葫芦岛夏季降水特征和大气环流异常分析

利用NCEP/NCAR再分析月平均资料及葫芦岛地区4个气象站1981²010年的夏季(62010年的夏季(6⁸月)降水资料,研究了葫芦岛地区夏季降水的年际变化特征及其与大气环流的联系。结果表明:近30年来,葫芦岛沿海地区的夏季降水呈线性下降趋势,变化趋势不显著,西部地区呈线性上升的趋势,且变化趋势显著;葫芦岛地区夏季降水量的空间分布为全区一致型。在葫芦岛地区偏涝年份的200 hPa位势高度距平场上,东北地区反气旋性环流异常偏强,西风风速偏大;在偏涝年份的500 hPa位势高度距平场上,中高纬地区存在经向环流,副热带高压势力偏强、位置偏北;在偏涝年份的850 hPa风距平场上,中国东部存在偏南风异常偏强,带来较多的水汽。     

鲁南夏季降水与南亚高压及大气环流的关系分析

[目的]研究鲁南夏季降水与南亚高压及大气环流的关系。[方法]以位于黄淮的鲁南地区降水为研究对象,利用1961～2005年NCEP/NCAR资料和鲁南夏季26个站降水资料,分析了鲁南夏季旱年和涝年南亚高压及大气环流的特点,探讨100 hPa南亚高压影响鲁南降水的机制,并分析了高低层大气环流的不同配置以及不同纬度、不同系统之间的相互作用。[结果]鲁南夏季降水EOF分解的第1模态解释了63%以上的方差,反应了降水的普遍形式。旱年和涝年南亚高压高度场中心位置偏差不大,但风场中心并不一致。当100hPa等压面亚洲90°E以东、贝湖以南地区为异常气旋式切变,中低层为异常气旋时,南亚高压面积偏小,其东部高压脊线经鲁南和长江口之间伸向西太平洋,鲁南夏季偏涝;当100 hPa等压面亚洲90°E以东、贝湖以南地区为异常反气旋式切变,中低层为异常反气旋时,南亚高压面积偏大,其东部脊线经长江口附近伸向西太平洋,鲁南夏季偏旱。鲁南夏季降水与亚欧大陆上高纬的东西向遥相关波列和东亚-西太平洋经向的PJ型遥相关波列均存在密切的关系,当亚欧大陆高纬地区里海以北、贝湖附近、堪察加半岛地区高度距平呈＂＋-＋＂波列,东亚-西太平洋地区高度距平从低纬到高纬呈＂-＋＂波列时,鲁南夏季偏涝;反之,鲁南夏季偏旱。[结论]该研究为鲁南夏季降水的机制分析提供理论依据。     

湘西州汛期降水规律及成因初探

利用湘西州1960~2013年北部龙山县、中部保靖县、南部吉首市的汛期降水资料,使用线性分析、距平曲线、滑动平均、小波分析、F检验分析了其年变化特征。结果表明,近54年湘西州年均汛期降水量总体呈减少趋势,湘西州汛期降水量变化存在15年振荡现象,在15年的振荡周期内,又有5年和3年的交替振荡的周期变化趋势;涝年州内北、中、南部降水量差异明显。ENSO事件对湘西州汛期降水有重要影响,厄尔尼诺年容易导致湘西州降雨偏多偏涝;南方涛动指数与西太平洋副热带高压是影响湘西州汛期降水的重要因素;在湘西州汛期的涝年或旱年,500 hPa大气环流的表现有明显差异。     

白银市夏季降水特征及其大气环流异常分析

利用白银市1957～2009年夏季降水观测资料,采用线性趋势分析、最大熵谱、小波分析等统计诊断方法,分析了白银市夏季降水的变化特征,并利用NCEP/NCAR再分析资料对比分析了白银多、少雨年夏季大气环流的平均距平场特征。结果表明：白银市夏季降水量空间分布极为不均,降水量南多北少,中部降水变率高于南部和北部。近53年来,降水量总体呈下降趋势,近10年下降最为明显,降幅由北向南依次递增。降水变化存在3和8年左右的周期,且周期性不很稳定,目前无论在大、小尺度仍处在降水偏少的周期。白银市夏季多、少雨年,欧亚范围内200、500、700 hPa平均位势高度距平场存在明显的差异。多雨年在对流层高层辐散、中低层辐合加强;少雨年在对流层上层辐合增强,中下层辐散加强。在多雨年对流层中上层为强的上升运动,且对流层整层大气均为上升运动,有利于降水形成;而少雨年对流层上层上升运动偏弱,且在中层为下沉运动,不利于降水形成。     

宁夏夏季降水变化及对前期高度场异常的响应初探

采用NCEP/NCAR提供的1961～2008年全球100 hPa和500 hPa高度场资料,以及宁夏气象信息中心提供的宁夏全境19个观测站夏季降水资料,利用EOF分解、相关普查和距平合成方法,分析前期1～5月全球100 hPa和500 hPa高度场与宁夏夏季降水量的相关关系,寻找显著相关区。结果表明:前期100 hPa和500 hPa高度场和宁夏夏季降水量之间存在显著相关关系,降水偏多年和偏少年对应的高度场距平合成分布具有相反的特点,偏多年的正距平中心对应偏少年的负距平中心,正、负距平的中心位置基本一致,与对应各月的显著相关区具有一定的一致性。     

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。     

甘肃东西区夏季不同强度降水事件天气成因分析

基于1961—2018年甘肃省逐日降水格点资料和NECP/NCAR再分析资料,依据逐年降水变化“东西反向”型分布模态,将甘肃以104°E为界分为东西两区开展不同强度的降水事件变化研究及成因分析。结果表明：中降水事件在两区夏季降水的占比均超46%,占主导作用;西区强、中降水事件发生频次呈上升趋势,东区各强度降水事件频次均呈下降趋势。天气成因分析表明,甘肃东西区降水偏强时,南亚高压异常增强,提供了较好的高空辐散条件,西太平洋副热带高压偏强、偏北或偏西,中纬度地区“+-+”的位势高度异常促使冷暖空气增强并交汇于甘肃地区,西风带波动小槽的发展,配合近地层高原东侧低涡将低纬度水汽接力向西北输送,导致降水发生;相较于东区,西区降水夏季风系统异常更强,西风带波动显著,位势高度负异常位置偏北。     

贵阳地区夏季旱涝指数的EOF分析

本文利用贵阳地区8个国家级观测站1988年~2017年夏季(6~8月)逐月降水资料,采用经验正交函数分解(EOF)方法来分析贵阳地区夏季旱涝的时空分布特征。结果表明,全市范围内一致性偏旱或偏涝是贵阳地区夏季旱涝分布的最主要的形态,时间系数的极值出现的年份与贵阳地区发生旱涝的年份有着较好的对应关系。另外,在全市旱涝总趋势一致的基础上,仍具有南北区域旱涝趋势相反的变化趋势。     

夏初850hPa西太副高异常对江淮流域降水影响

[目的]研究夏初850 hPa西太平洋副高的异常对江淮流域降水的影响。[方法]利用NCEP/NCAR 2.5°×2.5°的分析资料,采用合成分析、相关分析等方法,对位势高度场、纬向风场、降水率、垂直速度场等与副高指数相关联的环流和降水异常进行了分析,探讨夏初850 hPa西太平洋副高的异常对江淮流域降水的影响。[结果]夏初西太平洋850 hPa副热带高压的异常对江淮流域降水有重要影响。夏初西太平洋副高面积偏小、脊点偏东、偏北时,500 hPa高度场上鄂霍次克海地区无阻塞型控制,高纬冷空气路径偏北,梅雨锋区低压扰动减弱,东亚夏季风环流加强,江淮流域冷空气偏弱,使得江淮流域降水偏少;夏初西太平洋副高面积偏大、脊点偏西、偏南时,500 hPa高度场上鄂霍次克海地区为阻塞高压控制,梅雨锋区低压扰动加强,东亚夏季风环流减弱,江淮流域冷空气偏强,使得江淮流域降水偏多。[结论]该研究为江淮流域的降水异常提供指示作用。     

广西春夏季旱涝与前期500 hPa高度场的关系分析

利用奇异值分解方法,分析了500hPa高度场在广西春季和夏季旱涝年的气候差异,找出了前期500hPa高度场与春夏季旱涝关系密切的关键区。分析结果表明,前一年9月大西洋副高活动区域和波弗特海地区是次年广西春季旱涝的关键区,前一年9月大西洋副高偏强,则次年广西春季偏旱,反之则偏涝;波弗特海地区位势高度大,则次年春季桂北偏涝桂南偏旱,反之则桂北偏旱桂南偏涝;前一年10月东西伯利亚海和大西洋低纬地区是次年广西夏季旱涝的关键区,这两个地区位势高度小,则来年夏季广西少雨,容易造成干旱,反之多雨,易造成洪涝。     

江苏暴雨事件中大气环流类型初步分析

选取江苏省近49年（1960—2008年）来64个台站暴雨资料,结合NCEP/NCAR再分析资料,选取111个典型暴雨天气过程,通过对500 hPa高度距平场进行EOF分型。结果表明近49年有影响的江苏省暴雨过程可以分为3种类型,即:两脊一槽型、纬向型和双阻型。并进一步分析各类型暴雨过程出现前一日和当日的500 hPa和700 hPa高度场、850 hPa风场和海平面气压场。分析结果表明：（1）两脊一槽型暴雨。500 hPa高度场是深厚的贝加尔湖大槽,700 hPa高度场两脊一槽的形势明显且有阶梯槽存在,高度场上等高线密集,850 hPa高度场水汽充沛,地面图上四川有低压且有东移发展成倒槽之势。此类型暴雨持续时间以一天居多。（2）纬向型暴雨。500 hPa高度场上环流较平直,多小槽活动,西南气流强盛,等高线稀疏。850 hPa高度场在苏北有风速和风向辐合区,此类型暴雨天气形势易产生持续性大范围暴雨。（3）双阻型暴雨。500 hPa高度场上中高纬度存在2个阻塞高压,贝加尔湖低槽深厚,且槽线分成南北二段,700 hPa高度场上中纬度多小槽活动,850 hPa高度场水汽输送通畅,此类型暴雨天气形势易出现持续性暴雨。     

辽宁一次区域性暴雨过程的诊断分析

利用辽宁逐日降雨量、常规高空和地面观测资料及卫星云图等资料,对2011年7月29～31日发生在辽宁地区的一次区域性暴雨过程进行诊断分析。结果表明,此次降水过程,降水主要发生在暖区、850 hPa切变附近。低空强烈的水汽辐合,300 hPa高空强盛辐散风场形成强烈的"抽吸作用";副高相对稳定,降水区移动缓慢,造成此次降水强度大,持续时间长,灾害严重。此次过程的水汽来源为南海海面上的热带气旋中的大量水汽沿偏南风输送到河套以东地区的低压中,该低压中水汽沿偏南气流输送到辽宁,辽宁位于水汽输送大值轴上,随着水汽输送大值轴东移,辽宁降水陆续结束。300 hPa流场分布呈分散形状,高层辐散有利于动力抽吸作用增强,使得次级环流加强,有利于低层上升运动的增强和维持。500 hPa高空槽对应的高空槽云系与850 hPa切变线对应的一条由尺度不是很大且较分散的对流云团的结合,在辽宁中部一带激发出强降水云团,导致该地区出现暴雨天气。     

夏季热带对流对江淮流域降水的影响

利用NCEP/NCAR月平均再分析格点资料,包括OLR资料、500hPa位势高度场等资料,借助相关分析、合成分析,研究了夏季热带对流的强弱对西太平洋副热带高压位置、强度变化以及江淮流域降水的影响。夏季从菲律宾周围经南海到中印半岛上空的对流活动增强或减弱时,西太平洋副热带高压位置偏北或偏南,且向北进时,在6月末和7月初存在明显或不明显突跳,从而影响东亚季风雨带在长江、淮河流域的停滞时间,造成长江流域和淮河流域降水偏少或偏多。     

横断山脉南侧“春汛”期2次强降水天气过程对比分析

利用NCEP/NCAR(1°×1°)再分析资料和云南省怒江州105个自动站常规降水资料,从大尺度环流背景、水汽条件、动力条件和地形影响方面,对怒江州2016年"春汛"期2月21—22日和4月12日的2次强降水天气过程进行综合分析。结果表明,这2次强降水过程均由小波动东移造成,500 hPa西风气流强劲,700 hPa滇缅间形成强烈风速辐合,"0221"过程小波动移速缓慢,500 hPa风速和700 hPa辐合也比"0412"过程强,因此造成的降水强度更强,范围更广,影响更大。在2次强降水过程中,怒江北部一直都处于强水汽辐合带内,水汽条件较好,且在降水区对应低层为辐合、高层为强辐散,上升运动强烈,有利于强降水的发生和维持。怒江州处于滇缅过渡的迎风坡地带,怒江北部又处于青藏高原和云贵高原结合部的"喇叭口"地形底部,西移的系统和暖湿气流在"喇叭口"的引导下经迎风坡地形强迫抬升形成强降水,地形在这2次降水过程中均起到了至关重要的作用。     

2016年新疆一次大降水天气过程分析

利用中国气象局MICAPS资料,对2016年7月31日—8月2日新疆一次大范围的大降水天气的形势场、高低空配置、风场、云图、雷达特征及预报检验进行了分析.结果表明,造成这次大降水的主要形势场是南北两支低槽结合,存在高空偏西急流、中层偏南急流和850 hPa配合有偏东风,3支气流的维持加强,为大降水提供了充沛的水汽条件.降水区雷达回波维持时间长,存在辐合区,位置稳定;短时强降水的时段,有逆风区存在,回波顶高达到12 km.EC细网格预报72 h内在降水落区、降水量级、暴雨落区的位置和范围方面较WRF准确率高,但对伊犁北部降水量预报较实况量级偏小.     

东北地区夏季风强度的年代际变化分析

利用1961-2004年的NCEP/NCAR逐日再分析资料及全国降水实况资料,客观定义了东北地区夏季风强度指数。在年代际时间尺度上分别进行海平面气压（SLP）、850 hPa流场、500 hPa位势高度、海表温度、北极海冰以及各种振荡指数与东北地区夏季风强度指数的相关分析。结果表明,前冬季和夏季海平面气压、500 hPa位势高度与东北地区夏季风强度指数的正负相关大值区的分布基本一致,但夏季相关性更明显;海表温度与东北地区夏季风强度指数的相关不明显;北极海冰密集度与东北地区夏季风强度指数的相关性较好,前冬季以负相关为主,夏季以正相关为主;各振荡指数中只有NPO指数与东北地区夏季风强度指数有很好的相关性。     

东北地区夏季风强度的年际变化分析

利用1961～2004年的NCEP／NCAR逐日再分析资料以及全国的降水实况资料,计算了东北地区夏季风强度指数,详细分析了东北地区夏季风强度指数与海平面气压场（SLP）、850hPa环流场、500hPa位势高度场、海表温度以及NIN03、AO、NPI和NPO指数的关系。结果表明,当中纬度中、西太平洋海平面气压（SLP）升高时,500hPa位势高度升高,副热带高压加强并偏北,850hPa环流场反气旋环流加强,华北、东北地区的南风分量加强,东北地区夏季风强;反之,东北地区夏季风弱。海表温度与东jb地区夏季风强度指数的相关,在1976／1977年以前在前冬季表现的更明显,在1976／1977年以后则是在夏季表现更明显。东北地区夏季风强度指数与NIN03、AO、NPI、NPO指数的相关性在20世纪70年代均产生了转折性的变化;海平面气压的南北向的跷跷板式的变化对东北地区夏季风强度的影响更明显,而单一的阿留申低压的强弱变化对东北地区夏李风强度影响不大。