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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

    2014年, 第30卷, 第5期 刊出日期:2014-11-01 上一期    下一期
    论文
    WRF模式不同微物理过程对东北降水相态预报的影响
    崔锦,周晓珊,阎琦,张爱忠,李得勤,宋国云,陈雨
    2014 (5):  1-6. 
    摘要 ( 608 )   PDF(1599KB) ( 512 )  

    为了研究不同微物理过程对中尺度模式降水相态预报的影响,利用中尺度模式WRF(V3.1)和NCEP再分析资料,采用WSM 6方案、Goddard方案和New Thompson方案等3种不同微物理过程参数化方案,对2006—2008年东北地区存在降水相变的11次降水过程进行了敏感性试验。通过对降水和云微物理特征影响的分析,了解不同方案间的预报差异。结果表明:不同微物理方案对降水落区和强度预报影响不明显,而降水相态对微物理参数化方案较为敏感,主要表现在对雨区和雨夹雪区预报影响显著。从总体预报效果来看Goddard方案表现较好。选用不同微物理参数化方案模拟的底层大气云微物理特征存在较大的差别,正是这种差别直接导致了降水相态预报间的差异。

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    地面气旋影响下两次华北暴雪(雨)过程分析
    张楠,易笑园,朱立娟,王庆元
    2014 (5):  7-14. 
    摘要 ( 525 )   PDF(4482KB) ( 486 )  

    利用GRAPES模式、常规观测和NCEP再分析资料对2010年1月3日和2012年11月3日两次气旋影响华北地区的暴雪(雨)天气过程的形成机理进行对比分析。结果表明:两次暴雪(雨)过程中降水落区与地面气旋的相对位置有较大差别,“0103”过程发生在气旋的东部,“1103”过程发生在气旋的北部。通过检验,GRAPE模式能较好模拟两次降水的落区。通过数值模拟结果分析造成这种落区差异的原因。从热力方面来看,气旋的热力性质不同,“0103”过程一直保持暖心结构,“1103”过程冷空气不断被气旋卷入,使气旋逐渐变为冷心结构,造成冷暖空气相互作用方式不同。另一方面,“0103”过程冷暖空气的交汇发生在气旋与高压系统之间,且在气旋中心附近形成锢囚;而“1103”过程发生在气旋内部,过程的锋面系统由北向南倾斜。另外,“1103”过程水汽是被近地层气旋不断卷入;从风场垂直分布来看,两次过程发生前均有近地面层偏东风的建立,结束时均伴随着中低层系统过境,风向由南风转为北风,但降水过程中风场的演变明显不同。

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    北京一次持续性雾、霾的特征和成因分析
    赵娜,尹志聪,吴方
    2014 (5):  15-20. 
    摘要 ( 614 )   PDF(1049KB) ( 645 )  

    基于2013年1月9—15日北京地区一次持续雾、霾过程,对环流形势、要素、物理量场以及污染监测情况进行分析。结果表明:高PM2.5和SO2事件持续时间超过100 h,浓度达到严重污染级别。高空为偏西或西南气流且850 hPa有弱暖平流输送和地面倒槽维持少动是有利于雾、霾持续的背景条件。持续轻雾或霾对湿层厚度要求不高,在925 hPa下即可,且湿层越厚,能见度越低。逆温维持是雾、霾持续的主要原因,且轻雾或霾为主时逆温层特点为厚度浅强度弱,高度或强度的突然增大可预示向大雾或雪转换; 850 hPa以下涡度平流较弱是轻雾或霾持续的动力结构;总温度平流垂直分布表现为闭合中心强度在500 hPa明显分界,且相对较弱的平流中心的高度一般在850—1000 hPa之间,当高度达到500 hPa时或可预示雾、霾天气消散。

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    灰霾数值预报系统对不同天气型过程数值模拟分析
    王开燕,邓涛,邓雪娇,李海洋, 赵小伟,祁秀香
    2014 (5):  21-26. 
    摘要 ( 393 )   PDF(2999KB) ( 485 )  

    利用2010年南沙气象探测基地灰霾观测资料,采用灰霾数值预报系统对不同天气型灰霾过程进行数值模拟,研究珠三角地区空气污染的主要控制因子和主要污染成分及不同天气系统影响下各种排放源对珠三角地区的污染贡献。结果表明:灰霾数值预报模式模拟值与实测值趋势基本一致,除个别极值外,模拟结果能较好和定性的反应珠三角地区各污染物浓度变化,是适合珠三角地区的灰霾数值预报系统。在易出现灰霾月的变性高压入海型和不易出现灰霾月的热带气旋外围下沉气流控制时,各污染物浓度均较高,特别是PM10、PM2.5、元素碳EC(Elemental Carbon)、有机碳OC(Organic Carbon)和CO浓度尤其明显。在易出现灰霾月冷空气南下时和不易出现灰霾月无明显天气系统影响时,元素碳EC、有机碳OC和CO浓度较低,其他污染物浓度接近零。无论是否出现灰霾,相对于空气中的其他污染物,元素碳EC、有机碳OC和CO浓度均较高,说明在珠三角地区碳污染较重。

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    利用MODIS资料监测京津冀地区近地面PM2.5方法研究
    陈辉,厉青,王中挺,毛慧琴,周春艳,张丽娟,晁雪林
    2014 (5):  27-37. 
    摘要 ( 592 )   PDF(5689KB) ( 1281 )  

    为建立京津冀地区冬季近地面细颗粒物浓度监测方法模型,利用气象模式资料对2013年1—3月MODIS的AOD二级深蓝算法产品进行湿度和垂直订正,与同期观测的地面细颗粒物PM2.5资料进行相关分析。结果表明:AQUA的MODIS深蓝算法AOD产品更适用于建立冬季AOD-PM2.5遥感监测模型,其R2为0.33;以气象模式资料中边界层高度代替气溶胶标高对MODIS的AOD进行垂直订正,并结合IMPROVE观测的气溶胶吸湿增长特征构建分区湿度订正方法,可以提高AOD-PM2.5模型结果的精度,建立较为理想的京津冀地区冬季遥感反演综合模型,模型结果与地面监测结果R2达0.5以上。根据建立的模型计算了2013年1—3月的京津冀地区PM2.5月平均浓度,京津冀地区1月的PM2.5浓度较高,南部大部分地区空气质量已经达到重度污染水平。

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    GPS遥感大气可降水量在大连地区3次降水过程中的应用
    程航,程相坤,朱晶,李鸿强,刘晓初
    2014 (5):  38-48. 
    摘要 ( 605 )   PDF(3703KB) ( 18294 )  

    利用大连市气象局地基GPS/MET观测网大气可降水量(PWV)数据,分析2011年大连瓦房店、庄河和长海地区降水天气过程PWV的变化特征及其与降水量和降水强度的关系,在此基础上通过分析物理量场和天气系统,探讨大尺度水汽输送、辐合与PWV变化的关系及GPS在暴雨天气中的应用。结果表明:PWV的增长方式受当地天气系统的支配和制约,对一次明显的降水过程,从开始至结束PWV的变化与降水量有明显的相关性。当有水汽由南向北输送时,PWV在降水开始前逐渐增长,当地面及高空有大范围的水汽辐合且高空比湿值大于10 g·kg-1时,PWV显著增长(降水开始前4—5 h),主要降水时段与PWV峰值相对应,同时PWV的增幅大小与降水强度有明显的关系。

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    上对流层/下平流层水物质分布与输送特征
    张岱乐,卞建春,杨军
    2014 (5):  49-56. 
    摘要 ( 432 )   PDF(2104KB) ( 349 )  

    基于Aura卫星微波临边探测仪(MLS)探测的水汽、冰水含量和温度等资料,对比分析了夏季亚洲季风区与北美季风区、暖池区以及伊朗高原上对流层/下平流层水汽、冰水含量以及水物质总含量(水汽和冰水含量之和)的分布特征,并探讨了不同区域水汽的输送过程。结果表明:在215—83 hPa高度上水物质总含量在亚洲季风区均出现了高值中心,且亚洲季风区水物质总含量明显大于北美季风区;在215 hPa高度水汽对水物质总含量起主要的贡献,而到了147—83 hPa高度,冰水含量与水汽对水物质总含量的贡献大致相当,亚洲季风区上对流层/下平流层水汽的高值中心揭示了反气旋对水汽的隔离作用。水汽混合比在147 hPa和100 hPa高度不同的概率密度分布反映出不同高度影响水汽输送的不同因素。北半球冬季暖池区100 hPa上空温度极低,水汽混合比峰值概率仅为2 ppmv;而在147 hPa高度上,亚洲季风区频繁的深对流使得大量水汽被输送到对流层上层,这是亚洲季风区水汽概率“长尾”分布的主要原因。在100 hPa和147 hPa高度,冰水含量主要集中在小值,可能是由冰晶粒子消耗水汽而增长到一定尺度后沉降造成的。

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    1961—2010年辽宁省高温日数和高温热浪特征分析
    赵梓淇,李丽光,王宏博,赵先丽,万志红,董国平,吴晓鸣,房一和
    2014 (5):  57-61. 
    摘要 ( 606 )   PDF(1185KB) ( 432 )  

    利用1961—2010年辽宁省52个气象站日最高气温资料,分析辽宁地区高温日数及热浪的分布特征和变化趋势,结果表明:辽宁省区域年平均高温日数为7.72 d/ a。辽宁高温日数呈东少西多的空间分布,沿海地区较少甚至部分地区无高温情况出现。高温日出现最多的朝阳站,为26.48 d/ a。从20世纪60年代开始,高温日数呈缓慢增加趋势,其中2000年为有气象记录以来高温日最多的年份。热浪也呈东少西多的分布特征,热浪最多的朝阳站发生频次为2.90次/ a。辽宁省以持续3—5 d的轻度热浪为主,占86.27 %,中度热浪占12.58 %,超过10 d的重度热浪占1.14 %,仅有喀左、北票和羊山地区发生过持续10 d以上的重度热浪。

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    洞庭湖区近百年气温序列构建及其变化特征
    彭嘉栋,廖玉芳,刘珺婷,伍湘秦
    2014 (5):  62-68. 
    摘要 ( 536 )   PDF(830KB) ( 543 )  

    采用统计方法并结合气象台站历史沿革信息,对1910—2010年洞庭湖区气温观测资料进行均一性检验和订正,并利用洞庭湖区周边气象台站资料对洞庭湖区1951年以前缺测的气温资料进行插补,构成完整的气温序列。基于洞庭湖区完整气温序列,构建洞庭湖区近百年气温序列并分析其变化特征。结果表明:1910—2010年洞庭湖区年平均气温呈显著上升趋势,其中冬季和春季平均气温上升幅度最大,秋季次之,夏季变化趋势不显著;气温变化存在明显的冷暖交替,冷暖期交替比中国地区更频繁;近百年洞庭湖区年和冬季、春季、秋季平均气温均存在一个显著增暖的突变点;小波分析表明,近百年洞庭湖区年和四季平均气温均经历了冷—暖—冷—暖4个阶段的交替。

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    上海秋冬季地表能量平衡及CO2通量特征分析
    敖翔宇,谈建国,刘冬韡,顾问,胡平
    2014 (5):  69-77. 
    摘要 ( 327 )   PDF(2035KB) ( 316 )  

    利用2012年11月11日至2013年1月20日上海秋冬季涡动相关通量观测资料,对比分析地表能量平衡和CO2通量在不同天气条件下的日变化特征。结果表明:2012—2013年上海晴天和多云天气条件下,最大能量通量为储热项,其次为感热项;用于蒸发的潜热通量项最小,低于50 w·m-2。储热项日峰值出现在11时,出现时间早于净辐射通量,而在日落前转为负值。感热项日变化曲线并不以12时为中心呈对称分布,日落后感热项仍为明显正值。中午至日落时波文比值为3以上。感热通量受风向影响最大,在主导风向为西北风时,感热通量日峰值从其他风向的175 w·m-2左右减小至120 w·m-2左右。霾和云对短波辐射均表现为衰减作用,云的衰减作用明显大于霾。云使地表向上长波辐射和净长波辐射明显减少,而使大气逆辐射增加。晴天条件下,全天表现为CO2排放源,且日变化呈双峰型,两个峰值出现时间正好对应上下班高峰时段,傍晚峰值大于早上峰值。

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    植被地表反照率动态模拟方法比较—以玉米农田为例
    蔡福,明惠青, 赵先丽,米娜,梁涛,宋国云,陈雨,张玉书
    2014 (5):  78-82. 
    摘要 ( 447 )   PDF(1431KB) ( 459 )  

    利用2007年锦州玉米农田生态系统野外观测站玉米生长季辐射资料,对地表反照率综合模型、半经验双层模型和简化双层模型模拟精度进行比较。结果表明:简化双层模型在玉米生育初期模拟能力较差,其他时段模拟能力都较强,尤其在玉米生育后期更为明显;半经验双层模型除在玉米叶面积指数处于最大时期模拟误差较小外,其他时段基本无法模拟。综合模型大部分时段模拟能力都较强,仅在玉米生育后期模拟能力稍差,该模型对实现玉米农田地表反照率动态参数化更为理想,可为改进陆面过程模型提供参考。

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    华北平原冬小麦根系在土壤中的分布研究
    廖荣伟,刘晶淼,白月明,安顺清,梁宏,卢建立,乐章燕,曹玉静6
    2014 (5):  83-89. 
    摘要 ( 659 )   PDF(658KB) ( 1963 )  

    小麦根系在土壤中的分布是准确量化植被与气候相互作用不可缺少的参数,也是小麦生产的科学管理和节水农业发展的重要科学依据。利用中国气象局固城生态环境与农业气象试验站大型根系观测系统,观测冬小麦“济麦-22”的根系参数,对根长、根长密度、根重密度和根系粗度在土壤中的垂直分布进行分析。结果表明:垂直方向上,冬小麦的根量(根长和根干重)随土壤深度增加呈减少分布。重旱、轻中旱、适宜和偏湿4种处理的根长垂直分布与自然对照的相关系数分别为0.91、0.29、0.90和0.86,其中重旱与自然对照的相关性最好,轻中旱较差。土壤水分可以影响冬小麦根系的生长。土壤水分充足时,有利于根系生长,使表层根系量增多,根干物质量增加;土壤水分亏缺时,则相反。轻度干旱有利于中下层根系的延伸生长。冬小麦的根长密度与根重密度的相关系数呈显著的正相关,根系粗度随土壤深度的增加减少。

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    土壤水分条件对冬小麦生长发育及产量构成影响研究
    李钰春,袁淑杰,郭晓梅,刘晶淼,梁宏,白月明,安顺清
    2014 (5):  90-97. 
    摘要 ( 582 )   PDF(1241KB) ( 498 )  

    通过2011—2013年中国气象局固城生态环境与农业气象试验站冬小麦种植试验,利用冬小麦不同生育期土壤湿度、根长密度、株高、绿叶面积和产量等资料,研究不同土壤水分条件对河北固城冬小麦生长发育和产量构成的影响。结果表明:2011—2012年固城站冬小麦0—50 cm土壤相对湿度>50%为冬小麦适宜土壤湿度。2012—2013年固城站冬小麦各生育期0—80 cm土壤相对湿度<55%时,尽管80—120 cm土壤相对湿度为55%—80%,但冬小麦根系和产量构成要素均较小。冬小麦各生育期0—80 cm土壤相对湿度为55%—70%时,冬小麦根系总量最多,则冬小麦生长发育最好,产量构成要素均较好,总产量最高。冬小麦各生育期0—120 cm土壤相对湿度<55%时,冬小麦根系总量最小,且根系集中分布的深度也较浅,总产量最小。冬小麦各生育期0—120 cm土壤相对湿度>80%时,冬小麦根系总量较多,但总体产量比0—80 cm土壤相对湿度为55%—70%时低。

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    日光温室中加扣小拱棚的温湿度效应
    陈笑娟,魏瑞江,薛华,花国军,王鑫,乐章燕
    2014 (5):  98-105. 
    摘要 ( 573 )   PDF(1031KB) ( 345 )  

    利用2013年1—2月河北省清河县日光温室中加扣小拱棚后温湿度观测资料和气象站观测资料,采用数理统计法,对不同天气条件下小拱棚温湿度变化特征和温湿度效应进行分析。结果表明:在晴天、少云—多云天气条件下小拱棚内日最高气温分别达30.0 ℃和25.0 ℃以上,且分别比小拱棚外高1.3—6.6 ℃和1.0—4.5 ℃;在晴天、少云—多云天气条件下小拱棚内日最低气温分别为4.0—11.0 ℃和6.0—14.0 ℃,比小拱棚外高0.0—1.5 ℃。小拱棚内日最小空气相对湿度为50%左右,比小拱棚外高2%—11%,日最大空气相对湿度与小拱棚外持平或略高;小拱棚内0.0 m气温和空气相对湿度日变化幅度均小于小拱棚内0.5 m。连续寡照天气时,小拱棚内气温为5.0—15.0 ℃,空气相对湿度全天为85%以上,温度、湿度变化幅度小且与小拱棚外接近或略高。总体来讲,日光温室加扣小拱棚在晴天或少云—多云天气时具有较好的增温保湿效果,但在寡照天气时增温效果不明显。温室中小拱棚内和小拱棚外温度差、湿度差在白天尤其中午前后较大,而在夜间内外相差较小或无差异。在管理上,应注意预防晴天中午前后小拱棚内温度过高引起的灼伤和寡照天气时低温高湿引起的冻害和病害。

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    冀中“寿光五代”温室番茄冻害气象指标及时间变化特征
    孙东磊,魏瑞江,王鑫,崔合义,杨丽娜
    2014 (5):  106-112. 
    摘要 ( 348 )   PDF(660KB) ( 325 )  

    利用河北省中部地区“寿光五代”日光温室内外气象资料和番茄生长发育资料,采用回归分析、小波变换及突变检验方法,分析了冀中地区“寿光五代”温室的增温效果,建立了不同天气状况下温室内外最低气温回归模型,确定了不同等级番茄冻害温室外最低温度指标,并分析了历年达到冻害指标日数的时间分布及多尺度周期变化特征。结果表明:晴天、多云和阴天天气状况下,温室内日最低气温随外界日最低气温变化而变化,二次曲线拟合最优,相关系数分别为0.896、0.895和0.414;晴天、多云和阴天时番茄重度冻害指标分别为TD(室外日最低温度) ≤-15.0 ℃、TD≤-17.5 ℃、TD≤-16.5 ℃;晴天、多云和阴天时番茄中度冻害指标分别为-15 ℃<TD≤-13.0 ℃、-17.5 ℃<TD≤-14.5 ℃、16.5 ℃<TD≤-14.0 ℃,晴天、多云和阴天时番茄轻度冻害指标分别为-13.0 ℃<TD≤-8.5 ℃、-14.0 ℃<TD≤-9.5 ℃、-14.5 ℃<TD≤-9.0 ℃。冻害发生日数年均42.0 d,重度冻害发生日数平均为3.6 d,发生时段主要集中在12月上旬至2月下旬,20世纪70年代中期至2010年呈持续下降趋势,且在1986年发生突变;达到重度冻害指标日数存在7 a、15 a震荡周期,达到中度冻害日数存在5 a、10 a和20 a震荡周期,达到轻度冻害日数存在10 a和18 a周期;根据温室外天气条件将冻害分为三种类型:晴冷型、寡照型和混合型,2012年11月至2013年2月冀中地区不同类型冻害日数分别为12.0 d、22.0 d和36.0 d,分别占总日数的17.1 %、31.4 %和51.4 %。

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    2008—2011年湖北省暖干类暴雨特征分析
    谌伟 李武阶 邓红 龙利民 牛奔 董良鹏 陈璇
    2014 (5):  113-119. 
    摘要 ( 396 )   PDF(4222KB) ( 356 )  

    选取2008—2011年湖北省7个暖干类暴雨个例,利用GFS 0.5°×0.5°再分析资料进行合成分析。结果表明:湖北省暖干类暴雨过程中,正涡度平流不是大范围出现,而是以正涡度平流核的形式出现并随着风场流转,使暴雨区各层涡度平流的配置快速发生变化,容易引起上升运动的突然加强;暖平流从中高层扩展至整层,强暖平流中心出现在临近暴雨发生时的边界层,热力强迫导致低层强辐合,950 hPa上下强暖平流中心与暴雨点位置较一致,对暖干类暴雨的预报有较好的指示意义;中层干空气和低层暖湿空气的侵入是暴雨区对流不稳定增长的主要影响因子,均与副热带高压的西伸发展有关。

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    1961—2010年浙江省冰冻灾害时空特征及其与气象条件的关系
    顾婷婷,骆月珍,梁卓然,潘娅英
    2014 (5):  120-124. 
    摘要 ( 515 )   PDF(905KB) ( 487 )  

    利用1961—2010年浙江省68个站冰冻灾害资料及气温、风速和相对湿度等观测资料,采用线性趋势分析、小波分析和相关分析等方法,统计分析1961—2010年浙江省冰冻灾害时空分布特征,在此基础上分析易引起浙江省冰冻灾害发生的气象条件。结果表明:在时间变化上,1961—2010年浙江省年平均冰冻日数呈显著减少趋势,并在20世纪80年代末发生突变减少;浙江省冰冻灾害主要发生在12月至次年2月,其中1月发生最多。在空间分布上,浙江省冰冻日数由西北向东南递减,且在浙江省中北部地区呈舌状分布;对于同纬度地区,天目山附近和浙江省北部的丘陵一带冰冻日数较多,而金衢盆地的冰冻日数相对较少。冰冻日数与最低气温相关最显著,当最低气温为-2 ℃左右,风速≤4.0 m·s-1,相对湿度为80%左右时,易引起浙江省冰冻灾害发生。

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    1961—2012年黑龙江省寒潮气候特征
    王莹,陈莉,李永生,李帅
    2014 (5):  125-130. 
    摘要 ( 594 )   PDF(2352KB) ( 348 )  

    利用1961—2012年黑龙江省62个气象站逐日平均气温及日最低气温,定义黑龙江省单站寒潮,并着重分析了黑龙江省寒潮发生频次的时空变化特征。结果表明:近52 a黑龙江省寒潮频次明显减少,寒潮频次的多少与地形的分布特点一致,山区半山区等高寒地带发生寒潮的频次明显多于平原地区。寒潮在11月和12月发生的最多,9月最少,冬季的寒潮频次明显比春季和秋季多。近52 a春季、秋季和冬季寒潮频次基本为减少趋势,而大兴安岭地区秋季寒潮频次呈增加趋势。

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    1960—2009年石羊河流域气候变化特征
    赵福年,王莺,张龙
    2014 (5):  131-140. 
    摘要 ( 506 )   PDF(2147KB) ( 402 )  

    利用线性倾向率和Mann-Kendall非参数检验及克里金(Kriging)空间插值法,分析石羊河流域气温、降水量和蒸发量3个气候要素的年代际时空变化特征。结果表明:1960—2009年石羊河流域气温最小增速为0.25 ℃/10 a,高于中国及全球平均增速,且石羊河流域东部地区增温速度大于流域西部;20世纪60年代石羊河流域气温为降低趋势,其他年代流域大部地区均为增温趋势,且这种增温趋势是突变的。石羊河流域各年代及50 a平均降水量流域西部地区均比东部地区增加明显,近50 a石羊河流域降水量的变化趋势大多数未通过显著性检验,流域降水量的变化是由于降水的年际振荡造成的。近50 a石羊河流域大部地区的蒸发量呈先减少后增加的趋势,除民勤外,流域各地区蒸发量的减少或增加均存在突变。石羊河流域气温持续升高和蒸发量增加及二者的协同关系可能导致区域干旱的加剧。

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    简报
    吉林省重大暴雨过程影响损失评估模型的建立
    袭祝香,纪玲玲,张硕
    2014 (5):  141-145. 
    摘要 ( 419 )   PDF(474KB) ( 278 )  

    利用1961—2012年吉林省逐日降水资料、暴雨灾情资料、逐年GDP和人口资料采用灰色关联度分析方法建立重大暴雨过程指数及灾损指数,利用相关分析法对重大暴雨过程造成损失的影响因素进行探讨,采用多元回归法建立重大暴雨过程影响损失评估模型,并进行拟合和试评估检验。结果表明:吉林省重大暴雨过程造成的损失与前7 d雨量及重大暴雨过程指数相关显著;利用前7 d雨量和重大暴雨过程指数建立的影响损失评估模型拟合和试评估效果均较好,可在实际业务中应用;由于在重大暴雨过程发生前,评估因子就可获得,因此,可以对其灾害损失进行定量预评估,在实际业务中指导意义较大。

    相关文章 | 计量指标
    快报
    湖南省极端降水过程客观监测指标
    廖玉芳,张剑明,刘兵,李英,唐爱军,段丽洁
    2014 (5):  146-152. 
    摘要 ( 330 )   PDF(658KB) ( 327 )  

    利用1981—2010年湖南省97个地面气象观测站降水观测资料,基于二阶求导和尖顶突变模型等方法,分别对短历时降水序列和过程降水序列进行时间突变分析。结果表明:不同时间的最大小时累积降水量在时间上的突变点分别为12.0 h、6.1 h;过程降水持续时间突变点分别为10.0 d、4.4 d,不同持续时间最大降水量占过程总降水量的百分比及最大降水量在时间序列上的突变点分别为10.0 d、4.6 d和10.0 d、4.9d。建立的湖南省极端降水过程客观监测指标为:连续1—6 h、12 h最大降水量,连续1—5 d、10 d最大降水量和过程累积降水量及降水持续时间。指标的适用性通过与农作物因洪涝灾害的受灾率、成灾率及单位面积粮食减产量的相关分析验证。

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