中国西北夏季干旱指数研究

根据中国西北5省（区）1960年～2004年125个台站夏季（6月～8月）无雨日数同降水量呈显著负相关的特点,定义了比较合适的干旱指数,并通过该干旱指数分析了中国西北夏季干旱的时空分布特征,结果表明：新疆西南部和青海西南部同其它地方呈反向变化及高原东部同其它地方呈反向变化特征是中国西北夏季干旱指数场的2个最主要的空间模态;中国西北夏季干旱指数场可分为以下5个次区域空间模态：高原东部型、河西走廊型、北疆型、南疆型及西北东部型;在中国西北夏季干旱指数的5个次区域空间模态中,高原东部型近45年来干旱指数表现为一致的增大趋势,南疆型45年来干旱指数表现为一致的减小趋势,而北疆型、西北东部型和河西走廊型干旱指数变化趋势以1982年为转折点,其前后呈相反变化趋势;在中国西北夏季干旱指数场的5个次区域空间模态中,近45年来主要以13年～15年和8年～11年的周期振荡为主,另外部分模态还存在4年～5年的高频振荡周期.

祁连山区空中水汽资源的分布特征及其开发潜力

根据祁连山及其周边地区11个探空站的1981年～2002年1月～12月每日2个时次（北京时间08时和20时）的资料，运用动力气象学原理计算和分析了祁连山区四季的平均水汽输送、辐散辐合以及区域内的空中含水量等。结果表明，祁连山区大气中的水汽年输入总量为9392．5×10^8t，水汽年输出总量为8031．5×10^8t，表明在输入该区的水汽总量中只有14．5％成云致雨或留在该区域上空，其余85．5％的水汽成为过路水，即潜在开发的水资源量较大；区域内年空中含水量为331．2×10^8t，夏季最多，冬季最少，对比特征约5：1；四季中水汽的辐合中心基本维持在甘肃省的河西走廊和青海省的东北部一带，夏季最大（-7．4g／g／s），秋季和冬季次之，春季最小（-1．4g/kg/s），说明这一区域内非常有利于水汽的堆积，存在很大的人工增雨（雪）潜力。

探讨模拟冷空气降温过程对健康大鼠和高血压大鼠凝血功能的影响

目的:通过模拟冷空气温度变化过程给予健康大鼠和高血压大鼠冷刺激,以此探讨冷空气过程对机体凝血功能的影响。方法:收集张掖市2011年3月一次典型冷空气过程数据,利用气象环境模拟箱模拟其温度变化过程。将24只雄性健康大鼠和24只雄性高血压大鼠分别随机分成最低温组(Tmin组)、Tmin对照组、复温组(Tr组)和Tr对照组。将Tmin组和Tr组大鼠放入气候箱中暴露冷空气温度变化过程。在Tmin和Tr时点分别停止Tmin组大鼠和Tr组大鼠冷空气暴露,并采血以测定其凝血功能指标—凝血四项。结果:与对照组相比,健康大鼠和高血压大鼠活化部分凝血酶原时间(APTT)、凝血酶原时间(PT)、凝血酶时间(TT)在降温后与对照组相比没有显著差异(P>0.05),但血浆纤维蛋白原(Fbg)含量在高血压大鼠和健康大鼠Tmin组明显高于其对照组(P<0.01)。温度恢复后,其在健康组含量仍然高于其对照组(P<0.05),而在高血压大鼠中没有差异(P>0.05)。同Fbg,反应Fbg的纤维蛋白原时间(Fbg-time)在健康大鼠Tmin和Tr组中短于对照组(P<0.01,),而在高血压大鼠中仅在Tmin组短于对照组(P<0.01)。高血压大鼠血中的Fbg含量和Fbgt明显高于和短于健康大鼠(P<0.01)。结论:①冷空气降温过程能增加机体血中Fbg含量,使凝血功能增强,可能增加心血管疾病危险性;②冷空气刺激对健康大鼠凝血功能影响强于高血压大鼠。

基于标准化流量指数(SDI)的石羊河流域水文干旱特征

利用石羊河流域8个水文站1961-2017年逐月实测流量数据和4个气象站点的气象观测资料,采用标准化流量指数(SDI)、游程理论来获得干旱事件的特征指标,分析了石羊河流域水文干旱演变特征,并采用与降水量、最高气温、最低气温、平均气温、蒸发量的相关性来分析石羊河流域SDI的影响因素。结果表明:1961—2017年石羊河流域干旱历时、干旱烈度和干旱强度的变化不是很一致,流域水文干旱历时20世纪70年代最长,80年代最短;干旱烈度全流域90年代最强,烈度最弱出现在80年代;干旱强度全流域60年代最强,80年代强度最弱;石羊河流域及流域中、西部年SDI变化总体上表现为在波动中呈增加趋势,西部增加幅度最大,中部增加幅度很小,流域东部年SDI在波动中呈减小趋势;石羊河全流域及流域东、中和西部年及四季干旱发生频次总体都是中旱和重旱频次最多,四季水文干旱发生频率最高的是春季,冬季干旱发生频率最低;从流域不同地段看,水文干旱发生的频率流域东部最高;构建的SDI临界值识别出的主要水文干旱事件和实际干旱事件基本一致,干旱等级也较一致,说明使用SDI能够较好地监测到石羊河流域干旱年份及干旱等级;石羊河流域年SDI值与最高气温、平均气温和蒸发量呈负相关,与降水量和平均气温呈正相关。

西北地区2004年夏旱特征和成因分析

针对西北地区2004年夏季(6和7月)严重干旱,对干旱特征和成因进行了分析.干旱持续之长,范围之广,强度之重,危害之大少有.干旱形成原因主要是500 hPa高度场上乌拉尔山阻塞高压和新疆脊强.亚洲40°N以北和青藏高原东部西风气流强盛,南支槽位置偏南,西太平洋副热带高压偏弱、位置偏东,西北地区上空水汽偏少.这些结果对防灾减灾措施制定有重要作用,也是短期气候预测的重要气候背景.

南支槽对西南高原地区冬半年日降水的影响

中国大陆地区主要受季风影响,冬半年(11月至翌年4月)的降水很少,在冬季南支槽(SBT)是影响中国降水的主要系统之一。为了评估SBT对中国冬季降水的影响,对1981 2013年NCEP/NCAR逐日再分析资料采用客观方法识别了SBT的活动,对中国区域的逐日降水数据利用SBT的降水距平百分率,评估了SBT对不同区域的影响。结果表明,冬半年南支槽对降水影响最显著的区域为青藏高原和云南地区,有南支槽活动日的降水比无南支槽活动显著增加。对中国华南地区、东北地区和新疆地区,南支槽活动日较冬半年平均降水减少;南支槽影响区域的站点前50强降水日数的南支槽位置分析表明,当南支槽影响降水主要为青藏高原区域,南支槽更多地位于80°E附近,而75°E以西和85°E以东的南支槽活动偏少;当南支槽产生强降水主要为云南区域时,南支槽主要活动区域在90°E以东;南支槽位于不同位置时,其降水影响区有较大差异:当南支槽位于80°E以西,降水影响区主要位于西藏西部;南支槽位于80°E 90°E之间,降水影响区主要位于西藏中部、青海中南部地区和云南西北部地区;南支槽位于90°E以东,降水增加地区主要位于西藏中部地区、青海东部和云南。

河西走廊东部太阳能分布特征及指数预报

利用线性回归和线性相关分析方法对近30a年河西走廊东部民勤代表站的太阳总辐射资料进行研究。结果表明:河西走廊东部年平均太阳总辐射为6166.2MJ/m2,年平均太阳总辐射总体呈上升趋势,进入21世纪后,年太阳总辐射值稳定在(6000～6400)MJ/m2的高值区间上,说明全球增暖的气候背景下,河西走廊东部太阳能总辐射值稳定且有所增大,这为该区域内太阳能资源开发提供了有利的气候背景。太阳总辐射存在明显的季节变化,夏季最强,次强为春季,最弱的是冬季。太阳总辐射的月际变化呈单峰型,最大月份出现在6月,最小月出现在12月。尝试利用ECMWF数值预报产品作为预报因子库,采用press算子普查影响太阳总辐射变化的主要因子,对一特定地区和特定季节影响太阳总辐射变化的主要因素有温度、水汽压、相对湿度、比湿、温度露点差、露点温度等。这些因子不但与表征太阳辐射强弱的温度有关,还与空气中水汽含量的多少有关。采用最优子集回归精选因子,建立逐日太阳总辐射BP神经网络分月预报模型,并将其预报产品根据不同季节服务对象的不同划分预报等级指数,提出服务对策建议。业务试用结果表明:BP神经网络预报模型具有较强的非线性处理能力,能较好地表征日太阳总辐射的变化,预报拟合率和准确率均达较高水平,业务系统与MICAPS对接,实现全自动化,可制作一周内太阳辐射指数预报,为太阳辐射精细化预报提供了重要的技术支撑,也为开展太阳能气象指数预报提供了一种好的思路和方法。