长株潭城市群体小时级降水资源分布及变化特征

以湖南省长株潭城市群体为研究对象,基于研究区域11个气象站1961—2017年3—11月逐小时降水量,分析了该区域内降水日变化、夜间降水量的年代际变化、季节演变(春、夏、秋季)与早稻抽穗扬花时段降水分布特征。结果表明,长株潭地区降水日变化呈现双峰型分布,小时降水量和降水频次峰值时次基本一致。各个年代、季节小时降水量峰值均稳定位于4:00～8:00和15:00～16:00,但峰值和次峰值的时次存在差异;随年代推移,夜间降水量呈现波动上升趋势,20世纪90年代和21世纪00年代夜间降水量高于日间;春、夏、秋季夜间降水量与日间比值分别为117%、81%、110%;幕阜-连云山丘区为研究区域夜间降水量高值区;幕阜-罗霄山脉区为研究地区内早稻抽穗扬花时段降水量、降水强度的高值区,株洲中部为同时段降水偏少的地区。     

河北省不同区域降水日变化特征差异

利用河北省2005~2016年142个气象站小时降水数据,运用旋转经验正交分解(REOF)方法将研究区域分为冀北山区、冀东平原、冀中地区和冀南平原4个研究区域。并对不同区域的累积降水量、降水频次、降水强度进行分析,结果显示,4个区域夏季降水日变化存在明显差异。冀北山区、冀中地区的累积降水量、降水频次、降水强度三者日变化趋势基本一致;冀北山区累积降水量峰值主要出现在20:00,冀中平原峰值出现在午夜;冀东平原累积降水量日变化呈现双峰型特征;冀南平原累积降水量峰值出现在前半夜,且与降水强度密切相关。河北省短历时降水事件降水量最大值出现在前半夜。     

东胜国家基本气象站双套自动站资料对比分析

基于东胜区国家基本气象站2013年1～9月气温、相对湿度、气压、降水量等小时数据,对新旧两套自动站数据进行对比分析,利用缺测率、粗差率、一致率、线性拟合等方法,分析出降水时段双套自动站相对湿度采集数据粗差率较大,但数据仍在规定差值以内,综合各有关分析结果可知,旧站相对新站来说运行较为稳定,双套自动站数据在规定差值范围内可相互替换使用.     

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。     

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.     

一次基于卫星云图和雷达回波的局部暴雨过程分析

2011年7月29—30日朝阳地区出现中到大雨局部暴雨的天气过程,引发局部暴雨灾害。此次过程以混合性降水为主,出现多个降水峰值,其中29日18:00—22:00的降水峰值由冷锋过境造成;30日02:00—20:00的多个降水峰值由脱离锢囚中心的逗点云系尾部与北上的地面倒槽云系结合造成。     

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。     

广西汛期不同等级小时强降水时空特征分析

本文对小时降雨量≥20 mm的降水进行分级定义,小时强降水具有强度大、雨强强等特点,容易带来城市内涝、山体滑坡等灾害。利用广西1 243个区域自动气象站以及92个国家气象站小时降水数据,对广西4—9月小时强降水的时空变化特征进行分析。结果表明:20 mm/h量级的强降水年际变化最小,量级越大年际变化越大;广西的小时强降水主要出现在6月,其次是5月和7月,尤其6月的第二侯和第三侯是小时强降水的多发期;小时强降水在一天当中每个时次均有出现的可能,但出现时次较多的是在早晨和夜间时段;受迎风坡和喇叭口等地形的强迫抬升因素影响,强降水空间分布与山脉走向有重要关系。     

龙岩国家森林公园冬季负离子浓度变化特征

于2016年1月份连续7 d,对龙岩国家森林公园5类游憩地15个检测点的空气负离子浓度、气象因子等数据进行实测,进行数据分析,结果表明:(1)园内空气负离子浓度日均值为7 108.06个/cm3,达到世界卫生组织所规定的具有保健效果的浓度;(2)园内林地负离子浓度日变化规律基本为双峰式,在07:00—09:00出现第1次峰值,在13:00—15:00出现第2次峰值;次生林在13:00—15:00达到1 d中的最高值;茶园内空气负离子浓度日变化规律整体呈现从07:00—17:00逐渐下降的趋势;动态水的峰值出现在09:00—11:00,15:00—17:00 2个时段内;(3)园内日均负离子浓度含量从高到低依次为:水体旁、茶园、次生林、空旷地、天然林;(4)气象因子与负离子浓度的相关性研究显示,负离子浓度与相对湿度呈极显著负相关,而同气压呈显著正相关。     

西藏拉萨灌草区的气象要素特征

为掌握西藏拉萨达孜县山地气候的特点,以西藏拉萨达孜县巴嘎雪村西南河谷山地灌草区为研究对象,分析2014—2015年不同海拔梯度下主要气象要素(降水量、气温、风速)特征,结果表明:(1)随着海拔梯度的升高,降水量逐渐增加,平均气温逐渐降低,风速逐渐增大。(2)降水主要集中在6—9月份,其中8月份降水量最大,7月份次之,其他月份降水量较少。降水时段主要分布在晚上,特别是01:00—07:00降水量较多,白天降水量相对较少。最大降水量时间为04:00,最小降水量时间为13:00。(3) 6月份平均气温最高,7、8月份平均气温次之,1月平均气温最低。最高气温日(2015年6月7日)各时间段内气温均在10℃以上,日平均气温为20. 1℃,从08:00开始气温持续上升,17:00气温最高,为27. 6℃。最低气温日(2015年1月10日)气温均在0℃以下,日平均气温为-11. 3℃,16:00气温最高,为-4. 3℃,09:00的气温最低,为-17. 5℃。(4)冬、春季节风速最大,秋季风速次之,夏季风速最小。白天(08:00—18:00)的风速明显高于晚上,最大风速出现在18:00;凌晨(03:00—07:00)的平均风速最小,最小风速出现在07:00。     

1981—2015年本溪市大雾气候特征分析

本溪市地处辽东半岛东南部山区,境内层峦叠嶂、山多地少,以低山、丘陵为主,处于长白山支脉东北端,属于中温带季风气候,四季分明,光照充足,雨量充沛。本文采用1981—2015年本溪市观测站常规气象观测资料,统计分析本溪市区大雾气候特征。结果表明,本溪市区雾日年际变化较大,平均15.6 d/年,大雾年变化较为平均;大雾主要集中在6—11月,8—9月为高发期,1—2月发生次数最少;秋季为全年大雾日数最多的季节;从出现时段来看,1:00—5:00是大雾形成的主要时段,其次为5:00—8:00,20:00至次日1:00、8:00—12:00生成的雾较少,12:00—20:00几乎无大雾生成;大雾天气出现时的主要风向为东(E),约占49%,次风向为东东北(ENE)、东东南(ESE),约占36%;风速主要集中在1.0~2.5 m/s,出现次数约占总次数的73%;大雾天气相对湿度为80%~100%,相对湿度≥90%的雾日占比95%。     

滇中一次局地大暴雨的中尺度特征分析

针对2017年6月19日云南中部易门局地大暴雨过程,使用ERA5 0.25°×0.25°再分析资料、国家站和加密自动站观测数据、多普勒雷达和FY-2G卫星资料,分析此次过程的环流形势和中尺度特征。结果表明,700 hPa切变线和地面辐合线的共同作用导致易门局地大暴雨的发生;地面辐合线在滇中长时间维持,有利于对流系统的发展。卫星云图上,中尺度对流系统在移动过程中与多个对流系统合并,使之不断发展增强。对流云团云顶亮温等温线密集区处于易门上空时,对应地面强降水的发生。雷达图上,19日21:00—22:00中尺度对流系统发展旺盛并滞留在易门上空,降水形式以积云性降水为主;20日01:00—02:00多个对流系统合并增强后东移到达易门,对流回波高度较前一日21:00—22:00低,降水形式为层云和积云混合性降水。     

6套格点数据中洞庭湖流域旱涝特征分析

基于1979—2015年洞庭湖流域27个气象站点的实测降水数据(CMD),采用降水Z指数、小波分析和线性倾向估计等研究方法,比较了美国环境预报中心的再分析降水数据(CFSR)和融合降水数据(CMAP)、欧洲中期天气预报中心数据(ERA–Interim)、全球降水气候学项目数据(GPCP)、英国East Anglia大学气候研究中心降水数据(CRU)和全球陆地降水重建数据(PREC/L) 6套格点降水数据中洞庭湖流域的旱涝时空变化特征。结果表明:研究时段内洞庭湖流域的旱涝具有明显的年际变化特征,GPCP的总体再现能力较强;洞庭湖流域整体呈变旱趋势,ERA–Interim中旱涝趋势与CMD的较为一致;流域旱涝具有明显的准18年、准3年和准5年的周期变化,GPCP中旱涝变化周期与CMD的较为接近;洞庭湖流域旱涝频率和变化趋势的空间分布存在区域差异,格点数据中,仅部分区域的旱涝频率和变化趋势与CMD的一致。总体上,GPCP对洞庭湖流域旱涝特征的再现较好。     

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。     

宁夏沙坡头区气温日变化特征分析与概率分布

利用宁夏沙坡头区10年自动气象站的逐小时气温观测资料,在总结沙坡头区气温日变化特征的基础上,通过分析日最高(低)气温出现时间的概率分布,研究了沙坡头区气温的日变化及季节特征,进一步分析了在不同天气条件影响下的气温日变化特征。结果表明,沙坡头区最高气温出现时间较晚,出现在16:00时,最高气温出现时间较为集中;最低气温出现较为分散,在6:00时左右。气温日变化特征随季节有明显的变化,最高气温出现时间四季均集中在16:00时,而最低气温出现时间冬、夏季最为集中,春、秋季较为分散;晴天时日较差增大,阴天时减小。冷暖空气影响时日变化特征产生显著改变,甚至完全失去正常的基本特征;降水天气时气温波动变化,低于最低气候值2℃左右。     

抚顺地区暴雨分布特征研究

利用抚顺地区3个国家基本气象站和51个区域自动站2012—2014年逐日20:00—20:00降水资料,统计分析了暴雨次数(RN)和暴雨强度(RS)并运用GIS进行空间插值。结果表明:以新宾县为中心,RN呈现从西到东、从东北到西南逐渐递增的分布趋势;抚顺县RS最强,其他地区RS分布较均匀;抚顺地区存在3个暴雨中心和4个强降水中心,其中,抚顺市清原县敖家堡乡和新宾县木奇镇为最显著的暴雨中心。     

石津灌区冬小麦关键生育期逐时降水的变化特征

【目的】研究气候变化背景下石津灌区冬小麦关键生育期(拔节期、抽穗期、乳熟期)内有效降水过程的变化,为灌区雨水的高效利用、制定科学合理的灌溉制度提供科学依据。【方法】采用灌区内部及周边15个气象站1983-2012年4-6月的逐时降水资料,基于降水历时与降水强度的分类标准,运用Mann-Kendall趋势检验,借助ArcGIS平台的反距离插值(IDW)工具,分析了4类有效降水(短历时小雨、长历时小雨、短历时中雨、长历时中雨)在冬小麦3个生育期内发生时刻的变化规律、逐站逐年的累计降水次数以及总降雨量的时空变化规律。【结果】(1)午后至夜间(14:00-06:00)为4类有效降水的高发时段,其中长历时中雨在拔节期的发生时刻集中在10:00-15:00时段。(2)4类有效降水的累计降水次数以及总降雨量30年的变化趋势一致:1短历时小雨在冬小麦拔节期、抽穗期呈增加趋势,在乳熟期表现出减少趋势;2长历时小雨在拔节期呈增加趋势,抽穗期、乳熟期为减少趋势;3短历时中雨、长历时中雨在1998年以前呈减少趋势,1998年以后短历时中雨在拔节期为减少趋势,其他时期表现为增加趋势,长历时中雨在抽穗期为减少趋势,其他时期则为增加趋势。(3)4类有效降水的累计降水次数以及总降雨量的空间分布一致:拔节期4种类型降水均表现为北多南少;抽穗期不同历时小雨表现为中间少四围多,不同历时中雨则表现为西南多东北少;乳熟期不同历时小雨的空间分布与抽穗期一致,短历时中雨呈北多南少的分布,长历时中雨则呈东多西少的分布格局。【结论】气候变化背景下冬小麦拔节期有效降水的发生次数和降雨量逐渐增加;乳熟期的有效降水次数和降雨量呈减少趋势。     

江西西部一次局地对流性暴雨过程诊断分析

利用Micaps常规资料、多普勒雷达资料、地面加密自动站点资料,从环流形势、物理量场、回波特征方面,诊断分析了2014年5月24日08∶00—25日08∶00江西西部局地对流性暴雨天气过程。结果表明,这次对流性暴雨是在亚欧中高纬度环流经向度较大及副热带高压边缘扰动气流的背景下,中低层低槽和切变线共同影响下发生的;西南低空急流的建立、西南暖湿气流的增强,为这次对流性暴雨的产生提供了丰富的水汽、动力和热力条件。低层辐合、高层辐散和强烈的上升运动是产生这次对流性暴雨的重要动力条件;中低层有大的水汽积聚和水汽输送是产生这次对流性暴雨的重要水汽条件;大气层结不稳定、存在产生较强对流的有利条件、高能量区与中低层湿区和急流配合是产生这次对流性暴雨的重要热力条件。这次暴雨过程在雷达回波上以对流性回波为特征,出现2个主要降水时段(24日20∶00—25日01∶14、25日01∶24—09∶00),其中第2个降水时段维持降水时间长、降水强度大,是这次对流性暴雨的主要降水时段。     

伊犁地区雷暴天气的气候特征

利用1961~1999年伊犁地区8个气象站雷暴观测资料,分析了伊犁河谷和山南的雷暴变化情况。分析表明,河谷年平均雷暴日数18~37 d,山南年平均雷暴日数59~87 d。河谷和山南雷暴的高发时段在夏季的6~7月。河谷雷暴天气集中出现在17:00~24:00,山南集中出现在14:00~21:00。河谷和山南雷暴天气持续时间在60 min以内的占绝大多数,山南雷暴持续时间比河谷长。     

真值图降水预报方法初探

利用巴楚县气象站1970～2000年6～8月逐日实测地面降水资料、水汽压、24h变压、气温、相对湿度、最高气温、最低气温资料,从中发现11：00水汽压、14：0024h变压、17：0024h变压、17：00气温、17：00相对湿度、17：00最高气温减最低气温与每次降水的出现有着极为密切的关系,并通过使用真值图预报方法来预报未来24h有无降水,经试报实践证明,预报准确率达75％。