度和垂直累积液态水含量在强降水阶段分别达到8-11 km和10-30 kg/m2.

银川平原极值暴雨天气水汽预报着眼点

利用常规气象资料和NCEP/NCAR全球再分析逐日网格点(2.5°×2.5°)资料,对宁夏银川平原地区两次典型极值暴雨天气的水汽条件进行分析,以期总结出银川平原极值暴雨水汽预报着眼点.结果表明:两次区域性极值暴雨均发生在中纬度"两槽一脊"的环流背景和"东高西低"的环流形势下;两次过程水汽的汇集和辐合均表现出突发性,可在过程发生前12h甚至更短的时间内完成;水汽输送通道的移动方向和移动速度分别对暴雨落区和降水强度有较好的指示意义.宁夏南部暴雨天气水汽汇集突发性特征表现不明显,可能的原因是宁夏南部地势较高,南北部海拔高度落差较大和银川平原西侧贺兰山的共同作用,水汽在经过爬坡之后迅速汇聚辐合,导致了这种水汽汇聚的突发性.

宁夏西吉两次诱发地质灾害的极值暴雨对比分析

利用NCEP 1°×1°再分析资料和常规观测资料,对2013年6月20日和2014年6月18日西吉两次极值暴雨环流背景和形成条件进行对比分析,发现这两次暴雨均与稳定的环流背景和副热带高压活动有关,由青藏高原移出冷性低值系统和风向风速切变及低空急流影响所致。"20130620过程"西太平洋洋面有台风活动,发生在副热带高压西伸北抬期间,河套"歪脖子"高压使冷暖空气持续交汇于宁夏中南部地区;而"20140618过程"无台风活动,发生在副热带高压南退期间,河套弱反气旋环流使冷暖空气交汇于宁夏南部。过程发生前低层均有水汽辐合、能量积聚过程和整层抬升运动,"20130620过程"低层水汽辐合强、整层水汽含量和不稳定能量大但变幅小,风速随高度减小且垂直切变小,最大小时雨强小但持续时间长;"20140618过程"低层水汽辐合较弱但中高层辐散抽吸作用强,整层水汽含量拉升快变幅大,不稳定能量降幅小,风速随高度增大且垂直切变大,最大小时雨强大但持续时间短。

基于GAMLSS模型的辽西地区气候变化对暴雨洪水极值影响评估

文章基于GAMLSS(非一致性水文极值序列频率分析)模型,以辽西叶柏寿、司屯流域为例,分析气候变化对流域暴雨洪水极值序列的影响。结果表明:年最大降雨量序列受气候变化因子影响较为显著,与时间依赖性不高。人类活动对气候变化因子和年最大流量的相关性产生了显著影响,气候因子与年最大流量序列相关特征较为复杂。

全球气候不同变化指标对流域暴雨洪水极值非一致性变化影响分析

文章以辽河流域为例,结合GAMLSS模型定量分析4类全球气候变化指标对流域暴雨洪水极值非一致性变化的影响。结果表明:流域年最大降雨量序列很可能受到SOI(南方涛动)、AO(北极涛动)、PDO(太平洋年代际振荡)的共同影响,而最大流量序列则很可能受到SOI、PDO的共同影响。最大降雨量及最大流量序列与气候因子存在复杂的非线性关系。

哈密南部一次极值暴雨成因分析

通过对2002年6月18～19日哈密南部极值暴雨的环流背景、物理机制、T213产品的物理量及卫星云图分析,揭示形成极值暴雨的成因。

盐亭县极值暴雨下水库度汛问题探讨

本文利用盐亭县气象资料和NCEP/NCAR再分析数据,对2020年7月24日-7月25日盐亭县极值暴雨过程分析,总结有效提高水库防汛能力的措施与做好度汛工作的准备。其中,化成寺水库汛情告急。本文以化成寺水库为例,通过分析极值暴雨过程与度汛处理措施,为今后汲取相关极值暴雨水库度汛工作经验提供参考。

荆州市不同短历时暴雨时空特征分析

采用荆州市27个国家基本雨量站2013年~2020年5min降水资料,滑动分析计算1h、3h、6h、24h暴雨值和暴雨频次时空分布特征以及暴雨极值特征分析。结果表明:四大地区短历时暴雨量和暴雨频次相似度存在一定差异,其中东部地区为荆州市暴雨中心,发生暴雨频次站点最多,呈现东部向北部地区逐渐递减。年际变化趋势呈现下降~上升两个起伏阶段,1h、3h、6h暴雨量相似度高,24h相似度存在差异;不同短历时暴雨频次相似度都高,可反映出暴雨频次与年降水量关系紧密,呈现正比关系。年内暴雨量和暴雨频次呈现“单峰”形,两者相似度高,主汛期两者占全年比重73%、80%,时空分布不均。各短历时中6h暴雨量和暴雨频次分界点,时间长短增加暴雨量,未加大暴雨频次发生率。暴雨极值高值发生在偏丰年、丰水年份,暴雨极值与暴雨量值相差较大,24h暴雨极值对防汛工作起到很大影响。

气候变化条件下甘肃疏勒河流域暴雨洪水变化趋势研究

受气候变化影响,近年来甘肃省疏勒河流域极端天气频次增多,暴雨特性发生变化,暴雨洪水显现新的特点。采用流域4个站点1958-2018年逐日降水和不同历时暴雨资料,分析了年降水量、最大24 h降水量的时空特征,结果表明,流域年降水量从上游向下游迅速衰减,历史降水量呈明显增加趋势,各历时暴雨均呈现明显增多增强趋势,进入21世纪以来,极端暴雨呈现频次增多、发生时间段更集中的新特点。

1956—2020年泰宁县暴雨气候特征分析

利用泰宁县国家气象观测站1956—2020年逐日降雨观测资料,采用数理统计、MannKendall突变检验、线性趋势分析等方法,研究近65年来泰宁暴雨日数年、季、月分布、极端强降雨极值和日数等气候特征;利用泰宁9个乡镇区域气象站和泰宁县国家气象观测站2009—2020年逐日降雨资料,分析研究泰宁县强降雨的空间和时间分布特征。结果表明:(1)泰宁暴雨月际变化呈单锋型,峰点在6月(占32.4%),年均暴雨日数5.2 d;1989年以后各月暴雨发生频次均为增多趋势。(2)近65年泰宁暴雨发生概率和强度呈增多趋势,特别是1997年后,暴雨日数、大暴雨和连续性暴雨次数均有明显增加趋势,年际间震荡变化幅度增大。(3)泰宁南、北各有一个暴雨中心,与泰宁独特的地理位置和地形地貌对水汽的抬升和喇叭口地形对水汽的汇聚增幅作用有关。

降水变化条件下沿海地区暴雨潮位遭遇联合风险

为辨识沿海地区极端降水变化特性,并定量揭示其对暴雨潮位遭遇风险的影响,以华南沿海地区的深圳市为例,采用Pettitt方法检测1965—2016年极值降水的变异情况,根据变异年份划分研究时段,基于Copula函数构建了深圳市暴雨潮位的联合分布模型,对比分析了不同时期暴雨潮位遭遇的联合风险的变化情况。结果表明:1985年为深圳年最大1 d降水量的突变点;受极端降水特性变化的影响,对同一重现期的暴雨潮位组合而言,1985年之后暴雨潮位遭遇风险较1985年之前显著增大;Copula函数求解简便、适应性强,能够定量求解沿海城市暴雨潮位遭遇的联合风险。