半干旱地区大气水汽含量反演分析

利用SACOL站2006年7月至2007年4月的CE-318型太阳光度计晴空日观测资料及同期降水资料,研究了半干旱地区大气水汽含量及降水转化率,结果表明:半干旱地区大气水汽含量夏季最高,秋季次之,冬春季最小;四季典型晴空日大气水汽含量变化为夏季最剧烈,秋季次之,冬、春季最小;夏、冬季具有人工增雨(雪)的潜力,7月、8月、12月、2月进行人工增雨(雪)最为适宜,合理开发云水资源对后期及次年的农业生产和生活有很大影响。     

2013年黑龙江省云水资源人工增雨潜力评估

黑龙江省年平均降水量390～ 660 mm,历年有效降水不均,分布差异较大,区域性显著,一般东部多、西部少,西部地区水资源严重短缺.以上气候特点决定了黑龙江省有必要从空中云水资源中开发获取较多的降水,弥补农业生产、工业生产等方面的缺水现状.鉴于以上原因,需对云水资源潜力进行评估,在此依据CWR-PEP方法对2013年黑龙江省云水资源人工增雨潜力进行评估,结果认为2013年黑龙江省云水资源人工增雨潜力共约为1.295亿t,具有较大的人工增雨潜力.     

CWR-PEP方法评估2013年辽宁省人工增雨开发潜力（英文）

[目的]评估2013年辽宁省人工增雨开发潜力。[方法]采用云水资源人工增雨开发潜力评估方法。[结果]2013年度辽宁省空中云水资源人工增雨潜力总量为12.3亿t,人工增雨云水资源量为16.3亿t。[结论]辽宁省空中云水资源可开发潜力时空分布非常不均,可开发潜力较大的时段主要是春季和秋季,加大这两个季节的空中云水资源开发力度可以收到明显成效。加大辽宁省作业能力建设可以弥补作业能力的不足对云水资源开发的限制。     

CWR-PEP方法评估2013年辽宁省人工增雨开发潜力

[目的]评估2013年辽宁省人工增雨开发潜力。[方法]采用云水资源人工增雨开发潜力评估方法。[结果]2013年度辽宁省空中云水资源人工增雨潜力总量为12.3亿 t,人工增雨云水资源量为16.3亿 t。[结论]辽宁省空中云水资源可开发潜力时空分布非常不均,可开发潜力较大的时段主要是春季和秋季,加大这两个季节的空中云水资源开发力度可以收到明显成效。加大辽宁省作业能力建设可以弥补作业能力的不足对云水资源开发的限制。     

长沙地区秋季降雨天气类型与飞机增雨技术研究

统计分析2007 ～ 2011年长沙地区地面气象观测资料,得出秋季主要云系与基本特征;利用多普勒天气雷达和飞机人工增雨作业探测资料对主要作业云系进行宏微观分析,找出湖南秋季飞机人工增雨作业的主要催化对象和催化方式;使用中尺度WRF模式对作业天气过程进行了数值模拟,结合全省中小尺度气象站网雨量资料和多普勒天气雷达回波情况对作业效果进行检验与评估.结果表明,湖南秋季飞机人工增雨作业云系主要是四类,包括Fn Scop、Fn Asop、Cb和Actra等;飞机增雨对积层混合云系中的积状云播撒冷云催化剂,可以取得较好的人工增雨效果,对其中的层状冷云进行冷云催化效果次之;而对状态稳定、维持时间较长的层状暖云进行暖云催化剂播撒作业仅可以降毛毛雨.     

商丘市降水特征及增雨潜力分析

利用商丘8个县（市）1961~2010年气象观测资料,采用气候统计方法,分析了商丘市（西片、中片、东片）降水特征;并进一步研究了商丘市开展人工降水的可行性及其增雨潜力。结果表明,商丘市各片年、季、月降水时空分布不均,年、季降水变率较大,易形成旱灾和涝灾;根据人工增雨作业条件分析,商丘各县（市）3~11月（春、夏、秋季）均可开展人工增雨作业;从区域分布来看,中片可供作业日最多,相对增雨潜力最大;西片次之;东片增雨潜力最小;从月季分布来看,6月份相对增雨潜力最大,8月份最小,春季相对增雨潜力最大,秋季次之,夏季最小;由雨日条件分析可知,商丘市各片潜在的作业天数春、夏、秋季平均分别为3~4、2~4、2~4 d。     

人工增雨防雹

1人工增雨防雹原理 人工增雨就是在云中播撒人工冰核通过Bergeron过程,增加云中水汽凝结率,以增加降水,防雹就是在云中冰雹还未形成之前于强上升气流（高含水量区）的适当高度进行催化,降低雹块赖以生长的霰和冻滴向雹转化的比例而增加降雨量,以达防雹目的。人工增雨分冷云催化（云内温度在0℃以下）和暖云催化（云内温度在0℃以上）。我国基本多是冷云催化,华南极少部分云属于暖云催化。     

新一代天气雷达速度场特征在人工增雨中的应用

大同新一代多普勒天气雷达安装已运行7年,期间,运用多普勒雷达天气资料指导人工增雨作业方面取得了很大进步。通过研究两次大范围稳定性降水的速度场演变情况,得出系统加强、维持、消散的图像特征。这两次降水过程是大尺度天气系统造成的大范围降水回波长时间维持与人工增雨作业共同影响的结果。其速度场具有混合性降水回波特征,并且在增雨催化阶段表现显著,可以作为该地区增雨作业识别增雨催化的时机和潜力区域的辅助指标。     

许昌市春季干旱发生频率及人工增雨需求分析

[目的]分析许昌市春季干旱发生频率、不同降水量级雨日概率分布和人工增雨可作业几率。[方法]选用许昌观测站1953~2010年3~5月降水资料,采用数理统计分析,分析近58年来许昌市春季干旱发生频率和不同降水量级雨日概率分布,并结合人工增雨原理和催化作业技术,分析了该地区人工增雨可作业几率。[结果]许昌春季降水距平百分率变化范围为-83.03%~168.58%,在极端年份会出现严重春旱和春涝;春季干旱发生频率为36.2%,平均每2.8年出现一次;春季降水距平百分率Pa≤-50%的年份有10年,且近年来Pa≤-50%的年份明显增加;春季出现1.0~2.9和5.0~9.9 mm降水量级雨日的概率较大,分别为36.4%和26.3%;春季降水距平百分率Pa为正距平年份有22年。许昌春季3 mm以上降水量级的作业机会平均有8次,5 mm以上和10 mm以上降水量级的作业机会平均分别为6和3次。[结论]该研究为该地区抗灾减灾、合理开发利用空中云水资源提供科学依据。     

广西11-12月人工增雨天气研究

利用2009—2015年广西11—12月地面、高空气象观测资料及飞机人工增雨作业宏观记录进行统计分析,对增雨作业天气系统进行分型,并分析相应作业云系,建立增雨作业天气概念模型,利用模型分析一次增雨作业个例。结果表明,广西11—12月增雨作业天气系统主要有5类,包括冷空气型、高空槽型、华南静止锋型、低层南风急流型、台风型;其中冷空气型是最典型的降水天气形势。作业云系以层状云为主,有少量层积混合云,主要包括层积云、层云、积云、高层云,基本为暖云结构。层状云中下部可开展飞机作业或利用地面烟炉进行暖云催化作业,层积混合云中积状云部分可开展地面火箭作业。     

商丘市人工增雨潜力及效益分析

[目的]分析商丘春秋两季的空中水资源分布特征、人工增雨潜力及效益。[方法]通过计算、分析代表站的各标准层等压面的水汽含量研究商丘市的人工增雨潜力及效益。[结果]3月份的水汽含量不到是5月份的一半,9月份的水汽含量是11月份的2～3倍。Ⅰ区的水汽含量比Ⅱ区少2～4k∥m^2。在春季Ⅰ区的整层水汽含量为44．92kg／m^2,Ⅱ区的整层水汽含量为56．34kg／m^2,Ⅰ区和Ⅱ区的水汽含量差异为11．42kg/m^2。在秋季,Ⅰ区的整层水汽含量为39．74kg／m^2,Ⅱ区的整层水汽含量为53．25kg／m^2,I区和Ⅱ区的水汽含量差异为13．51kg／m^2。适宜增雨作业的云层高度为3000～5500rn。6月份的增雨潜力最大,8月份的增雨潜力最小。[结论]人工增雨是一条综合利用空中水资源补充地表水资源的有效途径。     

黑龙江省“千亿斤粮食产能工程”建设水资源支撑探讨

为了确保国家粮食的供给,中央政府制定了把黑龙江省建设成国家级“千亿斤粮食生产基地”的规划。水资源的支撑能力在“千亿斤粮食产能工程”建设的过程中起着至关重要的作用。农业用水的充分供应及合理利用,是黑龙江省粮食生产基地建设中不可忽略的重要部分。该文介绍了黑龙江省主要产粮区-三江平原产粮区及松嫩平原产粮区,以及黑龙江省农业水资源利用情况;根据黑龙江省水资源利用特点分析建设“千亿斤粮食产能工程”的水资源支撑问题。     

黑龙江省夏季异常降水特征及其对总降水的贡献研究

利用黑龙江省80个气象站1971～2016年6～8月逐日降水资料,参照国家标准规定大雨、暴雨事件为异常降水,以数理统计和贡献率方法分析黑龙江省夏季和6、7、8月异常降水及其贡献率变化特征,探讨异常降水对总降水的贡献。结果表明,1971～2016年,研究区夏季异常降水在时间上呈非连续性发生特征,贡献率呈大幅度波动变化,年际间振幅较大,夏季相同月份内大雨贡献率震荡更强,不同月份内,6月大雨贡献率变化最剧烈,8月暴雨贡献率变化最剧烈;异常降水发生在空间上不存在显著经向或纬向变化规律,呈分散性特征,相同月份内暴雨分散性更突出,不同月份内,6月分散性最显著,7月异常降水则相对集中。贡献率空间离散程度较大站点多分布于松嫩平原、三江平原北部,变化不稳定,松嫩平原为异常降水多发区;1971～2016年,大雨、暴雨对总降水量贡献表征为复杂性和相对性。相同年份多以暴雨占主导地位;不同年份中,其他量级降水具有重要贡献。异常降水密集年份中,日降水量20.0～24.9 mm应多予关注。研究客观表征异常降水对总降水的贡献,避免"降水量"分析的绝对性。     

Risk Assessment of Maize Cold Damage in Heilongjiang Province in Recent 30 Years

In order to make the relevant risk departments and the agricultural producers have a clearer understanding of maize cold damage, the data of daily average temperature of 83 meteorological stations in Heilongjiang Province from 1986 to 2015, and the risk assessment model of maize cold damage in northeast China were used, and the risk index values of maize cold damage in Heilongjiang Province from 1986 to 2015 were calculated. And according to the risk index values, Heilongjiang Province was divided into five risk areas. The results showed that the high risk areas and the sub-high risk areas of maize cold damage in Heilongjiang Province in recent 30 years were in Daqing and Suihua cities, the medium risk areas were located in the center of the Songnen Plain and other regions, the sub-low risk areas were located in the Songnen Plain, and most of the rest were the low risk areas.     

基于降水量的黑龙江省玉米种植适宜性研究

利用黑龙江省63个气象站点1965~2014年降水资料,运用降水距平百分率、Mann-Kendall突变检验和标准化降水指数等研究方法,分析黑龙江省近50年来不同区域间降水变化趋势和特点,结合玉米生长需水特征判断玉米易缺水时段。结果表明,近50年全省玉米生长季降水量平均值约457.7 mm,可满足玉米生长发育对水分基本需求;黑龙江省各区域中,中南部地区、三江平原区和北部地区生长季降水量高于全省平均值,西部地区低于全省平均值,特别是泰来和肇源,生长季降水量平均值低于375 mm,必须依靠灌溉维持玉米正常生长;黑龙江省中南部地区和北部地区生长季降水量年际间变化较小,三江平原地区和西部地区则波动较大,易发生水旱灾害;黑龙江省近50年生长季降水量主要发生2次突变,分别在20世纪80年代初期和90年代中后期;黑龙江省西部地区玉米生长期基本均处于缺水状态,需灌溉补充水分,其他地区缺水期主要在6月和7月。研究可为黑龙江省降水研究和玉米种植区水资源配置等提供参考。     

基于AEZ模型的黑龙江省玉米生产潜力变化分析

【目的】分析30年来黑龙江省玉米生产潜力和增产空间的变化趋势,为提高当地玉米的生产水平提供参考。【方法】以黑龙江省1980-2009年共30年的气象资料为基础,采用联合国粮农组织（FAO）农业生态区法（AEZ）计算了黑龙江省玉米的光温生产潜力和气候生产潜力,在此基础上计算了玉米的增产空间,并对黑龙江全省和典型县(市)域的增产空间进行了分析。【结果】1980-2009年的30年间,黑龙江省光温生产潜力呈增加趋势,而气候生产潜力则呈减少趋势;相对于光温生产潜力和气候生产潜力上限值而言,黑龙江省玉米的增产潜力空间均表现为减小趋势,但增产空间仍较大,相对于光温生产潜力而言还有66%的增产空间,相对于气候生产潜力也仍有51%的增产空间。对典型县(市)域玉米增产空间的分析表明,位于三江和松嫩平原县（市）域玉米生产潜力的开发程度较大,增产空间相对较小,而其他县（市）域的增产空间则较大。【结论】水分是限制黑龙江省玉米增产的主要因子,除三江和松嫩平原外其他区域的增产空间相对较大。     

Spatiotemporal Change of Agrometeorological Flood Disasters in Heilongjiang Province

Agrometeorological disasters severely impact agriculture in Heilongjiang Province.Flood is one of the main agrometeorological disasters in Heilongjiang Province.The temporal change in flood events in Heilongjiang Province from 1986to 2015 was studied using Mann-Kendall and Morlet wavelet methods,respectively.The results of Mann-Kendall analysis showed that the disaster rates of flood gradually stabilized from 1986 to 2015 with a confidence level of 99%.The Morlet wavelet variance analysis revealed that disaster rates of flood changed periodically at time scales of 3a,7a and 18a in Heilongjiang Province during1986-2015.The dominant period of the variation of flood disaster rate was about 18a over the past 30 years.The flood disaster rates were indicated in a positive phase during the period of 2016-2020 by the fitting curve of Morlet wavelet analysis.The annual average flood disaster indexes of single station,during 1986-2015 years were calculated,according to the precipitation data at 31 stations in Heilongjiang Province and the GIS software was used to analyze the spatial change in flood disasters in Heilongjiang Province from1986-2015.The results demonstrated that the southwest area of Heilongjiang Province was highly hazardous region of flood.The flood indices in the northern part of Songnen Plain and southwest of Heilongjiang Province presented the increment trends.     

近50年三江平原农业气象条件空间特征分析

[目的]研究近50年三江平原农业气象条件的空间分布特征。[方法]利用三江平原不同气象站点的气象观测资料,并使用这些数据计算各个站点的积温、潜在蒸散量等;采用克里金插值方法,生成了近50年三江平原多种气象要素的空间插值图,并对这些气象要素的空间分布特征进行了分析。[结果]三江平原年平均气温为2.5～4.5℃,气温随着纬度和海拔高度的增加而逐渐降低,且呈带状分布;降水空间分异明显,多年平均降水为500～600 mm,降水基本以西北-东南方向左右对称;多年平均风速为3.0～3.6 m/s,其空间分布与地形地貌的空间格局十分吻合;夏半年空气相对湿度较大,都在65%以上;;一年中该地区最大光照时数的分布与太阳赤纬的周年变化曲线类似,均呈正态分布,同时呈现出地理纬度差异性;日平均气温稳定通过10℃的持续日数为135～146 d,呈现明显的纬向分布趋势。[结论]该研究为三江平原农业生产的合组安排与气象灾害的有效防御提供了理论依据。     

黑龙江水稻冷害Ⅴ冷害的空间分布规律

基于黑龙江省稻作区1961-2006年每年7月10日-8月10日逐日平均气温、5-9月逐月平均气温资料,采用气候统计方法,分析了延迟型冷害和障碍型冷害发生的规律和空间变化特征。结果表明：1961-2006年间,在黑龙江省稻作区,延迟型冷害发生频率由北向南减少,北部地区为延迟型冷害最易发生的地区,牡丹江半山区为延迟型冷害较易发生的地区,三江平原地区为延迟型冷害易发生的地区,松嫩平原地区为延迟型冷害轻发生地区。黑龙江省北部稻作区、东部稻作区和中部稻作区为障碍型冷害重发区,南部稻作区为中等发生区,西部稻作区为轻发区。     

2010年锦州地区春季首场透雨天气及其增雨潜势预报浅析

[目的]研究2010年锦州地区春季首场透雨天气及其增雨潜势预报。[方法]从天气形势特点、主要影响系统、预报服务、人工增雨作业等方面,对2010年锦州地区春季首场透雨的天气过程进行全面总结。[结果]此次透雨降水天气形势特点为高空冷空气偏弱、低空暖湿气流明显;主要影响系统为高空槽、高空切变线和地面蒙古气旋;地面倒槽系统北上与蒙古气旋同位相打通,为锦州地区降水提供了一定的能量和水汽,这是产生这场透雨的关键原因之一。数值预报产品在预报服务工作中起到了一定的指示作用,形势场预报较为准确、降水预报偏差较大,因此预报服务中不能简单完全依靠,应该结合实况监测资料进行综合分析应用。[结论]该研究为锦州全区大范围成功进行人工增雨作业起到了保障作用。