中央台城镇精细化预报在通辽市的检验

通过对中央气象台2014年至2016年逐日城镇精细化预报,在内蒙古通辽市11个国家气象站点的晴雨、最高气温、最低气温0~120小时的预报进行检验分析,结果表明:一是中央台城镇精细化预报对通辽地区有较强的指导能力;二是通辽西北部、西南部地区是重点订正区域,最高气温是重点订正要素;三是三个气象要素的预报质量均呈现出明显的季节变化,预报质量从高到低排序依次为晴雨、最低气温、最高气温;四是从总的趋势看,晴雨预报质量呈现出缓升,最高气温预报质量呈现出比较明显的上升,最低气温预报质量呈现出缓降。     

气候变化对1981年以来湖北省中稻生育期的影响

从湖北省国家基本气象站中选择有中稻观测资料且较完整的武汉市、随州市、利川市、钟祥市、谷城县等5个站点1981-2008年生育期观测资料及平均气温、最高气温、最低气温、日照时数、降水量等气象资料,考察1981年以来湖北省不同地区气象要素旬变化及其对中稻生育期变化的影响.结果表明:中稻营养生长期平均气温、平均最高气温、平均最低气温大多呈现升高的趋势;生殖生长期平均最高气温呈现升高的趋势,而平均气温、平均最低气温呈现降低的趋势,且8月中旬旬平均最高气温明显下降.整个生育期日照时数呈现减少的趋势.全生育期、营养生长期平均气温与平均最低气温的升高导致生育期缩短,但生殖生长期平均气温、平均最低气温的降低导致生育期延长.综合气象要素的变化导致中稻全生育期天数与营养生长天数在鄂东南、鄂西南、鄂东北、鄂西北表现延长的趋势,在江汉平原表现为缩短的趋势;生殖生长天数在不同地区则统一表现出延长的趋势.     

GFS和T639模式气温产品的检验分析

[目的]检验分析GFS和T639模式的气温预报能力。[方法]采用2012年徐州站最高气温和最低气温资料,对GFS模式和T639模式0~168 h最高气温和最低气温预报产品进行检验。[结果]无论是最高气温还是最低气温,GFS和T639 2个模式气温预报产品的预报准确率均随着时效的延长呈现波动下降,夏季最低气温的预报准确率整体上均高于其他季节;各个模式不同季节不同时效的气温预报的偏低率和偏高率明显不同;随着预报时效的增加,2个模式预报气温产品平均绝对误差逐渐增大,但总体上,夏季的误差小于其他季节。总体上来看,GFS模式预报效果优于T639模式。[结论]该研究为预报员合理使用数值预报产品、提高气温的预报准确率提供指导。     

济南地区近30年气温变化特征分析

[目的]分析近30年济南地区气温变化特征。[方法]利用济南市所辖6个国家级地面气象观测站1981～2010年的气温资料,运用线性倾向估计方法,分析近30年来济南地区的气温变化特征。[结果]近30年济南地区年平均气温、年平均最高气温、年平均最低气温均呈上升趋势,年平均最低气温增温趋势最明显,倾向率达0.502℃/10a;年平均气温次之,倾向率为0.288℃/10a;年平均最高气温增温趋势最为缓慢,其倾向率仅为0.144℃/10a。章丘的年平均最低气温上升最为明显,倾向率达1.347℃/10a;说明济南地区年平均气温的上升主要在于年平均最低气温的贡献,章丘为单个站点中贡献最大。就单个站点而言,济南市区在年平均气温、年平均最高气温和年平均最低气温中,气温上升倾向率均较小,在济南地区整个气温变化中济南市区贡献最小。[结论]该研究为济南市开展气候变化监测、诊断、评估、预估以及决策提供科学依据。     

不同海拔高度橡胶林主要气象要素的变化

在云南省热带作物研究所片区内,设置了不同海拔高度的气象观测站,经过连续3年的主要气象要素对比观测,分析了气温和降水量随海拔的变化趋势及二者的相关性。结果表明,不同海拔高度气温、降雨量存在差异,年平均气温、年极端最高气温随着海拔高度的增加递减,勐养路5号存在逆温;不同站点的日变化、年变化趋势基本相同;林内年均极端最高、最低气温分别出现在4和1月;各站点干季、雨季分明,降水集中在5~10月,降雨量的月变化呈双峰分布,最多雨量出现在8月;干季平均气温和降雨量、全年逐月的平均气温和降雨量的相关性达到极显著水平。     

近48年来邢台地区气温变化趋势分析

[目的]分析近48年来邢台地区气温变化趋势。[方法]根据邢台、南宫、沙河、内丘1963～2010年的逐年及月平均气温资料,采用年际变化平均气温折线图、趋势图以及气候变率等方法,对近48年来邢台地区的气温变化趋势进行分析。[结果]近48年邢台地区年平均气温、年平均最高气温、年平均最低气温及春、夏、秋、冬季平均气温的变化趋势均呈现出大致相同的特征,即逐年升高,体现出全球变暖的气候特征;年平均气温的升高主要源于最低气温和冬季平均气温的升高,持续的暖冬对年平均气温的升高起到了决定性的作用。[结论]该研究为气候变暖背景下邢台地区的气候变化特征提供理论依据。     

浙中南春茶采摘期的气象条件分析及预报模型建立

利用2005—2017年浙中南武义县春茶3个主栽品种的采摘期时间资料,结合同期的气温、降水、日照和相对湿度等气象资料,应用数理统计方法,分析浙中南春茶采摘期与各气象要素的相关性,并探讨不同气温要素对春茶采摘期的影响,建立基于气象要素的春茶采摘期预报模型。结果表明,浙中南春茶采摘以乌牛早最早,其次是迎霜,最晚是龙井43,迎霜和龙井43的采摘期接近。春茶采摘期与2月气温的相关性最大,其中,2月上中旬气温回暖条件、2月中下旬低温霜冻程度是预测茶叶成熟采摘的关键。浙中南春茶采摘期预报模型以气温为预报因子,效果较好,其中,平均气温、平均最高气温因子能有效反映回暖条件,旬尺度最低气温因子能有效反映低温霜冻的影响,预报时效最长提前至10~40 d,优于积温预测方法,模拟效果较好,可为茶农合理安排春茶采摘提供理论依据。     

济南近60年冬季气温变化特征

[目的]研究近60年济南冬季的气温变化特征。[方法]选取1951～2010年济南地面观测站冬季月平均气温、最高和最低气温资料,采用线性趋势、5年滑动平均、距平等统计分析方法,对近60年来济南冬季平均气温、最高和最低气温变化特征进行分析,探讨其历史演变趋势及年代变化特征。[结果]近60年来济南冬季平均气温、最高、最低气温均呈波动式缓慢上升态势,升温态势明显,尤以最低气温增幅最大,说明最低气温的变化比最高气温更敏感,冬季气候变暖主要来自最低气温升高的贡献。从年代变化来看,冷冬大多出现在70年代以前,之后呈明显减少趋势;相反,在70年代之后暖冬呈增长态势,暖冬现象在2000年以后有所减缓;20世纪50～90年代冬季气温呈现台阶式增暖趋势,进入90年代冬季平均气温出现跳跃增暖态势,进入21世纪气温呈现回落趋势,但冬季气温整体还是呈上升趋势。济南人口增加,使城市化进程加快、城市热岛效应加剧,是济南气候变暖的一个重要因素。[结论]该研究为了解济南地区的长期气候变化趋势及其是否与全球气候变暖的背景相一致提供理论依据。     

分宜城镇气象要素订正化预报方法研究

利用2013—2014年的分宜地面气象观测站观测资料和区域自动站加密观测资料,采用温差订正法,分析县城与各乡镇气象要素(逐日最高气温、最低气温)之间的差异。结果表明,随着季节的变化,县观测站点与各乡镇观测站点之间的最高、最低温度具有明显差异。在此基础上,以预报员主观制作的县站最高、最低气温预报结果作为基础,利用分析结果对上级指导预报进行订正,极大地提高乡镇气象要素的预报准确率。     

基于MM5模式的蔬菜大棚气温预测技术研究

[目的]介绍利用MM5数值预报产品预测蔬菜大棚气温的技术方法。[方法]于2002年11月～2003年4月在武汉农业气象站,2006年2～4月在东西湖慈惠农场进行试验,观测项目为24 h大棚内温湿度,双层膜内温湿度,0、5、10、15、20 cm地温等。[结果]在试验观测的基础上,对武汉市冬季蔬菜大棚逐小时气温进行详细分析,找出影响蔬菜大棚气温的主要因子,结合MM5数值预报产品的释用技术方法,研究出蔬菜大棚逐小时气温预测技术,并结合常规预报对大棚内气温模拟模型进行修正。将通过模拟模型推算出蔬菜大棚24 h内的最高、最低气温与实际大棚中出现的最高、最低气温进行比较,蔬菜大棚中最高、最低气温预测的准确率达到68%。[结论]该气温模拟模型有待于进一步检验和完善。     

九江鄱阳湖区棉蚜发生规律与预报方法研究

[目的]探讨九江鄱阳湖区棉蚜发生规律与预报方法,以丰富该地区棉蚜预报技术。[方法]采用对比分析、相关分析和小波分析方法分析了江西省彭泽县近28年来棉蚜的发生规律性及影响因子,通过逐步回归方法建立了棉蚜发生等级长期预报模式与中短期气象条件适宜度预报模式,并在鄱阳湖北部棉区开展了预报试验。[结果]小波分析表明:近28年来,鄱阳湖北部棉花伏蚜发生等级存在4年主振荡周期,而棉花苗蚜发生等级周期性振荡不明显。对比分析与相关分析表明:棉花蚜虫的发生为害与冬季气候背景及中短期气象条件存在显著相关性。预报试验表明:利用单站要素研制的棉花蚜虫发生等级长期预报模式与中短期气象条件适宜度预报模式在气候相似区推广应用的信度是可靠的。[结论]为有效开展棉区棉蚜防治工作提供了理论依据。     

近51年气候变化对黑河流域湿地生态环境的影响

[目的]研究气候变化对黑河流域湿地生态环境的影响。[方法]利用1959～2009年黑河流域6个气象台站的气象资料,采用统计分析方法,研究了近51年气候变化对黑河流域湿地生态环境的影响。[结果]近51年来,黑河流域湿地气温、降水呈明显上升趋势,尤其是近20年来增温、增湿趋势更加显著;气候变化使黑河流域地表向干旱化发展的趋势加快,山区尤为显著;与气候密切相关的湿地生态环境也对气候变化作出了响应,具体表现为地下水位上升、湿地面积减少、农业种植结构改变、气象灾害增加、生物多样性遭到破坏等。[结论]该研究对湿地资源的保护和开发具有重要的意义。     

1982～2000年青藏高原地表反照率时空变化特征

[目的]研究青藏高原地表反照率的时空分布和变化特征。[方法]通过对NOAA/AVHRR数据反演的青藏高原地区地表反照率的不同算法进行验证,确认由Stroeve给出的反演结果最接近于观测值。基于Stroeve的反演算法,利用1982～2000年的NOAA/AVHRR数据,反演得到1982～2000年青藏高原地区地表反照率的空间分布。[结果]青藏高原地区年均地表反照率的分布与高原自然地理带的分布特征大致吻合;高原区域年均地表反照率呈缓慢下降趋势,不同地区的变化趋势有所不同;高原地区月均地表反照率有明显的地带性,且随时间的变化比较明显。[结论]该研究有助于改进气候模式中地面反射率的参数化方案,揭示局地和区域气候变化的内在机制,提高中长期气候预报的水平。     

福建北部地区冬季最低气温短期预报方法

[目的]研究福建北部地区冬季最低气温的短期预报方法。[方法]通过对1969～2008年闽北地区冬季极端最低气温、平均最低气温变化趋势及分布特征的分析,找出在冬季影响低温天气的相关气象因子,并结合闽北地区的气候特点,总结出相关气象要素对冬季最低气温的影响和最低气温的预报方法。[结果]闽北北部的光泽和浦城冬季最低气温最低,邵武、武夷山、建阳、松溪、政和次之,建瓯、顺昌、延平又更高,以延平为最高。最低气温出现主要取决于下午到夜间的降温程度,降温程度又因天空状况、冷空气强度而异。气温的下降类型有平流降温型、辐射降温型、平流—辐射降温型、既无平流也无辐射降温型,不同天空状况下气温有不同降幅特征。在做最低气温预报时应在天气分型的基础上进行,同时把握好冷空气的移动路径和速度将是成功预报最低气温的关键。[结论]该研究为提高冬季最低气温的预报准确率提供理论依据。     

气候变化对青海海东农业区的影响评估与适应对策

[目的]研究青海海东农业区气候变化及其对农业的影响。[方法]利用1961～2009年青海海东农业区有关气象、农业观测资料,对农业区气候变化特征及气候变化对农业的影响进行了分析,并根据气候模式输出数据经降尺度处理生成的未来气候情景,预估未来气候变化对海东农业产生的可能影响。[结果]1961～2009年海东农业区年平均气温呈显著的升高趋势,升温率为0.37℃/10a,降水量和日照时数略有减少,气候倾向率分别为-3.70 mm/10a和-27.55 h/10a,近49年来极端事件发生日数虽有减少但程度加重。未来100年海东农业区气温上升显著,降水略有增加,气候变化会对农业的生产环境、布局、结构和生产力产生影响,将使农业生产产量波动增大、布局与结构改变、成本与投资增大。为适应气候变化,应积极地有计划地进行农业结构调整,加强管理,改善农业基础设施,采用新技术,提高农业生产对气候变化不利影响的抵御能力,增加适应能力,最大限度地减少损失和实现潜在的效益。[结论]该研究为政府和农业部门决策提供依据。     

基于作物生长模拟模式的玉米产量预报方法研究

[目的]探讨利用WOFOST模型对玉米生物量进行模拟实现动态预报玉米产量的方法。[方法]利用辽宁省1981～2005年气象资料和产量资料采用WOFOST模型对作物生长进行模型模拟和改进,建立玉米生长动力统计预报模型,进行预报检验,并对模拟得到的玉米地上干物重和穗干物重与实际产量进行比较分析。[结果]对玉米穗干物重量与产量的模拟效果在辽宁西部和南部最好,在东部地区一般,中部和北部地区较差。辽宁省西部、南部和东部地区可以用模拟生物量反映实际产量的变化。模拟结果与实际产量对比表明,1981～2005年,模型预报准确率在80%以上的年份占31%以上,最高值出现在岫岩地区,达85%。[结论]模型对辽宁省干旱地区以及正常年份和一般干旱年份玉米产量变化的模拟能力较好,对极端气候年份模拟较差。     

基于BP神经网络的马铃薯气候产量预报模型

为了准确预测马铃薯气候产量达到趋利避害的目的,利用1980—2015 年山西省大同市马铃薯产量及同期国家基准观象台观测到的气候资料,选用传统的统计回归方法和BP神经网络方法分别建立马铃薯产量预报模型。结果表明：通过二次函数曲线和最小二乘法确定马铃薯敏感期的气候因子是气温、日照和降水,其中降水对马铃薯产量的影响最大。通过改进的气候产量算法可以更好地反映气候要素与作物单产之间的函数关系。在Matlab 平台上训练精度设为0.005、学习率0.01 的BP神经网络方法可以很好地逼近非线性函数。用大于1/3 样本进行预报检验表明,在预报精度和拟合精度上,BP神经网络模型都明显优于传统的回归模型,BP神经网络方法在马铃薯产量预报中有具有非常广泛的应用前景。     

江苏沿海养殖海水蟹类气候分析

[目的]研究江苏沿海海水蟹类养殖的气候适宜性。[方法]主要采取农业气象指标分析方法。[结果]江苏沿海气候适宜养殖海水蟹类;常规统计指标和经验指标均表明,气候适宜性区域间有差异。[结论]从气候相对适宜性看,江苏沿海养殖海水蟹类的优先顺序为连云港、南通、盐城;造成区域间养殖贝类气候适宜性差异的主要是高温、低气压等灾害性天气指标。气象为海水蟹类养殖服务的重点应该是灾害性天气的影响程度评估和灾害性天气预报服务及其防灾抗灾的应对措施研究等。     

六盘水市近50年气温变化特征分析

[目的]研究近50年六盘水市气温变化特征。[方法]利用六盘水市的六枝、盘县、水城3个测站1960～2009年逐月平均气温资料,采用线性倾向估计、Mann-Kendall等方法,对六盘水市近50年气温变化的年际、年代际和突变特征进行分析。[结果]近50年来六盘水市气温呈明显的上升趋势,升温率为0.096℃/10a;春季平均气温呈下降趋势,夏、秋、冬季呈上升趋势,上升趋势不一致,且冬季平均气温变化幅度最大,夏、秋次之,春季最小。六盘水市气温在20世纪80年代初以前气温变化不明显,80年代以后气温明显增高,具有明显的波动性质,存在几个突变点,比较明显的突变点出现在1978年,在1978年后年平均气温增温显著。春季气温没有明显的突变现象;夏、秋、冬季气温突变点分别为1978、1982和1985年。[结论]该研究为六盘水市的短期气候预测提供参考依据。     

桂林地区冰雹天气分析及预报研究

[目的]研究桂林地区冰雹天气及其预报方法。[方法]针对桂林地区的冰雹发生情况,结合桂林新一代多普勒天气雷达的观测资料,总结分析影响桂林地区冰雹的天气形势和雷达回波特征,探索冰雹天气的短时临近预报方法。[结果]桂林地区每年都会出现1～2次冰雹,冰雹发生受地形影响明显,地理分布极不均匀;时间分布比较集中,主要发生在春季,且多发生在下午到傍晚时分。新一代多普勒天气雷达探测冰雹十分有效,桂林地区冰雹的回波单体强度≥50 dBz,回波顶高≥10 km,垂直液态水含量≥40 kg/m2,常配合有中气旋,冰雹很强的时候,还会出现三体散射特征。冰雹的预报以短时临近预报为主。[结论]该研究为冰雹的预报、人工消雹和减灾防灾工作提供参考。