2016年9月河北省南部环境气象评估分析

以河北南部城市邯郸、邢台、石家庄为例,利用2016年9月的邯郸、邢台、石家庄环境监测资料、地面观测资料以及邢台南宫站探空资料,结合数值模拟进行综合分析。结果表明,2016年9月空气质量比周边的邢台、石家庄好,空气质量有所改善,达标天数22 d,重污染天气出现1 d;主要污染物PM_(2.5)、PM_(10)、SO_2、NO_2平均浓度均比邢台、石家庄偏低。静稳指数、风、气温、降水、混合层高度、相对湿度等气象条件综合分析表明,2016年9月大气污染物扩散的气象条件总体比2015年同期不利,但是空气质量有所改善。

河北省冬小麦气候适宜度动态模型的建立及应用

运用模糊数学理论结合前人研究成果，建立了冬小麦温度、降水、日照隶属度模型和气候适宜度模型，分别计算了河北省冬小麦1960-2005历年全生育期和各发育期的温度隶属度、降水隶属度、日照的隶属度和气候适宜度。结果表明，河北省冬小麦温度隶属度和日照隶属度较大，光热资源一般条件下能够满足冬小麦生长发育要求，降水隶属度较小，降水条件是冬小麦产量形成的限制因素。冬小麦气候适宜度为下降趋势，10年下降速率为0．012。冬小麦各发育期气候适宜度以分蘖期、返青期、拔节期变化幅度较大，这与河北省的天气特点是一致的。

1976—2016年河北邯郸寒潮活动特征

利用1976-2016年河北邯郸16个气象观测站逐日最低气温资料,根据国家寒潮等级标准,采用线性趋势、M-K检验等方法,对邯郸各站24、48、72 h寒潮发生频次和降温持续日数及降温幅度等特征以及寒潮频次变化趋势进行统计分析。结果表明:邯郸寒潮活动出现在9月到翌年5月,深秋和初春发生最多。东部和北部为寒潮多发区,而中部发生频次最低。寒潮过程降温持续日数为1~6 d,降温持续日数与发生频次呈反相关,而与降温幅度呈正相关。24、48、72 h寒潮过程月平均最大降温幅度分别出现在5、9、11月,过程最低气温平均分别为-4.20、-4.99、-6.96℃,过程月平均最低气温1月最低,12月次低。邯郸寒潮过程的冷空气路径以西北和偏西路径为主,环流形势主要为一脊一槽型和横槽型。近41 a邯郸24、48、72 h寒潮过程整体均呈显著减少趋势,且具有明显的"先增后减"的年代际变化,突变时间为2009、2009、2012年。

河北邯郸棉田绿盲蝽预报方法研究

利用邯郸市农业局植保站2004—2009年绿盲蝽监测资料,根据绿盲蝽不同代次的发生量和盛期,按照《棉盲蝽测报技术规范》规定标准进行邯郸绿盲蝽代次和发生程度级别划分,分析邯郸市绿盲蝽的发生发展规律;并利用2003—2009年邯郸市气象观测资料,选取绿盲蝽发生时期相关联的相近时段直至前一时段的温度、相对湿度、降水量、日照时数等气象要素,分别以月和旬不同时间尺度的气象要素作为预报因子,研究绿盲蝽发生流行与气象条件的关系,利用灰色关联度法进行初步筛选,筛选出对绿盲蝽各代发生发展有一定影响的气象因子作为自变量,然后通过逐步回归分析,选出对虫情影响显著的因子,针对每一代绿盲蝽发生程度和发生盛期组建了预报预测模型。

邯郸农业气象灾情分析与评估

基于《邯郸市统计年鉴》1994-2007年有关数据统计资料,对邯郸市的主要农业气象灾害及综合灾情进行统计分析,并就气象灾害对粮油棉产量影响做灰色关联度分析。结果表明,1994-2007年邯郸农业因气象灾害造成的总受灾率和总成灾率呈现出波动性下降趋势,灾损严重年份农业总产基本也呈减产趋势,灾害性天气直接影响着农业生产;干旱造成的农业受灾面积最大,风雹造成的灾害次之。灰色关联度分析表明风雹灾对邯郸粮油棉产量造成的影响程度最大,其次为旱灾和水灾;气象灾害造成的农业受（成）灾面积与农业产量之间无明显的正相关关系。

河北邯郸地区极端降水指数气候特征及其与降水量、气温的关系

利用1974—2015年河北邯郸地区16个观测站逐日降水与最高、最低气温资料,分析了邯郸地区极端降水指数的时空变化特征,探讨了极端降水对年降水量和气温的响应关系。结果表明:近42 a来,河北邯郸地区极端降水指数中除中雨日数呈轻微上升趋势、大雨日数及连续湿日整体无明显变化趋势外,其他指数均呈下降趋势,其中最大1 d降水量、最大5 d降水量、极强降水量下降趋势显著,且分别于2004、1992、2006年发生显著突变。各极端降水指数的变化幅度区域性差异明显,极值指数以邱县、曲周县减少最显著,绝对指数以峰峰矿区减少最显著,而相对指数则以曲周县减少最显著。除连续干旱日数呈微弱的负相关外,其他极端降水指数与年降水量呈显著正相关;除最低气温与中雨日数、连续湿日呈微弱正相关外,最高、最低气温与极端降水指数均呈负相关,极端降水对最高气温的响应比最低气温更敏感。

河北省中南部典型重污染天气特征分析

【目的】通过对河北省中南部典型重污染天气进行个例分析,拟找出重污染的维持机制。【方法】以河北省中南部为例,利用环境资料和气象资料,结合数值模拟,统计了连续3 d及以上重污染天气过程,并对3次典型重污染过程进行了分析。【结果】暖平流、弱气压场、地面风速小等因素常导致污染物浓度积累上升,有利于重污染天气的发生和维持。对23次重污染过程进行了分型,划分为纬向型,西南气流型,西北气流型3种天气类型,分析了3种天气类型下6种污染物的空间分布,找出了不同天气形势下污染物浓度特征。

2017年邯郸市气象扩散条件评估分析

2017年,邯郸市达标天数142 d,重污染天数43 d。年内出现3 d以上AQI>200的重污染过程6次,与2016年持平。全市年均静稳天气指数与2016年持平;年平均风速比2016年减小,小风日数增加,水平扩散能力较差;年均混合层高度与2016年同期基本持平,垂直扩散条件相当。2017年1—10月气象扩散条件总体不利,11—12月气象扩散条件好于2016年;2017年1—10月静稳指数为近5年最大,混合层高度最低,降水量最少,平均风速最小,小风日数最多,气象扩散条件相对较差;2017年10月气象扩散条件与2016年同期相比较差,2017年11月、12月气象扩散条件与2016年同期相比较好。

基于加密雨量站资料的邯郸市夏季短时强降水精细化特征分析

利用邯郸市257个加密雨量站2016—2021年夏季逐时降水资料,基于排序法确定短时强降水(雨强大于20.0 mm/h)的阈值,分析邯郸市夏季短时强降水时空分布特征。结果表明:邯郸市夏季短时强降水站均出现16.3次,山区站均出现17.5次,平原地区站均出现15.6次,短时强降水集中发生在7月中旬至8月中旬;雨强大值区出现在山区中南部及平原地区的北部、西南部区域,平原地区雨强极值为125.2 mm/h(鸡泽县风正乡),山区为123.1 mm/h(磁县陶泉乡);小时雨强的50%、75%、95%、99%、99.5%分位数对应的降水量分别为27.8、36.1、56.5、80.4、94.9 mm;全市短时强降水站均次数的日内变化呈“双峰型”特征,高峰时段在17:00-21:00时,次高峰时段在5:00—9:00时;单站发生短时强降水的概率最高。

河北省不同地区雨滴谱统计特征

利用2016~2018年OTT Parsivel激光雨滴谱仪在河北省4个地区不同降水类型下的气象观测资料进行调查研究,结果表明:对层状云降水、积层混合云降水及积雨云降水三类降水而言,由于降水过程中云系不同,雨滴谱也具有显著差异,山区降水广义截距参数Nw和质量加权平均直径Dm均大于平原地区,且山区雨滴谱变率大于平原地区。通过Nw和Dm与R的拟合公式发现在积雨云降水中,Nw比Dm对雨强的敏感性更强。

河北省南部强对流天气的时空分布及对流参数统计特征

利用河北南部石家庄、邢台、邯郸三个地区50个县(市)气象站1999~2008年10年的雷暴、大风、冰雹和暴雨等观测资料以及由MICAPS3探空资料导出的同期对流参数,对这一区域强对流天气事件的时空变化特征及相应对流参数的统计特征进行了分析总结。结果表明,1999~2008期间河北南部年平均雷暴日数为74.8 d,其中雷暴大风有28.2 d,冰雹有9.4 d,暴雨天气有12.3 d;10年中1、2和12月份均未出现强对流天气,雷暴和暴雨天气最多出现在7月份,而雷暴大风和冰雹天气则最多出现在6月份;一般而言,午后到傍晚为强对流天气的高发时段。研究区域西部的雷暴和冰雹天气明显多于东部,雷暴大风多见于中部的平原上,而西北和东南部则是暴雨的高发区。表征对流的参数中,热力能量类参数,如总指数TT、K指数、T850~500和对流有效位能CAPE等,总是在强对流天气出现的时候取值更大,但暴雨的T850~500取值却明显较小,表明垂直方向上温度的强梯度不是发生对流性暴雨的必要条件;表征强对流天气的动力参数——强天气威胁指数(SWEAT)在强对流事件中均表现为较高的数值,瑞士雷暴(SWISS)指数则相反,取值明显较低,进一步分析表明动力类对流参数可被用作强对流潜势预报的参考指标;表征层结稳定度的参数——沙氏指数较小(SI ≤ 1)、θse850~500较大(≥5)是强对流天气比较显著的特征;对流凝结高度(CCL)在雷暴、冰雹和暴雨事件中取值较低,在雷暴大风事件中则取值较高。不同月份强对流天气的对流参数对比,7月份的对流参数大多表现出强于其它月份的特征。

朔州市水稻引种试验农业气象分析

为了改善山西朔州的种植结构,增加农民收入,提高经济效益,经过多方考察和充分的调研,拟将吉林永吉的水稻引入无水稻种植历史的山西朔州。采用数理统计法,分析了原产地吉林永吉稻花香水稻生长发育和产量形成的农业气象条件,分析了朔州与吉林永吉的农业气候相似程度;采用田间试验法进行引种试验。连续3 a的试验种植结果说明朔州的农业气象条件对水稻的生长发育是比较适宜的,生育期长、积温高、昼夜温差大、自然降水加上丰富优质的活泉水灌溉、充足的光照,利于水稻的生长和营养物质的累积,水稻产量高于原产地,穗粒数多于原产地,结实率高于原产地。

邯郸市气象为农服务工作思考

农业一直是我国十分重要的产业,它关系到我国14亿人口的温饱问题,所以一直是我国政府重点关注的对象。农业受到自然条件影响较多,所以气象部门需要为农业发展做好相应的服务管理工作,只有加强气象部门的服务能力和服务水平,才可以保障我国的农业得到稳定的发展,解决我国人民的温饱问题。

邯郸市农业可持续发展与气象服务保障

气候变化和极端气候事件对农业生产影响极大。发展循环农业、绿色环保农业,必须考虑本地的气候资源条件,通过各种措施做好气象保障服务。

山西北部极端降水时空演变规律及与大气环流因子的响应

基于山西北部28个国家气象站点,1972—2020年逐日降水资料,选用8个极端降水指数,采用线性回归、Pearson相关分析、连续小波和交叉小波变换分析等方法,研究了山西北部极端降水的时空变化及其与大气环流因子的相关性和周期特征。结果表明:(1)在时间上,山西北部8个极端降水指数都是在20世纪70年代后期和21世纪00年代后期到10年代,年总降水量(PRCPTOT)、中雨以上日数(R10mm)、强降水量(R95P)、极强降水量(R99P)、1 d最大降水量(Rx1day)、5 d最大降水量(Rx5day)均增多,日降水强度(SDII)显著增强,持续湿期日数(CWD)也略有增多。整个20世纪80年代降水异常偏少。(2)在空间上,极端降水指数呈从东北向西南地区逐步增加的态势。从站点趋势变化来分析,大多数站点的极端降水指数呈上升趋势,其中,上升趋势最显著的站点均位于忻州市境内西南部。朔州市境内和忻州市东南部站点PRCPTOT和SDII都呈增加趋势,但CWD则呈减少趋势,由此说明朔州市境内和忻州市东南部地区发生极端降水事件的概率较大。(3)通过小波变换分析发现,1990—2020年山西北部极端降水指数表现出约4 a左右的周期特征。在选取的大气环流指数中,北大西洋涛动指数(NAO)对山西北部极端降水影响最明显,NAO越大,PRCPTOT、R10mm、R95p、R99p、Rx1day、Rx5day、SDII则越小,同时CWD也越少,山西北部产生少雨干旱的几率较大,反之,易发生多雨、洪涝现象。研究结果可为山西北部气象灾害的防御提供科学理论依据。

国内外气象服务模式及效益分析

气象服务是由政府或私人生产提供、全民共享的气象产品或服务,不仅具有社会属性,还具有商品的属性,能产生一定的经济效益。本文从气象服务的分类、发展阶段、产生基础和效益分析方法等方面着手,侧重介绍了世界上几种典型的气象服务模式,以及在这几种模式运作下所产生的经济效益,以期为我国的气象服务模式改革和完善提供参考。

基于农村生态环境的气象事业发展研究

根据气象服务的基本原理,针对新农村建设中的生态环境问题和需求,探讨了生态农业发展与气象服务的关系,指出促进气象事业发展,提高气象服务的能力,对改善农村生态环境,加快生态农业发展具有重要意义。

基于BP神经网络的河北中南部空气质量预报研究

详细阐述了基于相关性较好的初始样本的BP神经网络空气质量预报模型的建立过程。以石家庄和邢台为例,将相邻两日污染物浓度差值作为预报量,利用前一日污染物浓度和当日气象要素日均值为预报因子,两者结合起来进行空气质量预报,并以冬季空气质量模型为例,对空气质量等级预报准确率进行检验。结果表明,石家庄和邢台SO2和O3的等级预报准确率为90%以上,PM2.5、PM10的等级预报准确率均为80%以上,首要污染物预报准确率均为80%以上。总体上,石家庄的空气质量等级预报准确率好于邢台。

一次河北大暴雨的华北低涡结构和涡度收支分析

利用Micaps系统下常规资料、云图资料和NCEP全球再分析资料,对2004年7月11—12日发生在河北省中南部的一次局地大暴雨个例进行了诊断分析。结果表明:200 hPa西风槽、500 hPa华北低涡和中低层偏东风,是这场暴雨的直接影响系统,该过程中的华北低涡为低层冷心、高层暖心结构,具有随高度向西北倾斜的特征,涡度场特征明显,暴雨区对应着深厚的正涡度区,散度场结构零乱,非高层辐散、低层辐合的配置,暴雨区上空上升运动较强。冷空气来源于500 hPa以下的东北地区,水汽的源地来自渤海,低层偏东风可能是暴雨区所需水汽的主要携带者。水平涡度平流项和水平涡度辐散项作用相反,水平涡度辐散项对总涡度起直接作用且为正贡献,而垂直平流项对总涡度贡献比较小。

冀南地区近地面O_3浓度变化特征及其与气象因子相关性分析

以冀南地区邯郸市为研究对象,采用邯郸市环境监测站近地面O3浓度资料和邯郸市气象站同期气象资料,利用统计和相关分析方法,结合O3浓度的分布特征,对O3浓度及其与气象因素的相关性进行了分析。结果表明:邯郸市近3年以O3为首要污染物的不达标天气出现了55 d;近地面O3平均浓度以夏季最高,冬季最低;近地面O3浓度受气温、降水、风、气压等气象条件的影响,它们之间存在一定的相关性。