2020年8月23日唐山市强降水过程分析

针对2020年8月23日夜间至24日早上河北省中北部地区出现一次暴雨、局地大暴雨过程,利用高空和地面常规观测资料对此次强降雨进行分析,得出结论:(1)此次强降水过程系统较为深厚,较强的西南急流为降水提供了较好的水汽条件,低层辐合高层辐散加强了大气垂直运动的发展,地面辐合线对暴雨的出现起到了关键作用,锋面抬升、地形辐合抬升以及海陆风辐合也起到了重要作用。因此,在预报此类天气中要特别注意地面系统的发展。(2)在此次天气过程中,大气具有一定的对流发展潜势,但不稳定能量条件相对较弱,较好的水汽条件是造成短时强降水出现的主要原因,在今后预报中可根据不同天气条件,结合当地研究成果来进一步提高雨强预报分析能力。

2015—2017年唐山市PM2.5重污染生消气象条件分析

利用2015—2017年唐山市空气质量日空气质量指数、小时PM 2.5浓度和气象数据,分析了唐山市重污染特征及PM 2.5重污染生成、消散气象条件。结果表明:2015—2017年唐山市重污染天数为减少趋势,年平均重污染天数36 d。冬季发生重污染天数最多,秋季次之。重污染天气中首要污染物为PM 2.5、PM 10和O 3,PM 2.5为首要污染物占比87%,PM 10占比6%,O 3占比7%。小时PM 2.5浓度与相对湿度、总云量、24 h变温正相关,与风速、气温、风向、1 h降水负相关。冬季相关性最好,其次是秋季和春季。90%PM 2.5重污染相对湿度均为50%以上,冬季和秋季高达98%;风速大于4 m·s^-1时,有0.7%的PM 2.5达到重污染;降水对PM 2.5有一定清除作用。升温、湿度增加和负变压有助于污染天气形成,生成过程中平均风速为1.8 m·s^-1,主导风向为SW,其次是S、W。降温、湿度下降、正变压、降水有助于污染天气消散,消散过程中平均风速为3.1 m·s^-1,主导风向为E,其次是NE、N。各方位3 m·s^-1的风具有清除能力,偏北风具有较好清除能力,风速较其他方向风速小。

2016-2019年唐山市臭氧污染及其与气象条件的关系

利用2016—2019年唐山市逐时O_(3)浓度和气象数据,分析了O_(3)污染特征及其与气象条件的关系。结果表明:2016年唐山市O_(3)超标天数为53 d,2017—2019年O_(3)超标天数每年在70 d以上,污染程度偏重。O_(3)月平均浓度值呈双峰型分布,6月O_(3)平均浓度值最大,达112.26μg·m^(-3),9月次之。O_(3)浓度超标日分布在3—10月,夏季超标天数最多,其他依次为春季、秋季,具有明显的季节变化特征。O_(3)日均浓度为15:00最大,日变化呈单峰型分布。O_(3)浓度与温度、风速正相关,与相对湿度负相关。气温高是导致O_(3)浓度超标的重要因素,日最高温度超过25℃时要考虑O_(3)浓度出现超标现象。相对湿度在50%左右及60%—80%时,O_(3)浓度超标率均大于30%,在60%—70%时O_(3)-8h浓度平均值达到最大。夏秋季O_(3)浓度超标率高与地面小风、较低的混合层高度有关。当日均风速1<V≤4 m·s^(-1)时,O_(3)浓度超标率较高。容易产生中度以上O_(3)污染的天气形势场为500 hPa高空受西北气流或高压脊影响,850 hPa有西南或偏南气流经过,地面大多处在高压后部、低压前部或低压辐合区内。

2005年唐山市夏播玉米空秆、畸形穗气象因素分析

通过对2005年夏播玉米生育中后期的气象条件分析,得出玉米拔节前后和抽穗、开花吐丝期的阴雨寡照是造成2005年夏播玉米出现空秆、畸形穗的主要原因,高温、高湿是辅助因素。

唐山市海洋气象服务工作的探讨

我国气象事业得到快速发展的同时,社会各界对海洋气象服务的需求不断增加,对海洋气象服务能力的要求也不断提高。根据唐山沿海地区海洋气象服务工作的开展现状,对如何提高海洋气象服务能力作出探讨。

唐山市气象服务系统的设计与实现

文章对唐山市气象服务系统产品设计与开发、结构及功能特点进行详细介绍。该系统实现了对原有气象服务业务的整合,通过互联网传输服务数据到大型企业用户局域网,稳定、安全、产品丰富、人工操作少、用户界面友好等,基本满足现有业务需求。

唐山市区域自动气象站质量考核系统的设计及实现

为填补唐山市气象局对各县(市、区)局区域自动气象站的数据传输质量没有考核的空白,开发了唐山市区域自动气象站质量考核系统,具有区域自动气象站气象数据查询、统计分析、数据传输质量考核、数据异常报警等功能,极大方便了市局管理人员及台站业务值班人员,提高了区域自动站数据传输质量管理工作效率。

唐山市生态文明建设气象服务保障体系建设的思考与实践

唐山市是具有百年历史的华北工业重镇,是河北省的经济重心之一,是环渤海经济圈和京津冀都市圈的重要组成部分,也是从资源型城市转型发展的新型工业城市、滨海生态城市。近年来,唐山市气象局积极响应市委市政府要求,以气象服务唐山生态良好建设为目标积极思考和实践,在提升大气环境治理气象先导联动服务能力、提升生态旅游、生态农业气象服务能力、防范化解重大气象灾害、生态修复型人工影响天气等方面取得了一些成绩。主要围绕唐山市在生态文明建设中对气象服务的需求,阐述构建地市级生态文明气象服务保障体系的主要做法。

城市雾霾污染特征及气象影响因素研究

文章以唐山市为例,通过研究区域内的环境监测站获取气象参数和各项污染物数据,推算出实时雾霾污染指数,分析城市雾霾污染特征及气象影响因素。唐山市雾霾污染指数月季变化特征大致表现为“U”型,年际变化特征随年份推移后雾霾污染指数不断降低。风速在4 m/s以内时,与雾霾污染指数成正比,4 m/s以上成反比。城市温度超过20℃后,雾霾超标率明显上升,且随相对湿度的增大先上升后下降。说明风速风向、温度和相对湿度是对城市雾霾污染影响显著的三个气象因素,温度25℃以上、相对湿度为14%~64%、偏北风且风速为2~4 m/s时城市雾霾污染最为严重。

物联网在农业气象服务中的数据采集与分析研究

本文从物联网的定义与基本架构出发,通过分析农业气象服务的关键需求和农业气象服务面临的挑战,探讨了物联网技术在农业气象服务中的应用场景,包括数据采集与部署、数据传输与通讯、数据处理与存储、数据分析模型与算法、数据实时监测与预警。通过充分揭示物联网技术的应用价值,从根本上提升农业气象服务水平,推动现代农业的可持续发展。

唐山市气象灾害对农业生产的影响与防御措施

气象灾害的危害大,我国每年因气象灾害造成的农业损失巨大。为降低气象灾害对农业生产的影响,保证农业稳产高产,提高农民收入水平,需要做好农业气象服务工作,采取有效的措施防御气象灾害。阐述了唐山市农业气象服务发展趋势,分析了干旱、暴雨、大风、冰雹、霜冻、低温冷冻等气象灾害对农业生产的影响,提出了相应的气象灾害防御措施。

唐山O3浓度时空变化特征及气象影响分析研究

利用2016年唐山近地面臭氧(O3)逐时观测资料及气象数据,分析唐山地区近地面O3浓度的时空分布特征及其与气象条件的关系。结果表明:唐山地区O3平均浓度具有沿海高于城郊高于中心城区的特征;具有较明显的月变化特征,O3污染主要出现在5~9月,其中6月O3浓度总体最高为167.19μg·m^-3。O3浓度日变化呈"单峰型",在6:00~8:00出现最低值,峰值浓度出现在15:00。O3浓度与气温正相关,与相对湿度负相关,当气压低于1005hPa时,O3浓度与气压正相关,当气压高于1005hPa时,与气压负相关;O3浓度基本是风力为2级以上并且吹西北、西南、东南风时浓度较高。

基于遥感的唐山市绿色空间演化及对热岛效应的影响

城市环境问题是当今世界面临的重要问题,城市热岛问题是其中重要研究方向之一,伴随着城市扩张、人口增加,城市热岛效应也发生着显著的变化。以Landsat系列卫星资料为数据源,河北省唐山市中心城区为主要研究区,利用辐射传输方程、监督分类、重心迁移、随机采样等方法,分析绿色空间演化对城市温度变化的影响。研究结果表明:①研究时段内,热岛发展方向和面积与城市快速发展的规模和方向较为一致,冷热岛重心的迁移方向和绿色空间、城镇重心迁移方向相类似,冷岛重心迁移距离要大于热岛重心;②城市绿色空间持续损失,其中农业用地损失面积最大,为55.79 km^(2),城镇用地增加面积最大,为47.85 km^(2);③在不同时期,冷热岛演化的趋势与绿色空间演化趋势不一致,这或许与绿色空间存量有一定关系;④绿色空间扩张对于城市地表降温的作用(-0.16℃)远小于绿色空间损失造成的地表升温作用(6.37℃)。研究结果能给城市规划提供参考,合理布局绿色空间,保留足够的绿色空间存量,有效降低城市热岛效应的发展速度。

唐山市人居环境气候舒适度评价及其变化特征

利用1957—2018年唐山国家基本气象站气象资料,基于人居环境气候舒适度评价方法(温湿指数、风效指数),对唐山市人居环境气候舒适度进行了评价,对其变化特征进行了分析,并对其年及四季变化进行Mann-Kendall突变检验。结果表明,唐山市人居环境气候舒适度1—4月、11—12月感觉寒冷,5—9月感觉舒适,10月感觉冷;年和四季人居环境气候舒适度指数均呈线性上升趋势,月人居环境气候舒适度指数呈倒“V”型变化,7月最高,1月最低;年人居环境气候舒适度指数不存在突变,春季指数在20世纪90年代初期发生了突变,夏季指数突变时间不明显,秋季指数在20世纪70年代初期发生了突变,冬季指数在20世纪70年代中前期发生了突变。

应用DTOPSIS综合评价唐山市农业气候资源

利用DTOPSIS法对唐山市11个县市的农业气候资源进行综合评估,结果表明唐山市农业气候资源整体水平按优劣可依次分为四个区:长城南侧西北部山前平原温和湿润区,中部平原暖和较湿润区,中南部沿海温暖半湿润区,东南、东北和西南角温和半湿润区;全市农业气候资源呈现纬度高的地区优于纬度低的地区、平原优于沿海、西北部的山前平原优于中部平原和中部平原优于沿海的总体趋势。

唐山地区污染气体分布特征及气象要素关系分析研究

应用SPSS数据库Ward聚类法等统计分析方法,对2014年-2018年河北唐山地区18个环境监测站CO、NO2、O3、SO2浓度监测资料和唐山地面气象观测资料进行分析,从而对这几种污染气体的时间、空间分布以及变化特征进行研究。结果表明:近五年唐山整体空气质量好转,但O3污染加剧;各污染气体组份呈现明显的季节和日变化规律;空间分布有明显的地域特点,与污染源和地形气候特征相关;不同污染气体浓度变化与风向、风速、温度、太阳辐射等气象因素相关性不同。

唐山市农业洪涝灾害面积与暴雨关系分析

利用唐山市统计局1985—2014年各县逐年播种面积和农业洪涝受灾面积数据资料、唐山地区11个县市气象站逐日降水资料,采用趋势分析、多项式统计回归等方法,对唐山地区农业洪涝灾害时空特征及与暴雨的关系进行分析。结果表明:唐山洪灾面积总体呈微弱的下降趋势,但不显著,与年暴雨日数变化趋势一致。各县域的洪灾以轻到中度为主,占洪灾的80%—100%。唐山地区洪灾与年暴雨量有关(R=0.78),但不显著,受灾面积与年暴雨日数显著相关(R=0.83,P<0.01)。中等以上洪灾年的暴雨平均暴雨日数为4—6 d、80%县站大暴雨日数为0.7—1.5 d、60%暴雨累积量在300 mm以上。区域种植结构、地形地势、水系河流分布等因素也是导致洪灾的一个重要方面。

唐山市农业气候资源DTOPSIS优势分析

用DTOPSIS(Dynamic Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution)法对唐山市11个县市的农业气候资源进行综合评估,结果表明:唐山市农业气候资源整体水平按优劣可分为4个区,即西北部山区(温和湿润区),中部平原(暖和较湿润区),中南部沿海(温暖区),东北、东南和西南(温和半湿润区);大致呈现纬度高的地区优于纬度低的地区、平原优于沿海的趋势;西北部的山前平原优于中部平原,中部平原优于沿海。

2017年唐山市空气质量首要污染物特征研究

分析了唐山市首要污染物及气象要素特征。结果表明:唐山首要污染物PM2.5>PM10>O3-8>NO2。PM2.5污染物天数1月最高,6月最低,PM10污染物天数呈"M"型,4月和5月为第一高值区,10月为第二高值区,O3-8主要集中5-9月份,6月最多,NO2全年变化不大。良时首要污染物占比PM10>NO2>PM2.5>O3-8;轻度时,PM2.5>O3-8>PM10>O3>NO2;中度时,O3-8>PM2.5>PM10;重度时,PM2.5>O3-8;严重时,PM2.5>PM10。重污染以上时日均相对湿度PM2.5为81%,O3-8为56%,PM10为47%。日均风速PM2.5为1.5 m/s, PM10为3.5 m/s,O3-8为3.2 m/s。日均混合层高度PM2.5为661 m, O3-8为1 578 m,PM10为2 082 m。

2004—2013年唐山市主要灾害性天气时空分布变化特征

为了找出唐山市主要灾害性天气的时空分布变化特征,以便为灾害性防御工作提供一定的理论参考,利用2004—2013年唐山地区主要灾害性天气出现日数资料,对该地区主要灾害性天气的时空分布变化特征进行分析。结果表明:雾、雷暴、大风、暴雨、霾等5类为唐山地区主要灾害性天气。大风和雾时间和空间分布都有很好的反相关关系,大雾出现日数相对减少且高发中心向南移动,秋、冬两季多发;大风出现日数近几年有增多的趋势且高发中心向北移动,春、夏季强对流大风较多,高发区集中在北部山区和南部沿海地区;雷暴和暴雨时间变化有很密切的正相关性,出现日数相对稳定,多集中在6—8月,雷暴北部山区多发,遵化市出现频次最高,暴雨各观测站每年约1—3日,且无明显地域性差异;霾日数增多,主要集中在唐山市中西部地区,逐渐成为影响唐山地区的又一类灾害性天气,并且爆发频次极高。