广西 2次雷暴大风天气过程的成因及异同分析

为了加深对华南地区雷暴大风天气形成原因的认识,为此类天气过程预报提供参考。笔者利用常规气象资料、自动站资料、多普勒雷达资料及NCEP再分析资料,分析了2014年3月30—31日广西连续2天大风天气的成因及差异。主要结论：(1)“3.30”过程发生于暖区中;“3.31”过程由地面锋面触发形成。（2）两次过程都具有强的潜在不稳定层结、风暴潜势和中低层垂直风切变,“3.31”过程强度更强。（3）层结廓线均表现为低层湿层明显,湿层之上干层清晰特征,“3.31”过程湿层较浅,比湿较大,干层较深厚。（4）对流风暴均是在地面辐合线附近生成并沿着辐合线移动发展,或者风暴移到辐合线上得到加强。“3.31”过程辐合线尺度大,移动缓慢。（5）雷达回波特征显示,“3.30”过程由局地生成发展的强单体风暴或多单体风暴造成,“3.31”过程由组织性强的飑线（弓形回波）造成,具有相似大风特征。结果显示,有组织性风暴与单体风暴在层结不稳定、中低层垂直风切变的强度及结构、地面辐合线的尺度和移动速度上有明显差异。     

奎屯垦区的大风天气特征及预报指标分析

通过对奎屯垦区1981—2010年共30年的大风天气进行环流形势、各物理量场及地形地貌的分析,从而得出奎屯垦区大风天气的成因以及预报方法,为今后提高奎屯垦区大风天气的预报准确率,减少因大风引起的损失提供理论依据.     

山东潍坊地区的一次大风冰雹强对流天气分析

为了更好地研究潍坊地区强对流天气的发生发展机制及特点,减少大风冰雹等灾害性天气带来的危害,为日后的春夏季节强对流天气预报工作提取可利用的预报指标,提高预报准确率,特对此次强对流天气过程进行诊断分析。本文利用常规气象资料进行剖面和探空分析,同时结合雷达和卫星云图等短时临近数值预报产品进行成因分析,得出此种强对流天气的发生特点和类型。结果表明,此次强对流天气的产生的重要原因是东北冷涡东移过程中分列出的高空槽。冰雹发生在2日的下午,此时低层升温明显,能量充足。前倾结构的高空槽使高层干冷空气叠加在低层暖湿空气上,导致不稳定层结出现,从而触发了强对流天气的发生。     

辽宁沿海大风天气学分型及预报指标初探

大风是一种灾害性天气,极易造成海上航运及海上渔船生产作业困难、渔业养殖设施损坏。分析沿海大风的时空分布特征,总结预报指标及构建预报概念模型,有利于深入了解沿海大风的气候特点、发生发展机理,从而提高预报准确率。利用1971—2010年辽宁沿海17个常规站日最大风速、风向资料,针对辽宁沿海的4个海区及单站的7级以上大风,对其风速和风向的时空分布特征进行统计分析,结果显示：（1）辽东半岛南部沿海地区出现日数最多,最多位于旅顺市,大风总日数为925天,平均每年23.1天;（2）辽东半岛西部、南部和东部沿海偏北大风次数要明显多于偏南大风站次数,渤海北部沿海的大风天气以西南偏南大风为最多;（3）辽宁沿海大风主要出现在春季,其中4月份最多为51天,冬季次之,夏秋季出现最少;（4）风向主要以偏北风和偏南风为主,东西风出现次数较少;（5）10月至次年2月辽宁沿海偏北大风占主导地位,4—6月份辽宁沿海偏南大风占主导地位。以NCEP再分析资料为基础,针对1971—2010年26次大风典型个例普查地面及高空影响系统,对辽宁海上大风进行天气学分型,将其分为高低压型、高压型、低压型等3种。按照不同的天气学分型对其分别建立预报概念模型,确定预报关键区并初步总结预报指标。     

现代农业示范区主导产业规划方法研究

主导产业是现代示范区经济发展的核心内容,也是示范区建设规划的重要组成部分。为了增加规划的科学性,引导示范区快速发展,根据示范区产业基础,采用多目标分析法系统地集成出了一套完整的影响主导产业选择因素的指标体系,并通过计算因素指标值和综合排名确定了主导产业,最后提出了主导产业规划重点和最佳的空间布局,以期为示范区主导产业规划和发展提供参考。研究结果表明：加强主导产业选择与规划有利于促进示范区农业结构调整与优化,实现资源在空间结构上的有效配置,加快推进区域现代化发展。     

石河子“20210609”冰雹天气成因分析

2021年6月9日中午新疆生产建设兵团第八师（后简称第八师）一四二团32连辖区遭受雹灾,冰雹似黄豆粒大小,持续时间约4 min。此次冰雹天气的环流形势为西风带上的弱短波活动,加之地面升温快,降雹地点位于天山北坡近山区,由于山体对冷空气的阻挡作用,使得冷空气在此处与低层上升的暖空气相遇,引发了此次强对流冰雹天气。     

雷暴天气下建筑物周围电场畸变区域的研究分析

为了探究在雷暴发生时建筑物周围电场畸变区域的规律,利用Integrated Engineering Software电磁暂态仿真软件,模拟分析雷暴云及建筑物结构对周围电场畸变特征的影响。结果表明：当雷暴云过境时,群体建筑物遭受雷击的概率会减小,这主要是因为群体建筑物之间的屏蔽效应,改变了周围区域的电场畸变程度,降低了产生上行先导的概率和遭受雷击的概率。对于单体建筑而言,当雷暴云过境时,建筑物周围电场畸变区域呈半球形状,电场的畸变程度与建筑物的高度呈线性相关,高度越高,畸变区域越大,将导致前方流注扩展的区域变大,从而增加了下行先导发生的概率,这也是越高的物体易遭受雷击的原因。     

沈阳一次强冰雹天气中尺度特征分析

为了研究沈阳地区局地强雹暴的中尺度特征,寻找致雹物理参量特征及雷达临近预警指标,利用辽宁省常规观测资料、新一代多普勒天气雷达资料、LN-LAPS同化系统资料等,从热力、动力条件、雷达回波PPI和反射率因子垂直结构等方面,分析了2017年9月22日上午沈阳一次冰雹过程。结果表明：雹暴发生在东北冷涡背景下,条件不稳定和水汽含量大的湿润环境中,近地面风场辐合,高空反气旋辐散。雷达资料显示,降雹前有回波悬垂特征,同化的雷达资料分析场能揭示冰雹事件较精细的垂直结构,对冰雹中小尺度系统有较强的解释应用能力。     

托克逊县一次灾害性大风天气过程分析

1引言2011年3月16日到17日,受西西伯利亚东移南下的较强冷空气影响,托克逊县出现10级西北风,阵风12级,并伴随出现了扬沙天气;三十里风区,百里风区最大风力13级(瞬间最大风速39.8m/s),此次大风天气过程起风突然、风力强、持续时间长,受灾严重。1.1地理位置     

山西省雷暴天气变化的气候特征分析

掌握山西省雷暴天气的气候变化特征,可以为该区域灾害性天气的预报预测提供参考依据,更有利于科学地指导工农业生产,达到趋利避害的目的。基于1960—2010年山西省71个国家观测站的雷暴资料,通过求线性趋势、滑动t检验、小波分析等气候统计方法,对山西省雷暴天气的时间和空间变化特征进行详细分析。结果表明：山西雷暴总日数分布呈东北多、西南少的格局;1960—2010年71站雷暴总日数变化总体呈下降趋势,无明显的周期性和突变性。山西大部分站点年雷暴日数呈下降趋势,年雷暴日数呈增加趋势且通过显著性检验的站点仅有4个,主要分布在忻州市的西北部。夏季6—8月是雷暴的高发期,约占全年雷暴的76%;4—5月、9—10月出现的雷暴约占24%;11—3月雷暴发生率很小。各月雷暴日数的空间分布特征不尽相同。3—4月雷暴日等值线由纬向转向径向,呈北少南多、西北少东南多的格局;5—6月雷暴日等值线主要以径向分布为主,呈东北多、西南少的格局;7—10月主要以纬向分布为主,呈北多南少的格局;11—2月雷暴日很少,空间分布特征不明显。雷暴过程的日变化显现80%以上的雷暴过程开始在12—20时,结束在13—21时。各时次结束的雷暴次数变化曲线呈现出副峰型,主峰点在16—17时,副峰点突增在20—21时,21—22时陡降。约60%的雷暴持续时长不超过1 h;约39%的雷暴持续时长在2~6 h;1%的雷暴会持续6~19 h;超过19 h的雷暴基本上没有。     

基于配料法的葫芦岛市强冰雹天气分析

旨在应用配料法和多种观测资料对冰雹天气进行分析,以提高强对流预报准确率。采用基于构成要素的预报方法(配料法),综合使用常规观测资料、风廓线资料、多普勒天气雷达资料等,对2015年6月1日下午发生在葫芦岛地区的以冰雹为主的强对流天气进行分析。结果表明:辽宁处于东北冷涡控制下,高空急流,低层切变;午后地面升温,大气边界层充分混合,具有较强的不稳定条件;低层水汽幅合,强烈的深层垂直风切变,有利于高度组织化的超级单体风暴产生和发展。辽宁西部的探空特征影响显著,对午后天气变化有一定的指示意义。合理利用"配料法"的预报思路,结合常规观测资料,运用雷达外推产品,可以把冰雹预报时间提前数小时。     

1961—2013年青海省雷暴变化特征分析及趋势预测

为深入了解青海省雷暴天气的气候变化特征以及该区域灾害性天气的预测提供参考依据,选用1961—2013 年青海省45 个台站4—9 月的雷暴观测资料,通过趋势系数和旋转经验正交函数分解等,得到青海省植被生长季4—9 月雷暴时空分布和变化特征,再利用R/S 分析法计算Hurst 指数以预测未来雷暴日数的变化趋势。结果表明：青海省4—9 月累计雷暴日数平均为38 天,7 月雷暴日数最多,全省及大部台站的雷暴日数均呈现极显著减少趋势,M-K检验表明,5 月和6 月雷暴日数存在突变,突变从1998年开始。青海省雷暴日数呈现出南高北低,并且由东南向西北减少;雷暴日数的3 个主要空间分布类型分别为东北区、南部区和中部区。Hurst 指数预示,4—9 月青海全省以及东北区和南部区的雷暴未来还将维持下降趋势,且持续性强度很高,而中部区将保持一种较稳定状态。     

棉花盲蝽象预报方法研究与应用

小波分析表明,近28年来鄱阳湖北部棉花盲蝽象发生等级存在着明显的5年与6～8年的振荡周期。其中,1990-1998年尺度为5年的主周期很明显,1990年以前尺度为7～8年的主周期较明显,1999-2008年显现明显的6～7年主周期。这也表明棉花盲蝽象的发生、消长存在着"年际生态后续效应"(即前、后年之间存在着一定的因果关系)。对比分析与相关分析表明:棉花盲蝽象的发生与冬季气候背景及中短期气象条件存在着显著的相关性。基于上述研究,通过逐步回归建立了棉花盲蝽象长期预报模式与中短期气象条件适宜度预报模式,并通过预报试验获得了在同一农业气候区推广应用的信度依据。     

吉林省冰雹时空特点及冰雹过程评估

利用1951—2013年50站天气现象观测资料、冰雹灾情资料,分析了吉林省冰雹的时空特征,利用灰色关联度、百分位数、正态分布等方法建立了冰雹过程指数、冰雹过程评估等级指标、气候重现期指标。结果表明：吉林省1957—1986年为冰雹偏多阶段,1951—1956年、1987—2013年为偏少阶段;冰雹多发生在春夏之交;日内多发生在午后到傍晚前后,夜间较少出现;空间分布呈东西少、中南部地区多的特点。冰雹过程的时间变化规律和冰雹时间发生规律类似。对冰雹过程不仅可以进行排位、等级、气候重现期等方面的评估,还可以进行持续日数、覆盖范围、持续时间、最大冰雹直径等的评估,可操作性强,实现了在实际业务中对冰雹过程多角度快速评估的目的,对提高冰雹过程的应急响应和服务能力意义重大。     

海上大风延伸期预报研究进展

海上大风是海洋产业的重大灾害性天气,而延伸期预报是世界性难题。目前,延伸期预报主要分成动力延伸、低频振荡、经验波传播、数理统计、气候扰动分解和集合预报等6种方法,以动力延伸中的数值模式和低频振荡中的MJO监测诊断最为流行。随着大数据时代的到来,基于大数据分析,以数值预报产品为基础的集合预报成为未来业务发展的重点方向。这6种方法都可以用于海上大风等重大灾害性天气预报,许多学者尝试较多的是气候扰动分解、低频振荡中的低频天气图等方法中的溯源技术,通过找到源头,实现重大灾害性天气的延伸期预报。     

风廓线雷达资料在沈阳冰雹天气过程中的分析应用

本文利用风廓线雷达的基本产品、Micaps实况资料和区域自动站资料,对沈阳城区发生的一次冰雹天气过程进行分析,结果表明：此次冰雹是在冷涡背景下,高空存在横槽、逆温,触发的局地的强对流天气过程。降雹前高空由西北风转为偏西风,预示着横槽的到来,风廓线雷达对冷空气侵入的判别提前于常规观测资料。1000 m以下水平风的变化与降雹时间及强度有较好的对应。高空水平风速≥12 m/s的风速带在降雹前1h达到峰值。高空急流区在冰雹发生前20~25min出现急流动量下传,为冰雹的产生提供动力条件。降雹阶段探测高度明显增加,主要是由于空气湿度增大和高层存在大量冰晶粒子所致。冰雹过程中,冰晶粒子主要集中在1900 m以下。降雹前25min垂直风切变增大,并在降雹前20min达到极值,垂直风切变的变化与急流的变化相对应。垂直速度达到极值对应的并不是降雹的开始,低层信噪比＞60 dB,对应降雹开始,信噪比对于冰雹的敏感程度比垂直速度高。垂直速度大于4 m/s与降水的开始、结束时间有着很好的对应关系。     

Effects of Hail on Evapotranspiration and Plant Temperature of Maize

The effect of natural and artificial hail on the evapotranspiration of maize (Zea mays L.) was studied. In 1998, observations were made after a natural hailstorm, while in 1999 hail was simulated by lacerating the leaves parallel with the leaf veins. Plants of one treatment were grown in a lysimeter. In addition to evapotranspiration, measurements were also made on plant temperature. Among physiological processes, the modifications occurring in evapotranspiration could be divided into two distinct phases. On the days immediately following the damage the raised plant temperature caused by the wounds indicated a reduction in evapotranspiration leading to less efficient plant cooling. Later, in both the natural and artificial hail treatments, changes in evapotranspiration depended on the weather. The changes in evapotranspiration and plant temperature after natural and artificial hail injury were similar in nature. The yield loss was less than 10 %, in agreement with data in the literature on the effect of simulated hail injury. However, it can be expected that further study of simulated hail injuries will lead to a better understanding of the changes in plant water balance caused by hail.     

山西省冰雹天气变化的气候特征分析

掌握山西省冰雹天气的气候变化特征,能为本区域灾害性天气的预报预测提供参考依据,有利于科学地指导工农业生产,达到趋利避害的目的。基于1960—2010年山西省71个国家观测站的冰雹资料,通过求线性趋势、滑动t检验、小波分析等气候统计方法,对山西省冰雹天气的时间和空间变化特征进行详细分析。结果表明：山西冰雹总日数分布呈东部多、北部多、西南部少的格局;1960—2010年71站冰雹总日数变化总体呈下降趋势,无明显的周期性和突变性。山西大部分站点年冰雹日数呈下降趋势,夏季6—8月是冰雹的高发期,约占全年冰雹的67%。各月冰雹日数的空间分布特征不尽相同。五台山是冰雹极易发生区,山区冰雹日数月际变化量明显大于盆地。一天中93%以上的冰雹开始在11—20时,结束在11—20时。99.6%的冰雹持续时长不超过1 h;80.6%的小时内冰雹持续不足10 min。     

北京市闪电定位数据与人工观测雷暴日关系研究

[目的]针对北京地区首次开展闪电定位系统(Lightning Location System,LLS)数据与人工观测雷暴日的关系研究,解决北京地区人工观测雷暴日停止后雷暴日数据无法获取的问题。[方法]选取北京地区2008-2011年LLS监测数据,以20个人工观测站为圆心,1 km为间距,统计各站周围半径(r)1~20 km圆形区域内LLS监测的闪电次数及雷电日数。采用直接替代法、地闪密度法和二元法计算雷电日,分别从全市年平均雷电日及各站年平均雷电日两方面与人工观测雷暴日数进行比较,寻求最适合北京地区的LLS资料转换为雷暴日数方法,建立转换关系。[结果]结果表明：当r =13 km时,LLS监测年平均雷电日数与人工观测年平均雷暴日数最为接近。通过直接替代法、地闪密度法和二元法计算所得的结果中,二元法效果最好,直接替代法次之,地闪密度法效果最差。对于单个观测站,各站周围的地闪密度与人工观测雷暴日数没有统一的函数关系,采用直接替代法得到的各站等效观测半径来确定各站的雷暴日数较为准确。[结论]该结果表明了北京地区LLS数据与人工观测雷暴日之间的关系,使雷暴日可作为基础数据继续应用于北京地区的雷电防护和研究中。     

张家口地区雷暴气候统计特征分析

为了深入了解张家口地区雷暴日时空变化特征,为雷电灾害风险评估及防雷减灾工作提供依据,利用1960—2013 年近54 年该地区14 个地面气象观测站的雷暴观测资料,借助数理统计、线性拟合、气候倾向率等方法,对该区域雷暴日分布特征进行统计分析。结果表明：全市大部分区域处于“中雷区”范围,蔚县、怀安、尚义雷暴日数在40 天以上,达到“多雷区”级别;该地区平均年雷暴日大多数年份在30~40 天,年均雷暴日最多年为54.4 天,最少年为28.9 天;年代际分布呈现20 世纪60—70 年代间年均雷暴日缓慢减少,80 年代呈明显偏多,90 年代开始快速减少趋势;夏季雷暴最多,冬季无雷暴。雷暴日数月变化呈单峰抛物线型,其峰值位于7 月。6—10 月间,坝上地区各月月均雷暴日数均大于坝下地区。54年来历史最多月雷暴日数全区14 个观测站均出现在7 月;白天雷暴多于夜间。坝上地区13:00—16:00,坝下地区14:00—18:00 容易发生雷暴。坝上地区雷暴持续时间以＞60 min 的雷暴为多,坝下地区以30 min 以内的雷暴为主。坝上最早雷暴初日与最晚雷暴终日较坝下均有所提前,两区域雷暴初终日及持续期平均状况差异较小。