华北冬季气温年代际变化特征分析

利用NCAR/NCEP再分析资料和华北地区19个站点月平均气温资料,运用EOF分解、相关分析、合成分析、t检验等方法,分析了华北地区近60年冬季及各月平均气温年代际变化特征,并分析了其环流背景场的变化特征.结果表明,近60年华北地区1月、2月、冬季平均气温有升温趋势和明显的年代际变化特征,1月、2月、冬季平均气温在20世纪80年代中后期之前偏冷,在80年代中后期之后偏暖;12月平均气温没有趋势变化,但年代际变化显著,1961 ～ 1971年偏冷,1972～1991年偏暖.1、2月华北冬季气温年代际变化与东亚冬季风年代际变化有很好的一致性,80年代中后期之前东亚冬季风偏强,华北地区冬季1、2月偏冷;80年代中后期之后东亚冬季风偏弱,华北地区冬季1、2月偏暖.但12月气温的年代际变化除了与东亚冬季风的强度年代际变化有关外,可能还与其他因子有关.     

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。     

2011与2008年我国1月地面气温异常对比分析

运用我国160站月平均气温、NCEP/NCAR再分析和NOAA海温资料,结合1979-2011年我国1月地面气温年际异常变化可能机理,对比分析了2008与2011年1月气温异常变化的原因.结果表明,不同于2008年1月属典型低温年,2011年表现出相反的北大西洋涛动(或北极涛动)住相异常,但在亚洲中高纬度地区这2年的环流异常均与典型年一致,即高空乌拉尔山高压脊偏强,地面贝加尔湖南侧气压偏高,冷空气活动偏强.进一步分析发现,中高纬度乌拉尔山和贝加尔湖区域环流异常是影响我国大部地区气温异常的主要环流系统,NAO则是影响我国东北地区气温的重要因子;正是由于NAO的反位相异常使得2011年1月我国东北地区气温偏低.2008年1月欧亚中高纬环流异常受平流层扰动的影响,在前期9月就有明显的异常反映,但2011年前期平流层的环流与2008年及典型冷年前期情况相反,表明2011年我国1月气温偏低的主要原因不是来源平流层.前期7月热带西印度洋、西太平洋和中东太平洋海温异常与后期乌拉尔山和贝加尔湖环流有较好的关系,上述区域海温异常对应后期1月从北大西洋到亚洲中高纬出现与我国气温密切相关的NAO型遥相关环流异常.     

我国北方夏季气温特征及其与Hadley环流的关系

利用我国北方70个气象站的月平均气温资料,采用旋转经验正交展开(REOF)方法,对我国北方夏季气温进行客观分区,在此基础上对各区夏季气温的长期演变趋势进行了讨论,并分析其与Hadley环流强度的关系。结果表明:我国北方夏季气温异常分布的局域特征明显,主要呈现东北、华北、西北3个模态;东北地区夏季气温呈线性增强的趋势,与冬季北半球Hadley环流强度的变化趋势一致;西北地区夏季气温变化趋势与夏季南半球Hadley环流强度变化趋势一致,即在20世纪80年代初发生了由减弱趋势转变为显著增强趋势的年代际转折。     

BCC-CSM2-MR模式对东亚冬季风气候特征的模拟评估

基于东安格里亚大学气候研究中心(Climatic Research Unit, CRU)资料及NCEP/DOE再分析数据集,评估了第六次国际耦合模式比较计划(Coupled Model Intercomparison Project Phase 6, CMIP6)中BCC-CSM2-MR气候模式对东亚冬季风(East Asian Winter Monsoom, EAWM)气候特征的模拟能力.结果表明：BCC-CSM2-MR模式能够合理再现西伯利亚高压、阿留申低压、 850 hPa偏北风、 500 hPa东亚大槽及200 hPa东亚西风急流等EAWM环流系统的气候态分布.其中,BCC-CSM2-MR模式对500 hPa高度场的模拟效果最好. BCC-CSM2-MR模式能够捕捉EAWM的年际变化及年代际减弱趋势,但是模式中EAWM的减弱趋势小于观测结果.模式能够模拟出EAWM异常对应的西伯利亚高压异常及阿留申低压异常,但是由于高低压异常中心位置与观测资料的差异,导致模式中EAWM异常对应的东亚低层北风异常相对观测结果偏弱,2 m气温负异常也较观测结果偏弱.     

辽宁大暴雪产生的气候背景分析

利用辽宁1961年至今14个地市的气象资料,分析了辽宁大暴雪个例发生的时空特征、前期异常气候现象、赤道中东太平洋海温、太阳黑子和大气环流的异常演变,认识到大暴雪出现前辽宁气候已经偏离常态,处于气温偏高偏低、降水偏少偏多状态;中西伯利亚高原或其南部上空冷空气堆积形成强纬向锋区或横槽,西太平洋副热带高压南落、强度减弱,东亚槽偏西,北半球500 hPa位势高度场上大气环流形势的调整促使冷暖空气在辽宁交绥;太阳黑子峰谷年附近以及拉尼娜(La Nia)和厄尔尼诺(E1 Nio)事件发生年,辽宁容易产生大暴雪。此外,辽宁大暴雪一般出现在2月和3月,落区在辽河中下游及以东地区和辽宁的东南部。     

2012年7月我国中东部持续性强降水形成机制分析

利用NCEP/NCAR再分析资料,通过对2012年7月中旬我国中东部地区持续性强降水过程中东亚夏季风系统中主要成员的时空变化特征进行分析.结果表明,此次持续性强降水期间,副高北界、南亚高压脊线及中纬度锋区位置相对稳定,长江中下游地区一直处于南亚高压反气旋环流东侧偏北风与西风槽前偏南风之间的风向开口辐散区中;副高南撤时,强降水主要位于584 dagpm线北侧,副高北抬时,强降水主要位于584 dagpm线南侧;此次持续性强降水发生前期,大气为上干下湿不稳定层结,当西风带低槽频频携带冷空气南下影响,同时低空西南急流反复加强,其出口区左侧较强的风速梯度为暴雨的发生发展提供了动力条件;低层干空气的不断侵入,低槽和低涡间的垂直正反环流促使垂直上升运动维持或发展,进而造成持续性强降水;高空西风急流加强(减弱)超前低空西南急流加强(减弱)2～5 d,对持续性强降水有超前指示意义.     

沈阳市浑南区气温变化影响因子分析

该文利用浑南区1986—2015年月平均气温资料,用统计、线性倾向等方法分析浑南区气温变化的特征。从东亚冬季风强度、副热带高压指数、ENSO事件、浑南区经济发展和城市热岛效应等方面分析了这些因素对浑南区气温变化的影响。结果表明:浑南区气温的冷暖期变化趋势与东北地区基本一致;浑南区冬季气温与EAWM强度在年际和年代际尺度上均具有负相关性的特点:东亚冬季风偏强、会导致浑南区冬季气温偏低,东亚冬季风偏弱、则浑南区冬季气温会偏高;与西太平洋副热带高压指数(包含脊线、北界、西伸脊点)在时间尺度上有着显著的年代际变化,相关关系表现为年代际增强:随着西太平洋副热带高压指数的上升,浑南区的夏季气温也随之升高,反之,则下降;ENSO事件与浑南区年平均气温有明显的相关性;城市化发展和热岛效应对浑南区气温的升幅有直接的关联性。     

柳州市高森林火险气象条件及等级预报研究

利用柳州市7个国家气象站1987—2017年逐日气象资料和同期的NECP/NCAR逐月再分析资料,以及柳州市2010—2018年的林火资料,分析了柳州市高森林火险的大气环流和气象条件特征。结果表明：春季高森林火险年东亚大槽较常年同期偏弱,我国中西部地区位势高度偏高,冬季高森林火险年乌拉尔山以西部地区位势高度偏高,低纬地区为平直的西风气流控制,气流在长江流域汇合,广西维持高温少雨是森林火险高的环流背景;当降水在0.2 mm以下（或无降水）、日最大风速在3.0～4.0 m/s、日最高气温在24℃～28℃、日最小相对湿度在20%～40%时,柳州极易发生火灾;经过柳州市本地化后的行标较国标更能客观地反映柳州森林火险气象条件的危险程度,可业务应用。     

驻马店市高森林火险天气气候特征分析

整理分析了1981年10月至2011年4月驻马店地区的气象要素,发现风险等级较高时段主要分布在11月至翌年1月之间,风险等级较高年与11月最高气温年际变化关系密切。根据综合指标法筛选出高风险特征事件,利用NECP再分析资料对高风险时段的500 hPa环流背景进行分型分类,发现特征天气模型为脊前西北气流型、宽广槽后西北气流型和冷涡后部较平直环流型3类。与林业部门联合会商,及时发布林火等级预报,提高森林火险预警服务的时效性、精准性。     

500hPa距平场的EOF显著性及遥相关分析

利用空间自由度估计和自然正交展开（EOF）显著性检验方法对1948~2005年北半球冬季1月份和夏季7月份的500 hPa位势高度场进行分析,并用前10个特征值与相对应的EOF进行显著性检验。结果表明,1月份,前8个EOF比较显著,而7月份则是前9个EOF比较显著。对冬夏季前4个EOF及相应的时间系数的年际变化分析表明,北半球冬季1月份500 hPa高度距平场高空流场中存在太平洋北美型（PNA）、太平洋西部型（WP）、大西洋东部型（EA）、欧亚西部型（EU）等遥相关型;夏季7月份存在西大西洋型（WA）、欧亚型（EU）、西太平洋型（WP）、极地东西遥相关型（PEW）、东亚太平洋型（EAP）、北美东西遥相关型（NAEW）等遥相关型。遥相关型的年际变化都非常明显,从时间系数序列可以看出,1948~2005年PNA型在冬季十分明显,在1977年前大部分年都是正相关,1977年后是负相关。而夏季则是EAP型比较明显,1978年是正负相关的分界点,夏季PNA型不出现。     

青海省海南地区1961—2011年大风天气统计特征及成因分析

该文利用1961—2011年的青海省海南地区4个气象站的气象资料,结合micaps资料分析总结出出现大风天气时的时空分布、环流形势和大风天气过程中气象要素的变化特征。结果表明:12月至次年4月是该地区大风的高发时段;大风天气主要有蒙古冷槽型、巴尔喀什湖低槽、西北气流型、西亚横槽型和西风急流型5种环流类型;大风天气发生时的气象要素有其明显的差异。     

近111年来东亚夏季风的变异及其与中国降水的关系

根据1899～2009年北半球月平均海平面气压场资料,计算近111年来东亚夏季风强度指数,分析了东亚夏季风的年代际及年际变化特征。结果表明,20世纪20年代东亚夏季风达最强,80年代中期以后东亚夏季风强度一直呈减弱趋势,其中21世纪初达最弱。Morlet小波分析发现,东亚夏季风年代际及年际变化中存在准10年和准2年显著性周期。我国东部降水的年际变化与东亚夏季风的强度变化密切相关,强（弱）东亚夏季风年份,长江中下游地区降水量比常年偏少（偏多）;而华北地区降水量比常年偏多（偏少）。东亚夏季风减弱是造成20世纪80年代中期以后华北地区干旱少雨,长江中下游地区洪涝多雨的一个重要原因。     

近111年来东亚夏季风的变异及其与中国降水的关系

根据1899-2009年北半球月平均海平面气压场资料,计算近111年来东亚夏季风强度指数,分析了东亚夏季风的年代际及年际变化特征。结果表明,20世纪20年代东亚夏季风达最强,80年代中期以后东亚夏季风强度一直呈减弱趋势,其中21世纪初达最弱。Morlet小波分析发现,东亚夏季风年代际及年际变化中存在准10年和准2年显著性周期。我国东部降水的年际变化与东亚夏季风的强度变化密切相关,强（弱）东亚夏季风年份,长江中下游地区降水量比常年偏少（偏多）;而华北地区降水量比常年偏多（偏少）。东亚夏季风减弱是造成20世纪80年代中期以后华北地区干旱少雨,长江中下游地区洪涝多雨的一个重要原因。     

湘西北2009年夏秋严重干旱灾害天气分析

[目的]分析2009年湘西北夏秋严重干旱灾害天气。[方法]根据2009年6～9月湘西北张家界干旱期间的气象资料,对这次夏秋连旱的灾害特点进行了分析;并利用NCEP/NCAR 2.5°×2.5°再分析资料,采用气候诊断方法,从中高纬环流特征、西太平洋副热带高压及赤道中东太平洋海表温度异常特征、热带系统活动等方面,对这次严重干旱的成因进行初步分析。[结果]2009年湘西北夏秋严重干旱的特点是发展速度快、影响范围广、持续时间长、受灾损失大、高温酷暑时间长,其影响范围、持续时间及危害程度历史上罕见。干旱期间（6～9月）的大气环流异常,北半球极涡偏弱,中心偏北,欧亚中高纬为两槽一脊型,巴湖附近和鄂霍次克海到我国东部沿海各有一长波槽,而贝加尔湖至中亚地区有长波脊维持;长波脊稳定在90°～110°E中亚地区。6月中旬～9月中旬,西风指数向高指数调整,欧亚中高纬以纬向环流为主,在高纬度锋区上的冷空气是沿纬圈方向以小振幅波动形式向东传播,很难越过45°N附近这一西风屏障到达较低纬度;与此同时,西太平洋副热带高压北跳长期控制江南和华南地区,盛行下沉气流,酷热少雨,导致干旱迅速发展。6月开始赤道中东太平洋海温升高进入厄尔尼诺状态,凡是在春、夏季开始出现明显增温的厄尔尼诺事件,在厄尔尼诺爆发的当年或次年长江中下游梅雨量一般以偏少为主,偏少概率80%。厄尔尼诺年台风生成个数偏少,再加上受强大的西太平洋副热带高压影响,台风登陆的路径偏东或偏南,此类台风对缓解湘西北的干旱作用不大。[结论]该研究为短期气候预测水平和极端气候事件认识的提高提供理论依据。     

毕节市三次强凝冻过程中雨雪转换天气分析

2008、2011、2018年毕节市出现持续15d以上的强凝冻天气,本文通过对持续凝冻过程中的日天气现象进行统计,对降雨、冻雨、雨夹雪、雪日进行分类天气环流分析,将持续凝冻中发生冻雨分为500hPa西风型、500hPa西北风型、静止锋减弱型,雨夹雪分为四川短波槽型、700hPa切变型,降雪分为东亚大槽型、南支槽型、横槽转竖型;同时对各类天气现象出现时的物理量进行提取归纳,总结出各类天气现象出现时的物理量特征。     

冬季北大西洋涛动与我国天气气候的关系

利用1951～2008年2月全球月平均海平面气压资料,计算了冬季北大西洋涛动指数（NAOI）。研究表明,NAOI存在间隔不定的周期现象,并且与厄尔尼诺存在着密切的关联。通过NAOI与我国各月气温和降水的相关分析,发现冬季NAOI与我国冬季的降水和气温相关性很强,夏季次之,春季和秋季较差;除春季外,在其余季节NAOI与我国气温的相关性要远大于与降水的相关性。     

1月四川盆地不同气候型的环流特征

本文利用四川盆地气温、降水资料和NCEP/NCAR高度场再分析资料,分析了1月四川盆地暖湿、暖干、冷湿、冷干年同期环流特征,并对同期、前期环流进行了差异t检验.结果表明:1月暖型(冷型)气候环流特征是乌拉尔山至贝湖地区高压不明显(明显),西伯利亚高压偏弱(强),中高纬度地区盛行纬向(经向)环流;干型(湿型)气候环流特征是青藏高原地区高度场偏高(低),南支槽偏弱(强).阿留申低压主要反映了东亚冬季风强弱变化,而这也是造成盆地暖湿、冷干型气候的主要原因.暖干、冷湿型同期环流表现为南北气压场的差异,暖湿、冷干型同期环流表现为东西气压场的差异;当前期贝湖为低压槽(高压脊),极涡偏强(弱)时,后期1月出现暖干(冷湿)型气候的可能性大;当前期威克岛至夏威夷群岛附近的热带太平洋高度场偏低(偏高),贝湖为低压槽(高压脊),阿留申低压偏弱(强)时,后期1月出现暖湿(冷干)型气候的可能性大.     

500hPa北极极涡环流指数的初步分析

运用NCEP/NCAR1958～2006年的500 hPa月平均再分析高度场资料,结合500 hPa北极极涡的特征等直线对北极极涡环流指数(面积、强度、中心位置)进行了计算。根据所得的计算结果比较分析了500 hPa北极极涡环流指数的年际及季节变化,得到了一些北极极涡系统的变化规律:冬季500 hPa北极极涡面积有明显的年际变化。从长期趋势来看,1958～2006年极涡面积呈现出显著减小的趋势;500 hPa北极极涡的面积和强度存在明显的季节变化,并且两者之间有一定的正相关性。     

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.