首页期刊导航|高原气象
期刊信息/Journal information
高原气象
高原气象

吕世华

双月刊

1000-0534

gybjb@lzb.ac.cn gyqx@lzb.ac.cn

0931-4967002

730000

甘肃省兰州市东岗西路322号

高原气象/Journal Plateau MeteorologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是全国性大气科学学术期刊之一， 努力反映高原气象学及其相关学科领域具有创造性和高水平的新成果， 新观点、 新动向。推动高原气象学及相关学科的发展， 促进国内外学术交流， 传播高原气象学和全球气候变化相关的科学知识， 为国民经济发展和西部大开发战略服务。重点报导青藏高原以其强烈的隆升， 独特的自然环境、 丰富的自然资源和对周边地区气候与环境的深刻影响， 及邻近地区的天气气候及大气物理、 化学等的观测事实， 大气环流理论， 预报预测方法， 高原大地形的动力和热力影响等， 也报导相关学科的研究成果， 本刊设学术论文、 短论、 研究简报、 学术讨论、 经验交流和综合评述等栏目。
正式出版
收录年代

    一次青藏高原东北侧边坡强对流暴雨的中尺度对流系统演变特征

    杨晓军叶培龙徐丽丽秦豪君...
    839-849页
    查看更多>>摘要：2018年7月22日20:00(北京时,下同)至23日08:00在青藏高原东北侧边坡的临夏北部、兰州西部等地区出现了罕见的大暴雨,最大降水量达176.8 mm,小时最大降水量61.6 mm.利用FY-4A卫星、多普勒雷达、区域自动站及再分析资料,重点分析引发强对流暴雨中尺度对流系统(MCS)的发生发展特征及其触发机制.结果表明:(1)强对流暴雨是在西太平洋副热带高压边缘暖湿气流配合纬向多波动气流带动冷空气东移的有利配置下发生的,高温高湿的环境为强对流暴雨的发生创造了有利条件.(2)先后形成并发展的2个MCS造成临夏北部、兰州西部出现强对流暴雨,孤立的对流云团加强合并发展为第一阶段的MCS,向西南方向传播的MCS与从甘南高原向东北方向移动的云团在大暴雨区逐渐合并为第二阶段的MCS.大于10 mm·(10min)-1的强降水出现在上风向云团边缘,强降水与对流云团的发展程度有密切关系.(3)强对流暴雨期间,第一阶段的强回波有后向传播特征,强对流单体对大暴雨区的影响频次高,显著的"列车效应"自南向北移动造成持续6h以上的间断性强降水.(4)边界层的中尺度风速脉动、地面辐合线及特殊地形等是触发MCS发生、发展的主要因子,地面中尺度辐合线的形成、维持及移动,与强降水的位置有很好的对应关系.

    青藏高原东北侧边坡强对流暴雨中尺度对流系统列车效应

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    北大西洋涛动/北极涛动与中国冷事件频数年际和年代际变化的联系及其差异

    张梦陶丽邵海燕
    850-863页
    查看更多>>摘要：利用1961-2017年中国457个站点的逐日气温观测资料、NCEP再分析资料及CRU陆地逐月气温资料对冬季(11月至次年3月)中国区域内发生的冷事件频数(cold wave frequency,CWF)年际和年代际变化进行分析.分析结果表明,虽然北大西洋涛动/北极涛动(NAO/AO)与中国CWF整体都具有显著的负相关关系,但这种负相关关系只与NAO/AO负位相年有关,在NAO/AO负异常年,CWF异常偏多,而CWF异常偏少年,并不对应NAO/AO正异常年,说明NAO/AO对中国冷事件频数影响是不对称的,且CWF异常偏少时,NAO指数正异常较AO更偏小,因此相对于AO与CWF的年际相关关系而言,NAO与CWF之间呈现出较弱的相关关系,也说明NAO对中国CWF影响更加不对称,中国区域CWF偏少可能由其他因子主导.环流场分析也证实了这种不对称性.此外,在全球变暖的背景下CWF并无明显增加或减少的趋势,但1961-1980年和2000-2017年期间CWF年际变化幅度较大,1980-2000年期间CWF年际变化幅度较小,CWF这种年际变幅的年代际变化与NAO的年代际变化有很好的相关关系,这可能是由NAO对中国冷事件频数影响的不对称性造成的.

    冷事件频数年际变幅NAO/AO影响的不对称性

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    基于CMIP6的祁连山气候变化特征预估

    韩林君白爱娟蒲学敏
    864-875页
    查看更多>>摘要：祁连山是中国西部重要的生态安全屏障,祁连山未来气候变化对西部生态保护工作具有重要意义.故本文通过多种检验参数,利用CMIP6(第六次国际耦合模式比较计划)的10个全球气候模式对祁连山的历史气候变化的模拟能力进行检验,确定了CESM2-WACCM模式对祁连山气候变化模拟效果最优,采用该模式结果,分析在低、中和高3种排放情景下,祁连山2020-2064年气温、降水和湿度变化特征.结果表明:(1)未来半个世纪祁连山气温呈北高南低和中部低两端高的模态,升温的可能性较大,且暖冬比暖夏的气候变化特征更明显.比较不同情景下祁连山未来升温幅度,发现高排情景下冬夏季气温升高最显著的.(2)祁连山未来夏季降水呈增多趋势,"变湿"的可能性较大,尤其是祁连山东部在高排放量情景下,降水增多"变湿"的强度最高,并且与用水汽通量散度显示的水汽汇合区相一致.(3)用大气比湿表示的祁连山未来水汽变化特征显示,夏季大气湿度增加的可能性较大,且祁连山南部变化比北部强烈,尤其是在高排放情景下祁连山东部未来变湿更明显,这与祁连山地区未来降水量增加相一致.

    祁连山未来气候变化CMIP6气候模式气温和降水

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    1965—2018年祁连山北麓及其附近地区气温与降水变化的时空格局

    敬文茂任小凤赵维俊
    876-886页
    查看更多>>摘要：基于祁连山北麓及其附近地区12个气象站点54年(1965-2018年)的气温和降水的监测数据,采用线性回归、Mann-Kendall趋势检验、Morlet小波变换法等分析方法,对其气温和降水的时间动态与空间格局进行了分析.研究表明:(1)多年平均气温、最高气温与最低气温的变化趋势均为上升趋势,增幅分别为0.33℃·(10a)-1、0.44℃·(10a)-1和0.21℃·(10a)-1,气温在1998年发生显著突变;多年平均降水量、最大值呈波动上升的趋势,最小值呈下降趋势,变幅分别为4.28 mm·(10a)-1、16.98 mm·(10a)-1和-4.30 mm·(10a)-1,1971年和1994年降水量发生了由少到多的突变;气温和降水的季节性变化趋势相一致,均为持续上升,且以冬季显著上升为显著特征,二者的年代际演化在20世纪90年代呈现出持续上升的趋势.(2)气温和降水整体上表现出由东南向西北递减的趋势,形成了以张掖、高台为分界线,以东增温增湿速度较快,以西增温增湿速度较缓的空间格局,气候整体呈变暖变湿的趋势.(3)年平均气温在54年尺度内存在13年的强显著周期和6年、27年尺度变化周期;年均降水存在8年和20年的强显著周期和2年、27年的小尺度变化周期.

    祁连山气温和降水时间序列空间格局

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    基于WRF模式的博斯腾湖地区暴雨数值模拟研究

    张建彬高志球杨军李煜斌...
    887-895页
    查看更多>>摘要：利用中尺度数值模式WRF4.0,对2020年8月14日南疆博斯腾湖地区的一次暴雨过程进行了数值模拟和敏感试验,研究分析了其中尺度结构特征.结果表明:(1)此次暴雨过程是由于受到伊朗高压系统推动,中亚槽东移,在天山中部与西西伯利亚槽合并加深形成了自北向南的中天山大槽的影响,博斯腾湖区位于该大槽的正中心位置,槽前西南气流强盛,受该大槽控制,博斯腾湖地区暴雨逐渐形成和发展.(2)强降水期间暴雨中心从低层到高层均出现了强烈的上升运动,暴雨过程的水汽来源于中亚槽前偏西向的气流输送,水汽通过该输送通道源源不断地被输送至降水区,为暴雨的形成提供了有利水汽条件.(3)大气上升运动、高低空涡度和散度的有利耦合形势、低空急流的存在以及大气中不稳定能量的释放,共同触发了此次暴雨过程的发生.(4)敏感性试验表明,库鲁克塔格山对于降水有显著影响,当模式中山脉高度降低后,模拟的雨量增多,降水范围增大.

    WRF模式博斯腾湖地区暴雨数值模拟

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    FY-3C微波湿度计辐射率资料同化对RMAPS-ST系统的降水预报影响

    毛璐谢彦辉刘瑞霞范水勇...
    896-908页
    查看更多>>摘要：卫星观测资料可以为数值天气预报模式提供有效的初始场信息,特别是包含大气湿度信息的卫星观测,可解决常规探测水汽信息的水平空间局限性和中高层探测精度低的问题.本研究基于北京城市气象研究院研发的新一代快速更新多尺度资料分析和预报系统——短期预报子系统(the rapid-refresh multi-scale analysis and prediction system-Short-term,RMAPS-ST),采用三维变分的方法,同化了FY-3C卫星微波湿度计(MicroWave Humidity Souder-2,MWHS-2)辐射率资料;同时,选取2019年7月下旬共计12天预报时长为24 h进行3 h循环同化预报试验,分析评估了FY-3C微波湿度计辐射率资料同化应用对RMAPS-ST系统预报结果的影响.研究结果表明,经过一系列质量控制及偏差订正之后,观测残差的统计特征更接近于均值为零的高斯分布,残差标准方差有所减小,这将有效提高MWHS-2辐射率资料对分析场的调整.通过与观测资料的对比分析发现,同化FY-3C微波湿度计辐射率资料之后,在6 h,12 h和18 h预报时效,400 hPa高度以下的比湿预报平均偏差和均方根误差较未同化的控制试验有所减小;MWHS-2辐射率资料同化试验对于降水预报也有一定的正效果,在0～24 h预报时效内,25 mm及以下量级的降水预报评分均有不同程度的提高,对于50 mm以上降水,与控制试验相比,MWHS-2辐射率资料同化试验改善了6h预报时效之后的漏报情况,整体预报与实况更加接近.本研究有助于推进我国自主研发卫星观测资料在区域数值模式中的业务同化应用,为提升预报性能提供参考.

    FY-3C微波湿度计辐射率资料同化RMAPS-ST预报评估

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    考虑多尺度和蒸散影响的新干旱指数研究——以云南为例

    张强邹旭恺陈鲜艳赵琳...
    909-920页
    查看更多>>摘要：构建适宜的干旱指标是精准实时监测干旱发生发展的基础,本研究从多尺度对土壤湿度和农作物受旱面积的响应出发,构建了一个新气象干旱指数DI,其更适用于干旱的实时监测.DI是基于考虑实时蒸散影响的短时间尺度相对湿润度指数(MI30)、中时间尺度标准化权重降水指数(SPIW60)及考虑蒸散气候异常影响的长时间尺度标准化降水蒸散指数(SPEI120)三种单时间尺度干旱指数的综合.研究以中国云南省为试验对象,利用125个国家气象站逐日降水量和平均气温资料以及历史干旱灾情数据,运用EID理论方法研制了干旱综合强度指标,统计了常用干旱指数的干旱综合强度,开展了各干旱指数对典型干旱过程监测对比检验,以及与实际干旱受灾面积的相关分析.结果表明:长时间尺度的干旱指数强度对干旱灾情的响应优于短时间尺度,在实时监测干旱时也更稳定,不易出现不合理的跳跃现象;而短时间尺度的干旱指数对降水的响应较长时间尺度的指数更为敏感,能及时监测强降水引起的干旱缓解作用.包含多种时间尺度的综合干旱指数(DI、MCI)比单一时间尺度的干旱指数在监测识别干旱和反映干旱灾害影响方面,具有两者兼顾的优势.本研究新构建的综合干旱指数DI在单项指数组成上和各分项权重系数确定上较MCI更简单,DI与干旱灾情的相关系数达0.63,优于MCI,实时监测的敏感性和稳定性方面相当,更适用于云南地区干旱监测和干旱评估业务.本研究可为实时干旱监测选取适宜的指标提供参考和指导.

    气象干旱多时间尺度新干旱指数DI干旱指数适用性

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    青海省地表净辐射通量的遥感估算方法及时空特征分析

    余晓雨贾绍凤朱文彬
    921-933页
    查看更多>>摘要：地表净辐射通量是地气系统的关键参数,对其准确估算并进行时空特征分析是地表水热平衡研究的重要内容.本文基于2011-2019年的MODIS产品分别估算了青海省晴天和有云条件下卫星过境时刻的瞬时地表净辐射通量,并依据地表净辐射通量的日变化模型计算得到日间地表净辐射通量.在精度评价方面,利用青海省西宁和格尔木两站的辐射通量数据和50个站的气象观测数据,分别验证了瞬时和日间地表净辐射通量的遥感估算精度.结果表明,晴天条件下瞬时和日间地表净辐射通量在西宁站估算精度较高,RMSE分别达到72.35 W·m-2和2.29 MJ·m-2,在格尔木站存在明显的高估,Bias分别达到133 W·m-2和3.25 MJ·m-2.在各气象站点处,遥感估算的日间地表净辐射通量有较高的精度,RMSE为2.04 MJ·m-2.青海省晴天条件下地表净辐射通量的年均值为4176.62 MJ·m-2,年内变化呈单峰分布,最大值和最小值分别出现在6月(559.23 MJ·m-2)和12月(134.68 MJ·m-2),其空间分布总体呈现东南高西北低的格局.

    青海省MODIS地表净辐射通量地表能量平衡遥感估算

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    基于客观分型的冰雹概率预报方法研究

    钟敏郭英莲陈璇董良鹏...
    934-944页
    查看更多>>摘要：利用NCEP GFS资料,对2004-2015年湖北省25次冰雹天气过程54个大冰雹样本进行天气形势分类和环境场物理量统计.基于物理量百分位统计特征,利用连续概率方法,选用升、降半岭函数建立槽前型、槽后型冰雹发生概率预报模型,利用二分法计算东风气流型冰雹发生概率.在业务中,利用ECMWF数值预报模式,在实现各类天气形势客观识别的基础上进行概率预报,并在2017-2020年开展实时业务运行.四次典型冰雹过程的检验结果表明,三类天气形势下冰雹的预报效果均较好,取60％概率作为预报冰雹有无的临界阈值,命中率达91.2％,漏报率8.8％,空报率51.5％,TS评分为46.3％,预报时间提前量为12～24 h.

    客观分型冰雹概率预报

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    CMIP地球系统模型对植被根生物量模拟的评估研究

    周可苏有琦张宇宋敏红...
    945-952页
    查看更多>>摘要：植被根系在生态系统的碳循环中起着重要作用,耦合模式比较计划(Coupled Model Intercompari-son Project,CMIP)的地球系统模型(Earth System Models,ESMs)已被广泛用于模拟预测植被根生物量.本文综合了14个ESMs模拟的历史试验的植被根生物量数据,对其空间分布,动态变化及与观测值的对比进行了分析研究.结果表明:(1)植被根生物量1850-2005年多年平均值的全球分布表明有7个ESMs存在模拟值极大或极小的情况,其余ESMs均呈现出植被根生物量在赤道及北半球中高纬度偏高的特点,且不同纬度的根生物量分布表明40°S也是根生物量高值区之一;(2)提取1995-2005年的模拟结果与站点观测数据(1990-2010年)在不同气候带利用SS指数进行对比,发现模拟值与观测值偏差较大,但温带模拟效果要稍好于寒带和热带,全球尺度上BCC-CSM2-MR是模拟情况最好的ESM;(3)在青藏高原地区,ESMs能合理地模拟出1850-2005年多年平均的植被根生物量的季节变化,但不同ESM模拟的根生物量与气象因素(气温,降水量)年际变化之间的关系存在差别.若要进行更精确深入地研究分析,除了改进模式之外,对观测资料的采集完善也是必要的.

    耦合模式比较计划植被根生物量空间格局动态变化

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普