朝阳地区短时强降水时空分布特征

利用朝阳地区 2016～2022年4月～10月朝阳地区153个自动气象站逐小时降水观测数据资料,对朝阳地区短时强降水的时空分布特征进行分析。结果表明:朝阳地区短时强降水时间分布特征明显,年变化整体呈现“M”型波动特征,各年均以20～29.9mm/h的强度发生次数最多;最早出现在5月上旬,最晚在10月下旬,主要集中在7月上旬、下旬和8月上旬;第一高发时段在15:00～19:00。空间分布不均匀,整体呈现东西少、中间多的分布态势,高发区主要集中在朝阳地区中部,不同级别强度的短时强降水高发区有明显差异。短时强降水类型主要以个别短时强降水和局地短时强降水为主。6～8月短时强降水事件的空间分布具有明显的区域特征。大部分地区最大小时雨强(极值)在30mm/ h～50mm/ h。     

2016—2022年朝阳地区短时强降水时空分布特征分析

利用2016—2022年4—10月朝阳地区153个自动气象站逐小时降水观测数据资料,对朝阳地区短时强降水的时空分布特征进行分析。结果表明：朝阳地区短时强降水时间分布特征明显,年变化整体呈现波动特征,各年均以20～<30 mm/h的强度发生次数最多;最早出现在5月上旬,最晚在10月下旬,主要集中在7月上旬、7月下旬和8月上旬;第一高发时段在15:00—19:00。朝阳地区短时强降水空间分布不均匀,整体分布呈现东西少、中间多的态势,高发区主要集中在朝阳地区中部,不同级别强度的短时强降水高发区有明显差异;短时强降水类型以个别短时强降水和局地短时强降水为主;6—8月短时强降水事件的空间分布具有明显的区域特征;大部分地区最大小时雨强（极值）在30～<50 mm/h。     

湖北省夏季小时强降水时空分布特征

利用1983—2017年湖北省夏季（6—8月）74个国家气象站逐小时降水数据,分析了小时强降水时空分布特征。结果表明,夏季≥20、≥30、≥50 mm/h的3类小时雨强频次年际和日变化具有较好的一致性。强降水频次日变化具有双峰型结构特征,分别出现在17:00—20:00和8:00,其中傍晚前后的连续性峰值现象形成了一个持续性活跃强降水时段。湖北省小时强降水多发生在鄂东,随着小时雨强增大,高频次站点随之向西部扩展。特殊地形条件下的地面中尺度辐合线或涡旋是造成小时强降水极大频次站点的重要因素。不同持续时间强降水事件频次日变化显示,下午到傍晚是短历时强降水事件的高发期,蕴涵众多的局地短时强降水,而长历时强降水事件具有“夜发性”,对应于系统性强降水过程;年频次周期性特征显著,短历时存在准12年、准6年和准2年的3个主振荡模态,长历时存在1个准6年主振荡模态。长历时强降水高频次站点多集中于鄂东地区,与湖北省夏季西南低空急流的发展方向有关,短历时分布范围更广,与夏季局地短时强降水的形成多样有关;极大频次站点分布与湖北省的马蹄状地形有重要关系,多位于湖北省东、西、北三面近山区域。     

近48年海南省极端降水时空变化趋势

利用海南省16个地面观测站近48年的逐日降水资料,采用线性倾向估计和M-K方法,分析了海南省极端强降水事件的气候特征和变化趋势。结果表明,海南省区域平均的极端强降水日数的年变化为单峰型,8～10月为集中期。海南省极端强降水事件的持续时间以1d为主,最长持续时间达6d。近48年海南省区域平均的极端强降水量、极端强降水日数和强度均呈弱的增加或增强趋势,未发生突变。但极端强降水事件变化具有空间上的不一致,大部分地区表现为不同程度的增多趋势,局部地区增多趋势显著,并在80年代发生了突变。8和10月海南省极端降水量和降水强度的增多、增强使该时期区域性暴雨洪涝事件增多。     

川渝盆地主汛期短时强降水事件日变化特征研究

利用四川盆地和重庆地区1980-2012年主汛期(5-9月)基本站小时降水观测资料,分析了短时强降水事件降水量、频次和强度的日变化特征,研究了短时强降水事件日峰值位相和空间分布特征,事件极值降水日变化和持续时间等分布特征,得出以下主要结论:1)川渝盆地短时强降水事件开始时间的日变化上(01:00-24:00时,北京时间,下同),表现为"V"型结构下典型夜间峰值位相特征;结束时间的日变化上,表现为多个峰值型结构分布.强降水事件持续时间的日变化上,频次和降水量均呈双峰型结构,频次极大峰值出现在3h,而强度上随着持续时间的延长,呈现逐渐增加的趋势;2)短时强降水事件极值开始时间空间分布上,极大频次和极大降水量出现在20:00-01:00时内,主要分布在盆地南部和西部大部分地区;日峰值频次结束时间主要发生在20:00-01:00时和08:00-13:00时两个时段内,主要分布于盆地南部、中部和西部大部分地区;3)短时强降水事件极值降水的日变化上,降水量和频次呈现单峰型结构,白天多为短时间(2~4h)强降水事件出现极值,而傍晚开始至第二天清晨,持续2~10h强降水事件出现极值均有发生;强降水事件极值降水持续时间日变化,1~24h内呈单峰型结构,峰值出现在2h.     

南通地区夏季高温特征和极端高温事件分析

利用1961—2019年南通各区县气象站的高温日数、极端最高气温资料,探究了南通地区高温特征和极端高温事件。结果表明,南通地区高温日数呈现西多东少的分布特征,海安站的总高温日数和年平均高温日数多于启东站。进入21世纪,南通本站高温日数明显增加,增幅为2.9d/10a。2013、2017年高温预警发布频繁,南通地区出现的高温具有极端性,表现为高温日数较多,多站最高气温突破历史极值。2013年7—8月份,南通本站高温有3个阶段,累计高温日数多。2017年高温主要集中在7月中下旬,高温持续18d。西太平洋副热带高压偏强偏西、稳定控制本地,是极端高温事件出现的直接原因。     

西安市极端强降水时空分布特征

利用西安市1971 ～2013年7个县区逐日降水资料,根据百分位值方法定义不同县区的极端降水阈值,利用平均值法计算全市气候背景和局地变化,应用线性趋势分析法检验序列的变化趋势,对西安夏季极端降水事件的时空分布特征进行分析;并选取7个县区2004～2013年的逐日降水量、逐时降水量,分析西安市暴雨日及短时强降水的时空分布特征;最后探讨其城市化的影响.结果表明,西安市极端降水阈值根据下垫面差异略有不同,中到大雨为极端降水事件的标准;极端降水阈值空间分布与年降水总量的分布相似;强降水多发区与阈值高值区基本对应,极端降水和极端雨日的多发区集中在山区.近43年西安夏季极端降水事件平均强度及频数呈增加趋势,20世纪80年代、21世纪以来极端降水平均强度大、极端降水天数多;西安市极端降水事件具有明显的局地性特征,与夏季降水量的时空分布吻合.西安市极端降水强度表现为市区、中部呈减少趋势,周边呈增大趋势;频数表现为北部、东南部呈减少趋势,中部、西南部呈增加趋势.近10年西安暴雨季节多出现在5月下旬～ 10月上旬,西部、南部、东部县区暴雨日发生频数较高;西安短时强降水7～8月最为活跃,南部山区多于北部,表现为明显的夜雨型特征,自5月起随时间从中部向东西部扩展,8月扩展至最大,9月迅速收缩;10 mm≤1 h降水量＜20 nn的短时强降水7月多于8月,1h降水量≥30 mm的短时强降水8月多于7月.2000年前西安的发展处于城市化缓慢期,2000年后为快速城市化时期;城市周边县区的极端降水强度受城市发展的影响最大,城市化缓慢期东南县区的极端降水频率受城市化影响较大,城市化快速发展期西部县区受城市化影响较大.     

延安市短时强降水天气多普勒雷达特征及临近预警指标

利用2013—2015年延安市7次短时强降水天气多普勒雷达资料和常规观测资料,对短时强降水期间的雷达产品进行了分析。结果表明:短时强降水以带状和块状居多,且40 dBZ以上强回波伸展高度在4 km左右,呈现低质心结构;回波中心强度和回波顶高与短时强降水雨强、持续时间有关,雨强越大、降水越集中,则回波中心强度越大、回波顶高越高;本地VIL值偏小,一般为8～23 kg/m~2,少数可达到43 kg/m~2以上。在此基础上,提出了延安短时强降水天气雷达临近预警指标:当满足天气尺度辐合特征,同时满足组合反射率、40 dBZ强回波伸展高度平均值分别达48.8 dBZ、4 km,则可以考虑该站点及附近地区进入短时强降水临近预警状态。利用2016—2018年延安市发生的短时强降水对其性能进行了检验,其成功概率和临界成功指数均达80%。     

长江中下游水稻生长季极端高温和低温事件的演变趋势

选取长江中下游稻区为研究区域,结合长江中下游6省实际水稻观测数据,从近30年的气候统计资料中提取发生在水稻生长关键期的极端高温和低温事件,并从极端事件发生的频次和强度两方面作了年代间的对比分析,探讨了水稻生长季极端气候事件的演变特征。结果表明,单季稻孕穗至灌浆期间的极端高温事件在长江以南地区发生频次比以北地区每年平均多2～3次;和20世纪90年代相比,2000年至今发生频次每年平均增多1～3次,强度增加0.5～1.3℃。早稻播种育秧期和晚稻抽穗至灌浆期的极端低温天气在长江以北地区的持续时间大于以南地区。与20世纪90年代相比,2000年至今,早稻播种育秧期间极端低温天气的持续时间在长江以南地区和以北地区分别减少1～3和4～7d,低温强度减少0.5～1.5℃;而晚稻抽穗至灌浆期极端低温天气在长江以北地区持续天数有小幅减少,但强度有所增加;而长江以南地区持续天数小幅增加,但强度有明显的减弱。     

延安短时强降水天气多普勒雷达特征及临近预警指标

利用2013-2015年延安市7次短时强降水天气多普勒雷达资料和常规观测资料，对短时强降水期间的雷达产品进行分析发现，短时强降水以带状和块状居多，且40dBz以上强回波伸展高度在4km左右，呈现低质心结构；回波中心强度和回波顶高与短时强降水雨强、持续时间有关，雨强越大，降水越集中，则回波中心强度越大，回波顶高越高；本地VIL值偏小,一般为8～23kg·m-2，少数可以达到43kg·m-2以上。在此基础上，找出了延安短时强降水天气的雷达临近预警指标：当满足天气尺度辐合特征，同时满足组合反射率、40dBz强回波伸展高度平均值达48.8dBz、4km，那么可以考虑该站点及附近地区进入短时强降水临近预警状态，并利用2016-2018年延安市发生的短时强降水对其性能进行检验，其成功概率和临界成功指数均为80%。     

铁岭市2021年夏季异常气候分析及灾情

采用铁岭地区4个国家气象站、区域自动站地面气温、降水资料以及500 hPa高度场资料，分析了铁岭市2021年夏季基本天气特征、主要天气气候事件及灾情。结果表明：铁岭市2021年夏季平均气温23.0℃，比常年同期偏高0.4℃，盛夏（7—8月）气温显著偏高；夏季全市平均降水量为419.1 mm，接近常年同期（431.9 mm），降水以阶段性、局地性为主，时空分布不均，前期偏多，后期偏少，局地有暴雨、短时强降水出现；平均日照时数比常年同期偏少。500 hPa环流形势表明，前期中高纬度以经向环流为主，冷暖空气交换较强，为充沛降水提供了有利的环流背景；后期中高纬以较为平直的纬向环流为主，副热带高压偏北偏强，且盛夏期间副高盘踞在辽宁地区稳定少动，造成该区高温少雨，发生阶段性干旱。     

1976—2017年青海湖东北部地区极端降水事件变化特征分析

[目的] 为进一步了解高寒牧区气候变化,[方法]依据1976—2017年青海湖东北部海晏站逐日降水资料,采用百分位法确定冬、夏半年极端降雨（雪）阈值并统计极端降水事件,运用线性趋势、R/S和小波分析法分析极端降水事件变化特征、未来演变趋势及周期。[结果]结果表明：青海湖东北部地区冬、夏半年极端降水日数和极端降水量呈不显著增加趋势;冬半年极端降水强度和日最大降水量不显著增加,而夏半年不显著减小;极端降水对年降水的贡献率均以不同的速率增加,其中夏半年的极端降水对年降水的影响较大;冬半年降水日数不显著减小,而降水量显著增加,表明冬半年发生短时强降水的几率增大,夏半年的降水日数和降水量增加不明显;未来,冬半年极端降水日数增加趋势将发生转变,极端降水量与之前的变化趋势无关将继续呈现震荡性,其他各要素将持续前期的变化趋势;冬（夏）半年极端降水日数和降水量分别存在明显的周期变化特征。[结论]高寒牧区的极端降水研究对于预防短时强降水带来的雪灾、洪涝事件的发生意义重大。     

盘锦地区短时强降水时空变化特征分析

利用盘锦地区2007—2011年区域气象观测站资料,分析了盘锦短时强降水的年际、月际以及强度、空间分布变化特征。结果表明:盘锦市短时强降水发生频率较高,集中发生在5—9月,7月发生频次最多,其次为8月,最少的是10月;盘锦市短时强降水一般符合降水强度越强出现频次越小的规律,但40~50 mm/h降水出现的频次略高于30~40 mm/h降水等级出现的频次;盘锦短时强降水频次空间分布不均,中部、南部地区频次较少,西北部、东南部频次较多。     

海东地区一次冰雹天气特征及诊断分析

本文利用2021年6月10—11日常规气象观测资料和GFS再分析资料对海东地区一次冰雹强对流天气过程进行了分析。结果表明：2021年6月10日傍晚至夜间海东地区出现的强对流天气过程以冰雹天气为主,局地伴有短时强降水和雷暴大风,具有持续时间长、影响范围广、局地性强的特点,前期以降雹为主,后期出现短时强降水和大风天气;对流层和地面均有干冷空气入侵,这是触发强对流天气的重要原因之一;近地层的地面辐合线为此次天气过程提供了较好的抬升机制;雷达产品分析表明,强对流天气过程中,回波有列车效应,在冰雹发生时段内回波强度强、回波顶高较高、垂直累积液态水含量多且在强回波发展地区存在逆风区,说明维持时间较长且冰雹特征明显。     

2016年7月20—23日本溪市持续性强降水过程成因分析

利用区域自动站气象观测资料、NCEP再分析资料、MICAPS系统高空、地面和物理量场等资料,对2016年7月20—23日本溪地区持续性强降水过程的成因进行分析。结果表明,本次过程以大尺度天气系统为主,伴有中尺度天气系统,具有范围广、持续时间长、降水强度分布不均的特点。稳定的水汽供应和强烈的上升运动为此次天气过程提供了有利条件。     

皖南山区突发性局地强对流天气雷达回波特征分析

本文利用常规气象资料、NCEP再分析资料、黄山和铜陵雷达回波资料,对2013年8月17日发生在黄山地区一次强对流天气过程的回波特征进行分析。结果表明,此次强对流天气过程发生在不利的水汽条件下,由台风倒槽的辐合抬升和地形抬升共同触发形成的非超级单体强风暴造成,该风暴具有后侧V型无回波区和强VIL等强降水单体强风暴的回波特征;从雷达资料对比分析可以看出,铜陵雷达资料对黄山地区强对流天气的观测和预警更具使用价值。具体表现在基本反射率和基本速度图上表现的回波细节更加清晰;雷达与天气区之间距离合适,离黄山地区最北段约50 km,距最南端约150 km,既减小了仰角高度限制造成的回波顶高误差,也在基本速度的有效探测距离内;低仰角速度产品对地面大风和强降水开始时间有预警指示作用;V型无回波区的出现时间和与强中心的相对位置对强降水开始和结束时间有指示意义。     

阜新地区短时强降水时空特征分析

正短时强降水具有时间短,雨强大,局地性强的特点,做好短时强降水研究对防灾减灾工作具有重大意义。由于短时强降水天气主要发生在夏季,本文选用阜新地区2个常规自动站及59个加密自动站2009～2016年5～10月观测到的逐小时降水资料,对阜新地区短时强降水的年变化、月变化、旬变化、日变化及空间分布特征进行了详细的分析,并根据环流特征进行了天气分型,从中寻找预报员预报着眼点和气象服务的关键点,以便更好地进行短时强降水的预报、预警服务工作。     

1961—2013年辽宁省夏季降水时空变化分布特征分析

利用1961—2013年辽宁省25个台站逐时降水资料,分析了辽宁省夏季降水时数、强度以及极端强降水时数、强度的空间分布特点及变化趋势。结果表明:辽宁省夏季平均降水时数呈减少趋势,但降水强度呈增加趋势;夏季平均极端强降水时数和降水强度均呈增加趋势,尤其在汛期7月极端强降水强度增加趋势明显。极端降水事件的增多,会导致由其引起的灾害性事件的增多,因此研究辽宁省夏季降水时空变化分布特征,对汛期强降水集中地区的防灾减灾工作具有十分重要的意义。     

云龙县2013—2021年短时强降水时空分布特征

利用云龙县40个区域自动气象站2013—2021年逐小时降水数据资料,分析云龙县近9年短时强降水时空分布特征。结果表明,云龙县短时强降水空间分布极其不均,局地性特征明显,出现频次自西南向东北呈多—少—多的分布态势,短时强降水以20 mm/h≤R<40 mm/h为主,R≥50 mm/h的极端短时强降水在2017年开始隔年出现。云龙县短时强降水有很强的季节性和日变化,主要集中在7—8月,易出现在16:00—次日05:00,最易出现在16:00—22:00。     

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。