2015年4月我国降水异常特征及成因分析

利用NCEP再分析资料和我国2 425个台站月降水量等资料,系统分析了2015年4月我国降水异常特征和成因,并重点研究了2014 ～2016年厄尔尼诺事件对我国降水和大气环流异常的可能影响.结果表明,受赤道太平洋—印度洋暖海温的影响,在赤道印度洋-太平洋地区形成了印-太海气系统齿轮式耦合,使得西太平洋副热带高压出现了明显的加强西伸,受其影响,西南季风水汽和副高外围的暖温水汽均无法输送到我国长江以南地区,造成我国江南和华南地区降水持续偏少.相关分析表明,2014 ～ 2016年厄尔尼诺事件的发生对欧亚中高纬度地区环流也产生了一定的影响,并通过影响环流进而对我国降水异常产生影响.     

呼和浩特地区2011年11月降水异常成因分析

文章对2011年11月呼和浩特地区的降水时空分布特征及成因进行了分析,结果表明:呼和浩特市地区降水较为典型,主要呈现以下3个特点:降雨大值区集中在中部土默特左旗及呼和浩特市市区,南、北部偏小;阶段性显著;极端性强。11月500hPa高度场上内蒙古中西部处于平直的西风环流中,期间多短波槽活动,南支槽活跃,副高偏西,有利于西南暖湿气流向中国北方输送。对应中国西北东部、内蒙古中部偏南降水异常偏多,究其原因与2011年9月开始的拉尼娜事件响应,及此后拉尼娜状态发展加强有关。     

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1981~2010年的夏季(6~8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。     

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。     

新疆夏季降水异常及其水汽输送特征

利用新疆103个测站46年6～8月降水量资料和NCEP/NCAR再分析资料,对46年来新疆夏季降水特征及其环流形势和水汽输送的特征进行了分析。结果表明:新疆夏季降水区较为集中,近46年来呈明显增多趋势,且造成新疆夏季降水异常的环流特征和水汽输送特征存在显著的差异。     

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。     

基于SVM分类的淮河流域夏季降水预测模型

采用1959--2009年逐月74项大气环流特征量序列、500hPa月平均高度场和月平均海温场,计算与预报对象淮河流域夏季降水量相关系数,选取预测因子;用主分量分析方法组合预测因子。用支持向量分类机方法分别建立山东淮河流域、河南淮河流域、江苏淮河流域、安徽淮河流域共4个区域夏季降水短期气候预测模型。对2007--2009年夏季降水量SVM分类预测,4个区域的训练集回预测正确率为85％～99％,平均训练集回预测正确率91％;预测结果误差最大不超过1级,绝对值平均为0．4级。结果表明,该模型具有较强的预测能力和推广前景,可在气候预测业务中使用。     

西北地区东部夏季降水预测研究进展

降水是气候系统的重要气候要素和区域气候因子的集中体现,在气候变化的影响下,其发生规律和时空分布呈现出多样性和复杂性叠加的特点。西北地区东部这一气候单元气候特征独特,对气候变化敏感,区域内气候干旱、降水稀少及分布不均,对该区域进行夏季降水预测研究,可为农业生产布局、区域气候变化监测和防灾减灾决策提供科学依据。本文回顾西北地区东部夏季降水的研究情况,总结概括夏季降水预测的主要方法和基于人工智能技术的创新方法,并对该区域未来夏季降水预测研究进行展望,探讨可行的精准预测方法。     

1979—2010年黑龙江省夏季降水异常特征及成因分析

根据黑龙江省27个气象观测站1979—2010年夏季降水的月平均资料,采用趋势分析、EOF分析和一元线性回归分析等统计方法,对黑龙江省30年来夏季降水的时空变化特征,与环流、海温的相关关系及其异常机理进行了研究。结果表明:黑龙江省夏季降水主要集中在中部地区,东南夏季降水相对较少,且从中部向西北和东南有递减趋势。通过EOF分析,从第一模态可以看出,黑龙江地区基本呈现全区一致变化趋势;而第二模态则表现出黑龙江南北的距平分布呈现反向分布的特征,黑龙江省夏季降水异常与海温有着一定的联系。第一模态表明黑龙江省夏季降水与前期冬季中纬度太平洋呈正相关,与中纬度大西洋呈负相关;第二模态黑龙江省夏季降水南北反向变化与海温的关系不大。     

2014年辽西朝阳地区玉米生长季降水特征及气候成因分析

研究不同年型玉米生长季降水特征以及气候成因,为提高气候预测预报准确率和农业生产防灾减灾能力提供科学依据.利用朝阳地区7个国家级气象观测站2014年气象资料,分析玉米生长季降水特征及“夏旱”气候成因.结果表明,2014年玉米生长季降水偏少且时空分布极不均匀,玉米出苗拔节期和成熟末期,降水偏多;抽穗开花期7～8月降水持续偏少,发生了自1952年有气象记录以来最严重的“夏旱”,给玉米开花授粉和灌浆造成严重影响,致使玉米产量降低;造成朝阳地区2014年严重“夏旱”的主要气候原因是大气环流异常.     

近50年盘锦夏季降水的气候特征分析

利用盘锦2站1960~2009年的夏季逐日降水资料,应用回归分析、累积距平、变异系数、M-K突变检验方法,分析了近50年盘锦地区夏季降水和旱、涝年的变化特征。结果表明,在99%的置信水平下盘山站的降水量倾向率为-9.9 mm/10a,大洼站的降水量倾向率为-8.5 mm/10a。2站1980年以前和2000年以后降水偏少,中间时段降水偏多。20世纪60~90年代中期,盘山站夏季降水日数偏多,90年代中期之后降水日数偏少;大洼站70年代初~90年代初夏季降水日数变化较小,之前为偏多年,之后为减少年。近50年盘锦地区降水的变化是一种持续的变化,不存在突变变化。大洼站7月份降水量的年际变率较大,年际降水较不稳定,不利于降水量的预测;大洼站夏季降水日数相对于盘山站较不稳定,较不易预报。近50年盘山站共有13个旱年和14个涝年,大洼站共有15个旱年和8个涝年。     

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。     

陕北黄土高原夏季降水异常的变化特征及成因初探

[目的]研究陕北黄土高原夏季降水异常的变化特征及成因.[方法]利用1961 ～ 2008年陕北黄土高原15个测站的夏季降水资料及NCEP/NCAR资料,采用线性趋势估计及合成方法,分析了陕北黄土高原夏季降水的变化特征.[结果]陕北大部分地区夏季降水为减少的趋势,但陕北的西部和南部为增加的趋势.陕北夏季降水有明显的年际及年代际变化特征,20世纪70年代中期至90年代中期为降水相对偏多期,90年代中期以后进入降水偏少期,近年来又有增加的趋势.多雨年在中高纬度地区乌拉尔山西部到贝加尔湖以北为大片的正异常区,表明乌拉尔山有阻塞高压存在;鄂霍次克海以北到贝加尔湖为负异常区.西北太平洋到我国渤海湾以及华北地区为大范围显著正异常区,有利于西太平洋副热带高压的北抬西伸.少雨年的环流配置与此相反,中高纬度为“-、+、-”的波列分布,鄂霍次克海一带为正异常区,西太平洋副高也偏南、偏东.在多雨年,主要的水汽输送来自于东南方向,充沛的水汽造成了陕北夏季降水偏多.少雨年为偏西风转向偏南气流带来的水汽输送,水汽输送明显偏弱且偏东.[结论]该研究为陕北黄土高原夏季降水资源的合理利用提供了参考.     

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。     

西北地区夏季极端高温异常特征及其成因

利用全国753站1961-2010年的夏季最高气温资料,根据百分位值法定义了不同台站逐日极端高温阈值,并统计了每年每站发生极端高温事件的频次以及极端高温的强度分布,然后对极端高温事件发生频次进行了时空特征的诊断分析在对西北地区夏季极端高温异常特征研究的基础上,分析了西北地区极端高温事件异常偏多时的大气环流异常特征结果表明：整体一致性异常分布是西北地区极端高温事件发生频次的主要空间模态．西北地区极端高温事件发生的频次呈增加趋势．而强度则表现为减弱的趋势．当极端高温频次发生偏多时,西北地区被一个高压脊所控制,副高偏北偏强,南亚高压偏北偏西;当极端高温频次发生偏少时,西北地区上空高压脊减弱,副高偏西偏南,南亚高压偏南偏东．     

川渝地区夏季干旱气候特征及成因分析

利用1979—2011年英国东英吉利大学气候研究中心（CRU）整理的地面月降水资料和日本气象厅（JMA）加工的全球高空等压面月平均气象场再分析资料,采用标准化降水指数（SPI）,确定了川渝地区典型干旱年,讨论了川渝地区夏季典型干旱的气候特征及其大气环流特征。结果表明：川渝地区夏季典型干旱年具有气温高、降水少的气候特征;东亚中纬度盛行纬向气流,西风锋区偏北,冷空气多偏北东移,川渝地区及其我国北方大部分地区受大陆带状高压控制。500 hPa带状高压与100 hPa南亚高压中心位置基本一致,且500 hPa高压中心与温度场的暖中心相对应,是持续性川渝夏季干旱具有近似正压结构的典型环流特征;同时川渝地区夏季干旱年对流层低层从云贵高原到四川盆地的西南气流明显偏弱,风场距平合成表明,云贵高原到川渝地区为东北距平风,距平风场上华南地区为明显的气旋式环流;川渝地区夏季典型干旱年整层西南气流水汽输送与常年比较明显偏小。     

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。     

第2代季节气候预测模式系统对东北夏季降水预测能力分析

简要分析了第2代季节气候预测模式系统在东北夏季累计降水量的预测能力,结果表明:模式数据与观测值空间分布较一致,数值较观测值偏小,波动程度低。辽宁地区夏季累计降水量距平百分率模式与观测结果相关性较高,东北中部地区较差。季节气候预测模式系统具有一定的预测能力,但准确率有待进一步加强。     

2000～2007年夏季长江中下游地区降水分析

利用我国长江中下游地区30个站2000-2007年的夏季（6-8月）降水资料,对长江流域夏季降水的时空分布进行了分析。结果表明,长江中下游地区的夏季降水分布主要有北部型（2005、2007年）、南部型（2001、2003年）、中间型（2000、2004、2006年）以及整体型（2002年）4种。夏季降水与东亚大气环流的相关分析表明,长江流域地区的降水与高低空环流异常有明显的关系,即对流层中上层中高纬地区环流经向度加大,低纬地区副热带高压异常偏南,且中心或脊线稳定地维持在30°N以南,长江流域的降水就明显偏多。该研究对今后长江流域降水天气的诊断预测有较好的指导意义。     

四川盆地夏季区域性极端降水事件特征及其成因

利用四川盆地1981-2015年夏季102个气象台站逐日降水资料, NCEP/NCAR逐日再分析资料,分析了四川盆地区域性降水及极端降水事件的时空特征,对极端降水事件发生的环流场进行合成分析,讨论其环流异常特征.研究表明:近35年四川盆地总降水量及夏季降水量时空变化特征较为一致;盆地夏季区域性极端日降水量的99%分位阈值为40.5 mm/d, 2005年开始极端日降水事件明显增多,区域性极端降水事件多发于7月下旬以及8月中旬;极端日降水事件呈现低层辐合、高层辐散的环流结构;端日降水事件的形成与四川盆地的大气净加热以及周边大范围地区的净冷却形成的加热场异常梯度有关.