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干旱气象
干旱气象

张书余

季刊

1006-7639

GSQX@chinajournal.net.cn

0931-4670216-2270

730020

兰州市东岗东路2070号中国气象局兰州干旱气象研究所

干旱气象/Journal Journal of Arid MeteorologyCSTPCD
查看更多>>本刊主要刊登有关干旱气象的最新研究成果、发展动向和趋势；气象科学各学科具有创造性的论文；有推广价值的技术经验；综合评述国内外气象科技的新理论、新技术、新方法和有关气象科技等方面的短论和技术报告。
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    新安江流域气象干旱和水文干旱特征及两者之间的关系研究

    朱占云张露萱李福刚张珏...
    157-165页
    查看更多>>摘要：新安江流域是传统丰水区,对该区域进行干旱演变规律以及气象-水文干旱传播特征及其响应关系的研究,对于流域水资源的调度和管理具有重要科学意义.基于新安江流域近63 a的降水和径流数据,利用标准化降水指数(Standardized Precipitation Index,SPI)和标准化径流指数(Standardized Runoff Index,SRI),研究不同时间尺度的新安江气象干旱和水文干旱的演变规律,并分析流域水文干旱对气象干旱的时滞效应.结果表明:(1)1960-2022年新安江流域的气象干旱和水文干旱主要发生在20世纪60年代、70年代末到80年代中期以及21世纪初,2010年至今新安江整体处于水资源丰盈状态,其余时段则干旱与湿润交替发生.(2)近63 a的数据显示,新安江流域总体呈现变湿趋势,干旱事件有所减少.其中冬季和夏季变湿最为明显,且水文角度变湿趋势比气象角度更为明显.(3)新安江流域的水文干旱与气象干旱显著相关,通常在气象干旱发生后1～3个月出现.水文干旱对气象干旱在汛期的相关性和响应速度均高于非汛期.因此,应更加关注汛期的流域干旱并采取针对性措施.

    新安江流域标准化径流指数M-K检验干旱响应

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    海温和MJO对2023年西南春旱的协同影响

    陆晓娟王芝兰张金玉王昀...
    166-179页
    查看更多>>摘要：2023年春季,我国西南地区发生了严重的气象干旱,对当地社会经济造成严重影响.为深入认识这次干旱事件的成因、并为未来西南地区春旱的预测提供科学依据,本文利用站点观测数据、美国国家环境预测中心和国家大气研究中心(National Centers for Environmental Prediction/National Cen-ter for Atmospheric Research,NCEP/NCAR)再分析数据、美国国家海洋和大气管理局(National Oceanic and Atmospheric Administration,NOAA)的海表温度等,采用T-N波作用通量和合成分析等方法,从海温和热带大气季节内振荡(Madden-Julian Oscillation,MJO)的角度深入探讨此次春旱成因.结果表明:(1)2023年我国西南春旱是高温干旱复合事件,3月干旱发生在中部,4月干旱加剧并向西扩展,5月干旱持续.(2)3月北太平洋的马蹄形海温异常导致西风急流偏南偏西,抑制了西南地区的降水.(3)4月印度洋暖海温通过Kelvin波导致孟加拉湾附近的反气旋式环流异常,西北太平洋暖海温通过Rossby波导致南海至菲律宾的气旋式环流异常,造成西南地区南部出现偏北风,导致水汽辐散,加剧干旱.(4)5月MJO长时间维持在西太平洋,通过Gill响应引发南海至菲律宾对流层低层的气旋异常,减少偏南水汽的输送,从而使得西南干旱持续.

    海表温度热带大气季节内振荡西南春旱成因

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    欢迎订阅2024年《干旱气象》

    179页
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    基于NDVI-LST模型的四川攀西地区近20a干旱演变特征

    刘兴忠胡春何超何国平...
    180-186页
    查看更多>>摘要：随着全球变暖不断加剧,区域性干旱事件频发,我国近些年采取了诸多措施来应对干旱事件,为分析相关措施成效,以四川攀枝花、凉山州地区(简称"攀西地区")为例,研究该区域近20 a干旱演变特征,以服务当地生产和发展.利用中分辨率成像光谱仪(Moderate Resolution Imaging Spectroradi-ometer,MODIS)的归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)和地表温度(Land Surface Temperature,LST)数据计算了2003-2022年攀西地区的温度植被干旱指数(Temperature Veg-etation Dryness Index,TVDI),分析TVDI在不同时间尺度上的变化及该区域过去20 a来干旱的演变特征.研究表明:(1)攀西地区干旱多发生在春季的3-5月,10月前后TVDI值最低,也是最不易发生干旱的时段.(2)攀西地区干旱逐年缓解,由TVDI监测的无旱和重旱区域所占面积变化不大;轻旱面积有所增加,2013年后比之前平均增加5.30%;而中旱面积有所减少,2013年后比之前平均减少5.67%.(3)昭觉、布拖和越西等地干旱缓解明显,而木里、米易、会理等地区干旱有加重趋势.(4)攀西地区旱情大部分区域较稳定,其面积约占总面积的82.59%,干旱重心南北方向上变化较小,但有向西迁移的趋势.

    MODISTVDI攀西地区干旱演化

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    江西省区域性高温和干旱过程分析与评估

    刘文英孙素琴朱星球欧阳欣欣...
    187-196页
    查看更多>>摘要：为深入探讨江西省高温和干旱特征,利用1959-2022年江西省81个国家气象观测站降水和气温资料,构建基于影响范围、持续时间和强度等要素的区域性高温、干旱过程综合评估指标,然后利用该指标对江西近64 a区域性高温和干旱过程,尤其是2022年高温干旱事件开展异常特征分析和评价,并据高温和干旱重合天数,定义高温干旱复合年.结果表明:近64 a内出现277(90)次区域性高温(干旱)过程,有37 a高温和干旱同时出现,其中22 a高温和干旱重合天数超10 d;2000年后高温和干旱年及高温干旱复合年增加尤为明显.2022年江西夏秋季日均气温和日最高气温均值均破1959年以来气象记录,出现5次区域性高温过程,共持续71 d,其中7月20日至8月30日高温过程综合强度达特重等级,为历史第一;6月下旬至11月中旬江西无雨日均值达124.1 d;持续高温少雨导致江西出现1959年以来第二强的气象干旱过程,仅次于2019年.

    异常特征高温干旱综合评估江西省

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    西北干旱区荒漠戈壁两次极端沙尘事件的对比研究

    董元柱王天河谭睿琦王思晨...
    197-208页
    查看更多>>摘要：为深入理解极端沙尘暴事件的演变过程和驱动因子,结合多源卫星遥感及再分析数据,挑选2007年3月31日("3·31"事件)和2021年3月14日("3·14"事件)爆发于西北干旱区荒漠戈壁的两次沙尘暴事件,对比分析了其时空演变、高低空环流配置、近地面气象要素的变化.结果表明:(1)两次极端事件分别爆发于塔克拉玛干沙漠及戈壁荒漠,均受高低层天气系统影响.其中,"3·31"事件受地面冷锋和高空脊控制,脊前西北冷空气与地面冷锋引起的垂直运动配合,将沙尘往下游输送;而"3·14"事件则受蒙古气旋和高空槽影响,气旋后的偏北风和气旋引发的垂直运动将沙尘卷起至高层大气,并通过槽后西北风将其往下游输送;(2)两次极端沙尘事件均有持续时间长的特点,区别在于"3·31"事件主要受高压脊、均压场和周边地形影响,大气层结稳定,沙尘不易沉降和输送,而"3·14"事件则因中国北部持续性高压导致的偏南风和偏东风阻止了沙尘向下游扩散;(3)两次极端沙尘事件爆发前,塔克拉玛干和戈壁荒漠均出现了高温、降水减少及土壤水分枯竭现象,即强风和干燥土壤.为极端沙尘事件的爆发创造了有利的动力条件和物质基础.

    西北干旱区荒漠戈壁极端沙尘事件天气系统配置近地面气象要素

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    中国降水对热带太平洋海温的滞后响应特征探讨

    高志伟刘佳陈艳钟爱华...
    209-216页
    查看更多>>摘要：研究热带太平洋海温与中国降水之间的关系对提升我国气候预测水平具有重要科学意义.基于长时间序列的中国160站逐月降水资料和美国气候预测中心(Climate Prediction Center,CPC)的逐月海温指数,采用一种新的滞后累积相关分析方法,研究中国降水对热带太平洋海温的滞后响应特征.结果表明:(1)该分析方法能够有效揭示前期海温异常累积效应对降水的影响,进而为筛选最优预测因子提供依据;(2)在Niño1+2、Niño3、Niño4和Niño3.4等海温指数中,前期Niño1+2指数与中国降水的相关性最显著,尤其是Niño1+2海温序列与滞后4个月的中国降水呈现最显著正相关,而Niño1+2累积2个月海温序列与滞后9个月的中国降水呈最显著负相关;(3)Niño1+2海温序列对中国季风区降水影响明显,其正反馈区主要集中在青藏高原东部和云南地区;(4)Niño1+2海温序列与滞后4个月的中国平均降水量的线性拟合分析显示,拟合得到的降水量变化趋势与实测降水量一致,冬春季拟合误差较小,夏秋季拟合误差较大.

    中国降水热带太平洋海温滞后累积相关系数

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    金沙江下游高温天气的环流分型和诊断

    黄瑶袁梦郭洁宋雯雯...
    217-227页
    查看更多>>摘要：金沙江流域作为我国重要的生态屏障和清洁能源输出地,其下游干热河谷地段是高温频发地区,针对该区域开展高温天气环流特征和诊断对提高高温灾害预报水平和提高该区域能源调度效率具有重要意义.利用1981-2020年逐日最高气温资料和欧洲中期天气预报中心(the European Centre for Medium-Range Weather Forecasts,ECMWF)第五代大气再分析数据集ERA5(Reanalysis v5),通过K-means聚类分析法对金沙江下游高温天气环流形势进行分型,并对各类高温天气的动力和热力因子进行诊断,提炼出各型高温的物理量阈值.结果表明:金沙江下游高温天气的环流背景可分为暖脊型、副热带高压-青藏高压型和青藏高压型3种类型.高温期间中高层均有≥0.25 Pa·s-1的下沉气流,天空晴朗无云,晴空辐射强,且近地面受到≤800 hPa强度的热低压直接加热作用.热力诊断发现金沙江下游高温主要由非绝热加热引起,温度平流对局地升温的贡献为负,垂直绝热变化贡献接近于0,但下沉气流有利于地面接收更多太阳辐射,使近地层非绝热加热增加,从而导致金沙江下游出现高温天气.

    金沙江高温天气聚类分析环流分型动力和热力诊断

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    一次飑线初始阶段的极端大风成因分析

    徐莎莎朱欢蒋启进殷俊...
    228-237页
    查看更多>>摘要：利用常规天气图、多普勒天气雷达、风廓线雷达、自动气象站等多源气象观测资料和现场勘查情况,对2022年7月26日发生在江苏中南部一次飑线初始阶段的极端大风成因进行了初步分析.结果表明:此次过程发生在冷涡天气背景下,前倾槽东移和西太平洋副热带高压减弱南退,显著的上下层温差、中层异常干的层结、大的环境温度直减率,加上前期积聚较大的不稳定能量,为雷暴大风强对流的发生提供了有利的对流环境.随着近地层冷空气侵入,低空急流范围扩大下移,边界层垂直风切变陡增,对流回波进入江苏后由地面中小尺度辐合线触发的初始对流在扬州—镇江加强为组织化的飑线.飑线顶端出现强烈的辐合旋转,12级极端大风处于超级单体风暴核心区前侧的暖湿上升入流区,风向由暖区指向强回波,中气旋表现出强烈旋转和向上拉伸,并伴随龙卷涡旋特征(Tornado Vor-tex Signature,TVS),大量水汽和能量也随入流气流向对流系统输入,风暴的垂直环流倾斜和拉伸涡度进一步加大,预示着飑线将强烈发展.

    极端大风超级单体飑线地面辐合线

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    CLDAS陆面资料对区域数值预报系统气温预报的改进研究

    邱金晶陈锋董美莹范悦敏...
    238-250页
    查看更多>>摘要：为提升区域数值预报系统2 m气温预报性能,利用土壤温度和土壤湿度站点观测资料,对中国气象局陆面数据同化系统(CMA Land Data Assimilation System,CLDAS)陆面资料在浙江地区的精度进行评估,并将其融合应用于浙江省数值预报业务系统.结果表明:CLDAS土壤温度、土壤湿度产品相对于美国全球预报系统(Global Forecast System,GFS)分析场,与观测相比具有更小的均方根误差和更高的相关系数,在浙江省有较好的适用性.个例分析表明区域数值模式2 m气温预报对陆面资料变化较敏感,融合CLDAS地表温度、土壤温湿度实时分析产品的初始场,可持续影响到模式预报后期,主要通过地表感热、潜热通量直接影响气温变化.从均方根误差来看,与基于GFS分析场作为陆面初始场的区域模式预报相比,应用了CLDAS陆面资料的模式预报改进了13.6%.2021年7月阶段性应用结果显示,模式初始场融合CLDAS陆面资料后有效提高了浙江省2 m气温预报水平,融合后的预报改进效果夜间较白天明显,且晴热高温天气背景下较梅雨期、台风期改进更佳.高温天气预报评估进一步表明,CLDAS陆面资料的应用对浙江省高温事件预报有较好的改进,尤其对金衢盆地等高温区改进明显.

    土壤温度土壤湿度2m气温高温数值天气预报模式

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