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

    华西秋雨变异特征及其成因分析

    梅双丽陈尚锋
    1492-1500页
    查看更多>>摘要：基于华西地区373站降水数据和美国国家环境预测中心/国家大气研究中心再分析资料研究了华西秋雨的变异特征,并分析了影响华西秋雨的主要环流系统及其作用机理.结果表明,华西秋雨存在显著的年际变化特征.当华西地区秋季降雨偏多时,在对流层低层菲律宾北部存在一个异常反气旋,该异常反气旋西部的异常南风为华西地区输送暖湿水汽(水汽源地位于阿拉伯海北部-印度半岛-孟加拉湾北部-中南半岛地区).同时在对流层中层,欧洲地区往往存在一个阻塞高压,巴湖附近受低槽控制,此环流配置有利于冷空气向南爆发到达华西地区.在对流层高层,欧亚中高纬地区存在一个显著的大气环流遥相关,该大气环流遥相关对欧洲地区的阻塞高压和巴湖附近的低压槽以及东亚环流形势的维持和发展有重要作用.进一步分析表明,菲律宾和台湾岛附近以及赤道南印度洋上的受抑制的对流活动对菲律宾北部异常反气旋的维持有重要作用.当华西地区秋季降雨偏少时,情况则往往相反.本研究结果加深了华西秋雨年际变异特征和机理的认识并对进一步提高其预测水平具有一定的应用价值.

    华西秋雨年际变化热带对流波列

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

    岭南地区两类典型森林下垫面地表通量特征比较研究

    刘雨佳韦志刚王欢李娴茹...
    1501-1510页
    查看更多>>摘要：利用珠海凤凰山典型次生常绿阔叶林陆气相互作用通量观测塔2015年10月至2016年7月的观测资料和广州增城丘陵灌木林陆面过程观测塔2014年10月至2015年7月的观测资料,对两类森林下垫面的能量通量、波文比、碳通量进行了分析.结果表明:干季丘陵灌木林(增城站)的感热占主导地位,典型次生常绿阔叶林(珠海站)感热和潜热相当,湿季随着降水增多,两类森林下垫面的潜热占据主导;在干季丘陵灌木林的感热和潜热的平均日变化波动比次生常绿阔叶林的波动稍平缓一些;两类森林下垫面在干湿季的夜间都出现了负感热,个别时刻有逆湿现象产生.干湿季波文比在夜间波动较大,白天波文比为正值,波动较小;干季白天次生常绿阔叶林的波文比小于丘陵灌木林的波文比;湿季白天波文比都小于1.次生常绿阔叶林的碳通量变化范围比丘陵灌木林更大;典型次生常绿阔叶林的固碳能力比丘陵灌木林的固碳能力更强.干季增城站下垫面的丘陵灌木林的碳通量小于湿季;珠海下垫面的次生常绿阔叶林湿季的碳通量略小于干季,这可能与珠海站的天气状况和通量贡献区域方向有关.

    陆气相互作用感热潜热碳通量

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

    鄂尔多斯沙地人工柠条林能量平衡与蒸散研究

    马启民李永山王海兵贾晓鹏...
    1511-1521页
    查看更多>>摘要：人工造林使得库布齐沙漠和毛乌素沙地的生态快速逆转,深入理解沙地人工林的水能变化特征,对改善现有人工林的经营管理和开展人工林建设具有重要意义.本研究在鄂尔多斯高原银肯沙林场,利用波文比系统测定了2014年6月至2016年6月辐射、湿度、温度等气象要素以及地表土壤热通量,系统分析了典型沙地人工柠条林不同天气条件下及不同时间尺度的能量通量变化以及蒸散特征.结果表明:日尺度上,晴天净辐射和地表土壤热通量呈单峰型,感热通量与潜热通量呈多峰型,感热通量在净辐射中占较大的比例,地表土壤热通量在净辐射中占的比例最小.各能量通量受天气影响非常大,但仍以感热输送为主.月尺度上,净辐射呈单峰型,月平均为37.3 W·m-2.地表土壤热通量波动较大,在净辐射中所占的比例为7.2％.感热通量与净辐射变化基本一致,感热通量在净辐射中占大部分比例,月平均为24.5W·m-2.潜热通量波动较大,生长季的潜热通量要大于非生长季,月平均为10.1W.m-2.11月至次年2月净辐射主要转化为潜热通量,其他月份净辐射主要转化为感热通量.生长季蒸散量大,主要集中在每年的5-10月,蒸散量平均为144.7 mm;非生长季蒸散量较小,集中在每年的11月至次年的4月,蒸散量平均为55.6 mm.研究时段内总的蒸散量为461.3 mm,占同期总降水量的77.5％;2015年蒸散为176.8 mm,占同期降水量的90％,蒸散是沙地人工林生态系统最主要的水分支出项.

    沙地人工林波文比能量通量蒸散

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

    冬季全国性寒潮识别标准及其气候变化特征

    林纾黄鹏程卢国阳李红英...
    1522-1531页
    查看更多>>摘要：利用全国1995个气象站1961-2016年56个冬季逐日最低气温和降水量资料,确立了全国性寒潮和干湿的识别标准.在此基础上对冬季106次全国性寒潮进行了气候特征分析.结果表明:20世纪60年代是冬季全国性寒潮频发期,随后缓慢减少;12月最易发生寒潮;寒潮过程持续2～3天的频次占95％,最长可持续5天.全国性寒潮影响最多的地方,集中在内蒙古中部、东北南部以及陕北和山西北部,华东大部是全国性寒潮影响次多的地方.沿天山、陕甘宁青、华北大部、西南偏西地区、河南省等地易在24h达到寒潮标准,占4成;华东大部主要在48 h达到寒潮,占3成;东北地区、内蒙古中部、北疆以及华东南部和岭南北部更易在72 h达到标准.强寒潮有21次,20世纪60年代最多,21世纪00年代次之;超强寒潮仅发生3次,最后一次出现在1980年1月,达到超强寒潮标准多是在48 h或72 h;这两种级别寒潮亦多持续2～3天.干和较干寒潮过程易出现在12月至次年1月,在2月湿和较湿过程寒潮较多,均占6成;强寒潮以干过程居多,超强寒潮干湿特征不明显.

    全国性寒潮识别标准干湿特征极端性时空特征

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

    基于GPM资料的四川盆地及周边地区夏季地形降水垂直结构研究

    沈程锋李国平
    1532-1543页
    查看更多>>摘要：基于ETOPO1高程资料将四川盆地及其周边区域分为平原、山地、高山三类地形,利用2014-2021年5-9月的GPM DPR资料,对发生在三类地形上的层云和对流性降水事件进行统计,并分析对比不同地形下强降水的垂直结构特征.研究表明:(1)相较于其他雨强等级的降水,平原对流性弱降水的降水粒子在近地层受蒸发作用最为明显,反射率因子波动较大且呈减弱趋势.对流性强降水中,随着地势抬升,反射率因子中心高度也随之升高.(2)对流性强降水中,随着地势升高,因地形作用形成的强上升气流利于雨滴碰并聚合成大雨滴的同时也更易使降水粒子破碎形成小雨滴,从而导致大雨滴(粒子质量加权平均直径Dm≥2.6 mm)出现的概率增大,Dm分布域宽度增宽;层云性强降水中,高山冻结层高度以下的中等直径降水粒子(1.4 mm≤Dm≤l.65 mm)出现的概率比平原大.(3)对流性强降水中,平原的粒子数浓度参数dBNw高频区的分布较山地和高山更为集中,而层云性强降水的情形正好相反.相较于平原,高山的降水粒子在10 km以上呈现数浓度较低、尺度较大的特征.(4)雷达反射率、Dm和dBNw三者之间关联密切.冻结层以下,对流性强降水粒子的Dm高频区分布范围与雷达反射率高频区的分布区间高度吻合.对流性强降水的降水粒子在近地面的Dm比层云性强降水的大,但其dBNw却比层云性强降水的小.本研究有助于从云微物理过程和降水垂直结构视角深入认识地形对强降水的影响.

    四川盆地及周边强降水GPM双频星载雷达DPR降水垂直结构

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

    基于CMIP6多模式的黑河干流山区降水气温变化趋势分析

    陈泽霞朱睿尹振良王凌阁...
    1544-1556页
    查看更多>>摘要：基于黑河干流山区4个气象站逐日降水、平均气温数据和CMIP6的7个气候模式输出资料,通过评价指标评估偏差校正前后CMIP6多模式集合平均数据对黑河干流山区降水和气温变化的模拟能力;在此基础上采用定量分析方法对研究区未来不同时间尺度下4个SSPs情景的降水和气温演变趋势进行了预估分析.结果表明:(I)CMIP6模式数据对降水和气温的模拟偏差存在差异性,总体而言,气温比降水模拟效果表现更好.偏差校正后,CMIP6多模式集合平均数据能准确模拟黑河干流山区降水和气温的时空特征和变化趋势;(2)不同时间尺度下,黑河干流山区的降水和气温变化具有差异性.季节尺度上冬春两季降水增幅大,春秋两季气温增幅明显.年尺度上,未来降水和气温随时间变化均呈上升趋势,增幅随辐射强迫增加而愈加显著.从未来时期来看,近期至中期的年降水量和年平均气温增幅较小,中期至远期时增幅较大.(3)空间尺度上,黑河干流山区的降水和气温主要表现为自西向东增加,并且东部降水比西部更多、气温更高,因此东部春季温暖湿润的现象会比西部更明显.伴随气候持续增湿增暖,黑河干流山区未来发生异常气温降水事件的频率增大,主要表现形式为降水突增和气温骤减,发生频率空间表现为自西向东增加.

    黑河干流山区CMIP6多模式集合平均降水和气温变化

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

    CMIP6模式对我国西南地区夏季气候变化的模拟和预估

    杨明鑫肖天贵李勇胡桃...
    1557-1571页
    查看更多>>摘要：基于气温与降水观测资料,评估了24个CMIP6耦合模式及多模式集合平均(MME)对中国西南地区夏季气候变化的模拟能力,并采用最优模式集合平均(BMME)对SSPl-2.6、SSP2-4.5、SSP3-7.0和SSP5-8.5情景下西南地区未来夏季气候变化特征进行了预估.结果表明:(1)CESM2-WACCM、EC-Earth3、CMCC-CM2-SR5、GFDL-ESM4、TaiESM1 和 MPI-ESM1-2-HR对西南地区夏季气温模拟性能较好;INM-CM4-8、KACE-1-0-G、ACCESS-CM2、NorESM2-LM、EC-Earth3 和 ACCESS-ESM1-5 对降水的模拟性能较好.(2)MME与BMME均能再现西南夏季气温与降水的空间分布特征,且BMME的模拟性能明显优于MME,尤其是对降水年际变率的模拟.但CMIP6模式中仍然存在对西藏东南部地区降水量模拟偏大的情形.(3)未来气候预估中,西南地区气温将持续上升,并且呈现出较明显的"北强南弱"增幅差异.(4)21世纪中后期,西藏西部地区降水显著增强,SSP5-8.5情景下,降水增幅可达66％以上.

    西南地区气候变化CMIP6评估和预估

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

    基于机器学习的西南地区遥感干旱监测与评估

    贾何佳李谢辉王磊薛雨婷...
    1572-1582页
    查看更多>>摘要：由于干旱的复杂性和影响因素的多样性,对干旱的准确监测仍然面临许多问题,尤其是西南地区的干旱日益频繁和加重,且形成和致灾过程有一定特殊性,而传统干旱监测方法已无法满足区域干旱监测的要求,因此需要更为科学的监测方法和手段.由于机器学习可以将多种致灾因素综合考虑来建立干旱监测综合模型,无疑为干旱监测提供了一种新的技术手段,因此本文利用2010-2019年多源遥感数据以及1980-2019年气象站点数据,首先构建随机森林模型对西南地区的地表温度进行重建补充,然后构建XGBoost监测模型对西南地区的干旱进行了监测与评估验证.结果表明:(1)随机森林训练集、测试集重建的陆地表面温度LST与站点观测值的相关系数均超过0.9,达到显著相关;LST重建值与遥感监测值空间分布类似,数值接近于气象站点观测值;(2)XGBoost模型训练集、测试集的监测值与站点标准化降水蒸散指数(Standardized Precipitation Evaportranspiraton Index,SPEI)计算值相关系数均超过0.86,相关关系显著;监测值与计算得到的SPEI值的干旱等级总体一致率超过85％;(3)XGBoost模型监测值与气象干旱综合指数MCI值干旱等级总体一致率在67.88％以上,较为一致;各月一致率均超58％,其中9月一致率最高为75.07％,2月一致率最低为58.26％;(4)模型监测各个季节旱情与实际旱情基本一致,能够较好地反映出西南地区的干旱空间分布及旱情.

    多源遥感随机森林XGBoost干旱监测西南地区

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

    影响汾渭平原地区空气污染的地面环流形势及PM2.5浓度预报研究

    刘慧张煦庭黄鑫胡波...
    1583-1598页
    查看更多>>摘要：基于2014-2018年海平面气压资料,采用Lamb-Jenkinson(L-J)客观环流分型方法对影响汾渭平原地区的环流形势进行分型,分析PM2.5污染季影响汾渭平原地区的主要环流形势.结合地面空气质量及气象要素观测资料探讨环流型与PM2.5浓度及气象要素之间的关系,建立每种环流型下各地市的PM2.5浓度预报模型.结果表明:(1)不同环流型出现的频率不同,且各环流型控制下PM2.5浓度有所差异,其中偏南气流型(S)、东南气流型(SE)、偏东气流型(E)及气旋型(C)控制下PM2.5污染日所占比例与所有环流型下PM2.5污染日所占比例的比值均超过1,较易造成PM2.5污染事件,同时这些环流型出现的频率与对应污染日数的乘积较大.(2)西安轻度及以上污染时混合层高度为483.5～601.38 m,相对湿度为42.94％～64.03％,风速为1.45～2.61 m.s-1,滞留指数为0.13～0.53.S型、SE型、E型及C型四种环流型下混合层高度平均值为488.98 m,风速平均值为1.89 m·s-1,滞留指数平均值为0.46,除C型外其余三个环流型控制时混合层高度低于500m,风速低于2m·s-1及滞留指数大于0.4的站点数均超过60％,相对湿度高于60％的站点数超过50％0(3)2014-2018年所有环流型下计算等级与实测等级相差0～1级的样本数达82％,其中有37％的样本数计算等级与实测等级一致.2019-2020年预报值相对于实测值一致偏高,平均绝对偏差值与2014-2018年数值相差较小,模型的预报效果及稳定性较好.2019-2020年预报等级与实测等级相差0～1级的总样本数达80％,其中0级占33％.

    环流分型PM25质量浓度气象要素预报模型

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

    江苏阜宁EF4级龙卷的高分辨率数值模拟研究

    朱皓清赵宇
    1599-1614页
    查看更多>>摘要：利用美国Advanced Regional Prediction System(ARPS)模式,采用水平分辨率分别为9 km、1 km、250 m和75 m的四重单向嵌套网格,模拟了2016年6月23日发生在江苏阜宁的EF4级龙卷过程.结果表明:1km、250m和75 m网格都可以复制出龙卷风暴的一般特征,包括钩状回波和旋转上升运动等;250 m网格可以模拟出类龙卷涡旋(Tornado-like Vortex,TLV),75 m网格才可以解析出龙卷涡旋.TLV和龙卷涡旋的形成和增强是近地面上升运动增强导致的,随着模式分辨率的提高,模拟的近地面上升运动更强,模拟的TLV强度更强,持续时间更长.250 m和75 m网格模拟的龙卷的最强级别分别为EF2级和EF3级.龙卷涡旋最初是由若干个强度较强的小尺度涡旋合并形成的,次级出流阵风锋的辐合作用进一步增强了龙卷涡旋,从而发展至成熟阶段.成熟的龙卷涡旋呈现从单涡旋到双涡旋最后到多涡旋龙卷的演变.

    龙卷风暴多涡旋龙卷模拟高分辨率ARPS模式

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