江苏省帕尔默干旱指数与海温场关系的研究

利用江苏全省59个台站1961~2004年的逐月降水量资料,引用帕尔默干旱指标思想,建立了适用于江苏全省的区域帕尔默干旱指数(PDSI指数)。采用SVD分析法,分析了江苏省夏季以及前期5月份指数与北太平洋SSTA场的关系、典型干旱年和湿润年海温距平场特征等。结果表明:主要关键区位于日本岛的东部洋面、夏威夷群岛以及赤道东太平洋附近,尤其是赤道东太平洋的海温对江苏省夏季降水有较好的指示意义。当赤道东太平洋的海温异常偏冷时,夏季干旱的可能性较大;当赤道东太平洋海温异常偏暖时,夏季湿润的可能性较大。     

近50年西北地区春季降水异常与Key海区海温异常的相关及SVD分析

[目的]分析近50年西北地区春季降水异常与Key海区海温异常的关系。[方法]利用近50年西北地区月平均降水资料和全球逐月海温格点资料,采用相关分析和SVD分析方法,探讨了赤道中东太平洋的海温异常对我国西北地区春季降水的影响。[结果]对于西北地区春季降水,选取前一年8~9月为海温关键时段,赤道中东太平洋海区为海温关键区,简称Key海区（125°~85°W,5°S~10°N）;相关分析表明,近50年西北地区春季降水与赤道中东太平洋海区,尤其是Key海区海温（前一年8~9月平均）有较好的正相关关系;SVD分析表明,西北地区春季降水异常具有同位相分布的特征,前一年8~9月赤道中东太平洋海温有较大的正相关系数,尤其在Key海区区有显著的耦合正相关。[结论]该研究为我国西北地区春季旱涝的气候预测提供了理论依据。     

长沙地区持续性高温气候特征分析及影响因子研究

利用长沙市2013年6—8月气温、降水自动气象站观测资料、探空资料和历年相关气象资料,采用统计分析法等对2013年夏季长沙地区罕见的持续性高温天气进行探讨分析,并讨论了影响长沙地区出现持续性高温天气的因子。结果得出:2013年夏季长沙地区出现的高温天气具有持续时间长、影响范围广,极端最高气温值偏高等特征。西太平洋副热带高压偏西、偏强,脊点位置偏西,脊线偏北,且副热带高压持续稳定维持在长江中下游流域;热带气旋北上活动较少,生成位置明显偏西,运动轨迹和发展加强,时间较短等;长江中下游梅雨期出现早,长度偏短,梅雨强度弱,梅雨量偏少,副热带高压季节性北移过早,致使高温时段也出现的较早;而且赤道太平洋中东部海温持续异常偏冷,厄尔尼诺年出现衰减并过渡至拉尼娜年,同时印度洋、南海较高的海温促使对流活动发展,促使副热带高压向北抬至长江中下游地区并维持等都是造成长沙等地区出现持续高温天气的原因。     

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。     

2022年6月吉林异常降水环流特征及成因分析

利用NCEP/NCAR逐日及逐月再分析资料、NOAA逐月海温资料ERSST和常规气象观测资料，从不同角度探讨分析了2022年6月吉林降水异常偏多的成因。结果表明：多种因素异常且共同作用导致了初夏吉林异常降水事件的发生，2022年6月500hPa欧亚范围内大气环流异常发展，乌拉尔山长波槽异常深厚及东亚阻塞高压异常强大，导致西来低槽发展加深和冷空气堆积南下。西太平洋副热带高压脊线偏北、西伸脊点异常偏东，强降水天气发生在副高明显西伸北抬的过程中。前期冬季、春季热带太平洋海温异常，东亚夏季副热带季风在东北地区提早建立均与吉林异常降水有关。高、低空急流异常偏强和明显北抬导致高层辐散、低层辐合加强，垂直运动增强并向上伸展，有利于6月吉林降水异常偏多。     

辽宁大暴雪产生的气候背景分析

利用辽宁1961年至今14个地市的气象资料,分析了辽宁大暴雪个例发生的时空特征、前期异常气候现象、赤道中东太平洋海温、太阳黑子和大气环流的异常演变,认识到大暴雪出现前辽宁气候已经偏离常态,处于气温偏高偏低、降水偏少偏多状态;中西伯利亚高原或其南部上空冷空气堆积形成强纬向锋区或横槽,西太平洋副热带高压南落、强度减弱,东亚槽偏西,北半球500 hPa位势高度场上大气环流形势的调整促使冷暖空气在辽宁交绥;太阳黑子峰谷年附近以及拉尼娜(La Nia)和厄尔尼诺(E1 Nio)事件发生年,辽宁容易产生大暴雪。此外,辽宁大暴雪一般出现在2月和3月,落区在辽河中下游及以东地区和辽宁的东南部。     

2010年8月葫芦岛高频次暴雨的气候背景与环流形势分析

利用常规气象观测资料和国家气候中心的赤道中东太平洋海表温度、850 hPa纬向风距平和副热带高压脊线的数据,使用天气学分析方法,对2010年8月葫芦岛地区高频次暴雨的气候背景及环流形势进行分析。结果表明:2010年7月以来,赤道中东太平洋海表温度较常年同期偏低1.5～2.5℃,快速进入拉尼娜状态;热带地区低层850 hPa赤道中太平洋出现纬向风的强的负趋势,Walker环流有明显增强的正趋势;副高明显偏强,利于西太平洋暖湿的气流沿副高边缘向我国东北地区输送;3次暴雨过程均具有完整的高低空配置,低层辐合、高层辐散,水汽充沛,具有对流不稳定层结。     

南海及周边地区春季海温年代际变化特征及其对印度太平洋地区气候的可能影响

为研究全球变暖背景下南海及周边地区春季气候主要特征、形成机制、季节变化趋势,利用经验正交函数(EOF)分解、线性倾向估计、滑动平均和相关分析等方法分析年代际背景下南海及周边地区春季海温主要模态及其对印度—太平洋地区同期春季气候的可能影响。结果表明,南海及周边地区春季海温异常呈现2种模态,第一模态为全区一致增暖,第二模态为北部冷而南部暖。第一模态海温分布受全球变暖影响显著,春季菲律宾海地区出现异常反气旋环流,副热带高压西侧加强,印度洋海盆在前一年冬季的一致增暖预示着次年春季南海及周边地区春季海温的一致增暖;第二模态受前一年冬季太平洋La Ni?a事件影响明显,南海海温异常在东亚沿岸激发出位势高度场正负相间的波列分布。第一(二)模态南海及周边地区降水呈现北涝(旱)南旱(涝)分布型。春季南海及周边地区海温异常将对印度—太平洋沿岸地区春季及夏季气候产生显著影响。     

三明各县(市)汛期特涝年气候特征分析

对福建省三明各县(市)1961-2008年汛期(5、6月份)的降水资料进行统计分析,揭示汛期雨量特多、特涝和异常偏涝年份的时间、地域分布特征和周期演变规律;用500hPa月平均高度场资料分析了2005年汛期异常偏涝的环流特征,并就2005年汛期异常偏涝与历史上特涝年的环流形势进行了对比分析。结果表明:5、6月份由于东亚大槽明显偏东,副高面积大、强度强,脊线明显偏南,印缅槽强度偏强,导致西风槽非常活跃,不断东移、南压,这是造成2005年三明各县(市)汛期异常偏涝的主要原因;5、6月份由于逐日副高脊线位置适中、稳定,导致三明各县(市)汛期开始早、结束迟、持续时间长,这是造成2005年汛期异常偏涝的原因之一。     

重庆市夏季极端旱涝成因分析

利用1961-2010年重庆34个测站逐月降水量资料、NCEP/NCAR再分析资料以及国家气候中心提供的环 流特征量资料,分析了重庆的夏季旱涝特征及其成因.结果表明:重庆地区的夏季极端旱、涝事件具有明显的年际 变化特征,在20世纪60年代和70年代总体为偏旱,而在80年代前期偏涝,80年代中后期开始波动加剧,旱涝交 替出现,但总体相对偏涝.当夏季西太平洋副高和南亚高压脊线位置偏北(偏南)时,有利于出现重庆地区夏季降水 偏少(偏多)的环流形势,同时重庆地区夏季出现干旱(洪涝)还与水汽输送强弱、水汽辐合上升运动和北方冷空气 活动的影响有关.     

阿拉善盟2010年夏季干旱成因探讨

[目的]探讨阿拉善盟2010年夏季干旱的成因。[方法]通过对内蒙古阿拉善盟2010年汛期发生严重旱灾的气候背景、环流特征、副热带高压、海温等进行分析,探讨2010年夏季阿拉善盟干旱的可能成因。[结果]850 hPa阿拉善盟及周边地区流场弱,尤其偏南风极弱,制约南支水汽向内蒙古输送,这是造成干旱的直接原因之一;500 hPa高压脊控制阿拉善盟,造成长时间干旱且持续高温。夏季风极弱、到达华北晚是造成阿拉善盟干旱的又一原因。西北太平副高偏大、偏强并非对应阿拉善盟多雨,仅当副高偏强并与阿拉善盟下游130°~140°E附近的中高纬度高压脊合并加强时才可能形成多雨,2010年夏季缺少后者;当30°~50°N、140°~150°E海温分布出现北低南高时,对应阿拉善盟少雨。[结论]该研究为今后开展旱灾预警预报、旱情监测预警系统、防灾减灾措施的实施提供相关的信息和技术支持。     

西太平洋副高的年际变化及其对我国东部夏季降水的影响

利用国家气候中心给出各项西太平洋副高指数、我国东部地区108个测站逐月降水量和同期NCEP/NCAR再分析月平均高度场网格资料,分析了500 hPa西太平洋副高的年际变化特征,并通过SVD方法分析500 hPa西太平洋副高年际变化对我国东部地区降水的影响。结果表明,500 hPa西太平洋副高的面积指数和强度指数均具有准2年的周期。副高的年际变化对我国东部降水分布空间型有显著影响,第1对空间分布型的方差贡献达56%,可知副高北抬是导致我国东部夏季降水呈"-+-"的主要原因。     

华北地区冬季旱情及大气环流异常分析

利用NCEP/NCAR 1959～2007年东亚月平均网格点再分析资料以及全国756个站点资料,分析了华北典型少雨年和典型多雨年对流层整层大气物理量场的变化特征,并着重对2008年末～2009年初的全国旱情及成因进行了研究。结果表明,华北地区冬季少雨年的基本环流形势,500 hPa高度距平场110°E以东为负距平,以西为正距平,即"西正东负"的形势,温度和风场也均呈现相对应的分布形势;与此相对应,华北地区对流层整层盛行下沉气流;对流层中下层辐散、中上层辐合,华北地区为正涡度距平区,500 hPa水汽从北向南输送,水汽很少;多雨年的环流形势恰好相反。2008年10月～2009年2月华北地区干旱的原因为:中高纬度环流异常,乌拉尔山附近位势高度为正距平区,我国东北和东西伯利亚地区位势高度为负距平区,位势高度的差异反映的是气压的差异,两地产生很大的气压梯度,有强烈的西北风;而这强烈的西北风阻挡了来自渤海的湿润气流,使得气流不能进入我国内陆地区,而取道东北进入东北和西伯利亚,造成了华北地区的此次干旱。     

1963—2002年南通地区旱涝天气气候事件的类型及其预兆

针对南通地区1963—2002年所发生的气象旱涝天气气候事件,利用同期该地区8个站地面气象观测资料,计算降水量距平百分率,按国家标准气象干旱等级的划分其等级,用8:00(北京时间)500 hPa历史天气图资料,以天气学原理为基础,分析旱涝事件的特征及其成因,划分天气类型,探明其引发的主要因子。结果表明,南通地区的气象旱涝天气气候事件与降水量异常欠亏和丰沛紧密相连。引发旱涝的主要天气系统是:西太平洋副热带高压西伸脊、大陆暖高(指云贵高压和南海高压),南支西风槽和台风。干旱发生在副热带高压西伸脊内的下沉绝热增温的辐散区和西风槽后,洪涝产生在南支西风槽前锋际的连阴雨区、强降水区和台风的暴雨区。厄尔尼诺现象和拉尼娜事件与南通地区的旱涝气候事件间有一定的相关。南通地区上年12月至当年3月的月尺度气温距平百分率与6—8月的旱涝气候事件分别有150 d和180 d的韵律对应。     

全球气候变化下陕北黄土地貌的环境演变

[目的]研究全球气候变化下陕北黄土地貌的环境演变。[方法]选取陕北榆林区1952-2009年的年、月气温和降水量等气象资料,运用线性回归、M-K检验法对全球气候变化下陕北黄土地貌的环境演变进行研究。[结果]1952-2009年榆林区气温呈上升趋势,平均以0.287℃/10a的速度上升,1994年为气温的突变年份;降水量呈下降趋势,平均以8.262 mm/10a的速率减少,且降水量在20世纪60年代波动性很大,70、80和90年代波动较平稳,21世纪以来有明显变干趋势。陕北气候正在变暖干,极端旱涝事件尤其是干旱发生的频率越来越高,对脆弱生态环境的危害更加严重,气候的＂暖干化＂使陕北的环境条件更加恶劣,温度升高,干旱程度加重;降水量的减少使风沙活动更加剧烈,沙尘暴的频率增加,土地进一步沙化,黄土沟壑区水土流失严重,可能使陕北土地退化。[结论]该研究为该区的生态环境建设提供理论依据。     

几个相似路径登陆台风降水分布天气诊断分析

对8908、9309、0307、0606、1003号5个台风登陆后的环境场和物理量场进行对比分析,试图找出其登陆后降水差异的原因,得出热带气旋临近登陆和登陆后的24 h强降水预报方法。结果表明,影响广西的热带气旋暴雨范围和强度与副热带高压脊线的位置、副高西侧588 dagpm线位置的变化及其是否存在高压坝密切相关。台风影响过程中,当95°～113°E、25°～35°N区域500 hPa有高空槽活动,强降水区范围较大并向北发展,降水强度也较强。台风环流影响广西过程中,其东侧500～850 hPa南风分量中心值越大,出现大暴雨或特大暴雨概率越大,范围越大,强降水范围也越大,而当500～850 hPa南风分量向北推进到广西中北部,强降水区也向北扩展;台风影响广西时,强降水区所处位置与高层200 hPa散度场及低层850 hPa涡度场对应较好。强降水过程中广西及华南地区上空的空气非常潮湿,而相对较弱降水过程中广西及华南地区上空的空气比较干燥。     

江淮流域典型旱涝年夏季大气中的水汽输送和收支特征分析

利用NCEP/NCAR再分析资料对1994、1998年这2个典型旱涝年江淮流域水汽输送及收支状况等进行了诊断分析。结果表明,干旱年该地区主要为南北向水汽输送所控制,而洪涝年江淮流域上空有较强的东西向输送。干旱年5～8月由西、南边界的水汽输入明显比洪涝年少,是造成该地区旱涝的重要原因,因而在未来的江淮流域旱涝预测中要特别重视西、南边界的水汽输送。     

2013年皖东南地区汛期气候特征及主要农业气象灾害

为了提高农业生产应对气候变化能力和防灾减灾水平,通过对皖东南各县汛期4—9月254个自动气象站降水、温度数据资料进行统计分析,对皖东南地区2013年汛期降水、温度气候特征分布、主要农业气象灾害和与历年同期比较情况进一步研究。结果表明：汛期降水较历年同期降水量普遍偏少,西南部降水量大于东北部,该区暴雨分布不均,局部大暴雨;4—6月和9月平均气温接近常年同期,7—8月平均气温异常偏高,且北部平均气温高于南部,高温日数与历年同期相比,普遍偏多1倍,且高温极值多刷新历史记录;汛期农业气象灾害以洪涝和干旱为主,给农业生产带来不利影响。     

海南岛气候特征分析

为了更全面系统地了解海南岛的气候特征,更好地服务于经济和社会,利用海南岛18个市县气象站1951—2020年的逐日和逐月气象观测资料,从气候态、极端态和灾害态对海南气候进行了分析,结果显示:海南各地年平均气温均高于23 ℃,中部山区低东南沿海高,月际变化呈近似对称的单峰型分布,6—7月达最高;年雨量900 mm以上,东西差异大,五指山脉东部和东南迎风侧降水高值中心可达2 000 mm以上,月际变化呈阶梯状、非对称单峰型分布,高峰月在9月;年日照时数在1 700 h以上,沿海高于北部内陆和中部山区,月际变化呈双峰型分布,主峰在7月、次峰在5月、低谷在2月,显示出明显的雨、热、光同季特征。海南岛北部极端最高气温高于南部,两者均在38 ℃以上,高值中心可达41.1 ℃;中部山区极端最低气温低于四周,最低值达?1.4 ℃;各地最多年雨量在1 500 mm以上,最少年雨量少于1 500 mm;最长连续雨日在26 d以上,多出现9—10月,最长连续无雨日接近或超过30 d;各地最大日雨量超过300 mm,最大过程雨量在600 mm以上。海南岛高温集中在5—7月,全岛平均高温日约20 d,呈北多南少分布;五指山以北地区低温阴雨较为常见,年均低温阴雨过程1～2次,低温阴雨日数约10 d,五指山以南相对罕见;暴雨日数东多西少,全岛平均年暴雨日约8 d,月际分布呈非对称单峰型,5—10月平缓增多,10—11月断崖式下降;暴雨灾害以单站暴雨为主,半岛范围暴雨是小概率事件,全岛性暴雨非常罕见,均出现在2000年后;气象干旱常见,西部和南部沿海冬春连旱频繁,在秋季台风降雨少时,其他地区也易见冬春连旱。