T213预报产品对新疆“2007．07．17”大暴雨成因解析

由于T213预报产品涉及各种复杂物理过程、每日4次同化、每次预报6h、水平分辨率60km、垂直分辨率31层的输出模式，能很好地描述西风带上的一些短波系统及物理场特征，对72h内的西风带系统演变、物理量场特征有较稳定的预报能力，为预报员提供了制作预报所需的、尤其是灾害性天气预报所需的、时空分辨率更高的客观定量产品；尤其对48h内北疆沿天山一带、天山山区及其两侧以及东疆地区的次天气尺度、中尺度系统和大降水预报以及大降水落区预报有较强的预报能力。     

准葛尔盆地南缘沙尘暴、大风气候特征分析

选取1953~2006年准葛尔盆地南缘石河子垦区3个地面观测站的资料,对比分析了沙尘暴、大风的时空分布特征,探讨沙尘暴和大风之间的关系及沙尘暴发生时的最多风向和最小风速指标。结果表明:准葛尔盆地南缘石河子垦区沙尘暴与大风的地理分布刚好相反,沙尘暴多的地方大风较少,北部莫索湾沙漠边缘一带为沙尘暴高发区;但有着基本一致的气候变化趋势。沙尘暴发生时的最多风向为西北风,引起沙尘暴的最小风速指标大于10m/s。     

冰雹天气的多普勒雷达产品分析

分析石河子垦区南山一带2007年7月3日强对流冰雹天气过程的多普勒雷达常规产品和导出产品。结果表明,在有利的大尺度条件下,产生的2个中-γ尺度系统直接导致此次石河子市南山一带强对流冰雹天气过程。多普勒雷达回波强度变化、速度场、回波顶高、垂直累积液态水的质量分数对这次强对流冰雹天气具有相当好的临近预警指示意义。     

新疆天山北坡中部强对流天气预警模型及其应用

利用Doppler雷达资料、结合常规观测资料、T213 FY-2C产品以及地面自动站等多种新型资料对石河子垦区2006年7～10月至2007年4～10月期间发生的34场对流天气过程的形成机理进行了全面的研究和综合分析,并着重分析了石河子垦区发生强对流天气的Doppler雷达回波特征,结果表明：石河子垦区强对流天气发生在有利的大尺度、次天气尺度背景和对流性不稳定层结条件下,中高层干冷、低层暖湿,近低层至地面有中尺度辐合切变线和冷锋配合,并有中β、中γ云团不断生成发展、合并。雷达回波强度、回波顶高度的迅速增加、垂直累积液态水含量的跃增和面积的扩大,速度对（中气旋）、“逆风区”、辐合带以及辐合区的出现等都对天山北坡带中部石河子垦区强对流天气的发生具有预警指示意义。春（秋）季当回波强度≥35dBz、35dBz的回波顶高≥6km、垂直累积液态水含量≥30kg／m^2将有强降水发生;当回波强度≥45dBz、45dBz的回波顶高≥6km、垂直累积液态水含量≥35kg／m^2将有冰雹发生。夏季当回波强度≥40dBz、40dBz的回波顸高≥6km、垂直累积液态水含量≥40kg／m^2将有强降水发生;夏季当回波强度≥55dBz、55dBz的回波顶高≥6km、垂直累积液态水含量≥50kg／秆将有冰雹发生。尤其是低层辐合型速度对出现、对应高层辐散型速度对时或“逆风区”的出现,将预示有强对流天气出现。高反射率因子和垂直累积液态水含量大值区的重合区是对流云强度最强的地方,与强对流天气落区相对应;其高值区的强度和范围与强降水的强度和范围成正比。并总结归纳出短时强对流天气的预警指标,建立了一套定性和定量相结合的石河子垦区强对流天气预警模型。石河子气象台应用该强对流天气预警模型,成功发布了2007年4～8月及2008年4～8月中出现的雷雨大风、冰?     

“20080826-27”天山北坡强对流天气过程综合分析

选取新疆天山北坡石河子垦区2008年8月26日18：00～27日11：00的18h内发生的4场强对流天气过程,应用常规观测资料、T213和FY-2c产品,从天气形势、物理量场和卫星云图等几方面进行了综合分析。结果表明,4场强对流天气都是发生在西伯利亚至巴尔喀什湖冷槽东南象限西北气流影响和对流性不稳定层结条件下,且上干下湿、上冷下暖,上下层温差≥26℃;地面中尺度辐合切变线是强对流性天气发生、发展的触发机制,是局地冰雹和暴雨发生的重要条件,其中地形的影响也是制作灾害性天气预报、预警时应重点考虑的因子;中-β和中-γ尺度云团是在绕西伯利亚至巴尔喀什湖冷槽东南象限形成,该云团绕低值系统中心逆时针旋转,移动中逐渐加强或合并,强对流天气发生在中-β和中-γ尺度云团边缘TBB≤-50℃等值线梯度最大处或云团合并的地方。     

基于高光谱技术的棉花冠层反射特征研究

研究目的:揭示棉花冠层高光谱特征,为建立棉花高光谱估算模型,促进高光谱技术在棉花长势监测和估产中应用提供依据.方法:结合棉花生长发育规律,对棉花各时期冠层进行高光谱反射率测定,基于棉花盛蕾期至吐絮后期7次采样的地面光谱数据,研究不同棉花品种、灌水量及氮素营养对棉花冠层光谱反射特性的影响.结果:在可见光区,适度缺氮(N1)条件下的冠层光谱反射率相对较高,而氮过量(N3)条件下的冠层光谱反射率相对较低;随着灌水量的增加,在近红外波段,其冠层光谱反射率呈上升趋势,在盛蕾期和盛花期不同灌水量处理的光谱反射率差异较明显;不同棉花品种冠层光谱反射率存在一定差异,在近红外波段新陆早13与新陆早10只在吐絮后期光谱反射率差异不明显,在前三个生育期差异较明显.     

准喀尔盆地南缘一次强降水天气多普勒雷达产品分析

利用多普勒天气雷达资料,对准喀尔盆地南缘2007年7月3日强降水天气过程进行了多普勒雷达常规产品和导出产品分析。结果表明:多普勒雷达降水回波强度(VPPI)、速度场、回波顶高(ET)、垂直累积液态水的质量分数(VIL)、垂直风廓线产品(VWP)以及雨强(RZ)对准喀尔盆地南缘强降水天气具有很好的预警指示意义。强降水出现前,VIL、ET以及RZ等均明显增强;强降水鼎盛时期,回波速度(VPPI)中心强度达55~60 dBz,ET最大值达8 km,VIL产品最大值达25~30 kg/m2,RZ最大值达50~100 mm/h;强降水发生时,VWP低层有明显的风向逆转变化,存在冷平流,高层风向顺转变化,存在暖平流;强降水发生前天气区域存在流场逆时针旋转辐合上升运动。     

新疆阿勒泰暖区大降雪的天气气候特征分析

利用1960～2007年冬季新疆阿勒泰地区发生的43场暖区大降雪天气对应的高空、地面资料和卫星云图资料。应用天气、气候学和卫星气象学方法,综合分析了阿勒泰地区暖区大降雪的天气气候特征。结果表明,欧洲、贝加尔湖的长波脊是形成阿勒泰地区暖区大降雪大尺度环流的主要特征,其为暖区大降雪的形成提供了优越的大尺度环流背号;频繁活动的极涡是在这一大尺度环流背景下形成暖区大降雪的天气尺度系统,极涡在50～75°N、60—100°E范围内滞留少动是形成阿勒泰地区大范围、持续性暖区大降雪、造成严重雪灾的主要原因;暖区大降雪的中尺度云团是在绕极涡移动的高空锋区短波槽前形成,并位于极涡中心南部和东南部的强锋区中,在随着天气尺度云系移动的同时,绕极涡中心逆时针旋转,移动中逐渐加强或合并;20世纪60～70年代的冷冬气候背景下,暖区大降雪天气频次相对较少;20世纪80年代开始至今的暖冬气候背景下,暖区大降雪天气频次逐渐增多。     

新疆天山北坡带中部大降水专家预报系统

新疆天山北坡带中部地区3-10月大降水天气频繁发生,对农业生产有弊也有利,具有重要意义。笔者通过对这一期间大降水过程前的西风带系统演变特征、西太副高西伸北抬、伊朗副高东伸北挺对大降水的先兆性及各种尺度系统之间的相互作用的分析,并依据这些特征结合T213产品和卫星云图资料的应用,建立了大降水专家预报系统,在2006年至2008年3-10月期间业务化应用中效果显著,大降水量级预报评分T。为66％,使大降水天气的预报准确率有了显著提高。