冬小麦保险理赔的高精度气象数据查询研究——以河南省一次大风气象灾害为例

为解决河南省冬小麦保险理赔中气象凭证获取渠道不统一、查询效率低、理赔控制难、理赔不规范等问题,本文首先对2018—2021年河南冬小麦保险案例进行分析,发现暴雨、风灾、冻灾和旱灾是河南省主要的农业气象灾害保险理赔类型。基于风灾持续时间短、成灾范围小、保险理赔获取气象凭证查询难度大,本研究以河南省冬小麦风灾为例,对气象站点数据、智能网格实况数据和基于站点数据克里金插值法三种方法进行对比,研究河南冬小麦风灾保险理赔优化查询方法。结果表明:基于站点数据,克里金插值法优于站点数据和智能网格实况数据;当极大风速大于10 m/s时,克里金插值法可以作为未覆盖站点数据的有效补充,在保险理赔查询气象凭证中具有较好的适用性,可提高保险理赔中获取气象凭证的有效性和准确性,为冬小麦农业保险风灾理赔的气象查询提供参考依据。

1971-2022年河南省水汽压与能见度的时空分布及其关联

为探究河南省水汽压和能见度的时空分布特征和相关性,利用1971-2022年河南省118个国家级气象站的日最高水汽压和日最小能见度数据,分析了河南省年平均最高水汽压和最小能见度的时空变化特征及二者的相关性。结果表明:(1)年平均最高水汽压呈显著上升趋势,其气候倾向率达0.25 hPa/10a;最高水汽压在1998年发生由低到高的突变;豫中南、豫东及豫北水汽压上升最为显著;最高水汽压变化幅度大值区主要位于豫中南大部、豫西南部分县市。(2)年平均最小能见度呈显著下降趋势,其气候倾向率为-0.56 km/10a;最小能见度在2014年出现下降突变;豫西、豫西南、豫北部分县市及商丘、信阳局部能见度下降显著,变化幅度较大。(3)河南省大部分地区年平均最高水汽压与最小能见度存在显著的负相关(区域平均相关系数约为-0.41),水汽压升高(降低)易引起能见度降低(升高)。

河南省春季一次大范围强浓雾特征分析

利用国家气象观测站资料对2021年3月11日夜间至12日白天河南省一次大范围强浓雾天气过程进行研究,重点分析了这次强浓雾过程的时间特征、爆发性增强特征及其成因。研究结果表明:这次强浓雾过程具有爆发性增强特征,统计40个典型强浓雾站点的爆发性增强作用时间在30 min以内,平均仅为9.5 min。雾前降水造成的高湿环境和夜间晴空辐射降温为强浓雾过程提供了重要的触发和加强条件;近地面大范围微风甚至静风是这次强浓雾过程爆发的另一个有利条件,近地面暖平流输送也是这次强浓雾过程爆发性发展和维持的重要原因。根据能见度变化划分了两种强浓雾爆发性增强类型,即跳跃爆发型和直接爆发型。风在两种类型中起到不同作用:在跳跃爆发型中,风会造成一定的湍流扩散,使得能见度剧烈波动;而在直接爆发型中,在风的作用下有暖平流输送,有利于强浓雾的发展和维持。

基于降雪识别的河南省降雪及降雪比率时空变化特征

使用河南省119个国家级地面气象观测站近52年(1968-2019年)的气象资料,利用日天气现象对日降水相态进行标记,运用加入指数方程拟合的双温度阈值法,构建了本地化分区域的降雪识别方法,通过降雪识别得到较为准确的降雪量后,研究了河南省近52年降雪和降雪比率时空变化特征。结果表明,加入指数方程拟合的双温度阈值法在河南省降雪识别中具有较高的精度,降雪识别指数方程估算的年降雪量和总降雪量在5个区域的相关系数均达到0.96以上。河南省近52年年平均降雪量为10~50 mm,降雪大值区位于豫西区域东南部和豫南区域东南部;全省年降雪量以-0.87 mm/10a的速率减少,各区域的年降雪量下降速率按照豫北、豫中、豫西、豫东、豫南的顺序依次增大;降雪期内各月份降雪量按照4月、11月、3月、12月、2月、1月的顺序递增,其中11月降雪量呈增长趋势,12月、2月和3月降雪量呈减小趋势。近52年降雪期内降雪比率为0.13~0.44,呈现出西高东低、北高南低的特征;降雪期内全省降雪比率以-0.0092/10a的速率下降,各区域降雪比率下降速率按照豫西、豫北、豫中、豫南、豫东的顺序依次增大,降雪比率较大的豫西、豫北区域下降速率较小,降雪比率较小的豫南、豫东区域下降速率较大;从站点分布来看,全省78%的站点降雪比率呈下降趋势,22%的站点呈上升趋势,呈上升趋势的站点位于豫西区域和豫北区域,呈下降趋势的站点位于豫东、豫南和豫中区域。

河南气象新媒体产品策略及提升路径研究——基于河南省2021年7月暴雨相关爆款产品的分析

为做好极端天气过程气象新媒体高质量服务工作,以满足公众对气象服务信息内容针对性、预警传播及时性、气象话题互动性的需求,确保预警、预报、实况、科普和解读类气象信息第一时间、权威发布。本研究以河南省2021年7月暴雨天气过程,河南气象新媒体服务平台(微信、微博、抖音、快手)发布的爆款产品为研究对象,重点分析四个平台爆款产品出现时间、阅读量、内容类型、发布形式的特点,提出气象新媒体服务产品提升的5个路径,以期为气象新媒体服务信息的内容生产和精细化发布提供参考,为气象新媒体运营提供有益借鉴,为今后极端天气过程决策服务有序开展提供有力支撑。

基于多源数据的河南省区域生态旅游适宜度评价

以2001—2020年MODIS遥感数据产品和河南省近30 a(1991—2020年)气候数据为数据源,基于主成分分析方法建立由植被覆盖度、生态释氧量、气溶胶光学厚度和度假气候指数构成的生态旅游适宜度指数(ESI),进而对河南省过去20 a的生态旅游适宜度进行评价研究。结果表明:近20 a,河南省植被覆盖度、生态释氧量整体呈现增长趋势,变化量分别为12.5%和191 g·m~(-2),相对变化率达到30.2%和32.3%。气溶胶光学厚度和度假气候指数整体呈降低趋势,变化量分别为-0.07和-1.65,相对变化率分别达到-13.6%和-2.25%,河南省生态环境整体呈现向好趋势。利用主成分分析构建的生态旅游适宜度指数(ESI)避免了因人为方法对权重设定不同所导致的结果偏差,使其更加具有客观性和可靠性,评价结果和目前河南省生态旅游景区分布情况整体一致,能客观反映区域内生态旅游适宜度的空间差异。生态旅游适宜度指数空间分布的高值区域集中在西部伏牛山区域和南部大别山区域,而低值区域集中在华北平原地区,2020年相比2001年的相对变化率为3%,生态旅游适宜度指数呈变好趋势。

高分辨率气象格点融合产品在河南省的适用性分析

以河南省国家气象站和区域站观测数据为标准,对2020年12月—2021年11月河南高分辨率气象要素逐时距地面2 m温度、24 h累积降水二源及多源格点融合产品,进行误差、均方根误差、相关系数的时间分布和空间分布等检验,同时也对二源和多源融合降水产品在极端暴雨中的适用性进行了评估.结果显示:①2 m温度格点融合产品比站点观测温度整体偏暖,平均误差-0.015~0.005℃,整体偏差较小,数据比较准确.②二源和多源融合降水产品逐日平均误差-2.5~0.5 mm,大部分时次0.5 mm左右,降水量级较小时误差较小,但特大暴雨量级(250 mm以上)降水时,两种格点融合降水产品对降水有一定的低估,偏差可达50 mm以上.相对而言,多源格点融合降水的准确性优于二源格点融合降水.

1981-2020年河南省近地面风速时空分布特征

利用1981-2020年河南省日平均10 m风速观测资料,对河南省风速的时空分布特征进行了分析评估。结果表明,河南省风速的气候态具有明显的季节循环特征,在冬、春季节地表风速较大,夏、秋季节风速较小,并且呈现出东强西弱的空间分布特征。在年循环中2月到3月风速增幅最大,其余月份间的风速演变较为平缓。在风速变化趋势方面,空间分布主要表现为西升东降的特征,豫西从过去风速最弱的地区一跃成为近10年风速最大的地区,这也与其他地区风速整体变弱有关。风速EOF的第二模态表明,河南省风速同时也具有一定的年代际变化特征。此外,风速2-9年的年际变率弱于年代际的,即风速的短期变化具有平稳性;但在气候变化的大背景下,出现了系统性的变化趋势,且具有明显的区域性差异。

河南生态农业气象科技服务的需求与发展趋势分析

在推进生态农业发展的过程中,气象科技服务发挥着重要的作用。概括了河南生态农业气象科技服务的区域特点及必要性,分析了河南生态农业气象科技服务的需求,探讨了生态农业气象科技服务技术融合与创新、服务个性化与定制化、服务智慧化与自动化、服务多元化与综合化等的发展趋势,以期提升河南生态农业气象科技服务的效率和质量,促进生态农业的可持续发展。

河南省基层农业气象业务服务培训需求研究

研究河南省基层气象部门从事农业气象业务服务岗位人员的培训需求,是编制农业气象培训模块化课程的重要依据。文章从农业气象业务管理需求角度,对河南省在基层从事农业气象业务服务岗位的人员通过调查问卷的方式开展培训需求调查,并采用定量统计的方法进行分析,提出编写农业气象基层培训模块化课程及开展培训等方面的建议。

混合式培训在新入职职工培训中的应用——以河南省气象部门新入职职工培训为例

远程教育培训在气象教育培训中已发展成熟。随着培训组织者和学习者越来越多样化的需求,单一的面授培训模式很难适应当前气象事业发展需要,这就需要对以往的培训模式进行改革和创新。以新入职职工为例,结合多年培训实践,充分考虑单位对职工培训需求、新入职员工对岗位知识需求及成人培训特点,发现混合培训模式的特点。思考适应不同教学目标和学习需求的混合培训模式,实现线上线下有机结合。

2021年河南省一次罕见暴雨过程的降水特征及成因

基于河南省119个国家自动站逐小时降水观测资料、欧洲中期天气预报中心逐小时大气再分析资料(ERA-5)、美国国家环境预报中心(NCEP)再分析资料及美国国家海洋和大气管理局(NOAA)的海温资料对2021年7月17~22日河南省发生的一次历史罕见的极端强降水事件(简称“21·7”暴雨)的降水特征、大气环流和物理量场进行了较为详细的分析,并对比了河南历史上三次暴雨过程。结果表明:(1)“21·7”暴雨过程在1 h最大降水量、3 h最大降水量、6 h最大降水量、1 d最大降水量、3 d最大降水量和过程累计降水量方面均表现出显著极端性。(2)高层南亚高压与东海附近低涡稳定共存,中层副高稳定偏北偏强,与大陆高压形成对峙,使得天气形势稳定,为河南地区极端强降水的发生提供了背景条件。低层西太平洋副热带高压南侧东风气流与台风“烟花”北侧的东风气流相叠加,使得西太平洋到河南地区形成深厚的水汽通道,继而为河南地区极端强降水提供了充沛的水汽。(3)在“21·7”暴雨期间,河南地区水汽通量散度值为负且大部分地区的整层可降水量可达100 mm,整层水汽十分充沛。涡度和垂直速度场的大值区主要出现在太行山东麓临近地区,与降水大值区相对应。(4)与河南历史上两次暴雨过程“75·8”(1975年8月上旬发生在河南的一次极端强降水事件)和“12·8”(2012年8月发生在河南的一次极端强降水事件)相比,其相似之处在于台风在北移过程中受到副热带高压的阻挡而停滞少动,从而将源源不断的水汽输送至河南,造成极端降水事件的发生。(5)“21·7”暴雨期间西北太平洋副热带高压能够稳定维持在台风北侧是多种因素综合影响的结果,包括中高纬度环流配置、西太暖池异常偏暖造成Hadley下沉支加强,以及增强的越赤道气流。这是造成“21·7”暴雨过程累计降水量量级大于“12·8”暴雨且最终降水量超过500 mm的可能原因之一。

黄河流域气象文化发展回顾与启示

从黄河流域气象文化的定义入手,对黄河流域的气象文化进行挖掘、整理,从人类历史发展被动地受到气候变化的影响和人类主动进行气象实践以推动气象科技的发展两个方面进行分析,凝练黄河流域气象文化蕴含的时代价值,提出黄河流域气象文化传承发展的思路和建议。

河南省农业保险发展研究

本文阐述了河南省农业受害情况和农业保险发展现状,分析了河南省农业保险发展存在的问题,并提出了对策,以期为我国农业保险发展提供参考。

河南省2011年高速公路气象服务效益评估

以河南省高速公路为调查对象,成立调查评估小组,对河南省高速公路建设、运营、维护等环节受气象因子的影响情况进行咨询调查发现:影响河南省高速公路的主要敏感气象要素和天气现象为公路结冰、公路积雪(深度)、降雪、雾霾、冻雨、短时强降雨、闪电雷暴、最低气温、风力、日雨量、路面高温等。影响临界值分别是公路积雪深度2～5 cm,降雪为中雪,雾霾能见度200 m,短时强降雨为中雨量级,最低气温0～-4℃,风力7～9级,日雨量为大雨,路面高温50～54℃,最高气温40℃,路面低温0～-4℃,日温差10℃以上,沙尘天气能见度200 m。根据专家对气象服务贡献率等级的评估,得到气象服务对河南省公路交通行业效益的贡献率为1.16%。

河南省交通气象服务系统设计探讨

介绍了目前国内外交通气象业务的发展现状以及河南省交通气象业务的开展情况,分析了建立交通气象服务业务的重要性,从高速公路天气监测网络子系统、道路天气预报预警制作子系统、实况与预报预警信息发布子系统三方面探讨河南省交通气象服务系统的建设任务。最后,针对未来河南交通气象业务的发展提了三点建议。

河南省山地空气负氧离子预测模型研究

利用河南省西部、南部山区13个县区的34个空气负氧离子站监测数据和中分辨率成像光谱仪(MODIS,moderate resolution imaging spectroradiometer)植被指数产品数据,使用相关分析、随机森林回归模型等方法,分析了影响河南省山地空气负氧离子浓度的主要气象因子和环境因子,并建立预测模型。结果表明,影响河南省山地负氧离子浓度日变化的主要气象因子是温度和相对湿度,主要环境因子是PM_(2.5)浓度、PM_(10)浓度和植被覆盖。通过建立负氧离子浓度预测模型,实现了负氧离子预报的定量化,为地区空气质量评价提供参考。

河南省基层农业气象职业技术培训需求分析

乡村振兴战略的确立为我国农业带来了新的发展机遇,而农业气象作为为农服务的重要组成部分,也间接推动了农业气象职业技术教育培训的发展。河南作为国家粮食核心区,气象为农业服务的任务重、责任大,成效也同样显著。在新形势下,加快建设一支素质优良、结构合理的高技能农业气象专业队伍,对于河南省农业的高质量发展有着重要意义。笔者从如何更好地开展农业气象职业技术教育培训工作出发,对河南省气象部门基层人员进行了问卷调查,旨在了解从业人员素质现状、对业务理解程度自我评价等情况,并为进一步完善河南农业气象职业技能培训体系和人才队伍建设提出合理建议。

河南省主要气象灾害特征分析

利用2009~2017年河南省历史气象灾害灾情资料,分析了河南省主要气象灾害的时空分布特征。结果表明:暴雨洪涝、干旱是河南最主要的气象灾害类别,其特征是危害大、灾情重、出现频率高、时空分布不均。气象灾害损失具有较大的年际变化。夏半年是各类气象灾害的多发季节,其中5~9月各项损失之和占全年损失的90%以上。豫北、豫西和豫西南气象灾害损失较重,豫东平原气象灾害损失较轻。

河南省主要气象灾害预警信号时空分布特征

通过分类数理统计、地理信息系统分析等方法,对2017-2021年河南省120个气象台站发布的11类气象灾害预警信号的发布情况、时空分布特征进行了统计分析,结果表明:河南省气象灾害预警信号年均发布量总体平稳,发布总量分布不均,呈现北、西、南、东四端多、中部少的特点;大风、雷电、大雾、高温、暴雨5种预警类型发布量局前五位;低级别预警发布量大,占比达72.67%;并结合本省实际,提出了4项针对性的建议。