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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

    一次东北冷涡云降水垂直结构特征分析

    张晋广赵姝慧刘旸孙丽...
    1-8页
    查看更多>>摘要：利用辽宁阜新国家站(121.7458°E,42.0672°N)的毫米波云雷达(8 mm)和微雨雷达(12.5 mm)对2020年8月12—13日东北冷涡影响下的一次降水过程进行了观测,分析了云降水的垂直结构特征并探讨了降水机制.结果表明:本次过程中,云水平方向发展不均匀,以层状云和层积混合云为主,云内有时还嵌有对流泡.云降水阶段性变化明显,先后出现了层状云降水、层积混合云降水和对流云降水.层状云降水和层积混合云降水均表现出明显的亮带特征,但层积混合云降水的雷达回波强度、回波顶高和降水强度明显大于层状云降水.对流云降水的雷达回波会因强降水而产生明显衰减,因此回波顶高不能表示出实际的云顶情况.层状云降水阶段,云雷达反射率随高度降低增长缓慢,雨滴在下落过程中受蒸发和碰并的共同作用,反射率降低.与层状云降水相比,层积混合云降水的碰并效应强,且由于前期降水对近地面的增湿作用,使云下蒸发弱.对流云降水阶段,反射率的增长主要发生在冰水混合层,有利于大滴的产生,拓宽了云滴谱,提高了碰并效率.

    东北冷涡云降水垂直结构毫米波云雷达微雨雷达

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    2019年5月北京一次强降水超级单体特征及成因分析

    刘艳杰王清川许敏周贺玲...
    9-17页
    查看更多>>摘要：利用地面加密站、雷达、微波辐射计和欧洲中心(ERA-interim)逐6 h等多种观测资料,对2019年5月17日北京通州区出现局地极端强降水、雷暴大风和大冰雹天气过程进行分析.结果表明:强降水超级单体是造成本次强对流天气的直接系统,雷达回波可识别出典型特征.午后在地面和超低空北京南部出现小的热低压系统,使得东南风显著加强,一方面提供了充沛的水汽,形成上干下湿的不稳定层结.另一方面,其与高空西风急流相互作用,使得垂直风切变增强,并产生垂直环流.低空逆温层长时间存在,能量不断积累,使午后雷暴爆发性增强成为可能.地面冷池出流与偏南风对峙,形成了假相当位温密集带.冷池长时间稳定维持,其前沿出现一条湿热边界层辐合线,锋生作用使得暖湿气流不断被抬升,对流系统加强并呈准静止状态.在有利的环境背景下,加之充沛的水汽供应和强烈的边界层辐合抬升,雷暴强烈发展形成强降水超级单体,随后分裂,右侧的风暴又发展为超级单体,再次经过通州东部,形成暴雨中心.

    强降水超级单体低层东南风逆温层冷池

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    2018年春季北京一次沙尘天气边界层特征及来源分析

    桂海林秦贺赵培涛王飞...
    18-25页
    查看更多>>摘要：2018年3月27—28日,内蒙古中东部、中国东北地区、华北等地出现一次大范围沙尘天气.28日凌晨,沙尘进入北京,受此影响北京出现了严重的污染天气.本文利用中国气象局地面常规观测资料、气溶胶激光雷达、风廓线雷达资料、生态环境部大气成分等资料分析了北京沙尘天气前后边界层特征、沙尘来源以及沙尘天气前后大气污染特征.结果表明:此次沙尘天气期间,北京沙尘气溶胶退偏振比约为0.25—0.40,退偏振比数据显示此次沙尘首先从高空进入北京,比地面提前6 h.此次影响北京的沙尘主要来自于北路,东路沙尘有一定补充;沙尘影响时段,北京Ca、Fe、Na、K、Mn等元素浓度显著升高,与该物质地壳丰度相当,污染物元素Cu、Zn、Pb、Cd、As等浓度有所降低,丰度远大于该物质在地壳中丰度.

    边界层激光雷达退偏振比大气组分

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    多源降水预报集成技术应用研究

    唐娴周荣卫何晓凤王津宇...
    26-32页
    查看更多>>摘要：基于欧洲中期天气预报中心全球高分辨率预报模式ECMWF、中国自主研发的新一代业务化区域数值模式GRAPES_Meso和WRF中国全国区域预报模式的降水预报结果进行未来3 d降水集成预报.以中国地面—卫星—雷达三源融合逐时降水格点产品(CMPA-Hourly,V2.0)作为"观测值"进行建模,采用消除偏差多模式平均法和基于无偏平均绝对误差集成法对中国大陆地区进行降水集成预报,同时采用2800个国家自动气象站降水观测数据对降水集成预报效果进行检验.结果表明:基于无偏平均绝对误差的降水集成方法能够综合每个模式成员降水预报场的优势,提供一种更为稳定可靠且具有更高分辨率的优质精细化降水预报产品;其在试验期间对中国大陆地区汛期的降水预报ETS评分,优于消除偏差多模式平均降水集成预报和最优单模式降水预报,BIAS评分更接近于1,与"实况"的距平相关系数也明显提高,是对降水大值捕捉能力较优的一种集成方法,尤其对中雨到暴雨量级预报的改进较好.

    多源消除偏差多模式平均法无偏平均绝对误差

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    中国长三角地区PM2.5时空分布数值模拟研究

    许敏
    33-39页
    查看更多>>摘要：利用第三代空气质量预报模式LOTOS-EUROS(Long Term Ozone Simulation-European Operational Smog)对2018年中国长三角地区细颗粒物(PM2.5)浓度的时空分布进行数值模拟,通过对比模拟结果与地面观测值,验证模式对PM2.5长期特征模拟的合理性并探讨长三角地区PM2.5的时空分布特征.结果表明:LOTOS-EUROS模式可以较好地再现中国长三角地区PM2.5浓度的时空分布特征,监测站点观测值和模拟值的整体相关系数达到0.64,可以用于长三角地区细颗粒物的模拟.长三角地区PM2.5浓度呈冬高夏低,西北高东南低的特征.冬季PM2.5浓度高值出现在长三角地区的西北部,安徽省等地区的浓度水平最大值可达到160μg•m-3;春季和秋季PM2.5浓度的高值集中在30°N以北、120°E以西地区,浓度为40—80μg•m-3;而夏季PM2.5浓度水平大幅度降低,大部分地区维持在20—40μg•m-3,低值中心出现在长三角地区东南部沿海城市,低于10μg•m-3,最低值可达5μg•m-3.

    长三角地区空气质量预报数值模拟

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    2018年冬季鲁西北大气污染特征及影响因子分析

    代玉田杨学斌
    40-47页
    查看更多>>摘要：利用2018年12月至2019年2月滨州、德州和聊城PM2.5、PM10、NO2、SO2、CO和O3逐日质量浓度及其对应的气象资料,分析了鲁西北大气污染特征和影响因子.结果表明:2018年冬季鲁西北大气污染比较严重,聊城、德州和滨州轻度及以上污染天数分别占61％、60％和54％,重度以上染污天数分别占24％、11％和9％;首要污染物均为PM2.5、PM10和NO2,其中PM2.5占60％以上.PM2.5、PM10、SO2、NO2和CO日变化呈双峰双谷型,谷值分别出现在04—07时和15—17时,且下午比清晨更低,峰值出现在上午和下午交通高峰期后2—3 h,且峰值上午大于下午;O3呈单峰型分布,09时出现极小值,18—19时出现极大值.PM2.5是鲁西北主要的首要污染物,与PM10、CO、NO2均为显著正相关,并通过0.01水平显著性检验,与NO2的相关性在低相对湿度(<60％)时大于高相对湿度(≥60％),与CO的相关性在高相对湿度时大于低相对湿度;污染时段(PM2.5>75μg•m-3)的平均相对湿度和平均温度明显大于清洁时段(PM2.5≤75μg•m-3),清洁时段风速和气压比污染时段明显偏大.

    大气污染气象要素PM2.5

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    2015—2019年太行山南麓O3浓度特征及其与气象因子的关系

    刘强军宋军芳牛晨煜赵珺...
    48-53页
    查看更多>>摘要：利用2015—2019年太行山南麓(即山西省晋城市)O3浓度和中国太阳总辐射资料,分析了该地区O3浓度的时空变化特征,及其与风、相对湿度、降水、雾霾、气温、太阳总辐射等气象因子的关系.结果表明:O3浓度呈逐年增加趋势,夏季浓度明显高于冬季,月变化为单峰型,峰值出现在6月,谷值出现在1月,日变化白天高于夜间;O3浓度的空间分布有明显的地域差异,呈现中部和南部高,东西部和北部低的特征,表现出与气候倾向率一致的特性.风速对O3浓度影响明显,风速小于1.5 m•s-1时,O3浓度升高速度快,大于2.5 m•s-1时,O3浓度迅速减小;O3浓度与相对湿度为负相关,峰值出现在相对湿度为30％—70％的区域;不同量级降水对O3浓度的影响差异较大,中雨时O3浓度较低,其他量级较高;无降水日O3浓度明显大于有降水日.有雾霾时O3浓度明显低于无雾霾天气;O3浓度与气温具有明显正相关,与太阳总辐射也呈正相关,但是相关性低于O3浓度与气温的相关性.

    O3浓度气象因子气候倾向率

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    1961—2019年河南秋季连阴雨天气气候特征分析

    杜明哲鲁坦朱玉周廖荣伟...
    54-62页
    查看更多>>摘要：利用河南省103个地面气象站1961—2019年逐日资料,采用滑动平均、小波分析、EOF分解等方法分析了河南区域性秋季连阴雨降水的时空分布特征,采用自组织神经网络方法(SOM)对河南区域性秋季连阴雨环流进行客观分型.结果表明:河南区域性秋季连阴雨以7—9 d的过程居多,其次为10 d以上过程.20世纪60年代和80年代是河南区域性秋季连阴雨多发期,90年代为连阴雨少发期,70年代和21世纪10年代发生次数与近59 a年均频次基本持平,21世纪10年代河南区域性秋季连阴雨比其他年代强,20世纪90年代强度最弱.20世纪70年代区域性秋季连阴雨年平均过程降水量存在准5 a周期,21世纪00年代前半期及10年代区域性秋季连阴雨年平均过程降水量存在2—3 a周期.近59 a河南区域性秋季连阴雨平均降水量分布上,黄河以南地区比黄河以北地区降水多,山区比平原地区多,降水大值区与山区分布基本一致.河南区域性秋季连阴雨降水空间分布型上,最主要的特征是全省一致变化型,其次是南北反相型.SOM方法不仅可以区分出环流形态上的差别,还可以区分出环流型的发生时间和连阴雨期间环流的阶段性演变特征.SOM分型得到8类区域性连阴雨环流型,从天气学意义上可归结为阻塞型、低槽型和平直环流型.大部分河南区域性秋季连阴雨过程为2到3种环流型的组合,不同环流型之间存在转换关系.

    区域性连阴雨自组织神经网络环流分型

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    欧亚持续性阻塞对6月大兴安岭地区气温和降水的影响及气温的前兆信号研究

    张博于超黄威陈传雷...
    63-69页
    查看更多>>摘要：根据国际新开发的可识别持续闭合性阻塞和开放性高压脊事件的判别方法,讨论了欧亚地区不同区域500 hPa持续性高值事件(PMZ)的发生频率及其对中国大兴安岭地区夏季气温和降水的影响.结果表明:欧亚105°—125°E区域内PMZ事件与夏季尤其是6月大兴安岭地区气温关系最为紧密.105°—125°E地区PMZ事件频发时,贝加尔湖至中国东北地区异常高压引起的下沉增温及晴空辐射造成大兴安岭地区气温偏高,同时,该地区对流层低层相对湿度条件较差,配合对流层中低层异常反气旋性环流系统以及下沉运动,不利于大兴安岭地区出现明显降水.此外,5月中亚两河流域位势高度可作为6月大兴安岭地区气温的前期预报指标,当中亚两河流域5月位势高度场偏高(低)时,6月贝加尔湖以东地区位势高度偏高(低),对应大兴安岭地区同期气温偏高(低).

    闭合性阻塞发生频次开放性高压脊气温预报指标

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    2018年盛夏大连地区极端高温干旱天气环流特征及成因分析

    王秀萍李燕张悦赛瀚...
    70-77页
    查看更多>>摘要：利用1951—2018年大连地区7个站的逐日气温和降水资料、2018年7—8月220个自动站的降水资料及1948—2018年NCEP逐日再分析资料,对2018年盛夏大连地区极端高温干旱天气过程的基本特征及大气环流异常成因进行分析.结果表明:大连地区各站的高温日数和高温持续日数均列历史首位,持续无降水日数远超历史同期纪录,降水较常年偏少7—8成.大连地区上空受正压结构的异常反气旋性环流控制,并叠加欧亚(EU)遥相关型,同时,东亚沿岸由南至北为"负—正—负"的高度距平分布,呈"东亚—太平洋型"遥相关负位相的特征,对流层低层菲律宾附近至日本以南地区维持异常的气旋式环流.西太平洋副热带高压异常偏西偏北,与异常偏东偏北的南亚高压相向运动,强度同步发展加强并叠加在大连地区上空,引起整层大气增温.高空西风急流异常偏北,冷空气活动偏北不易南下.在副热带和东亚中高纬大气环流的这种配置下,大连地区上空受异常反气旋控制,在其南侧存在一个气旋性环流,阻挡暖湿气流向大连地区输送,加之异常辐散下沉运动影响,不利于形成降水.

    高温干旱欧亚EU波列大气环流异常

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