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主办单位:中国气象局沈阳大气环境研究所
国际刊号:ISSN 1673-503X
国内刊号:CN 21-1531/P

当期目录

    2024年, 第40卷, 第2期 刊出日期:2024-04-28 上一期   
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    2024 (2):  0-0. 
    摘要 ( 57 )   PDF(25870KB) ( 19 )  
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    论文
    2021年11月7—9日辽宁省极端雨雪天气分析
    高清源,金巍,高清泉,徐庆喆,田璐,刘冬霞,韩国敬
    2024 (2):  1-8.  doi: 10.3969/j.issn.1673-503X.2024.02.001
    摘要 ( 89 )   HTML ( 200 )   PDF(5084KB) ( 122 )  

    选用常规气象观测资料、人工加密观测资料和NCEP/NCAR格点资料,对2021年11月7—9日辽宁省极端雨雪天气进行诊断分析。结果表明:东北冷涡和地面气旋为此次极端雨雪天气的主要影响系统,对流层中低层辐合、高层辐散以及强的冷暖气流交汇,是产生极端雨雪天气的主要原因;高低空急流耦合和高空辐散抽吸作用,配合东北冷涡动力抬升作用,暖湿低空急流沿冷垫爬升,进一步加强了上升运动。暖湿急流为此次极端雨雪天气提供了充沛的水汽条件,暖湿急流的增强对应水汽辐合作用增强,配合低层冷垫和东北冷涡的动力抬升作用,对降雪有明显增幅作用;地面辐合线沿地形分布,触发了此次极端强降雪天气。地形阻挡导致地面冷空气堆积形成冷垫,是极端降雪天气发生的重要原因。温度层结差异是鞍山、岫岩雨雪相态差异的主要原因。具有冻结层特征的低层冷垫,为鞍山极端暴雪提供了有利的温度层结条件;融化层厚度和地面温度是岫岩出现冻雨的关键因素。

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    基于滑动质心法的华南地区锋面和暖区降水ECMWF模式预报性能评估
    魏蕾,陈炳洪,张兰,李怀宇,梁之彦,许欢
    2024 (2):  9-16.  doi: 10.3969/j.issn.1673-503X.2024.02.002
    摘要 ( 47 )   HTML ( 5 )   PDF(4043KB) ( 46 )  

    应用空间滑动质心法对2018—2020年华南地区锋面和暖区中雨、大雨及暴雨量级降水ECMWF模式(简称EC模式)24~168 h时效的空间落区预报结果进行定量分析。结果表明:EC模式对华南暖区降水和锋面暴雨的空间落区预报存在系统性经纬向偏差,且以偏西北为主;对锋面中雨和大雨的空间落区预报存在系统性经向偏差,且以偏北为主,但纬向偏差不明显。模式对锋面和暖区降水空间落区预报的纬度偏差分别集中在1.0°和1.5°以内,经度偏差分别集中在1.5°和2.0°以内。随预报时效增加,EC模式的空间预报偏差增大,24~72 h时效的EC模式空间落区预报相对稳定,96~168 h时效的预报偏差明显增大。2022年华南地区两次锋面和暖区降水空间位置质心订正结果表明,订正后的模式降水TS评分明显提高。

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    1991—2021年黑龙江省降水时空分布特征
    李冬楠,高倩楠,孙国芝,孙鹏飞,张淅铭,夏强
    2024 (2):  17-25.  doi: 10.3969/j.issn.1673-503X.2024.02.003
    摘要 ( 98 )   HTML ( 12 )   PDF(5082KB) ( 87 )  

    选用1991—2021年黑龙江省84个国家气象站逐小时降水量数据,分析黑龙江省常规降水和小时强降水过程的降水量时空分布。结果表明:黑龙江省降水过程主要发生在下午至傍晚,降水量空间分布与地形关系密切,降水中心位于小兴安岭中部、松嫩平原东部和三江平原西部。小时强降水过程主要出现在黑龙江西南部和中部地区,小时强降水极值分布与强降水频次分布一致。1991—2021年黑龙江省小时平均降水量和降水频率年变化为先减小后增大,小时降水平均强度为先增大后减小;2006—2021年小时降水平均强度减小,但降水频率明显增大,导致降水量逐年增大。小时平均降水量、降水频次和小时降水平均强度的月变化均为7月达到峰值。降水频率日变化为凌晨和下午最大,小时平均降水量和小时降水平均强度的日变化为下午最大。小时强降水主要发生在下午,15时出现频数最大。

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    2013—2020年冀中南地区夏季短时强降水精细化分布特征
    曹越,钤伟妙,李国翠,冯洋,高童
    2024 (2):  26-33.  doi: 10.3969/j.issn.1673-503X.2024.02.004
    摘要 ( 56 )   HTML ( 8 )   PDF(3247KB) ( 69 )  

    选用2013—2020年6—8月河北省中南部(冀中南)地区1115个自动站逐小时降水数据与地形高度资料,统计该地区夏季小时强降水(hourly heavy rainfall,HHR)和暴雨日的发生频次、持续时间、降水强度等方面的分布特征。结果表明:冀中南地区夏季发生频次为2.2~3.0次·a-1的HHR对降水贡献率大于35%,高频区有6个,在沧州东部沿海呈片状分布,在西部山区呈点状分布。小于60 mm·h-1的HHR发生站次日变化特征为单峰、单谷,60 mm·h-1以上发生站次随降水强度增大而锐减,日变化特征不明显。降水性质方面,冀中南地区的西部山区HHR高频区多积状云对流性降水,常发生在12:00—18:00;沧州东部沿海多受台风和切变线影响,HHR为降水强度较大的层状云和积状云混合性降水。

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    1961—2021年黑龙江省春播期东北冷涡气候影响特征
    马舒扬,李永生,班晋,赵佳莹,王营
    2024 (2):  34-40.  doi: 10.3969/j.issn.1673-503X.2024.02.005
    摘要 ( 49 )   HTML ( 5 )   PDF(2495KB) ( 37 )  

    选用1961—2021年黑龙江省62站逐日地面降水、气温资料及NCEP/NCAR再分析资料,统计分析黑龙江省春播期间持续时间3 d及以上的东北冷涡活动特征及其对春播期气候要素的影响。结果表明:61 a春播期发生东北冷涡过程233次,共958 d,发生频次及日数均为增大趋势,发生频次与单次冷涡持续时间为显著负相关。东北冷涡的降水贡献率约为43.29%,冷涡过程中出现大雨及暴雨日的频率较大,分别为48.66%和59.46%;东北冷涡对春播期气温影响不显著。500 hPa位势高度场,东北冷涡与贝加尔湖至鄂霍茨克海阻塞高压存在较好的正相关,超30%的冷涡活动与鄂霍茨克海阻塞高压相伴发生。鄂霍茨克海阻塞高压对冷涡降水有显著的增强作用,而对冷涡过程低温的影响不显著。

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    2008—2017年登陆海南岛台风引发陆地及其近海闪电特征分析
    郭冬艳,陈红,陈有龙,翁小芳,林建兴
    2024 (2):  41-50.  doi: 10.3969/j.issn.1673-503X.2024.02.006
    摘要 ( 38 )   HTML ( 4 )   PDF(2627KB) ( 14 )  

    利用2008—2017年海南闪电定位监测网资料,统计登陆海南岛的台风,分析其引发的闪电活动特征,探讨海南岛岛上和近海台风闪电活动时空分布特征及其与台风强度和路径突变的关系,并对比台风登陆前后闪电活动变化。结果表明:南海夏季风与登陆海南台风闪电活动关系密切,冷空气活动越强闪电活动越弱,海温越强闪电活动越强。登陆台风闪电活动在夏季偏强,秋季逐渐减弱,春季最弱。闪电活动空间分布为台风中心的西北象限最多,东北象限其次,东南象限最少;台风中心北部多于南部,而北部中又以西北部多于东北部,东南部最少。闪电活动总体为台风移动方向左侧多于右侧,左侧中以左后方明显偏多。大部分台风中心在海上时的平均闪电频次大于陆地,少部分台风在登陆和出海阶段伴随闪电的爆发,部分台风登陆前后会产生闪电活动空间分布转换。登陆海南岛台风引发的在陆地及其近海的闪电活动强度与台风强度间无明显相关关系,闪电的爆发对台风登陆前的强度持续增强或维持有一定的指示作用。

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    2022年夏季武汉市三类空间气温时空变化分析
    刘火胜,昝嘉惠,成雅田,余乾慧,吴昌广
    2024 (2):  51-58.  doi: 10.3969/j.issn.1673-503X.2024.02.007
    摘要 ( 71 )   HTML ( 9 )   PDF(2837KB) ( 80 )  

    选用2022年6—8月武汉市都市发展区89个自动气象站逐时气温观测资料,分析该地区夏季三类空间(城镇、农业、生态)夏季不同天气条件下的气温变化,探究高温天气事件对三类空间气温的空间分布及生态、农业空间对城镇空间气温的影响。结果表明:高温日、非高温日的城镇、农业、生态三类空间气温均为05—06时逐时平均气温最低,14—16时最高的昼间变化趋势。高温天气事件显著增加了三类空间的夜间气温,其中城镇空间的夜间气温增幅最大,为4.5 ℃。三类空间气温类间差异在高温日最大,在阴雨日最小。三类空间气温在高温日和非高温日的夜间均存在显著的空间分布异质性,形成了气温由中心城区向边缘区逐渐递减的圈层结构,而三类空间的昼间气温差异较小。高温日、非高温日的生态、农业空间对其临近城镇空间的降温作用在日出前后、夜间最显著,两类空间对城镇空间的降温强度在高温日大于非高温日。

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    2020年天津市不同功能区空气负氧离子浓度时空分布及其与气象条件的关系
    麻雪艳,孙玫玲,郭玲,王晓佳
    2024 (2):  59-68.  doi: 10.3969/j.issn.1673-503X.2024.02.008
    摘要 ( 52 )   HTML ( 6 )   PDF(1914KB) ( 35 )  

    选用天津市2020年逐小时空气负氧离子和气象观测资料,对森林、湿地、城区3种典型功能区不同季节、不同天气的空气负氧离子浓度变化规律及其与气象要素的关系进行分析。结果表明:空气负氧离子浓度为森林 > 湿地 > 城区,夏季 > 春季 > 秋季 > 冬季,雨天最高,雪天最低,森林晴天负氧离子浓度略高于雾天,湿地和城区晴天略低于雾天。空气负氧离子浓度日变化呈双峰型,日变化幅度森林>湿地>城区,夏季>春季>秋季>冬季。空气负氧离子浓度总体与气温、相对湿度、水汽压、过去24 h降水量呈正相关,与气压呈负相关,与能见度相关关系不一致,与风速相关关系不显著。不同季节、不同天气条件的空气负氧离子浓度与气象要素的相关关系存在差异。城区空气负氧离子浓度受人类活动干扰较大,变化规律较森林和湿地更加复杂,与气象要素的相关关系总体较差。

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    河南省冬小麦籽粒质量评价的气象指标分析
    成林,韩耀杰,胡程达
    2024 (2):  69-76.  doi: 10.3969/j.issn.1673-503X.2024.02.009
    摘要 ( 36 )   HTML ( 5 )   PDF(1294KB) ( 34 )  

    选用2008年、2010—2014年、2019年河南省共630份冬小麦样本及对应时段的气象资料,采用多重比较、Logistic多元回归等方法,构建河南省冬小麦籽粒质量达二等及以上的气象指标。结果表明:冬小麦籽粒容重与花粒期平均空气相对湿度呈显著负相关,与日照时数呈显著正相关;籽粒不完善粒与空气相对湿度、降水量和降水日数为显著正相关;冬小麦籽粒质量与各旬气象因子的相关性呈动态变化。不同地区影响冬小麦籽粒容重的关键气象因子不同,河南北部地区为光照和气温,河南东部主要为气温,河南南部为气温和降水量。冬小麦籽粒质量气象指标评价等级与实际籽粒质量等级指标的一致率为84%,不完善粒评价一致率为100%。近30 a河南省冬小麦质量气象等级达二等的平均频率为79.7%(除河南西部),气象条件整体上有利于河南省冬小麦籽粒质量的提高。

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    盘锦地区不同品种水稻品质及其冠层高光谱反射率特征分析
    王岩,高美琦,卞景阳,李荣平,赵先丽,温日红,张东奎
    2024 (2):  77-85.  doi: 10.3969/j.issn.1673-503X.2024.02.010
    摘要 ( 29 )   HTML ( 2 )   PDF(2604KB) ( 9 )  

    对2022年盘锦地区8种水稻进行品质特征分析,并探讨不同品种水稻籽粒加工品质、外观品质、蒸煮品质、营养品质与水稻成熟期冠层原始光谱、一阶导数光谱及连续统去除光谱的相关关系。结果表明:盐粳939的加工品质较好,锦稻106(9系)的外观品质较好,锦稻香103的蒸煮品质较好,盘粳968(3系)的营养品质较好。原始光谱反射率与糙米率指标的相关关系较好,在731~1131 nm和1150~1360 nm两个波段内,相关系数高达0.767;糙米率与一阶导数光谱的相关关系最好,在1459 nm处达到极显著相关,相关系数为0.867;垩白度和垩白粒率均在1804 nm处与连续统去除光谱的相关关系较好,并达到极显著负相关,相关系数分别为-0.979和-0.983;长宽比与原始光谱的相关关系较好,相关系数在659 nm处达到最大值,为0.849;蒸煮品质所包含的食味值、直链淀粉含量和营养品质所包含的蛋白质含量均与连续统去除光谱有较好的相关关系。

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    2018—2021年渤海中西部海域雷暴大风时空分布特征
    左涛,王科,孙晓磊,王亚男
    2024 (2):  86-95.  doi: 10.3969/j.issn.1673-503X.2024.02.011
    摘要 ( 40 )   HTML ( 8 )   PDF(1922KB) ( 57 )  

    选用自动气象站、ADTD闪电定位和多普勒雷达等观测资料,统计2018—2021年渤海中西部海域雷暴大风的强度、时空分布和天气类型,基于ERA5再分析资料和自动气象站观测资料,分析大范围雷暴大风发生前的物理量参数特征和参考阈值。结果表明:渤海中西部海域雷暴大风风速主要为8~9级,渤海西部和南部近岸海区为发生频次最多的区域,最多月份为6—7月,最多时段为前半夜。持续4 h及以上的雷暴大风过程中,大范围雷暴大风过程占比为86%。导致雷暴大风发生的500 hPa天气系统为冷涡型(46%)、高空槽型(37%)、副热带高压边缘型(12%)和西北气流型(5%)。大范围雷暴大风发生前对流层中层存在明显的干层,应用物理量参数阈值进行预报时,需考虑天气系统和季节气候特征的影响。

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    安徽省宣城市春茶霜冻害风险评估与区划分析
    孙秀邦,刘瑞娜,胡安霞,宋艳芬,王学梅
    2024 (2):  96-102.  doi: 10.3969/j.issn.1673-503X.2024.02.012
    摘要 ( 32 )   HTML ( 2 )   PDF(2119KB) ( 32 )  

    选用1960—2022年安徽省宣城市7个国家气象站和157个区域自动气象站资料、DEM和乡镇茶园面积数据, 基于自然灾害风险评估原理, 应用霜冻危险性、春茶脆弱性和暴露性因子指标, 采用云模型、层次分析法和自然断点法等,对春茶风险区划危险性指数、指标权重、综合风险分级进行春茶霜冻害风险区划。结果表明: 1960—2022年宣城市春茶霜冻害主要发生在日最低气温-4~4 ℃条件下, 山区的霜冻害综合风险显著高于平原。轻度霜冻害主要分布在宣城北部的宣州区和广德市, 中度霜冻害主要分布在广德市南部和北部乡镇等地, 重度和特重度霜冻害主要出现在宁国市大部、泾县汀溪乡、宣州区溪口镇, 广德市杨滩、柏垫、四合和卢村等乡镇。

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    快报
    华北区域本底地区夏季近地面臭氧来源的量化解析
    刘宁微,马思萌,杨森,权维俊,李丽光,王若男,李裕赫,战莘烨
    2024 (2):  103-107.  doi: 10.3969/j.issn.1673-503X.2024.02.013
    摘要 ( 27 )   HTML ( 2 )   PDF(1660KB) ( 21 )  

    以北京上甸子国家大气本底站代表华北区域本底地区,利用CAMx模式的臭氧(O3)源解析方法(OSAT)对2019年6月25日至7月31日该地区O3浓度进行模拟研究,量化不同来源组分和追踪区域的贡献,分析O3浓度的来源构成。结果表明:对华北区域本底地区地面O3浓度贡献由大到小的组分依次为边界输送(61.8%)、源区输送(31.8%)、背景浓度(3.3%)和本地生成(3.1%),主要追踪源区域依次为河北(5.70%)、内蒙古(5.43%)和山东(4.48%),源类别依次为民用源(15.35%)、农业源(10.72%)、交通源(7.21%)和工业源(1.62%),主要前体物依次为NOx(29.6%)和VOCs(5.3%)。华北区域本底地区地面O3浓度主要由边界输送和源区输送贡献,这进一步验证了上甸子站作为大气本底站的合理性。

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    2012—2021年吉林西部地区风速气候特征及其对风力发电的影响
    丁秋实,彭涛,申彦波,朴哲勇,王玫珏,丁雪原,李德远
    2024 (2):  108-112.  doi: 10.3969/j.issn.1673-503X.2024.02.014
    摘要 ( 36 )   HTML ( 4 )   PDF(1483KB) ( 25 )  

    选用2012—2021年吉林西部地区8个国家气象站逐小时风速观测资料,应用风切变幂律公式换算出气象站观测高度风电零发、满发、切出3种情况对应的特定风速阈值,统计分析零发风速、满发风速、切出风速的总时长、持续时长、年变化等气候特征及其对风力发电的影响。结果表明:吉林西部地区风能资源较好,年平均风速大,满发风速出现频次高,零发风速时长较短,不利于风力发电的特定风速时长较少。该地区3—5月风能资源最好,月平均风速大;1月、7—8月及12月的风能资源较好,月平均风速相对较小,零发风速时长较长;2月、5—6月的风力发电特定风速最少。吉林西部地区东部的风能资源相对一般,年平均风速较西部小,零发风速时长较长,满发风速出现频次较低,基本没有切出风速。

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