2011年春季长江中下游干旱的异常环流特征

根据我国160个气象站的逐月降水和NCEP/NCAR全球再分析月平均位势高度、风速、水汽等资料,对2011年春季我国长江中下游地区的干旱特征及其对应的异常大气环流进行了分析。结果表明,造成2011年3—4月长江中下游干旱的主要原因是北方干冷空气势力强大,向南扩张明显,南方水汽输送条件弱,不利于冷暖气团在长江中下游地区交汇,难以形成降水。造成长江中下游2011年5月干旱的主要原因是低层的水汽辐合较常年偏弱(水汽含量少,南风偏弱)。     

2009—2010年昭通市干旱分析

利用1979～2010年NCEP全球逐月的2．5°×2．5°再分析资料,从降雨量、温度、地理、大气环流、厄尔尼诺现象等方面,分析了2009～2010年干旱的时空分布及其同期的大气环流异常特征,探讨此期间干旱的成因。结果表明,2009年11月～2010年5月上旬昭通市出现有气象记录以来最严重的秋冬春特大连旱,2010年1～4月,昭通市降水量与常年同期相比,减少9．O％～74．3％,各站降水量在26．5～215．0mm,50．0～100．0mm的站有10个,50．0mm以下的站有10个,与此同时,自2009年6月以来,赤道中东太平洋海温持续异常偏高,进入厄尔尼诺状态。这次干旱主要是由于厄尔尼诺事件导致大气环流异常,500hPa贝加尔湖低压较常年异常偏强,我国北方地区冷空气较强,但我国南方大部地区环流较为平直,位势高度也较常年偏高,而西太平洋副热带高压较常年偏西偏强,印度季风偏弱,印度洋的水汽不能向我国西南地区输送,导致降水偏少,从而导致干旱。     

2008年徐州地区严重秋冬连旱成因分析

[目的]研究2008年徐州地区严重秋冬连旱的成因。[方法]利用观测站降水资料和NCEP/NCAR再分析资料,分析2008年10月～2009年1月徐州地区秋冬连旱期间的环流背景、垂直运动、气温异常及水汽条件的变化,揭示此次秋冬连旱的成因。[结果]2008年秋、冬季徐州地区长时间受稳定形势控制,处于东部沿海槽后,高空盛行下沉气流;南支槽强度明显偏弱,再加上副高位置偏东,强度偏弱,印度洋和南海的水汽输送条件不利。秋季偏暖,冷空气势力偏弱;入冬以来虽有几次冷空气活动,但影响主体偏北,再加上南方暖湿气流不充足,二者缺少很好的结合,使得冷空气影响时以大风降温天气为主,降水出现较少。[结论]该研究为该地区干旱的预防提供理论依据。     

抚顺市2010年异常气候对农业影响分析

[目的]研究抚顺市2010年异常气候及其对农业的影响。[方法]针对2010年抚顺市异常气候特点,对异常气候大气环流特征及异常气候对农业各方面影响进行分析。[结果]抚顺市2010年异常气候为：春季气温异常偏低,降水异常偏多,各月降水持续偏多,日照持续偏少;7-8月降水异常偏少,出现5次暴雨天气。主要大气环流特征为：3月极涡明显偏强,冷空气活动频繁;4月中旬乌拉尔山高压脊偏强,东亚大槽偏西、偏强,亚洲中北部锋区强;5月亚洲中高纬度为宽广槽区,北支锋区偏北副热带高压脊线比常年偏北,西脊点位置较常年偏西有利于水汽输送出现多雨天气;7-8月由于极涡异常偏强,副热带高压偏西偏强有利于北方冷空气南下和南方水汽输送。2010年异常气候对农业各方面带来不利影响,造成较大经济损失。[结论]该研究为提高异常天气预报和防灾减灾能力提供参考。     

2018年大连市旅顺口区气候特征分析

对2018年大连市旅顺口区气候特点进行分析。结果表明,2018年旅顺口区气温偏高,降水接近常年,日照时数偏少。全区平均气温11.6℃,较常年高0.6℃,夏季气温偏高显著。全区降水量700.5 mm,较常年(561.6 mm)多138.9 mm;其中春季降水基本持平,夏季降水偏多,秋季降水偏少,6月下旬至8月上旬出现阶段性干旱。全区日照时数2 460.1 h,较常年偏少。年内主要天气气候事件有1月寒潮来袭,出现持续低温;7月下旬持续高温连续刷新极值;8月20日出现大暴雨到特大暴雨,全区日降雨量突破历史极值;9月频现阵雨雷阵雨;入冬前后出现2次大雪。总体上,2018年旅顺口区气候条件极端性明显,干旱、暴雨等气象灾害对农业生产和城市运行造成一定影响。     

贵州省2011年与2013年7—8月干旱对比分析及对农业的影响

利用NCEP再分析月平均资料、全省87站降水、气温、MCI监测资料、向外长波辐射OLR(Outgo inglongw ave rad iation)资料,分析了2011年和2013年夏季7到8月间干旱实况和环流的异常特征。结果表明,2011年和2013年降水偏少,降雨量排位为1981年以来同期第一和第二,气温偏高,2013年7到8月平均气温为1981年以来最高的1年达到25.4℃。2011年和2013年副高和南压高压偏强,贵州等地及其水汽来源区域的对流活动都受到抑制,由南向北的水汽输送较差,来自北方的冷空气偏弱,西北气流不明显,贵州、四川一带没有明显的冷暖空气交汇带,导致降水偏少、气温偏高,最终形成了2011年和2013的干旱。赤道中东太平洋海表面温度大范围持续变冷(暖)的现象可引起大气环流的异常相应,可将ENSO事件作为次年预测贵州夏季干旱与否的重要因子。建议在贵州夏季干旱易发区域建设农业生产对策研究试验基地,指导农民改进农业种植结构,加大人工增雨力度应对夏旱。     

水城县降水气候特征及极端干旱年形势场分析

利用水城县气象观测站1961—2013年逐月降水量资料以及NCEP 1°×1°再分析资料,利用数理统计、标准化降水指数(Z)等分析方法,分析水城县50年来降水变化特征。结果表明,水城县降水集中在夏季,占全年的53.8%;从11月至次年3月,出现暴雨的机会不大;11月、12月、2月降水年际变化较大;夏季降水多变,不稳定;全年的月际降水正态性分布较好,其中12月的降水正态性分布最差,为正偏异常高峰态。利用标准化降水分析得出近50年逐季节旱涝情况,揭示出近5年来极端干旱事件频发;利用NCEP 1°×1°,根据500 h Pa极端干旱年与多年距平环流形势分析,得到极端干旱年环流形势特征,进一步分析极端干旱年的水汽条件,揭示出各季节极端干旱出现的水汽输送特征。     

2018年旅顺口区气候分析

2018年,旅顺口区气候特点是：气温偏高,降水接近常年,日照时数偏少。全区平均气温11.6℃,较常年高0.6℃,夏季气温偏高显著。全区降水量700.5毫米,接近常年561.6毫米;其中春季降水基本持平,夏季降水偏多,秋季降水偏少,6月下旬至8月上旬出现阶段性干旱。全区日照时数2344.3小时,比常年偏少。年内主要天气气候事件有：1月寒潮来袭,出现持续低温;7月下旬持续高温连续刷新极值;8月20日出现大暴雨到特大暴雨,全区日降雨量突破历史极值;9月频现阵雨雷阵雨;入冬前后出现两次大雪。总体上,2018年旅顺口区气候条件极端性明显。干旱、暴雨等气象灾害对农业生产和城市运行造成一定影响。     

枣庄市秋季降水变化特征分析

利用枣庄市1971—2010年的秋季(9—11月)逐日降水资料,采用线性趋势估计、5年滑动平均以及降水距平百分率等方法,分析近40年枣庄市秋季降水变化特征。结果表明:近40年枣庄市秋季降水减少趋势明显,通过显著性检验;枣庄市秋季降水年代际变化较明显,其中1971—1987年为多雨期,1988—2010年为少雨期;枣庄市秋季平均降水量距平百分率为偏旱、偏涝的年份占65%,季平均降水量一般在73~110 mm,大旱年份大于大涝年份10%。枣庄市秋季平均降水量近10年比前30年减少了35%,秋季各旬仅9月中旬较常年偏多108%,其他各旬减少12%~68%,秋季阶段性干旱和连年秋季干旱明显。     

川渝地区夏季干旱气候特征及成因分析

利用1979—2011年英国东英吉利大学气候研究中心（CRU）整理的地面月降水资料和日本气象厅（JMA）加工的全球高空等压面月平均气象场再分析资料,采用标准化降水指数（SPI）,确定了川渝地区典型干旱年,讨论了川渝地区夏季典型干旱的气候特征及其大气环流特征。结果表明：川渝地区夏季典型干旱年具有气温高、降水少的气候特征;东亚中纬度盛行纬向气流,西风锋区偏北,冷空气多偏北东移,川渝地区及其我国北方大部分地区受大陆带状高压控制。500 hPa带状高压与100 hPa南亚高压中心位置基本一致,且500 hPa高压中心与温度场的暖中心相对应,是持续性川渝夏季干旱具有近似正压结构的典型环流特征;同时川渝地区夏季干旱年对流层低层从云贵高原到四川盆地的西南气流明显偏弱,风场距平合成表明,云贵高原到川渝地区为东北距平风,距平风场上华南地区为明显的气旋式环流;川渝地区夏季典型干旱年整层西南气流水汽输送与常年比较明显偏小。     

2003年长江流域梅雨过程强降水条件分析

利用2003年6月21～29日NCEP/NCAR再分析资料,计算了这一时间段内各层的大尺度大气环流特征以及水汽通量、水汽通量散度等与降水有关的物理量,并对这些物理量对此次降水过程的不同作用进行了分析,探讨此次梅雨异常偏强的原因。结果表明,在2003年梅雨期间,在对流层中低层,长江流域以南地区有一很强的低空西南风急流,低空急流造成的低层辐合上升气流中将有对流发展,导致水汽大量凝结产生暴雨,凝结潜热的释放又使低层气压降低,南高北低的气压梯度更大,偏南气流加速更快,导致低空急流的维持,也使得暴雨长时间维持;在500 hPa气压面图上,中高纬地区呈现出典型的双阻型环流形势,即乌拉尔山地区和鄂霍茨克附近均被强大的阻塞高压所控制,2个阻高之间是一宽广的西风槽;200 hPa,南压高压作为大气对流层高层最重要的系统在这段时期内基本保持稳定,且高压中心基本与暖中心对应;南压高压的位置使得对流层高层的整个长江流域特别是中游和下游地区有明显的辐散气流。对水汽输送和水汽的辐合辐散的状况分析表明,长江流域是该时期全球范围内水汽汇的一个高值中心,且水汽通量大值区和水汽辐合区与降水大值区基本一致;夏季印度风环流和东亚夏季风是向江淮流域输送水汽的主要通道。     

2019年3月岳阳一次强对流天气过程的成因分析

整理分析岳阳2019年3月20—21日常规天气观测资料、NECP再分析数据,结合多普勒天气雷达资料及产品,应用天气学、雷达气象学方法对此次强对流天气过程的背景及环境场条件进行分析。结果表明,前期不稳定能量积聚,19—20日地面倒槽发展,南风强盛,岳阳市前期地面升温明显,最高气温达到28℃以上;500 hPa中高纬为多波动型,湖南处于槽前西南气流控制下,850 hPa四川、贵州交界处有低涡形成,中低层切变移动影响岳阳,为此次强对流过程提供了动力条件;地面冷空气南下,斜压锋生,触发对流发展;中低空西南急流建立,来自孟加拉湾的强盛的水汽输送与持续的水汽辐合,为此次强对流过程提供了充沛的水汽供应和动量输送,同时也大大加强了低层上升运动的形成,为降水的发生发展提供了动力与热力条件;此外,垂直上升运动的大值区与强对流发生时段对应较好,K指数、沙氏指数及对流不稳定能量CAPE已达到岳阳出现强对流和短时暴雨指标;在强对流预报中,不仅要考虑大尺度环流及特征物理量,也要考虑地形对降水及强对流天气的影响。     

2009年11月10日银川河东机场暴雪天气过程成因分析

利用NCEP/NCAR逐日再分析资料和卫星云图资料,对2009年11月10～11日发生在银川河东机场的一次暴雪天气过程的发生、发展及演变特征进行了分析。结果表明,造成这次大雪的高空影响系统是500hPa高空槽、700及850hPa东移的高原低涡,地面影响系统是河套锢囚锋。西北地区上空持续的200hPa高空急流诱生了地面气旋。这次降雪过程中,西北地区东部的正涡度平流有利于低层低涡系统在东移过程中加强;从散度场分布来看,宁夏中北部200hPa为辐散,700、850hPa为辐合区,使得宁夏中北部地区上升运动持久而强烈。这次暴雪的水汽来源是低层3支气流,即高原低涡前部西南气流、来自四川盆地的偏南气流、来自华北的偏东气流。3支气流汇集于宁夏中北部使得大量水汽在该区域累积,给银川河东机场的这次暴雪天气提供了充沛的水汽条件。这次强降雪也存在较为明显的中小尺度特征,利用逐时的数字化卫星云图可以有效追踪中尺度云团的生消、移动。     

徐州市2010年秋冬连旱成因分析与探讨

2010年徐州地区发生了1950年以来最为严重的秋冬连旱,连续5个多月的降水量偏少90%,依据GB气象干旱等级,达到了特旱级别。干旱严重影响了小麦播种和出苗,对小麦的生长和越冬造成了严重危害。根据详实的资料,分析了该次干旱的3个主要成因：①La Nina事件在干旱中伴有主要角色;②秋冬季特殊的环流特征及其异常的演变阻碍了低纬度海面上的水汽向北方陆地输送,秋季盛行高指数环流,不利于冷空气南下,冬季的纬向环流指数异常偏低,有利于强冷空气频繁爆发南下,导致了秋季干热和冬季干冷即秋冬连旱;③降水量分布极端的不均匀也是秋冬连旱的重要原因之一。上述3个成因可作为今后干旱预测的着眼点和预测因子加以利用。     

呼和浩特市一次久旱转暴雨过程分析

应用常规资料、T639数值预报产品资料和physic实况资料,对2011年8月14日呼和浩特市久旱转雨过程的环流演变及各种物理量场特征进行诊断分析。结果表明:干旱期呼和浩特市上空长期维持稳定的"西高东低"环流型;大尺度环流形势的调整,特别是中纬度环流形势向"东高西低"转变,是久旱转雨的必要条件。进一步分析发现,这次暴雨过程与典型的西太平洋副高西伸北抬,副高外围的西南暖湿气流增强、低空急流、低涡切变和不稳定层结的发展等有关。久旱转雨降水主要产生在低层高能舌、水汽辐合带及低层辐合、高层辐散的上升气流区内。     

淮河流域暴雨天气气候特征及其对农业生产的影响

通过对淮河流域18个站点近50年的历史降水资料分析,阐述其暴雨的时空分布特点及其对农业生产的影响。结果表明,1958~2007年淮河流域暴雨日数和暴雨量的年际变化幅度均较剧烈,尤其20世纪90年代末,暴雨日数和暴雨量均明显增加;且淮河流域暴雨呈准2年周期振荡。从空间角度分析,暴雨中心主要集中在淮河流域西南部地区,北部地区相对较少。     

北海夏季一次强对流天气过程分析

[目的]分析北海夏季一次强对流天气过程。[方法]利用Micaps常规资料和北海单站站点资料、雷达资料,对2010年8月北海市的一次强对流天气过程分析。[结果]850和700 hPa在越南北部和北部湾沿海的气旋性低压环流有利孟湾西南气流的输送,为强降雨提供充足的水汽条件;弱冷空气和东南暖湿气流相互作用是此次强降雨过程的主要原因;强降雨的落区与水汽的辐合有关,东南—西北向的水汽通量散度场的维持有利桂南地区强降雨的的持续;在强降雨之前,北海站高低层正负涡度均突然加强,对对流的产生十分有利;此次强降雨过程垂直速度随高度的变化从开始就由正值转为负值,这个转折对强对流天气的产生有预示预警的作用。[结论]该研究为夏季广西沿海强对流天气预报提供理论依据。     

北疆棉花一次严重障碍型冷害天气过程的诊断分析

[目的]从天气学角度揭示北疆棉花严重障碍型冷害的致灾特点和成因,探讨其致灾机理,给出天气概念模型,为此类天气过程的预报提供参考和依据.[方法]以2001年7月28日～8月2日北疆棉花一次严重障碍型冷害天气过程为例,采用1°×1°NCEP再分析资料对其进行物理量的诊断分析.[结果]障碍型冷害天气过程的大气环流背景为100 hPa盛夏南亚高压及其北侧的副热带锋区上的低槽,南亚高压双体型致使副热带大槽位于中亚到新疆之间,造成新疆较大降水.500 hPa上,伊朗高压突然北挺,其高压脊顶向东北方向延伸,引导北方冷空气南下至中亚地区,形成深厚的冷性低值系统--中亚低涡,该低值系统深厚、稳定,其槽底伸到25°N,且低涡中心冷空气强度达-20.0℃,这在盛夏新疆较为罕见,从而造成持续性低温过程.高空西南急流对水汽输送起重要作用,它还可造成高空辐散,增强高空正涡度平流,从而使空气产生强烈的上升运动,为此次天气过程提供动力条件.[结论]南亚高压呈双体型分布,副热带大槽位于中亚至新疆之间,且大槽位置在40°N以南;500 hPa在中亚地区形成深厚冷性影响系统,冷空气中心强度在-20.0℃左右,新疆上空有较强的西南急流相配合,该天气形势在盛夏出现易造成新疆棉花严重障碍型冷害.     

2010年6月18-19日海西东部大雨天气诊断分析

运用天气图、物理量场及相关气象资料等,分析了2010年6月18-19日发生在海西州东部地区的强降水天气过程,副热带高压稳定维持,来自孟加拉湾西南气流将水汽输送至海西州上空,气流的高辐散、低辐合叠形成了强烈的上升运动,气旋性垂直涡度的增大形成了大雨天气发生的不稳定层结。