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期刊信息/Journal information
中低纬山地气象
中低纬山地气象

吴战平

双月刊

2096-5389

0851-5202213

550002

贵州省贵阳市新华路翠微巷9号

中低纬山地气象/Journal Mid-Low Latitude Mountain Meteorology
查看更多>>本刊为国内外公开发行的刊物,主要刊登气象学各分支学科的研究论文及技术总结、气象业务现代化建设的进展及防灾减灾的气象报务经验方法,为各级气象科技人员进行技术经验交流及促进科技成果的推广应用提供一席之地,为各级政府和有关部门决策提供参考依据。
正式出版
收录年代

    贵州暖季降水时空分布及其与大气环流异常的关系

    严小冬夏阳任曼琳张皓...
    1-8页
    查看更多>>摘要:[目的]为进一步加强对于贵州暖季降水气候规律的认识,提升贵州暖季降水的预测能力.[方法]基于站点降水观测资料、NCEP/NCAR全球再分析资料和HadISST海温资料等,利用多种气候统计方法对贵州暖季降水的时空分布特征及其与异常环流之间的联系进行分析.[结果]贵州暖季降水及其占全年降水量的百分比总体呈现南多北少、西多东少的分布特征,其中西部的干湿季差异更为显著,降水具有更强的集中性;贵州暖季降水存在显著的年际(年代际)变化特征和准 20 a、准7a振荡周期;贵州暖季降水分布与前期的印度洋和大西洋局部区域的海温指数,以及同期的副高脊线和东亚槽位置指数存在显著的相关;当贵州暖季降水异常偏多时,北半球极涡向乌拉尔山和加拿大北部地区有延伸的槽区存在,东北亚地区西高东低的环流形势有利于环流经向度的加大和引导冷空气南下影响中国南方地区,伴随贵州北侧上空存在的异常正经圈环流上升支共同影响,使得孟加拉湾和南海的水汽在贵州境内产生明显的辐合抬升,为降水的形成提供有利条件;贵州暖季降水异常分布还与前期秋冬季的北太平洋和北美西海岸、西太平洋,以及北大西洋和赤道大西洋等地区的海温异常密切相关.[结论]研究揭示了贵州暖季降水的时空分布特征及其与异常环流、前期海温的显著联系,为提升贵州暖季降水预测能力提供了科学依据.

    贵州暖季降水时空分布环流异常

    黔西南州地区多模式集成方法的气温降水订正算法研究

    孔德璇王瑶唐远志周则成...
    9-17页
    查看更多>>摘要:[目的]为研究本地化的智能网格客观预报算法,提升贵州省黔西南州地区数值模式气温和降水预报准确率.[方法]基于消除偏差集合平均和加权消除偏差2 种多模式集成方法,采用动态误差权重系数、高低温单独建模和降水分级统计的方式建模,对欧洲中心(ECMWF)、德国(GERMANY)和日本(JAPAN)数值模式在黔西南州及周边地区的气温、降水预报进行站点和格点订正,并使用多种评估检验方法对比分析订正前后的预报误差、准确率和预报技巧.[结果](1)基于消除偏差法的订正预报有效地减小了数值模式的预报误差,2 m气温和 12h累积降水预报误差分别减小至 2.5℃和 2.5 mm以下.(2)基于动态误差的加权消除偏差订正预报,明显地提升了模式的气温和降水预报准确率,通过高低温单独建模和降水分级统计方式,进一步改善了高低温和分级降水预报效果.其中,格点和站点的2m气温预报准确率,比评分最优的模式ECMWF分别提升了41.48%和 12.47%,小雨站点预报准确率比评分最优的模式JAPAN提升了23.9%.最低气温和小雨预报准确率超过了本地预报员历史预报,分别提升了 1.44%和27.8%.[结论]通过高低温单独建模和降水分级统计方式构建多模式集成订正预报模型,有效地减小了模式的2m气温和 12h累积降水的预报误差,提升了预报准确率.尤其是2m气温格点预报和降水站点订正预报,订正效果明显.其中,小雨预报明显优于本地预报员的历史预报,对于实际预报业务有较大参考价值.

    多模式集成消除偏差集合平均加权消除偏差集合平均高低温单独建模动态误差权重

    黔东南州一次典型暴雨过程的地形敏感性试验

    王瑶白慧张超罗雪纯...
    18-27页
    查看更多>>摘要:[目的]为了探究地形对暴雨的影响.[方法]基于WRF模式和FNL再分析资料,对2022 年6 月 17-18 日贵州省黔东南州一次初夏典型暴雨过程开展数值模拟及雷公山、月亮山的地形敏感性试验.[结果]WRF模式能较好地模拟出该过程的强降水落区及强度,高空槽、低层的切变线辐合抬升,配合西南急流带来的充沛水汽导致本次暴雨过程的发生.通过地形敏感性试验发现雷公山高度降低,整层大气湿层降低,水汽辐合作用减弱,垂直运动减弱,南部CAPE值变大,使得强降水中心落区向南偏移,降水量减少35%以上;月亮山高度降低,配合下游方向有利地形,偏西南区域水汽辐合增强,对流发展强且上升运动层厚,南部偏东区域CAPE减弱,使得强降水中心向南、向西偏移,降水量增加 35%以上.地形高度降低还会引起不同高度层的天气系统位置和强度的变化,850 hPa气流辐合减弱以及 700 hPa槽位置的偏移,导致降雨量减弱、降水落区改变.[结论]该方法能有效探究地形对降水分布和强度的影响,可用于业务中有效订正预报结果.

    黔东南州暴雨地形数值模拟敏感性试验

    高分辨率数值模式在2023年贵州汛期降水预报的性能评估

    何牧杨富燕唐维尧张坤...
    28-35页
    查看更多>>摘要:[目的]贵州地形复杂,降水预报难度大,针对高分辨率区域模式预报产品的综合检验评估是提高模式预报性能的关键环节之一.[方法]基于2023 年汛期(4 月 15 日—10 月 15 日)贵州省 1 560 个加密观测站的逐小时降水数据,从TS评分、降水频率、强度、降水峰值时段等方面,对CMA-MESO、CMA-GD、CMA-SH等 3 个高分辨率区域模式在贵州的预报能力进行详细评估.[结果]3 个模式对区域平均日降水量、降水频率的预报均偏多;3 个模式基本能预报出平均日降水量的大值中心,但位置相对观测偏东偏北.CMA-GD中到暴雨TS评分高;CMA-MESO各降水量级下TS评分均为最低.基于60 个强降水日的逐6h累计降水预报评估表明各模式降水量和频率预报偏差出现时段有所不同.CMA-MESO降水量负偏差多集中在下午时段,CMA-GD和CMA-SH上午正偏差最为严重.观测中降水频率高值多出现在贵州东北部(白天)和西部(夜间),CMA-GD对强降水日降水频率时空演变预报较为准确,其余模式偏差较大.模式对强降水日贵州东北部夜间降水峰值出现时间预报较为准确,而在贵州东南部3 个模式预报峰值时间基本为夜间,与观测中白天峰值不同.[结论]综合来看,CMA-GD对贵州汛期平均日降水量的TS评分和降水日内演变特征预报最优.此外,基于降水量、频次、强度、日变化等特征的综合评估方法有助于正确认识模式在复杂地形区的降水预报偏差.

    高分辨率模式汛期检验评估降水

    娄山中小尺度地形影响下贵州遵义一次大暴雨过程分析

    黎凤丹刘红双肖蕾刘元美...
    36-44页
    查看更多>>摘要:[目的]为探讨大娄山山脉地形在贵州遵义强降水过程中的动力、热力作用.[方法]利用地面加密自动气象站资料、探空资料、多普勒天气雷达资料及ERA5 再分析资料等,分析贵州遵义2023 年5 月20 日夜间一次局地强降水过程的降水特征、环流形势、物理量场及中尺度对流系统演变特征.[结果](1)过程发生在200 hPa分流辐散及中低层低槽、低涡切变辐合共同影响下,持续的上升运动配合整层大气高温高湿是该过程降水时间长、累积雨量大的重要原因.(2)大娄山地形使得850 hPa东南暖湿气流在迎风面聚集,导致θse及相对湿度梯度大值区沿着大娄山脉呈东北—西南向分布,使山脉东侧始终维持高能高湿的大气层结不稳定状态,为强降水的发生提供了有利条件.(3)持续的上升运动及暖湿气流输送使得2 个中尺度对流系统合并东移南压,列车效应明显,最终造成大暴雨.(4)源源不断的低层东南气流自大娄山山脉北部习水、桐梓之间的"V"型地形南侧翻山而过,由于娄山西支北端及金佛山地形阻挡,形成水汽通量大值中心,并在下风方形成水汽辐合带,产生水汽聚集效应,对流触发于地面辐合线北部与水汽通量散度梯度大值区重叠位置.[结论]娄山中小尺度地形对贵州遵义地区降水过程中的动热力条件有重要影响,为揭示娄山地形影响下此类强降水天气过程的成因提供了参考.

    大娄山中小尺度地形地形作用假相当位温中尺度对流系统

    塔里木河流域夏季降水变化特征及其与海温的关系

    张鑫楼俊伟杜欣恒王勇...
    45-50页
    查看更多>>摘要:[目的]为探究塔里木河流域夏季降水变化特征及其与海温的关系.[方法]利用新疆气象信息中心提供的1991-2020 年逐日降水量观测数据以及 1979-2021 年NCEP再分析资料,基于常规气象统计方法,分析塔里木河流域夏季降水的时空变化特征及其相关的海温异常.[结果]1991-2020 年塔里木河流域夏季降水量呈增长趋势,增长速率为 5.31%/(10 a),其存在3a的主变化周期,并在2009 年发生突变.[结论]塔里木河流域夏季降水主要表现为一致变化型和东西反向变化型,前者与前期冬季(或前期春季)印度洋、太平洋中东部及低纬大西洋海温异常有关,后者与前期冬季中低纬太平洋(或前期春季阿拉伯海地区)海温异常有关,均表现出明显的年际变化特征.

    塔里木河流域降水变化突变检验小波分析海温

    BP神经网络算法在FY-4A-SSI产品订正中的应用研究

    林雪飞朱军田鹏举李光一...
    51-58页
    查看更多>>摘要:[目的]为了弥补地面观测辐射数据的不足,获取高精度的太阳辐射空间分布资料.[方法]利用贵州2018 年3月 1 日—2020 年4 月30 日7 个地面辐射站逐日太阳辐射资料,分月建立基于BP神经网络的FY-4A SSI产品订正模型,利用该模型对FY-4A总辐射进行订正与分析,并把订正结果和采用一元线性回归模型所得到的结果进行对比.[结果](1)FY-4A反演总辐射值存在对"低值辐射高估、高值辐射低估"的偏差分布特征,整体上FY-4A总辐射值偏高;(2)FY-4A总辐射值与站点值的相关系数R在0.767~0.926 之间,平均绝对误差MAE在5.04~6.98 MJ·m-2之间,平均误差ME在4.43~6.68 MJ·m-2之间,均方根误差RMSE在5.70~7.44 MJ·m-2之间;(3)采用线性方法订正后两者的R不变,MAE在 1.45~3.09 MJ·m-2之间,ME在-0.25~0.42 MJ·m-2之间,RMSE在2.12~4.70 MJ·m-2之间;(4)采用BP神经网络方法订正后两者的R在0.856~0.962 之间,MAE在 1.02~2.43 MJ·m-2之间,ME在-0.48~0.23 MJ·m-2之间,RMSE在 1.36~3.77 MJ·m-2之间.[结论]基于BP神经网络模型订正后的FY-4A总辐射值与站点值之间的误差较小,订正精度高于线性订正,有较好的稳定性,可适用于贵州高原山区FY-4A地面太阳辐射产品的订正.

    太阳辐射FY-4A-SSIBP神经网络一元线性回归订正

    赫章县强降雨天气"三个叫应"阈值分析

    柯仓金柯莉萍李德章韩垭坪...
    59-66页
    查看更多>>摘要:[目的]为深入探究赫章县强降雨天气下"三个叫应"阈值设定的科学性与合理性,使赫章县强降水天气"三个叫应"更符合本地实际.[方法]利用2013-2022 年赫章县降水资料、10 次灾害性强降水天气过程降水资料和灾情信息,采用数理统计分析法,对赫章县强降水天气"三个叫应"气象服务机制阈值进行分析,并提修改建议.[结果](1)赫章降水量总体呈西北少东南多的分布趋势,最大小时降水量总体呈西北高东南低分布趋势.(2)赫章致灾强降水主要分布在北部的德卓、河镇、结构、可乐、辅处、安乐,中东部的财神、达依,东南部的威奢、珠市、松林坡一带,致灾强降水持续时间在6h左右.(3)赫章县强降水主要时段为 15 时—次日06 时.(4)赫章北部乡镇承灾能力偏弱,东南部乡镇承灾能力相对较强.(5)当辖区小时降水量达 30 mm及以上,预计降水仍可能持续时,启动四级叫应;当辖区内有站点 3h累计降水量达 50 mm或者 6h累计降水量达 70 mm及以上,且降水仍将持续时,启动三级叫应;当辖区内有站点 3h累计降水量达 80 mm或者 6h累计降水量达 100 mm及以上,并且降水可能持续时,启动二级叫应;当辖区内有站点 6h累计降水量达 130 mm或者 12h累计降水量达200 mm及以上,且降水可能持续时,启动一级叫应.[结论]该研究成果明确赫章县强降雨天气"三个叫应"的合理阈值,为提升当地气象灾害应对能力提供有力支撑.

    赫章县三个叫应强降水阈值

    木兰溪流域性极端短时暴雨特征分析

    陈诗琳张响亮陈宇航杨德南...
    67-72页
    查看更多>>摘要:[目的]探究木兰溪流域性极端短时暴雨时空和雨程分布的特征及原因.[方法]利用木兰溪流域 2010-2020年逐时降水资料,分析极端过程的时空特征、天气背景,应用模糊识别法分析降雨的雨程分布特征.[结果](1)影响天气系统为锋面或台风,台风型过程的持续时间、影响范围和累计过程雨量明显强于锋面过程.(2)最强降水时段锋面型过程有日变化,台风型过程无日变化,且锋面型高峰期较福建沿海60 min极端强降水出现时间迟 3h左右.(3)流域性极端短时暴雨过程主要在5-9 月,与莆田市暴雨日数季节分布类似,但两者7 月出现频次在全年中占比不同,前者占比为全年最高,后者仅排全年第3.(4)极端过程的雨程分布呈单峰后部型,降雨集中度高,强降水主要出现在后半程.[结论]日落后气温较午后低,有利于锋面快速过境,激发不稳定能量彻底释放,使锋面型过程降雨集中度高.而台风型过程降雨集中度高的原因除了极端过程算法自身限制外,还与台风中心与强降水区一致性移动、台风内部强对流的中尺度特征有关.钟形和盆地地形在热力及动力条件上的优势使榜头溪中上游、大济溪上游和延寿溪上游成为流域性极端短时暴雨易发点,需关注极端短时暴雨可能引发的木兰溪流域性河水猛涨.

    流域性极端短时暴雨雨程集中度

    红河州冰雹时空分布特征及冰雹灾害风险区划

    刘佳郑春敏蒋欣芸赵盛彬...
    73-78,85页
    查看更多>>摘要:[目的]在全球气候变暖背景下,进一步分析红河州冰雹时空分布特征及冰雹灾害风险区划.[方法]利用2014-2022 年红河州精细到乡镇的冰雹记录,使用ArcGIS提取分析、密度分析、Pearson相关分析等方法,统计分析红河州降雹时空变化特征和冰雹孕灾环境特征,并在此基础上进行红河州冰雹灾害风险区划.[结果](1)2014-2022 年红河州降雹日在 10~30 d之间,多年平均为 18.4 d·a-1,最近9a降雹日和乡镇降雹站次均呈上升趋势.降雹出现在 7-8 月、3-5 月2个时段,分别占全年的45%、31%;多发于 14-18 时(64%).(2)全州 13 县市多年平均降雹日在0.6~6.0 d之间,有 3 个高发降雹区,分别位于泸西、弥勒一带,石屏、建水一带,蒙自、屏边一带.(3)降雹多发于 1 000~2 000m的山区、丘陵地区(频率73.4%)、坡度<5°的丘陵、坝子和小盆地(频率62.3%)和阳坡地带(频率57.3%).(4)红河州冰雹灾害风险等级整体呈西南低、东北高的特点,有2 个雹灾高风险区:泸西大部、弥勒北部,石屏北部地区.[结论]红河州多年平均冰雹日为 18.4 d·a-1,呈增加趋势,多发于7-8 月、3-5 月的 14-18 时.红河州冰雹灾害风险等级整体呈现出西南低、东北高的特点.

    冰雹灾害时空分布孕灾环境GIS技术