2022年4—6月云南异常低温事件的低频特征及成因

利用NCEP/NCAR逐日再分析资料和云南省124个气象站观测资料,首先分析了2022年4—6月云南异常低温事件的极端性及低频振荡变化特征,然后分析了对流层中层和低层大气环流系统低频振荡配置的演变特征。结果表明:1)2022年云南春末夏初(4—6月)出现了气候变暖背景下罕见的极端异常低温事件。平均气温为1961年以来历史同期第5低,1991年以来最低年,全省有42个气象站平均气温达到或突破历史同期最低纪录。2)云南2022年春末夏初的平均气温存在10~20 d显著性周期,方差贡献为45.7%,与实际强降温过程对应关系较好。3)云南10~20 d低频振荡气温降低最大位相7(升高最大位相3),500 hPa上云南被南压的贝加尔湖低频异常高压(低压)与日本海低频异常低压(高压)环流系统间的偏北(偏南)气流控制;700 hPa上中国东部到南海被低频偏北(南)气流控制,低频气温降温(升温)区与之对应,云南被偏东(西)气流控制,位于降温(升温)区;海平面气压场上西伯利亚冷高压增强南移,将高纬度冷空气带到低纬度地区,从而影响云南气温的变化,造成了云南强冷空气过程的形成和发展。因此,高低空低频环流系统配置和演变导致了2022年4—6月云南异常低温事件。4)2022年4—6月,500 hPa上低频正异常高度扰动从高纬度向南传播到贝加尔湖附近,中低纬度低频正异常高度扰动从地中海附近向东移动到贝加尔湖一带,两支低频波列协同作用有利于我国东部和云南地区异常低温事件的产生、加强和维持。5)2022年春末夏初(4—6月),10~20 d低频振荡中,南支西风槽指数和西伯利亚高压指数分别超前云南低频气温7 d和5 d时达到最好的相关关系;这2个指数对云南异常低温过程预报具有很好的提前预示性。

晚春连夏西瓜品质提升对策

针对晚春连夏高品质西瓜市场需求大,但是生产难度大、管理成本高造成的供需不平衡现象,提出选用中小果型优质品种,改造升级栽培设施,采用抬垄增沟、减肥、减密度的栽培方式等关键措施来克服生产障碍;同时指出可以通过培植名牌、包装入市,坚持订单产销、以销定产,保持合适的种植规模、建立更严格的品质管控路径等对策,进一步实现晚春连夏西瓜生产优质化、安全化、标准化、区域化、规模化和品牌化。

白银市干旱气候特征

利用1957～2000年44a的降水资料,计算了"四旱"干旱指数,进一步分析了各旱段干旱的气候特征。结果表明:白银全市每年都有干旱发生,即每年至少有一站发生某一干旱;北片发生频率比南片多出约1倍,在4个旱段中,春旱频率最高,春末夏初旱次之,干旱频率从南至北增加;南、北片90%的年份降水偏差一致,但南片的降水比北片多1倍且稳定性较好。

太阳辐射日变化对R15L9气候模拟效果的影响

利用菱形截断１５波９层全球谱模式做了有、无太阳辐射日变化的对比试验，分析了模拟的平均海平面气压、５００ｈＰａ高度、地表温度和降水的１月和７月气候场，并利用统计方法做了显著性检验。结果表明：太阳辐射日变化对气候模拟有显著的影响，尤其表现在北半球和陆地上。而当忽略日变化这种物理过程时，势必影响气候模拟的效果，产生系统误差。

南黄海绿潮暴发与硝酸盐及水文环境因子的关系

为了解浒苔绿潮的发展态势、马尾藻分布区与漂移状况,本文基于2016—2017年浒苔暴发季(春末夏初)在黄海绿潮潜在起源区获取的多航次及参考2015年布放定点潜标的环境因子资料,通过高频的精细化硝酸盐监测,对影响黄海浒苔绿潮的起源和发生发展过程中的重要环境要素进行了分析。结果表明:不同年份,黄海浒苔绿潮具有相似的发生发展过程,两个年度的黄海表层硝酸盐分布趋势有差异;年际变化上, 2017年绿潮规模较上一年度显著偏小,该年度出现的黄海赤潮、金潮对绿潮规模有一定抑制作用。

ENSO事件对云南及临近地区春末初夏降水的影响

本文采用合成及相关分析的方法,应用55年中国降水资料、美国NOAA海表温度资料以及NCEP/NCAR再分析资料,研究了ENSO事件对我国云南及其邻近地区春末初夏降水的影响及物理机理。研究结果表明:(1)在ElNin～o(LaNin～a)年,云南大部分地区4～5月降水偏少(多),东部地区相关信号尤其明显;(2)大气环流分析显示在ElNin～o(LaNi～na)年,对流层低层阿拉伯海及孟加拉湾为东(西)风异常,孟加拉湾出现明显的反气旋(气旋)式环流异常,同时西北太平洋副热带高压增强(减弱);(3)水汽输送分析表明,ElNin～o(LaNin～a)年,孟加拉湾对云南水汽输送减弱(增强)且该地区有显著的水汽辐散(辐合);(4)200hPa高度场与云南降水指数相关分析说明云南春末初夏降水异常与印度洋—亚洲(IA)型遥相关的冬、春转变有关,ElNi～no(LaNin～a)年春末初夏大气环流不(有)利降水生成。以上事实表明,ENSO事件对云南春末初夏降水异常的影响与其对华南和江淮流域降水影响有明显的不同,其中孟加拉湾气旋环流异常增强所导致的向云南地区的水汽输送的显著增加,起着决定性的作用。

2007年春末夏初珠穆朗玛峰地区辐射特征分析

利用2007年5月23日~6月22日的观测数据和先前已有的相关实测资料,分析了总辐射、大气逆辐射、地面长波辐射、有效辐射以及地表反射率。结果表明：春末夏初珠峰大本营地区出现瞬时总辐射大于太阳常数的现象相当频繁,甚至还能出现小时平均值也大于太阳常数的记录;由于珠峰地区海拔高,大气稀薄,低温低湿,大气逆辐射明显减少;地面长波辐射不仅低于平原地区,也低于青藏高原其他地区;在地表辐射平衡中,珠峰大本营地表有效辐射大于反射辐射;随着海拔高度的增加,白天净辐射正值持续的时间相应缩短而最大值减少。

1980—2012年春末夏初江淮气旋活动的气候特征及其年际、年代际变化

利用1980—2012年NCEP/NCAR逐6 h海平面气压再分析资料及定义的气旋客观识别方法,统计分析了春末夏初江淮地区气旋活动频数和强度的气候特征及其年际、年代际变化。结果表明:5—7月江淮地区存在明显的气旋活动高频中心,5、6月高频中心位于两湖盆地之间;7月北移,淮河以南频数较高。20世纪80—90年代江淮气旋活动频数偏少,强度偏弱;21世纪初期的10 a间气旋活动频数偏多,强度偏强。气旋活动频数多发年与少发年500 h Pa均出现稳定的长波环流结构,但仍存在显著差异。多发年两个南支槽向南伸展直达阿拉伯海和孟加拉湾地区,少发年仅出现孟加拉湾南支槽。多发年,对流层低层华南至江淮地区存在气旋式环流辐合异常中心,高层则出现辐散异常。西风带上的异常扰动沿着副热带急流向东亚地区传播能量,导致东部地区出现异常气旋式环流,为江淮气旋的发生提供了有利的环流背景。

欧亚大陆积雪与2010年中国春末夏初降水的关系

利用欧亚大陆地区的积雪覆盖日数资料、中国160个台站逐月降水资料以及美国国家环境预报中心和国家大气研究中心(NCEP/NCAR)再分析资料,采用奇异值分解(SVD)方法和数值试验研究了欧亚大陆2-4月积雪与后期5-6月中国降水的关系。结合2010年积雪和降水的分布特征可以发现,SVD第二模态基本反映了2010年积雪异常与降水异常的时滞耦合关系。欧亚大陆积雪在欧洲、青藏高原东部和东亚地区异常偏多时,我国华南降水增多,长江中下游降水减少,欧亚大陆东、西部积雪异常偏多与后期中国华南降水存在正相关关系。根据统计分析得到的空间分布特征和积雪参数的观测数据,选用大气环流模式CAM3.1进行数值试验,模拟结果与统计分析结果比较一致。积雪异常通过反照率效应和水文效应引起地表及其上的大气热力状况异常,进而引起位势高度场、风场等各个大气环流要素场的调整,导致后期华南降水异常偏多。欧亚大陆积雪异常很可能是2010年春末夏初华南降水异常的一个重要诱发因子。

华南前汛期雨季开始期的降水及环流特征

根据较客观的分析，给出了历年华南与前汛期雨季开始期的划分结果。然后分析了华南雨季开始期的降水特征、雨季开始期前后５００ｈＰａ平均环流的差异以及开始期内各种降水分布型的５００ｈＰａ环流特征。结果表明，华南前汛期雨季开始期前后，５００ｈＰａ平均环流发生明显变化。开始期前，环流场有利于华南升温增湿。开始期后，环流场有利于冷空气向华南输送。在雨季开始期，华南地区的降水具有６种主要分布型，各型具有不同的环流特征。在不同环流形势下水汽输送及冷空气的强弱不同，从而造成不同的降水分布。

欧亚大陆积雪两种物理效应对2010年春末夏初华南降水的影响

本文基于欧亚大陆积雪深度资料和中国台站降水资料的奇异值分析(SVD)结果,使用大气环流模式(CAM3.1)分别进行三组集合试验来研究欧亚大陆积雪的反照率效应和水文效应对2010年5～6月华南降水的影响:第一组试验综合考虑积雪的两种物理效应,既有反照率效应又有水文效应;第二组试验仅考虑积雪反照率效应,忽略水文效应;第三组试验只考虑积雪水文效应,忽略反照率效应。试验结果表明,积雪的两种物理效应都会对后期华南降水产生影响,但是三组试验中积雪不同物理效应所导致的异常幅度和范围存在较大差异,其中积雪水文效应比反照率效应引起的变化幅度大。当两种效应共同作用时产生的异常与统计分析结果最为接近,变化幅度也最大,但是并不等于单纯反照率效应和单纯水文效应作用之和。

甘肃省近58a春末夏初旱变化特征及其对夏粮的影响

利用甘肃省80个气象观测站1951～2008年的5～6月历年降水量分析了春末夏初干旱的变化特征,结果表明:河西走廊西部和陇东北部是春末夏初旱的高发区,河西走廊中东部、陇东大部、陇南东部是次高发区,陇中、甘南和陇南西部为低发区。全省春末夏初旱出现频率和干旱范围在上世纪60年代至80年代呈减少趋势,90年代至2008年为增加趋势。干旱站数占总站数的百分比与夏粮产量为显著负相关,与夏粮受旱灾面积、粮食减产量为显著正相关。春末夏初降水量与夏粮产量为显著正相关。

甘肃春末夏初飞机人工增雨天气系统分型

利用甘肃省1991～2002年飞机人工增雨作业资料,对春末夏初飞机人工增雨作业状况进行了统计分析;按照甘肃省的天气系统特征,利用探空资料,根据自动化"判别模型"的判别,得出甘肃降水的高空环流可分为三种类型:平直多波动型、西南气流型和西北气流型,其中降水类型以平直多波动型为多见。通过"判别模型"对飞机人工增雨天气系统的分型,结果表明,飞机人工增雨作业的主要天气类型首先为平直多波动型,其次为西南气流型。

白银市春末初夏干旱气候分析

利用白银市四站 1957～ 1996年春末初夏的降水资料 ,提出了计算干旱指数的经验公式 ,进一步分析了白银市春末初夏干旱的气候特征。表明干旱频率由南至北增加 ,且 90 %的年份降水偏差一致 ,南片的降水稳定性较好 ;全市连续二年的重旱偶有发生 ,但无连续三年以上的重旱出现 ;干旱周期南片有 7年、4年、11年 ,北片有

中国春末夏初降水量异常的气候类型

选取中国大陆均匀分布的８０个测站１９５１—１９９４年历年５—６月月总降水量标准化距平资料，利用ＥＯＦ和ＲＥＯＦ方法对春末夏初降水量异常的空间结构及时间演变规律作了研究。结果表明，中国春末夏初降水异常在空间上主要表现为南北相反变化的差异（ＬＶ）。旋转载荷向量场（ＲＬＶ）反映出１１个主要降水异常类型区。旋转主分量（ＲＰＣ）揭示了４４年来春末夏初降水的时间演变特征：江淮和江南地区降水量减少，东北和南疆地区降水量增多；河套东部、华南、北疆、华北地区呈多雨—少雨—多雨的抛物线型，而河套西部、西南地区呈少雨—多雨—少雨的反抛物线型。

白银市"四旱"气候特征及成因研究

利用白银市4站1957-2000年44年的降水资料,计算了"四旱"干旱指数,分析了各旱段干旱的气候特征。结果表明:全市每年都有干旱发生,即每年至少有一站发生某一干旱。在4个旱段中,春旱频率最高,春末夏初旱次之,干旱频率从南至北增加;全市90%的年份降水偏差一致,但南部的降水比北部多一倍且稳定性较好。另外初步分析了"四旱"的形成原因。

河西走廊春末夏初降水的空间异常分布及年代际变化

利用河西走廊19个气象代表站建站至2002年5～6月降水量资料,分析了河西走廊春末夏初干旱的基本气候特征;在利用EOF和REOF方法进行降水空间异常变化分析和气候分区的基础上,讨论了第一时间系数(PC1)及各区代表站降水量的年代际变化规律.结果表明,河西走廊春末夏初降水量在第一空间尺度上为全区一致;在第二空间尺度上可分为3个气候区;在第三空间尺度上可分为5个自然气候区.1980年代为近50a来降水最多的10a,1990年代有所减少,20世纪末至21世纪初有明显增加.前期冬季欧亚径向环流加强,亚洲区极涡面积扩大、强度加强,冷空气活动频繁,将有利于次年春末夏初河西走廊降水偏多.欧洲青藏高原华北西太平洋的波列,特别是东亚大槽的填塞和青藏高原低值系统频繁活动,造成了500hPa高空场上"东高西低"的典型多雨流型.

甘肃河东春末夏初干旱的时空特征和预测研究

利用甘肃５５ 个测站，１９６８ ～１９９７ 年５ 月中旬至６ 月中旬降水资料，采用 Ｅ Ｏ Ｆ、 Ｒ Ｅ Ｏ Ｆ、波谱分析，对春末夏初降水异常的空间结构及时间演变特征作了研究。结果表明，甘肃河东春末夏初降水异常在空间上主要表现为陇东、中部、陇东南、甘南４ 个主要类型。河东各主要气候区春末夏初降水的时间变化基本趋势是：８０ 年代春末夏初降水增加，而９０ 年代以来，降水均有不同程度减少，干旱加剧。甘肃河东春末夏初降水变化以短周期振荡为其主要特征。在１０ 年的年际变化中，陇东比各型均落后１ ～２ 年。从环流形势看，当春末夏初北半球５００ｈ Ｐａ 高度距平场结构呈现出明显的正 Ｐ Ｎ Ａ 型时。

陇南山区春末夏初旱涝指数的确定与预测研究

春末夏初正值陇南山区玉米播种、出苗关键期，该时段旱涝直接影响着玉米产量的高低。通过分析1963-2003年气象及玉米产量资料，制定衡量陇南春末夏初旱涝特征的旱涝指数；用EOF方法分析陇南春末夏初旱涝状况，时空分布特征和对农业生产的影响规律，分片建立春末夏初旱涝均生函数预测模型。由于该旱涝指数考虑到前期旱段、降水量和同期降水量、蒸发量等因子，与玉米产量相关密切。对春末夏初早涝指数的分析和预报，也就是对玉米产量的分析和预报，它较传统统计方法更全面，更客观。通过2004年业务应用，预报准确率及服务效益有较大提高。

毛乌素沙漠边缘地区春末夏初沙尘暴天气的物理量场结构

沙尘暴天气是毛乌素沙漠边缘内蒙古、甘肃、宁夏、陕西等地区春末夏初特有的一种灾害性天气。应用欧洲中心再分析资料的气压场和各种物理量场,选取了5个沙尘暴个例,分析了沙尘暴时期各层气压场的特征和物理量的空间结构。结果表明:蒙古高压是影响沙尘暴的主要天气系统。在沙尘暴发生时,蒙古高压前部整层都为宽广而强劲的西北气流,从地面可伸展到200hPa附近,其物理属性是干、冷,其前部近乎于东北—西南向的区域,是锋区的密集带,也是各种物理量表现最为敏感的区域,垂直速度场为上升运动区,涡度场为正涡度区,高—低层散度差值场为正值,这些物理量都为沙尘暴的发生起到了推动和加强作用。