武汉市下垫面变化对大气污染物扩散和气象要素影响的数值模拟

大规模的土地覆被变化改变了地区地表环境的能量收支平衡,造成大气边界层内流场特征和湍流特征的改变,使得区域内污染物的扩散、转化和积累等规律也发生变化。根据CALPUFF的格式要求,将武汉市SO_2排放量较大的源设置为点源,耦合中尺度气象预测模型(MM5)和气象诊断模型(CALMET)模拟边界层气象要素场。在边界层气象背景下,采用中尺度气象模型(MM5)和空气质量预测模型(CALPUFF)对武汉市空气中污染物SO_2的扩散进行数值模拟分析。重点分析了武汉市主城区下垫面城镇建设面积由70年代的65km2增加到目前的106 km2情景下,大气污染物扩散和气象要素的特征变化。研究区域下垫面城市面积增加后,大气污染物扩散特征为主导风下(上)风向影响范围较远(近),等值线变化梯度较小(大)。两种下垫面情况下,区域SO_2最大日质量浓度的季平均值夏季最大、冬季最小,是由于地气能量的交换在夏季最强、冬季最弱;区域内小时最大质量浓度的逐时变化无明显差异。下垫面面积增加对近地面水平风场、稳定度的影响不显著;对混合层高度的影响较为显著,典型日小时混合层高度均有所增加,表明由于城镇面积扩大,市中心、工业区随之扩大,增大了地表受热面积,混合层高度变高。

2015年武汉市PM_(2.5)变化特征及其与气象要素的关系

利用空气质量监测数据和气象观测数据,采用统计分析方法,对武汉市2015年PM2.5变化特征及其与降水、气温、风速、气压和相对湿度的关系进行分析。结果表明,PM2.5浓度变化趋势呈U型,112月的浓度变化是逐渐先减小后增大;13、1012月的浓度大于49月的浓度,其中1月浓度最大,7月浓度最小,冬季各个月份的浓度普遍比夏季高。PM2.5浓度与月平均气温、月降水量呈现负相关关系,与月平均气压呈现正相关关系,最大风速和平均相对湿度对于PM2.5浓度的影响存在双重性。

武汉市淡水养殖气象预报技术研究

根据武汉市2009～2011年的池塘溶解氧、水体温度数据和台站各气象要素,通过Matlab进行多元逐步回归分析构建武汉市水体温度预报预测模型和淡水养殖溶解氧量预报预测模型。结果表明,不同深度和不同天气条件下水温变化幅度不同,较深的层次和阴天水温变化较小;水温随气温变化而变化,但明显有滞后;水体温度的预报预测模型R2均在0.9以上,拟合效果很好。一般溶解氧在5～9月期间较低,低值一般出现在06:00～07:00,且较低值出现与天气相关,即闷热型天气突降大雨易导致溶解氧值降低;溶解氧量预报预测模型R2均在0.7以上,拟合效果良好。

武汉市气象科技服务存在的问题及其对策

以气象科技服务发展存在的问题作为出发点,并针对现存的问题提出了优化气象科技服务发展的对策,为提高武汉市气象科技服务质量提供一些参考和意见。

武汉市紫外线辐射强度特征分析及其预测模型的建立

利用武汉市2011 ～ 2013年的紫外线辐射强度资料和同期气象资料,对武汉市紫外线辐射强度与气象条件的关系进行了分析与统计.结果表明,在没有其他因素的影响下,紫外线辐射强度日变化曲线与太阳高度角变化保持一致,基本呈现正态分布的特征;1～2月和11 ～ 12月紫外线辐射强度最小,3～ 10月较大,7～8月最大;近3年来武汉市年紫外线辐射强度值基本持平,无明显年际增减变化,其季节变化特征为紫外线辐射强度夏季＞春季＞秋季＞冬季;3年里紫外线辐射强度等级出现最少的为5级,仅69 d;出现最多的为4级,共667 d;紫外线辐射强度的变化与天气条件联系密切,对紫外线辐射强度与大气环境因子进行了相关分析,并得出了等级预测模型,预报效果较为满意.

2010年7月8日武汉市暴雨天气过程分析

利用常规气象资料及卫星云图、雷达图像资料等,从天气系统、环流形势及物理量分析入手,分析了中尺度系统,对2010年7月8～9日发生在武汉市境内的一次大暴雨过程进行了较为详尽的分析。结果表明,此次强降水过程主要是由副高减弱南退和低槽东移带动中低层切变南压造成的,属于比较典型的梅雨期强降水天气形势;此次降水虽然强度、范围均较大,但总体上看,时间和空间分布不均,且多阵性降水、多发生局地短时强降水,从精细化预报的角度来看,对降水发生的时间、降水中心位置的预报较难以把握。此次过程垂直速度场、散度场变化过程与降水发展、加强以及减弱的过程对应比较一致,说明此次强降水过程水汽的低层辐合起根本作用。

武汉国家基本气象观测站的雷电防护探讨

近年来随着观测业务的拓展,在武汉国家基本气象观测站安装的观测仪器越来越多,为了保障这些仪器的正常运行,避免遭受雷电灾害,对这些仪器采取了一些雷电防护措施。通过调查武汉国家基本气象观测站的相关情况,对其采取的雷电防护措施进行评估,给出提高其防御雷电灾害能力的建议,从而保障观测站仪器设备的安全、可靠运行。

武汉市江夏区气候季节的划分及特征分析

采用五日滑动平均法,统计江夏区57 a(1959—2015年)气温资料,按照气候季节的划分标准和分级指标进行分析。结果表明:不同的季节划分方法出现的日期和持续的时间有明显差异,由于气候季节与人们的生活,尤其是农业生产密切相关,因此有必要选取适当的方法划分并分析当地气候季节的特征。

武汉市黄陂区2013年盛夏期高温气候特征及成因分析

武汉市处于长江中下游地区,是典型的亚热带季风气候区,是中国著名的"四大火炉"之一。2013年盛夏期,武汉市黄陂区经历了几十年不遇的高温酷暑天气,这次高温天气具有强度强、影响范围大、降雨量少、持续时间较长等特点。基于此,通过研究高温天气的气候特征、气象活动情况特点和历史资料,对高温天气的成因和气候特点进行分析总结,有利于气象部门更好地做好高温天气预警和服务工作。

信阳冬小麦白粉病发生发展气象预报模型

分析了河南省信阳市冬小麦白粉病症状及季节流行进程,探讨了其发病规律与气象环境的关系,揭示了信阳市冬小麦区白粉病发病原因,应用相关分析和逐步回归方法,建立了小麦白粉病发生面积、开始发病时间、危害程度等级、危害持续时间等4种气象预报模型,并提出了对白粉病的综合防治对策。

湖北省花菇形成的气候生态适宜区域研究

根据花菇形成的气象指标，采用湖北省３０个气象台站的１９６１～１９８０年有关气象要素的平均值，对全省花菇形成的气候条件进行统计分析。结果表明：我省３１°Ｎ线附近为优质花菇生产最适宜气候带；鄂东北及江汉平原北部的京山、荆门等县市秋季花菇形成的气候条件明显优于春季，鄂西北地区春季花菇形成的气候条件比秋季优越。选取花菇形成的主要气候要素及花菇等级等因子进行模糊聚类分析，把我省划分为四个花菇气候生态区域。揭示了我省发展花菇生产的生物气候经济区位优势，同时为花菇工厂化生产提供了科学依据。

武汉一次对流云火箭人工增雨作业的综合观测分析

为了收集整理对流云人工增雨效果的相关证据,利用雨滴谱、GPS/MET水汽、多普勒雷达和地面分钟雨量观测资料,对2014年9月28~29日武汉一次对流云火箭人工增雨作业过程进行效果分析检验。结果表明：（1）对流层中低层上干下湿结构有利于对流发生,作业前水汽向武汉附近集中,雷达回波顶高为10 km左右,且作业目标云处于新生或发展阶段,具有较好的作业条件;（2）通过催化目标云与对比云的对比分析发现,催化后对流单体的最大反射率因子、回波顶高、垂直液态水含量和强回波面积等物理参量均出现不同程度增长,整个生命史延长30 min以上,其中F1对流单体经催化后在00：33~00：51经过武汉观测站,形成的降水粒子在1.85 mm粒径处出现峰值,且粒径和数浓度快速增长至最大;（3）3个目标云此次催化后的增雨率均超过36%。

江苏省小麦赤霉病气象风险评估技术

为研究适宜赤霉病发生发展的气象条件和关键影响时段,提高小麦气象型病害监测能力,通过分析赤霉病历史发生特点和规律,结合江苏省历史气象资料、小麦赤霉病系统田和大田调查资料,给出不同关键时段小麦赤霉病的气象促病指标。在此基础上,从小麦自身受病害侵染敏感性和促病气象条件发生概率出发,分别定义感病风险指数和促病风险指数来构建发病风险指数,从而实现了在病害监测时段中单点和区域的发病风险评估。研究表明,小麦孕穗-抽穗、抽穗-开花、开花-乳熟阶段适宜病害发生的气象条件不同,日平均气温>14℃、>16℃、>18℃和相对湿度>70%、>68%、>70%是各个阶段易于促进赤霉病发生发展的气象指标。江苏4月下旬开始小麦赤霉病存在发病风险,累积发病风险度超过70%的集中发病期在5月4-21日,且苏南大部和沿淮淮北中部地区为病害高风险地区,须要结合关键发病时段和区域加强病害防御。

武汉重污染天气过程触发机制及主要影响因素分析

利用天气学和数理统计方法,基于2013-2017年(100°-120°E,25°-45°N)范围内405个环境空气质量评价点数据、武汉市空气质量实时监测数据以及相应时段常规气象观测资料,对武汉重污染天气过程触发机制及主要影响因素进行了分析,结果表明:(1)武汉市2013-2017年空气质量重污染过程发生频率和过程平均持续时长均呈明显下降趋势。(2)引发武汉市空气质量重污染过程的天气形势在海平面气压场表现为冷空气入侵、静稳天气两种类型,形成机制分别为风力加大导致风向上游空气质量指数AQI大值区污染物输送和扩散条件较差导致本地污染物堆积。(3)典型的武汉城区重污染过程形成的天气模型为:过程开始时静稳天气下本地污染物堆积;冷空气南下时风力加大导致外源污染物输入;冷锋过境后内外源污染物叠加;冷空气影响过后扩散条件转好,过程结束。(4)空气质量实时变化与气压、风、温度、相对湿度等气象要素有密切的关系。在不同的天气形势下,应以气压的实时变化为基础,结合其它气象要素的特征,分析制作AQI精细化变化趋势预报。

农业气象保险在防御农业气象灾害中的作用

农业气象防灾减灾与农业保险是农业生产顺利进行的关键,是现代农业发展关注的最重要问题之一。通过对武汉市农业气象灾害、减灾方法及农业保险的分析,总结了武汉市农业气象存在的主要农业气象灾害类型,提出了对应各灾种的减灾建议,对武汉市农业保险的现状、存在的问题进行了分析,提出了解决方案,为武汉市农业气象减灾与农业保险的发展提出建议。

农业气象服务以及气象灾害防御体系的建设

农业在我国属于基础性产业,与国民经济的生产生活密切相关,为了促进现代农业产业结构的优化升级,使其在残酷的市场经济中占据优势地位,要加大对农业气象灾害防御体系的建设和探讨。基于此,分析我国农业气象服务的现状,介绍我国气象灾害防御体系服务的不足,并针对我国气象灾害防御的不足提出解决措施。

提供气象科技支撑 服务都市农业发展

在全球气候变暖背景下,我国气温上升,气象灾害频发,气候对都市农业生产影响显著。针对我国都市农业气象服务基础还比较薄弱的现状,对现阶段都市农业气象服务存在的问题进行分析,提出在气候变化、气象监测、灾害预警、气候资源开发利用、人工影响天气等6个方面进一步加强都市农业气象服务工作。

农业气象灾害风险评估研究进展

基于此,围绕农业气象灾害风险评估,阐述了国内对这一课题的研究概况,对研究的理论、方法与发展趋向进行了分析,并紧密结合当前气象灾害发生发展的特点,以及农业减害防灾的需要,探讨了风险评估的有效方法。

加强综合气象观测能力建设的几点思考

综合气象观测具有一定的复杂性,并在气象业务服务中发挥着关键的作用。随着社会的发展以及技术的不断提升,相关气象部门应切实加强综合气象观测的能力建设,逐渐提高观测的水平与质量。基于此,从综合气象观测的相关概述出发,分析综合气象观测中出现的问题,从而探究加强综合气象观测能力建设的改进策略。

县级综合气象业务一体化发展的思路

为了适应现代化社会经济发展体系的需求,气象业务一体化发展已成为气象行业发展的目标和方向。通过分析县级综合气象一体化发展的思路和目标,提出了促进一体化发展的策略,以期为实现县级气象业务的综合一体化发展作出贡献。