青海省寒潮天气过程中的气温变化影响因素分析

利用常规气象观测资料,分析了2011年3月13—14日青海省一次大范围的寒潮天气过程的成因,并在此基础上根据局地温度方程,定量分析了过程中影响温度变化的主要因子和各自的贡献,结论如下:(1)此次过程是青海省一次典型的横槽转竖型寒潮天气,并且自西向东爆发。过程前期形成典型的寒潮中期倒大“Ω”流型。上游有强冷平流输送,500 hPa冷中心-44℃,700 hPa冷中心-28℃。青海上空西北风风速26 m/s,300 hPa高空西风急流入口区的横向非地转正次级环流也利于地面降温。(2)地面蒙古冷高压中心1060 hPa,影响青海的冷高压达1050 hPa。过程中青海西部的24 h最大正变压18 hPa,24 h负变温最大为-18℃,最低气温平均下降10~13℃,格尔木站下降幅度最大,达到16℃。东部的24 h最大正变压18 hPa,24 h时负变温最大-11℃,最低气温平均下降6~8℃,河南站下降幅度最大,达到16℃。同时东部和西部的地面风速在13日、14日白天都增大,并以偏西风为主。(3)此次过程中的温度变化主要由温度平流项和对流变化项决定,且这2项对青海西部的降温贡献大于青海东部。冷气团的个别变化项对降温也有一定贡献,对东部和西部的贡献基本相等。非绝热项对西部起增温作用,对东部的温度变化没有作用。(4)由强冷空气引起的寒潮天气过程中,温度平流变化和对流变化对降温起主导作用,过程前期应关注温度平流变化的影响,过程结束时应关注对流变化。个别变化项的影响程度依赖于冷空气强度和冷气团变性程度。非绝热项的影响决定于大气中发生相态变化的水汽含量,对温度变化有约束效应。     

西宁地区强对流天气预报指标研究

利用常规气象观测资料,结合天气学诊断和统计学方法,分析了西宁地区2010—2019年强对流天气的时空分布、环境物理量和雷达回波特征,结果表明：（1）西宁地区强对流天气多发生于7—8月,大通出现强对流天气次数最多,冰雹发生次数最多,雷暴大风发生次数最少;（2）将西宁地区强对流天气的形势背景分成3类,建立了中尺度概念模型;（3）探空图上水汽类参数、层结稳定度类参数、能量类参数和垂直风切变上对不同类型的强对流天气均有不同程度的反映;（4）雷达回波图上的反射率因子、径向速度及多种雷达产品对不同类型的强对流天气有不同的指示意义。研究结果为西宁地区强对流天气的潜势预报和临近预报提供了科学依据。     

青海高原一次春季冷锋过境引起的大风沙尘天气分析

应用探测资料及地面台站的观测资料,对2008年3月30—31日在青海高原东北部形成的一次大风沙尘天气过程,从天气形势、地面冷锋演变形势及影响大风发生的持续的关键物理量特征等方面进行了诊断分析,总结归纳出了此次灾害性大风天气的预报着眼点.结果表明:(1)此次大风天气过程具有日变化明显(昼强夜弱),过程中伴随沙尘暴、寒潮、弱降水等复杂天气的特点;(2)西伯利亚横槽转竖携带冷空气向南暴发,与地面系统发展共同造成的强气压梯度、高低空强的温度差动平流是造成此次大风的主要原因;(3)低层辐合上升运动与高空急流入口区次级环流叠加加大低层位势梯度和地面气压梯度,配合冷锋过境,使得白天近地层不稳定性加大,湍流加强,动量下传加大地面风速,导致地面持续强劲的大风;(4)柴达木盆地作为沙源在前期干燥无降水的气候条件下,加之层结不稳定和湍流活动造成的地面持续强劲的大风是引起沙尘天气的主要原因.     

青海湖北部地区春季干旱分析及预测

通过对海晏、门源等6个测站1979-2008年3-5月逐月降水、连续无降水日数、0～50 cm的土壤相对湿度等资料的统计分析,从春旱发生的频率、强度寻找出春旱发生的规律,同时从春旱的气候特征、环流特征以及气温、海温等方面阐述了春旱的成因.对不同等级的春旱,利用相关分析和多因子组合,确定了春旱的预测指标(预测指标已纳入"青海省海北灾害性天气指标研究系统"中),并在2009年春季干旱预报中进行了应用.     

青海高原东北部2种不同性质强降水的雷达特征对比分析

从影响系统及雷达强度、径向速度、切变特征方面对2018年6月30日—7月1日以西宁为中心的青海高原东北部出现的对流性和稳定性2种不同性质的区域性强降水天气进行了对比分析。结果表明:对流性强降水是在副高内缘高温高湿的条件下产生,由中小尺度系统触发;云系强度较强、移动速度较快、持续时间短;强降水发生在雷达最大反射率因子(DBZM)、垂直液态水含量(VIL)与最大反射率因子高度(HT)上升至最大后下降及风暴顶高(TOP)下降至最小的时段,且最大(小)值出现时间较降水开始有较大的提前量;径向速度即风辐合较强,垂直风场上低-中层的层结不稳定,有利于对流的发展;综合切变较强。稳定性强降水是在副高撤退后低槽东移过程中产生的;云系强度较弱、移动速度非常慢、持续时间很长;强降水发生在DBZM和VIL上升至最大后持续的时段,且最大值出现时间较降水开始也有提前量,但HT与TOP的变化不明显;风场呈现明显的"牛眼"结构,垂直风场上存在深厚且较强的暖平流;综合切变较弱。强降水落区与地形有一定的关系。     

西宁地区一次副高边缘型暴雨天气过程分析

利用常规地面、高空、云图和雷达资料,分析了2019年8月19日大通的强对流暴雨天气.结果表明:此次大通暴雨是副热带高压边缘产生的强对流天气;副热带高压边缘的西南暖湿气流和高空短波槽引导的偏西气流在西宁地区交汇,为此次强降水天气的发生提供了有利的大尺度环流背景条件;低层暖平流、高层弱冷平流形成了热力不稳定层结;500 h...     

青海湖地区气候变化对西北针茅生长发育和产量的影响

利用青海湖北岸海北牧业气象试验站西北针茅（Stipa krylovii）定位观测资料,应用逐步回归、小波分析、Logistic曲线拟合、M K检验等方法,分析了气候变化对牧草生长发育和产量形成的影响。结果表明,研究区年平均气温呈极显著上升趋势,升幅为每10年0.529 ℃,1986年和1997年气温发生突变;降水量呈逐年上升趋势,气候倾向率为每10年4.955 mm,年降水量有一个9年左右的振荡周期;年蒸散量和日照时数也呈上升趋势;气候变暖使青海湖北岸温性草原典型牧草西北针茅营养生长期提前,生殖生长期推迟,从而使牧草整个生育期延长,为物质和能量的积累及产量形成奠定了基础。影响西北针茅返青、开花、成熟和黄枯期的主要因子是热量条件,水分和日照条件也是影响牧草生育期的因子,对于不同生育期,其影响大小有所不同;返青期主要受2-4月最高气温和上年8月降水量的共同影响,气候变化可使返青期提前,黄枯期推迟;6月平均最低气温和3-6月小型蒸发量共同影响牧草高度,气候变化使西北针茅高度增加;牧草产量与6-7月最低气温呈正相关关系,与6-8月日照时数呈负相关关系,这两个因子变化趋势使产量呈增加趋势。     

海北州风能资源的初步探析

取1976—2005年海北州海晏、刚察、祁连、门源四县的资料分析了风速、风向的日、年、年际变化、大风日数。分析表明:海北州风速一日之中6—7时最小,下午16—17时最大;一年之中风速春季最大,夏季最小;全年最多风向频率为东南、西北;大风日数春季最多、秋季最少,且自1976年以来呈逐年减少趋势;计算全州各县风能资源的储藏量发现,风能资源以刚察为中心,门源最小。     

青海东部城市群一次弱降雪漏报成因分析

利用MICAPS常规观测资料和ERA5再分析资料,诊断分析了2020年12月1日青海东部城市群一次弱降雪过程漏报成因,发现此次过程是低层充沛水汽条件配合中层弱垂直运动,在受地形影响的风场辐合抬升作用下产生的一次降雪。在高空系统不明显的客观条件下,预报员主观预报补充不足,缺乏对锋生、局地水汽条件和地形影响下的风场辐合、中尺度系统协调等方面的充分认识,是导致漏报的主要原因。同时,使用数值模式时,将24 h预报时效内的降水量消空量控制在0.1～0.2 mm,以降低降雪预报的不确定性。