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期刊信息/Journal information
气象与环境学报
中国气象局沈阳大气环境研究所
气象与环境学报

中国气象局沈阳大气环境研究所

刘晶淼

双月刊

1673-503X

qxyhjxb@foxmail.com

024-83893253

110016

沈阳市沈河区文化路66号

气象与环境学报/Journal Journal of Meteorology and EnvironmentCSTPCD
查看更多>>《气象与环境学报》是由中国气象局沈阳大气环境研究所主办、辽宁省环境科学研究院协办的科技期刊,创刊于1984年,双月刊,国内外公开发行。主要报道气象、大气环境与生态环境基础研究和应用研究方面的创新性研究成果以及有新观点的综述性文章等,以促进国内外学术交流,繁荣我国气象与环境科学事业。栏目设有论文:报道气象、大气环境与生态环境各领域具有重要意义的创新性科研成果。评述:综述所研究领域的代表性成果、研究进展情况和研究现状。快报:快速、简要地报道气象、大气环境与生态环境各领域具有创新性、高水平最新研究成果等内容。文章须有数据和实验结果,证实其科学性、先进性和可靠性。学术信息与动态:快速、简要地报道气象、大气环境与生态环境各领域的学术交流、研究动态、进展情况等信息。
正式出版
收录年代

    两次北上相似路径台风导致的暴雨湿位涡诊断分析

    马梁臣霍也王宁李倩...
    1-9页
    查看更多>>摘要:利用2012 年8 月28-29 日和2019 年9 月7-8 日水平分辨率为0.25°×0.25°的ERA5 再分析资料、地面观测资料和中国气象局热带气旋最佳移动路径数据,对两次北上相似移动路径的台风"布拉万"和"玲玲"导致东北地区暴雨天气过程的湿位涡进行诊断分析.结果表明:台风导致的强降水与假相当位温的密集带对应较好,降水主要位于假相当位温密集带偏暖一侧,锋区越强,降水量越大.两个台风过程均在降水前期存在对流不稳定层结,为台风降水提供初始能量积累.初始时刻出现湿对称不稳定,是台风中心西北侧暴雨出现的主要因素.降水增强时刻,大气对流不稳定再次参与,说明低层对流不稳定提供了降水快速增强的主要能量.低层湿正压项(MPV1)和湿斜压项(MPV2)的绝对值均出现先增大后减小再增大的趋势,强降水主要分布在两个极值中间过渡时段.两次北上台风引起的吉林省中部暴雨带均与低层850 hPa的MPV2 负值区和MPV1的正值区有较好的对应关系.

    台风暴雨湿位涡湿正压项(MPV1)湿斜压项(MPV2)

    2020年绥化地区一次超级单体龙卷及其环境特征分析

    吴迎旭周一赵柠栾晨...
    10-19页
    查看更多>>摘要:利用常规资料、区域自动站资料、FY-4 卫星云图、新一代天气雷达、ECMWF再分析资料,分析 2020 年 8 月 9 日黑龙江省绥化市绥胜满族镇 EF2 级龙卷的结构特征、形成过程和触发机制.结果表明:此次龙卷发生在东北冷涡底前部500 hPa为西南气流、低层为暖式切变线、地面为暖锋的背景下;中层干输送有利于下沉气流,低层暖湿气流和高空辐散加强了气流的上升,增强的水平涡度在较强的低层垂直风切变作用下形成涡管,提供了有利龙卷发生的环境条件.较小的低层温度递减率、较大的对流抑制能量、地面两条辐合线共同触发形成超级单体.不同于黑龙江省历次龙卷过程,此次龙卷天气的对流有效位能较低、对流抑制能量较大,没有干线触发.中等强度深厚的中气旋由 0.5°仰角向上发展至中层并加强,维持时间约50 min,当中气旋在中层旋转速度超过低层时,龙卷产生.

    龙卷超级单体环境条件触发机制

    不同闪电参数化方案对海南岛一次强对流闪电过程的数值模拟研究

    杨薇李勋林建兴陈有龙...
    20-30页
    查看更多>>摘要:利用耦合非感应起电方案和闪电参数化方案的WRF V3.9.1 中尺度模式,模拟了2018 年6 月26 日发生在海南岛的一次强对流过程,讨论模式中3 种闪电参数化方案(LPI方案、PR92w方案和PR92z方案)对热带岛屿地区闪电活动的模拟能力.结果表明:模式能较好地反演出此次强对流过程的雷达回波特征,垂直速度和水成物粒子是影响模式预报闪电的重要因素,云内发展较强的垂直速度和丰富的冰相粒子有利于云内起电过程的发展.LPI方案和PR92w方案模拟出闪电的分布形式和闪电上正下负的结构,起电区域均位于 8~15 km,PR92z 方案模拟闪电分散,偏差较大;LPI 方案的 ETS 评分(Equitable Threat Score)表现最优,为0.65;进一步分析LPI值与闪电频数的相关关系发现两者之间具有显著的正相关关系,区域平均LPI与闪电频数相关系数为0.9,拟合优度为0.83.

    LPI(雷电潜势指数)闪电参数化WRF模式强对流天气闪电预报

    SAL方法在东北地区台风降水预报检验中的应用

    朱晓彤姚凯李尚锋曲美慧...
    31-39页
    查看更多>>摘要:选取2020 年3 次影响东北地区的北上台风的最强降水日作为个例,利用最佳方法确定阈值并识别降水主体与个体,对其进行SAL检验分析并评价中国气象局全球同化预报系统(CMA-GFS)、欧洲中期天气预报中心数值模式(EC)以及中国气象局中尺度天气数值预报系统(CMA-MESO)模式 12~36 h预报在东北地区对台风降水的预报效果.结果表明:台风"巴威"降水过程CMA-GFS的预报效果各方面均最佳.台风"美莎克"降水过程强度方面CMA-MESO预报较其他两个模式结果偏强,CMA-GFS结构预报得更好,EC对降水位置的预报最好.台风"海神"降水过程CMA-GFS和EC模式强度预报更好,EC模式对结构判断得最差但对降水位置的预报最佳.通过对2020 年3 次影响东北的台风模式检验分析,初步探索了各个模式在台风预报中的预报倾向,在未来东北地区台风降水强度的预报中,特别是在相似台风个例发生时,可以根据分析的模式预报特点进行选择性的参考与有目的的主观订正.

    SAL方法台风降水模式检验

    基于邻域法的区域模式环渤海短时强降水预报评估

    贾旭轩张立鹏王赛頔周天娇...
    40-46页
    查看更多>>摘要:利用2020 年5-9 月Grapes 3km、华东、华北、东北中尺度区域模式降水预报资料和中国气象局陆面数据同化系统产品数据集1h降水资料,基于邻域法对副热带高压外围 850 hPa 切变线、东北冷涡、500 hPa 高空槽、台风、台风外围 500 hPa高空槽和850 hPa 切变线5 类影响系统下环渤海区域的短时强降水预报(≥20 mm•h-1)进行检验评估.结果表明:5 km 邻域时,各区域模式在环渤海区域短时强降水预报的 FSS 和命中率都很低,随着邻域增大,从50 km 邻域开始,检验结果给出了当预报存在位移偏差时有价值的评分结果.第5 类影响系统下的短时强降水,Grapes 3km 和华东区域模式分数技巧评分(FSS)分别于250 km 和300 km 邻域达到了最低预报技巧,其他区域模式各邻域均未达到最低预报技巧.其他影响系统下的短时强降水,4 种模式各邻域 FSS 均未达到最低预报技巧,在各邻域华北区域模式对于第2、3、4 类影响系统下的短时强降水预报 FSS高于其他模式,Grapes 3km 对于第1 类影响系统下的短时强降水预报 FSS 高于其他模式.根据命中率和空报率的检验结果,Grapes 3km 对于第1、3、5 类影响系统下短时强降水预报,华北区域模式对于第 2、3、4 类影响系统下短时强降水预报,华东区域模式对于第5 类影响系统下短时强降水预报效果优于其他模式.

    影响系统分数技巧评分命中率空报率

    青岛地区一次雾—霾过程能见度特征及影响因素分析

    吕文丽时晓曚张凯
    47-55页
    查看更多>>摘要:利用2021 年11 月16-20 日青岛、平度、黄岛、胶州站的能见度等气象数据和邻近环境监测站PM2.5浓度及水溶性离子浓度等观测数据,分析了雾—霾过程中能见度的动态变化特征及其影响因素.结果表明:2021 年11 月16-20 日青岛整个雾霾过程大致经历了轻雾→干霾→湿霾→干霾→湿霾→干霾→湿霾→轻雾的转换,地理位置差异导致内陆站点未经历轻雾阶段且霾阶段开始时间较沿海站提前8h.雾、霾过程大气层结稳定且有一定的湿度条件,地面风速≤2 m•s-1,垂直运动速度0.0~0.5 Pa•s-1.偏东风携带的大量水汽、>80%的湿度层变化是干霾、湿霾转化的重要因素.能见度随PM2.5 浓度、相对湿度的增加而逐渐下降,相对湿度增大时能见度与PM2.5浓度的相关性减小,湿霾较干霾阶段PM2.5浓度升高14.1%,能见度下降47.4%,霾转化为雾后能见度降低7.6%.在干霾阶段能见度的变化主要受PM2.5浓度的影响;在湿霾阶段能见度受PM2.5 浓度和相对湿度的共同影响;在雾阶段能见度主要受相对湿度的影响.霾阶段SNA(SO2-4、NO-3、NH4+)浓度、SOR(硫氧化率)、颗粒物中液态水含量随污染等级升高逐渐增加而能见度逐渐降低.从后向轨迹分析可以看出,霾期间气团从内陆起源经江苏、河南等地到达青岛污染程度深,雾期间气团经沿海地区到达青岛湿度大、污染程度小.

    雾霾相对湿度PM2.5水溶性离子

    京津冀地区辐射雾生消影响因子和污染物特征分析

    许敏李江波田晓飞张瑞芳...
    56-64页
    查看更多>>摘要:利用京津冀地区地面、高空气象观测资料和空气质量数据,分析了 2002-2020 年京津冀地区辐射雾气候特征,以及出现辐射雾前后气象要素和不同粒径污染物的变化.结果表明:京津冀中南部的平原地区是辐射雾的高发区,坝上高原和北京西北部山区出现次数较少,辐射雾日最小能见度普遍可降至0.1~0.6 km,并随日出升温迅速增大.高低气温差(辐射雾发生前一日最高气温与当日最低气温的差值)多集中在6.0~10.4℃,最大可达到20.3℃,最小为0℃,且空间差异性较大;春季的高低气温差大于其他季节,但极大与极小值均出现在冬季.辐射雾出现前一日14 时的地面风速为1.0~2.4 m•s-1,到20 时和当日08 时风速降至1.0 m•s-1左右,风向以偏北风和偏南风为主;垂直逆温多从地面开始,通常较为浅薄,风向随高度从北逆时针向西偏转.雾爆发当日,随着日出后气温升高、风速加大、湿度下降,PM2.5和PM10浓度下降,空气污染程度逐渐降低.

    辐射雾气象要素空气污染物

    山西省自动与人工酸雨观测数据对比分析

    李亚军蔡霞张勋卫倩倩...
    65-71页
    查看更多>>摘要:利用山西省5 个酸雨观测站自动和人工测定的pH、电导率等数据进行分析,评估两种观测方法的结果差异.结果表明:平行观测期间5 个站降水采样情况正常,自动观测降雨次数缺测率为 3.6%,仪器全年无故障运行时间达到 99.0%.就pH测量而言,研究期间人工观测的非酸雨(pH>5.6)次数占比为86.9%,低于自动观测结果(91.5%).人工观测值和自动观测值相对pH偏差在20%以内的观测次数占比为91.25%.电导率K值测量,两种方法相对偏差在20%以内的观测次数占比64.1%.5 个观测站中电导率的人工与自动观测线性相关性明显高于pH.总体来说,仪器运行较为可靠,但平行观测期间人工观测值与自动观测值仍存在一定差异,建议延长平行观测时间.

    酸雨电导率对比分析

    天津地区低能见度时空特征及其在高速公路气象服务中的应用

    任丽媛熊明明孙玫玲王雪娇...
    72-78页
    查看更多>>摘要:利用2017-2020 年天津地区交通自动气象站、国家级地面气象观测站、部分区域自动气象站的能见度和降水量观测资料,分析了对高速公路交通安全产生较大影响的低能见度时空特征及其与降水的关系,进而给出各高速公路低能见度风险等级及对应的关键服务期.结果表明:天津地区低能见度年均日数为22.1 d,空间分布差异明显,北部出现频率最多,西部、南部次之,东部最少.低能见度大多集中在9 月至翌年2 月,且出现频率夜间高于白天,通常在06 时前后达到最大.夏季降水对低能见度产生有明显影响,7-8 月受降水影响的低能见度约占全部的47.1%,集中发生在13-15 时和19 时至翌日08 时两个时段.低能见度风险等级较高的高速公路约占全部的57.1%,不同高速公路的重点关注路段和关键服务期也有明显差异.

    低能见度降水高速公路

    基于骨干站网的哈尔滨降水城市效应分析

    康恒元刘玉莲袁芳周贺玲...
    79-86页
    查看更多>>摘要:基于2018-2021 年哈尔滨气象骨干自动站网逐小时监测数据,分析城市对夏季降水的影响.结果表明:哈尔滨夏季热岛强度平均为0.79℃,日变化表现为夜间较强,白天较弱;东郊气温差最大,北郊最小;哈尔滨夏季偏下风方的东郊降水量最多,上风方的南郊最少.哈尔滨夏季逐小时降水概率郊区大于城区,郊区的较多降水时次相对城区表现为午后推延、清晨提前;降水概率城区日间大,郊区夜间大,北郊日夜差最大;小时最大降水量郊区大于城区,降水强度城区与东郊大于南郊和北郊.哈尔滨短历时降水更频繁,降水贡献率更大;6 h内历时降水城区最多,北郊最少;6~12 h历时降水城区最少,东郊最多;>12 h历时降水发生率北郊最大,降水贡献率南郊最高.

    夏季降水骨干站网城市降水效应