2010年夏季全国干旱状况及其影响与成因

2010年夏季,我国内蒙古、西藏、黑龙江、吉林、河北、山西、云南、贵州、甘肃、陕西、江苏、山东、河南、海南等省区存在不同程度的旱情,使农业、牧业以及人畜饮水等受到不同程度的影响。大气环流异常造成的高温少雨仍是导致各地干旱发生的主要原因。     

2009/2010年冬季全国干旱状况及其影响与成因

2009/2010年冬季,除东北大部及内蒙古东部、新疆北部气温偏低外,全国其余大部分地区气温较常年同期偏高1～2℃;西南大部、西北地区中部和东南部、华北中南部、黄淮西北部及湖北西部、湖南西部等地降水偏少3～8成;云南、广西、贵州、西藏、四川、甘肃、青海、陕西、安徽以及河南等省份存在不同程度的旱情,西南地区旱情尤为严重。持续发展的干旱给旱区各省农作物造成严重影响。同时,干旱还造成人及牲畜饮水困难、湖泊及水库干涸、部分河流水位持续下降、森林及草原火险气象等级居高不下。     

GRAPES沙尘数值预报系统对一次沙尘暴沙尘浓度同化模拟试验分析

为了提高沙尘模式的预报准确率,通过在区域天气数值模式GRAPES（Global/Regional Assimilation and PrEdiction System）的三维变分同化系统中增加沙尘浓度这一控制变量的方法建立了GRAPES₃DVAR_DUST沙尘同化系统。利用中国北方8个观测站提供的沙尘PM10数据和沙尘模式（GRAPES_CUACE/Dust系统）提供的背景场,对2008年2月29日-3月1日发生在中国北方的一次沙尘暴天气进行了控制试验和一次同化与间断同化的敏感性试验,结果表明:（1）引入该同化系统后,一次同化和间断同化试验模拟的地面沙尘浓度分布较未同化的控制试验结果更接近卫星监测,而间断同化的结果又好于一次同化;（2）一次同化试验与控制试验对单站PM10浓度的演变预报较差;（3）间断同化试验较准确地再现了单站PM10浓度的连续演变;（4）间断同化试验效果整体上优于一次同化试验。总体而言,引入沙尘同化系统在一定程度上可以提高沙尘模式对沙尘天气的预报准确率。     

凝结潜热与地表热通量对一次西南低涡暴雨影响分析

利用PSU/NCAR的非静力中尺度MM5V3模式,对2004年9月四川省及重庆市一次特大暴雨过程进行了凝结潜热与地表热通量的敏感性试验,结果表明:凝结加热与地表热通量通过影响中尺度系统环境场的高低空急流、高低层辐合辐散等动力、热力条件,从而影响中尺度系统的发展以及中尺度暴雨的发生。     

不同云方案对祁连山降水模拟的影响

应用MM5中尺度模式,选用4种不同云微物理方案(Dudhia简单冰相方案、Reisner混合相方案、Reisner2霰方案和Schultz微物理方案),对2002年7月12-13日祁连山区降水过程进行了数值模拟试验。模拟结果的对比分析表明,不同云微物理方案在祁连山区降水的模拟中对降水落区的模拟均偏南;除Reisner2霰方案外,其他3种方案对降水中心落点的模拟影响不大,降水中心强度对云微物理方案不敏感;显式降水和参数化降水对云微物理方案有不同程度的依赖性;云微物理过程通过影响动力条件发生发展的时间和强度,来影响强降水发生的时间和强度。通过各云微物理参数的分析发现,各物理过程中微物理参数参与降水的过程不同:对Dudhia简单冰相方案来说,雨水和云水是形成降水的主要过程;Reisner混合相方案中降水的形成主要是由于雨水、云水、雪和霰的碰并过程,冰晶的碰并相对较弱;在Reisner2霰方案中,雨水、云水、冰晶、雪和霰均参与碰并碰冻过程;Schultz微物理方案中冰晶、雪和霰的碰并过程更为重要。     

中国西部地区暴雨过程高、低空急流耦合影响机制的个例研究

高、低空急流对中国暴雨有重要影响,但是其对中国西部地区暴雨影响的深入研究缺乏,其耦合过程及机制的研究更少。本文利用常规观测、加密自动气象站降水资料以及NCEP/NCAR再分析资料,借助数值模拟,研究高、低空急流耦合效应对2018年7月8～11日中国西部一次特大暴雨过程的影响及其发生机制。结果表明：（1）此次暴雨过程是在中高纬东移冷涡低槽与副高西伸北抬的有利背景下产生的,高、低空急流耦合有利于暴雨的发展。（2）高、低空急流耦合主要通过次级环流和动量下传得以实现：高空急流加强高层辐散下沉,同时低空急流加强低层辐合上升,促使高、低空急流之间形成次级环流,其下沉支引导高层高值位涡向下层传播,形成动量下传,与中层高值位涡区相衔接,高、低空急流在中层耦合。（3）高、低空急流的耦合,加强了中层不稳定能量的聚集,促使低空急流加强发展;进而增强了辐合强度,促使上升运动加强,从而增强了降水强度。通过增减高、低空风速的敏感性试验发现,高低层风速的增减能够改变中低层最大位涡的增减,其基本对应了强降水时段,且位涡值越大降水强度越强。（4）高、低空急流强度共同对降水强度有重要影响：数值模式敏感试验表明,当同时增加...     

近20年新疆中部明显增湿事实的进一步分析

利用1951-2008年新疆中部15站的实测降水及博斯腾湖部分实测水文资料,用小波分析等统计方法,进一步分析了近20年新疆中部明显增湿的事实。结果表明：（1）新疆中部过去60年交替出现了3段约20年的干、湿期,近20年明显增湿期的平均雨量比气候值增加了约10%～20%。（2）近20年新疆中部的明显增湿主要出现在夏季。（...     

喇叭口地形对一次暴雨影响的数值试验

对2006年8月27～28日甘肃省中南部大暴雨过程进行数值模拟,模拟结果较好地复制了此次暴雨过程以及与之相联系的影响此次过程的中尺度对流系统的发生、发展过程。喇叭口地形使甘谷降水增加明显,抬高地形对地形迎风坡上空低层辐合及上升运动有显著的加强作用,且其动力抬升作用主要体现在降水发生前和发生时。     

2010年春季全国干旱状况及其影响与成因

2010年春季,我国四川、云南、西藏、广西、贵州、甘肃、宁夏、青海、山西、湖南、海南以及黑龙江等省区存在不同程度的旱情,旱区农作物受旱形势严峻,河流流量减小,部分小水库及河渠干涸,人畜饮水困难。大气环流异常是导致各地干旱少雨的主要原因,3～4月持续的环流异常及无有效的动力和水汽条件造成西南、西北中东部地区、华中部分地区干旱少雨。进入5月以后,水汽和动力条件都有所改善,部分地区干旱状况有所缓解。     

2011年夏季全国干旱状况及其影响与成因

2011年夏季（6～8月）,我国贵州、云南、广西、湖南、江西、湖北、江苏、安徽、山东、河南、甘肃、陕西、宁夏以及内蒙古等省区存在不同程度的旱情,旱区农业、牧业、人畜饮水、江河及湖泊水位、水利发电等受到不同程度的影响。大气环流异常仍是导致各地干旱少雨的主要原因。