甘肃河东地区小麦条锈病(Wheat Stripe Rust)越夏指标的修订

小麦条锈病越夏气象指标,目前仍沿用二十世纪六十年代的研究结果,需要修订完善。文中利用甘肃河东地区2007-2014年50个不同海拔高度小麦条锈病单点病田率、病情指数调查资料、39个平均越夏病田率资料,采用统计学方法建立了小麦条锈病病情指数、平均病田率的气象统计模型,综合两种方法计算结果,确定了甘肃河东地区小麦条锈病越夏指标的上限为夏季最热时段8d滑动平均气温24~25℃,期间空气相对湿度越低对应的平均气温也越低。研究为当地准确发布中短期趋势预报,积极开展早期防治,控制病害越夏范围具有一定指导意义。     

南疆夏季不同类型暴雨精细化特征对比分析

南疆暴雨是小概率事件,其预报预警的难度较大.南疆一些暴雨过程的历时短,降水强度大,并伴有短时强降水事件(即"短时强降水暴雨");而另一些暴雨过程的降水时间相对较长,未伴有短时强降水事件(即"非短时强降水暴雨").为探究南疆上述两类暴雨的差异,利用2013—2019年426个自动气象站逐小时降水资料,对比分析了南疆夏季短...     

甘肃河东地区降水特征及天气系统分型

利用甘肃1982~2002年逐日降水资料,在统计分析河东地区降水量的年变化及季节变化特征的基础上,结合降水天气过程发生当天的08时500hPa、14时ΔP24地面图为依据,综合考虑西北区高空环流形势、高空和地面影响系统、冷空气路径和强度等天气条件,对4~10月影响河东地区降水的主要天气系统进行了分型,结果表明:河东降水的高空环流可分为三种类型:西高东低型、西低东高型和平直多波动型,其中降水类型以平直多波动型为多见。     

宁夏局部突发性特大暴雨中小尺度分析

2006年7月2日下午,宁夏陶乐县突遭短时特大暴雨袭击。此次暴雨降水强度大,1h和10m in降水量为宁夏44年之最。本文利用常规气象资料、宁夏本地化中尺度数值预报MM5模式产品、多普勒雷达探测资料、卫星云图,对本次突发性短时暴雨发生前后的天气环流背景、影响系统及中小尺度系统发生发展等进行分析。结果表明:这次突发性暴雨具有明显的中小尺度系统特征,主要影响系统有地面河套热倒槽,500hPa和700hPa兰州与银川的暖性低涡及地面中β尺度低涡,为暖湿不稳定能量的贮存和短时强降水的产生与维持提供了有利的动力条件。     

甘肃河东地区春小麦生育期干旱指数的时空特征

利用甘肃河东地区1960-2001年42个台站逐日降水资料,统计出各站逐年春小麦生育期(3～7月)总降水量和无雨日数,并根据它们呈显著负相关的特点,定义了无雨日数-降水均一化干湿指数,然后对该干湿指数场进行时空特征分析.结果表明:甘肃河东地区春小麦生育期干旱指数既存在一致性异常分布特征,同时也存在次区域性分布特点;在不同的次区域内干旱指数的变化趋势不完全一致;另外,还发现甘肃河东地区春小麦生育期干旱指数存在年际和年代际周期振荡特征.     

甘肃河东雨养农业区旬降水变化及其与土壤湿度关系

利用甘肃省河东雨养农业区分布均匀的13个农业气象试验站1971～2007年的逐日降水量和土壤湿度资料,分析了该区域作物生长期(3～11月)逐旬降水量的空间分布特征、变化趋势及其与相应时段土壤湿度之间的关系.结果表明,近37 a来,河东雨养农业区逐旬平均降水量的空间分布表现为两种主要的形式--南部型和东部型.南部型,降水...     

地理信息技术在松嫩流域信息查询和面雨量监测中的应用

针对松嫩流域汛期降水特点,基于地理信息技术(GIS),充分考虑拔海高度、经度、纬度、坡度、坡向等地理因素与汛期降水的关系,建立了地理信息参数与汛期降水量的关系模型,将离散点的降水资料插值到网格点上,解决了降水资料分布不均匀的问题。依托GIS空间查询分析功能和二次开发接口,进行松嫩水系、松嫩流域以及所处行政区域、松嫩流域站点等图层信息的查询服务,实现了松嫩流域面降水量预报的实时动态监测预警。     

灌区节水改造综合评估指标权重确定方法研究

为了科学合理地确定指标权重,从而对灌区节水改造项目综合后评估作出理想的评价结果,在阐述基于离差平方和的综合赋权法和基于博弈论的综合赋权法原理的基础上,将这两种综合集成赋权法分别应用于关中洛惠渠等4个灌区的节水改造项目综合评估,发现两种综合赋权法得出的权重向量大小排序结果并不相同,但根据两种权重值计算的多个灌区综合评价值大小排序结果相同.对这一现象进行的进一步分析表明,两种综合集成赋权法的指导思想虽然不同,但其原理都是科学合理的.在确定灌区评价指标权重时,若为了对各灌区评价对象充分拉开档次,可选用基于离差平方和的综合赋权法,当希望尽可能保留各主客观权重值的信息时,可选用基于博弈论的综合赋权法.     

甘肃一次区域性大暴雨分析

利用甘肃省甘谷县气象观测站资料、NCEP/NCAR 1°×1°再分析资料、FY-2C卫星云图及天水多普勒C波段雷达资料,对2006年8月27日甘肃区域性大暴雨过程进行了分析。结果表明:①此次暴雨主要是西太平洋副热带高压西伸北抬配合西北弱冷空气的扰动造成的,是西北地区一次典型的暴雨形势;②暴雨大值区垂直环流发展明显,辐合上升运动发生在地形迎风坡的半山腰,地形的抬升作用在此次强降水过程中起重要作用;③多普勒雷达导出产品垂直液态水含量在此次暴雨过程中有很好的对应关系。在对流降水过程中,当不稳定能量达到最强的时候降水开始,而垂直速度达到最大、水汽通量发展到最强的时候,降水量最大,地面水平风速为零,也是降水量达到最大的表现。     

近51 a甘肃夏季气温和降水极端事件变化

利用1960-2010年甘肃35站夏季（6-8月）逐日观测资料,分析暴雨、干燥和异常温度事件的变化特征。结果表明：近51 a甘肃河西区暴雨基本稳定在0.1次/a左右,而河东区在20世纪70年代中期前为显著下降趋势,之后其变化趋势不显著。两区暴雨事件的强度变化均不显著,但在时间上分布比较分散,80年代中期之后暴雨事件发生的时段较之前提前了约2候;河东、河西区的严重干燥事件频次均在1991年发生突变,突变后的显著增加主要是受降水日数在同期突变后显著减少的影响;异常高、低温频次均在90年代中期发生突变,突变后异常高温频次显著增加,异常低温频次显著减少。     

近54 a来甘肃省河东地区气候时空变化特征

用甘肃省河东及其周围地区近54 a来26个观测站气温、降水量资料,分析气温和降水的时空变化特征及其突变情况。结果表明：近54 a来甘肃河东地区气温呈明显的上升趋势,年平均气温倾向率为0.26 ℃/10 a,特别是20世纪90年代以来气温明显升高;空间分布上,年平均气温变化总体上呈增加趋势,以陇东高原中北部和陇中高原北部地区升温幅度最为明显;季节上气温均呈升高趋势,其中以冬季气温升高最为显著。近54 a来全区年平均降水量呈减少趋势,平均每10 a减少12.01 mm,其东南部地区减少的幅度高于西北部。此外,甘肃河东地区气温在1997年发生了由冷到暖的突变,而降水量突变不明显。进而讨论了气温升高和降水减少对该地区农业生产的影响。     

陇东南地区中尺度物理量分布特征及其短历时强降水的关系

探空资料在强降水天气分析中占有重要地位,强天气的出现必然对应某些中尺度物理量的异常。文中通过使用站点降水和探空资料,研究了在强降水和无降水时中尺度物理量分布规律,并且通过确定物理量阈值,计算了在不同不稳定和稳定物理量个数时的命中率、降水概率等。研究发现:相对而言热力稳定度类物理量相关系数最高,表明陇东南地区短时强降水主要是由热力不稳定所引起,发现对流抑制能量(CIN)大于500J/Kg时基本不会发生强降水,大多集中在300J/Kg以下;尝试使用多物理量组合综合预报,随着不稳定物理量个数的增加,降水几率稳步增加,虚假警报率逐渐减小,说明组合多个物理量是提高短时强降水预报准确率的一个有效途径,并且发现随着不稳定物理量个数的增加,将会有更大的产生更强降水的几率。     

甘肃黄土高原主要农作物水分胁迫敏感性

利用甘肃黄土高原几个代表站点气候、物候、产量、土壤水分等资料,计算了本区几种主要农作物在不同生育时段对水分胁迫的敏感系数。结果表明,不同作物在不同时段对水分亏缺的敏感性有所不同,冬小麦在孕穗—开花期的敏感系数最大,冬前苗期和返青拔节期的敏感系数较大,不同的地方这两个阶段的敏感性大小不同;玉米在拔节—抽雄期敏感系数较大,抽雄—灌浆期次之;春小麦只存在一个敏感性高值区,即拔节—开花期,其余时段敏感性较小。     

基于支持向量机的石羊河流域径流模拟适用性评价

基于VC维和结构化风险最小理论的支持向量机方法因具有较好的学习和泛化能力而在预测预报领域得到广泛的应用。文中选取当月平均降水量、上月平均降水量以及当月平均相对湿度、平均最高气温和平均最低气温五个预报因子,采用Gridsearch算法优化参数,建立了基于支持向量机的月径流预报模型,并将其应用于石羊河流域八个子流域,定量分析其适用性。结果表明:模型在率定期和验证期模拟的平均Nash-Sutcliffe效率系数分别为0.831和0.806,相对误差分别在6%和5%以内;除个别峰值模拟较小之外,流量序列整体模拟效果较好;模型在丰水时段模拟值小于实测值,枯水时段模拟值大于实测值,在平水时段和枯水时段的模拟效果要优于丰水月份。因此,支持向量机模型在石羊河流域具有较好的适用性,可用于该流域的中长期水文预报。     

甘肃省河东地区不同时段暴雨空间格局研究

本文利用甘肃省河东及其周边地区的200多个站点的暴雨多年最大值资料研究了10m in、60m in、6h、24h和3d 5种时段的暴雨多年最大值空间分布格局。结果表明:时段越长空间分布的水平地带性越强。3d和24h暴雨受东南季风影响,降雨量呈现从东南向西北递减的水平地带性规律;10m in暴雨受地形的影响,呈现出开口朝北"U环"形态,高值区出现在东南部的陇南山地、六盘山山地,以及甘南高原北缘、东缘;60m in和6h受地形和东南季风的共同影响,属于东南-西北渐变型与"U环"型的过渡类型。     

基于GIS技术的内蒙古地区暴雨洪涝灾害风险区划及评估研究

基于内蒙古地区87个旗县气象站1961～2008年的逐日降水量、暴雨洪涝灾情普查数据、1:25万数据高程和水系以及相关社会经济等基础资料,利用灾害学原理、风险度指数及GIS等技术方法,分析了内蒙古地区暴雨洪涝灾害形成的主要影响因子,提出了洪灾风险评价指标体系,确立了各因子在洪灾风险评估中的重要性-权重系数。在此基础上,利用GIS技术,从致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性和防灾抗灾能力等方面,综合分析区划及评估了内蒙古地区暴雨洪涝灾害的风险性。结果表明:呼伦贝尔市岭东、兴安盟南部、通辽市南部、鄂尔多斯市东部以及呼和浩特市和包头市城区是发生洪涝灾害风险最大区域;其它地区由于暴雨出现几率低、地形平坦、人口密度低、远离河网水系,发生洪涝灾害的风险性较低。     

西北地区东部一次大暴雨天气过程的诊断分析

使用探空、地面加密自动气象站、卫星云图、NCEP 1°×1°再分析资料,对2010年7月23日发生在西北地区东部的大暴雨过程进行了诊断分析,结果表明：低涡切变线在中、低层形成强辐合,对流层高层南亚高压东侧北风急流出口区左侧形成强辐散,高、低空系统耦合,在暴雨区上空形成强大的上升运动。在台风灿都和副热带高压作用下,副热带高压西侧偏南风低空急流源源不断向西北地区东部输送水汽。暴雨期间,整层大气可降水量与暴雨不同阶段的雨强变化一致,暴雨最强时段大气可降水量达到50 mm以上。南风风速中心向对流层中高层的加强抬升伴随暴雨增幅,降低伴随暴雨减弱。非地转湿[WTBX]Q[WTBZ]矢量散度激发的次级环流强弱能反应暴雨增幅及减弱变化,低层非地转湿[WTBX]Q[WTBZ]矢量散度辐合区与同时刻暴雨的强度及落区演变基本一致。中低层湿螺旋度负值区分布与相应时刻的强降水落区分布较一致,雨强中心与湿螺旋度负值中心配合较好,对降水强度和落区预报具有很好的指示性。     

WRF模式辐射方案对极端低温天气预报的影响

利用WRF模式和GFS资料对北疆的两次强寒潮天气过程进行了回报,分析了WRF模式不同辐射参数化方案对极端低温天气预报的影响.结果表明:WRF模式不同的辐射方案,尤其是长波辐射方案对极端低温天气预报的影响较大.Earth Held-Suarez forcing与Dudhia、Goddard组合方案预报的气温更接近实况.但是Earth Held-Suarez forcing方案没有考虑微物理过程之间的相互作用,没有考虑云量和温室气体对辐射的影响,比较适用于冬季.从辐射平衡的角度来看,该方案在预报43.5°～50°N的气温时,误差比较小.     

甘肃省近43年降水资源变化对农业的影响

选取甘肃省63个地面测站降水量资料,利用对比分析方法,研究了甘肃省降水资源变化特征及其对农业的影响.结果表明:年降水量,越冬作物生育期、春小麦生育期和秋作物生育期的降水量1987-2003年与1961-1986年相比,时空分布发生了明显变化,河西中东部为增多趋势,河东为减少趋势,分界线与黄河走向基本一致;河东年降水量减少的幅度和速率比河西增加的幅度和速率都大,河东气候向暖干化发展的趋势加快;旱作区降水量减少,极端干旱事件频繁发生,可利用降水资源更加紧缺,对农业可持续发展的负面影响明显增大.     

0～50 cm与0～100 cm土层土壤湿度的转换关系研究

对郑州、南阳2个测点多年来0～100cm土壤湿度、降水(灌溉)及作物发育期资料进行了分析。结果表明,按土壤湿度随时间的变化规律,可将其划分为秋季缓慢下降期、冬季相对稳定期、春季迅速下降期和夏季增墒期4个时段。对0～50cm与0～100cm土层土壤湿度进行回归分析,当前期降水量在10mm以下时,用直线或二次曲线拟合效果良好;当前期降水(灌溉)量大于10mm时,0～50cm与0～100cm土壤湿度之比与前期降水(灌溉)量呈双曲线或二次曲线关系,拟合曲线考虑降水(灌溉)时回归效果有所提高。同一土壤类型、不同时段,或同一时段、不同的土壤类型,拟合的方程不同,反映出不同层次土壤湿度关系的复杂性。