论文

• 青藏高原东北侧臭氧垂直分布与平流层-对流层物质交换
• 陈闯;田文寿;田红瑛;霍彦峰;舒建川
• 2012 Vol. 31 (2): 295-303. 
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• 利用臭氧和温度探空廓线, 结合NCEP/NCAR资料、 TOMS臭氧总量卫星观测资料和NOAA HYSPLIT后向轨迹模式资料， 通过个例分析探讨了影响青藏高原（下称高原）附近臭氧垂直分布的因子和过程。结果表明， 动力过程是影响高原上空臭氧垂直分布的主要因子， 特别是中高纬度高臭氧浓度的空气向南入侵会导致高原上空臭氧浓度的升高， 影响高原上空臭氧低谷的范围大小和形态； 尽管大气化学过程对高原上空的平流层下层臭氧垂直分布的影响并不显著， 但是高原上空的平流层臭氧变化与温度变化具有较好的一致性。同时还发现， 对流层上层的强反气旋系统， 特别是中高纬度阻塞高压的边缘有明显的平流层空气向对流层入侵， 从而导致对流层内臭氧浓度的增加。

• 利用TRMM卫星资料对青藏高原地区强对流天气特征分析
• 李典;白爱娟;黄盛军
• 2012 Vol. 31 (2): 304-311. 
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• 利用热带测雨卫星TRMM(Tropical Rainfall Measure Mission)多种探测结果， 结合NCEP再分析资料， 研究了发生在青藏高原地区的一次强对流天气特征， 综合分析了高原地区对流云特殊的水平\, 垂直结构特征\.结果表明: (1) 该强对流降水系统由几个孤立、 零散的块状降水云团组成， 以深厚弱对流降水为主， 微波亮温的低值区也呈孤立、 零散的块状分布， 并且整个对流系统的云顶高度一致偏高， 深厚强对流降水的雨谱主要集中在1～20 mm·h-1的范围内， 90%以上的深厚弱对流降水样本数和降水量都集中在0～5 mm·h-1范围内， 在垂直方向上呈被“挤压”状态。除云冰粒子集中在6～18 km高度外， 可降冰、 可降水和云水粒子都集中在低层8 km以下， 冰雹天气表现为可降冰粒子在低层含量偏高。(2) 高原地区强对流天气的特征与其他地方的不同， 表现为雨强较小， 比平原地区明显偏弱， 且对流云降雨样本在不同降雨率范围内分布不均匀， 降水云团雨顶高度也远低于平原地区的对流云， 地表降水率大值区与微波辐射亮温低值区呈不完全对称分布， 潜热释放呈单峰型。(3) 高原地区强对流系统发生时， 垂直上升运动在400 hPa达到最大， 水汽主要集中在400 hPa高度以下的范围内。

• 卫星遥感结合气象资料计算的西北干旱区地面感热特征分析
• 王慧;李栋梁
• 2012 Vol. 31 (2): 312-321. 
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• 选取1981年7月-2006年12月美国国家海洋和大气局（NOAA）系列卫星观测的归一化植被指数(NDVI)资料和Ch-INDV参数化关系式， 计算了我国西北干旱区84个测站历年各月的地表热力输送系数Ch值和地面感热通量序列, 得到如下主要结论： (1)西北干旱区地面感热通量实际计算值与ERA-40再分析感热资料相比， 两者在数值大小、 分布形势和年际变化趋势上均较一致， 感热实际计算值的空间分布更明显地突出了各气象站所在区域的局地特征。(2)西北干旱区地面感热输送呈单峰型年变化特征， 春、 夏季非常强， 秋、 冬季较弱； 大部分区域全年均为正值， 地表为感热源。(3)以97\^5°E为界， 西北干旱区东、 西部具有不同的年际变化趋势， 东部的地面感热四季均有逐年增加的趋势， 而西部秋、 冬季逐年略有增加， 春、 夏季逐年减弱明显， 气候倾向率分别为-1.15 W·m-2·(10 a)-1和-2.08 W·m-2·(10 a)-1。(4)西北干旱区地面感热输送具有明显的年代际变化特征, 1980年代总体偏强, 1990年代总体偏弱, 2000年以来， 西北地区中部的感热输送偏弱， 东、 西部除个别测站外均偏强。(5)西北干旱区的感热变化并不只由地气温差的变化来决定， 它与地面风速和地表状况的变化也有较强的依赖关系。在冬季， 主要响应地气温差的变化， 春季地面风速和地气温差的影响作用同等重要， 夏季以地面风速的影响为主， 地气温差的影响次之， 秋季与夏季相反。另外， 夏季地表状况对感热的影响作用也不容忽视。

• 不同土壤类型的热通量变化特征
• 李亮;张宏;胡波;刘广仁;刘子锐;王跃思
• 2012 Vol. 31 (2): 322-328. 
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• 利用2004—2007年中国科学院中国生态系统研究网络（CERN）生态站实测土壤热通量、 辐射等资料， 分析了不同土壤类型表层热通量的日变化和季节变化， 以及不同土壤类型的热通量与总辐射、 净辐射的关系。结果表明， 由于导热率越大， 热量传输就越快； 热容量越小， 热量传输也越快， 造成土壤热通量的日较差和年较差较大， 所以黄绵土和紫色土的表层热通量日较差最大(220～280 W·m-2)， 高寒草甸土和水稻土最小(55 W·m-2)； 季节变化中土壤表层热通量的年较差变化范围在12～28 W·m-2之间， 灰漠土最大, 为28 W·m-2， 热通量年较差从大到小依次为灰漠土、 黄绵土、 盐碱潮土、 红壤土、 紫色土、 沼泽土、 水稻土和高寒潮土， 高寒潮土最小, 为12 W·m-2。不同土壤类型的热通量与总辐射、 净辐射呈正相关关系， 但不同土壤类型的土壤热通量在12:00(地方时)所占净辐射的比例各不相同， 高寒草甸土最小, 约为8%; 黄绵土最大, 为38%， 多数土壤的热通量占净辐射的比例在15%～20%之间， 这充分表明不同土壤类型表层热通量的传输存在很大差异。

• 基于随机重排去趋势波动分析的极端高温事件研究及其综合指标的建立
• 侯威;章大全;钱忠华;封国林
• 2012 Vol. 31 (2): 329-341. 
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• 基于中国气象局公布的1961-2006年中国165个国际交换站无缺测的逐日平均气温资料, 利用随机重排去趋势波动分析（S-DFA）方法, 计算并分析了中国极端高温事件阈值的空间分布特征, 并对S-DFA方法在实际资料中的应用进行了检验。从可预报性的角度给出了极端高温事件强度综合指标的定义。该综合指标将极端高温事件的发生频次和强度综合起来, 兼顾不同地区各自特有的区域气候背景, 进一步说明综合指标定义的合理性。基于极端高温事件综合指标的空间分布规律, 将1961-2006年间中国极端高温事件分为4个不同等级的地区。极端高温事件综合指标在20世纪90年代初期之前一直保持平稳的波动变化, 之后则一直处于上升之中, 尤其是在90年代中后期开始迅速上升。

• 黄河流域冬、 夏季水汽输送及收支特征
• 李进;李栋梁;张杰
• 2012 Vol. 31 (2): 342-350. 
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• 利用NCEP/NCAR再分析资料和我国实测雨量资料， 对黄河流域1月和7月多年平均及旱、 涝年整层积分的水汽通量、 辐合(辐散)及各分区水汽收支进行了研究。结果表明， 1月黄河流域无明显的水汽输送， 而7月水汽沿西南、 东南及西北3条路径输送， 前两支气流在多年平均时主要影响黄河下游区。涝年时影响到黄河中、 下游区， 而上游区水汽流入较小; 旱年, 黄河中、 上游区均无明显的水汽输送， 只有下游的小范围地区受西南气流影响\.各区净水汽通量分别与其地面降水的时空演变相对应， 而经向净水汽通量是影响水汽收支变化及供给流域降水的主要水汽来源； 涝年的水汽净收支与各边界水汽流入明显大于旱年。1月， 西边界和北边界微弱的水汽输入远小于东边界和南边界的输出， 各区均为水汽净辐散， 不利于降水； 7月， 大量的水汽主要来自西边界和南边界， 涝年各区均为水汽盈余， 多年平均也以净辐合为主， 而旱年则以水汽亏损为主。

• 近51年我国对流层顶高度的变化特征
• 刘慧;韦志刚;魏红;李振朝;王超
• 2012 Vol. 31 (2): 351-358. 
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• 利用NCEP/NCAR的对流层顶气压多年月平均和逐月平均再分析资料， 运用EOF和REOF方法对近51年中国对流层顶高度的空间分布和时间演变特征进行了详细分析。结果表明， 中国地区热带对流层顶（第二对流层顶）和极地对流层顶（第一对流层顶）的边界线， 2月最南， 8月最北， 较高的热带对流层顶从2月开始， 逐渐北进， 8月到达最北界(44°N附近)， 然后开始南退， 2月其北界处于最南端， 在29°～30°N附近； 我国29°～44°N之间的中纬度地区， 对流层顶高度的年变化幅度较大； 对流层顶高度场有三种主要的模态: 第一种为全区一致的偏高（偏低）型； 第二种为南高（低）北低（高）的南北相反分布型； 第三种为南北地区-中部地区相反分布型。对对流层顶高度场进行REOF分解可将中国地区分为6个气候分区， 即华南区、 新疆区、 东北区、 华北区、 长江流域区和青藏高原区， 各区对流层顶高度最大值一般都出现在夏季， 最小值出现在冬季， 只有华南区的最大值出现在春季， 最小值出现在夏季。中国地区对流层顶高度的年际变化和长期趋势具有十分明显的区域性。

• 北亚洲大陆冬季地表感热通量对我国江淮梅雨的影响
• 陈圣劼;李栋梁;何金海
• 2012 Vol. 31 (2): 359-369. 
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• 利用1979—2008年NCEPⅡ月平均地表感热通量再分析资料、 江苏省气象台整编的江淮出入梅日期和全国753个测站逐日降水资料， 分析了亚洲北部（60°~135°E， 32°~75°N， 简称北亚洲）大陆冬季地表感热通量对我国江淮梅雨的影响及其可能机制。结果表明， 北亚洲大陆地表在冬季总体为感热冷源， 对大气起到强冷却作用。通过定义WSH指数来表征北亚洲大陆冬季地表感热冷源的强度， 该指数值越小， 冷源越强； 反之， 冷源越弱。当冬季北亚洲大陆地表感热冷源偏强时， 夏季梅雨锋北侧的冷空气强度大范围加强， 东北冷涡增强， 且冷空气向南输送增强； 7月高空副热带西风急流位置偏南， 南亚高压呈青藏高压型； 江淮流域上升运动增强， 且该流域上空高层变干\, 低层变湿， 大气层结的不稳定度增加， 对流活动增强， 有利于梅雨降水， 出梅偏晚。冬季地表感热冷源偏弱时， 情况则相反。因此， 冬季北亚洲大陆地表感热通量的异常对汛期江淮梅雨的预测具有一定的指示意义。
  北亚洲大陆； 冬季； 地表感热通量； 江淮梅雨； 东北冷涡

• 祁连山老虎沟12号冰川近地层微气象特征分析
• 李健;秦翔;孙维君;张明杰;杨俊华
• 2012 Vol. 31 (2): 370-379. 
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• 利用2009年9月1日-2010年8月31日祁连山老虎沟12号冰川海拔4 550 m气象观测资料， 分析并讨论了气温、 降水、 比湿、 气压、 风速\, 风向、 总辐射、 感热和潜热通量的变化特征。结果表明， 在冰川下垫面影响下， 气温的逐时变化呈现出升温比降温要快， 但季节变化则相反， 气温变化的位相比风速要超前； 降水主要集中在5～9月， 占全年降水的68.1%； 冬季平均风速最大， 夏季最小， 春季高于秋季， 春、 秋季冰川风的强度要大于谷风， 夏季则相反， 冬季冰川风占绝对主导地位， 且冰川风对地气间的能量交换有重要影响； 全年感热通量日平均值大部分都为正值， 而潜热通量基本都为负值， 在气温较高、 风速较大的情况下二者均有明显的增加； 夏季感热和潜热通量的绝对值都比冬季要大。

• 近30年西藏汛期强降水事件的时空变化特征
• 建军;杨志刚;卓嘎
• 2012 Vol. 31 (2): 380-386. 
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• 利用1980-2008年汛期（5~9月）西藏38个气象站逐日降水量资料， 定义了西藏强降水标准， 并采用REOF、 SSA等统计方法, 分析了汛期强降水发生频次的时空分布特征。结果表明, 西藏地区汛期强降水发生频数自东南向西北逐渐减少， 但总体呈不明显的增多趋势， 即从20世纪80年代中期开始减少， 90年代中期降至最少， 之后逐渐增多; 频数存在5个异常分布空间型， 即南部型、 沿江型、 东部型、 北部型和东南部型\.各空间型的强降水发生频数随时间变化均不同， 其中南部型、 东南部型表现为减少趋势； 沿江型、 东部型和北部型表现为增多趋势。汛期强降水发生频数的准2~3年和准5~6年周期在5个异常空间型普遍存在。

• 冬季一次引发华北暴雪的低涡涡度分析
• 张元春;孙建华;傅慎明
• 2012 Vol. 31 (2): 387-399. 
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• 利用NCEP FNL 1°×1°再分析资料和WRF模式, 模拟了2010年1月2～3日我国华北地区的一次由涡旋造成的冬季降雪过程， 并采用位涡和涡度方程对引发暴雪的涡旋发展机制进行了诊断分析。结果表明, 这次降雪过程中， 对流层中层高空浅槽东移\, 加深及发展， 并引导低空和地面系统自西向东移动， 高空位涡的下传强迫加强了对流层中低层涡旋的发展。平均通量和涡旋区域的辐合、 辐散作用对涡旋涡度的增长贡献最大， 扰动通量和类倾斜项的作用较小。在中层涡旋成熟期， 环境场的风速小于中层涡旋的移动速度时， 环境场相对于涡旋区域为辐散， 涡旋涡度减小; 当环境场风速大于涡旋的移动速度时， 环境场相对于涡旋区域为辐合， 涡旋涡度增加。在涡旋衰减期， 向涡旋外输送的绝对涡度通量使得涡旋涡度逐渐减弱。这次过程中， 高空位涡强迫、 低空辐合和涡旋边界平均气流对扰动涡度的输送是涡旋发展的主要机制。

• 引入地基GPS可降水量资料对一次西南涡暴雨水汽场的初步分析
• 邓佳;李国平
• 2012 Vol. 31 (2): 400-408. 
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• 利用成都地区4个地基GPS站遥感的大气可降水量（GPS-PWV）数据， 结合自动气象站雨量和NCEP再分析等资料， 对2008年7月20～22日一次由高原涡诱生西南涡引发的四川盆地暴雨过程的水汽变化进行了分析。结果表明， 降水开始前GPS-PWV有一个急升过程， 且与过程1 h最大雨量有较好的对应关系， GPS-PWV的增幅和所达到的最大值可以较好地反映西南暖湿气流对四川盆地水汽的影响程度； 而GPS-PWV的骤降则预示降水即将结束。西南涡在GPS-PWV急速上升之后形成于盆地； 在其发展强盛时段， 盆地处于低空水汽通量大值区和水汽辐合中心， 随着西南涡的东移， GPS-PWV逐渐减小至最低水平。

• 近50年渭河流域秋雨的特征与成因分析
• 薛春芳;董文杰;李青;王式功
• 2012 Vol. 31 (2): 409-417. 
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• 利用渭河流域64个测站1960-2009年秋季(9~10月)的月降水量和≥0.1 mm逐日降水量资料以及NCEP/NCAR再分析资料, 采用线性倾向估计\, EOF\, Morlet小波分析\, SVD及相关分析方法系统地分析了渭河流域秋雨的变化趋势和分布特征， 着重研究了与此相关的欧亚地区秋季大气环流的年代际变化以及渭河流域秋雨与前期海温、 青藏高原积雪和大气环流特征量等之间的关系。结果表明， 近50年渭河流域秋雨呈线性减少趋势， 其中中雨和暴雨减少趋势明显， 突变发生在1985年前后， 1960-1985年为偏多时段， 1986-2000年为偏少时段， 2001年以来又趋向偏多。渭河流域秋雨从南到北呈递减分布， 该流域内各站秋雨主要表现为一致的减少趋势， 其上游的漳县、 甘谷和北部的合水呈增加趋势。欧亚大陆秋季大气环流明显的年代际变化造成了渭河流域秋雨多寡模态的变化。欧洲西部高压脊、 西风带低槽和西太平洋副热带高压是造成渭河流域降水多寡的主要影响系统。根据渭河流域秋雨与大气内外部因子的关系， 初步建立了渭河流域秋雨预测的概念模型。

• 全球变暖与亚洲夏季风北边缘带：CO2增倍的数值模拟
• 汪佳伟;汤绪;陈葆德;彭玉萍
• 2012 Vol. 31 (2): 418-427. 
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• 利用NCAR CAM3全球大气环流模式（包含CLM陆面模式）进行了20年（1998-2017年）CO2增倍的数值试验， 并通过计算海陆热力差异， 分析了环流形势、 雨带分布和云量特征等物理量， 研究了全球变暖对东亚夏季风北边缘带的影响。结果表明， CAM3大气环流模式能较好地描述东亚地区大尺度环流的季节变化特征， 当CO2含量成倍增长后， 将对亚洲经度范围内的夏季风北边缘的位置产生不同的影响， 具体表现为100°~123°E地区北边缘位置偏北明显， 100°E以西略偏北， 123°~132°E略偏北幅度很小， 132°E以东呈现出一定的偏北趋势。其原因可能是由于陆地增温有利于青藏高原低层气旋性环流的加强以及北半球纬向海陆热力差异的增加， 从而导致我国西南和东南方向向北的水汽输送明显增加。研究表明， 南北半球的海陆热力差异无明显变化， 南北半球间的相互作用与北半球夏季风增强无明显的联系， 两者的关系还有待进一步研究。

• MM5模式及CALMET模型对甘肃酒泉地区风能资源的数值模拟
• 王兴;马鹏里;张铁军;周荣卫
• 2012 Vol. 31 (2): 428-435. 
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• 利用NCEP 1°×1°再分析资料， 采用中尺度模式MM5及诊断风场模型CALMET， 对2009年6月—2010年5月甘肃省酒泉地区风能资源进行了数值模拟研究。结果表明， 远离山体且地势平坦的地区, 模拟的风速与实测风速的误差较小， 地形复杂的地区误差偏大。用于对比的10座风塔中有7座在70 m高度处的相对误差基本在10%以内， 3座相对误差稍大但都在20%以内。风速和风功率密度的季节变化在春季最大， 冬\, 秋季次之， 夏季最小。这种季节变化与地形地势及所受的天气系统有密切联系。在酒泉地区随着高度的增加， 风速逐渐加大； 在河西走廊西端和酒泉北部等海拔较低的地区风速随高度增加的趋势尤为明显。通过对模拟年度风速误差的分析， 得到模拟年度在酒泉地区属于大风年， 若分析酒泉地区多年平均风况， 还需要对模拟结果进行订正。

• 1960-2005年京津冀地区地表太阳辐射变化及成因分析
• 郑有飞;尹炤寅;吴荣军;刘建军
• 2012 Vol. 31 (2): 436-445. 
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• 利用1960—2005年京津冀地区的地面太阳辐射资料， 综合分析了该地区45年太阳辐射的分布状况和变化趋势， 并结合云量、 降水量、 气溶胶光学厚度和大气含水量, 分析了该地区太阳辐射的变化原因。结果表明： （1）京津冀地区的太阳辐射并没有出现20世纪80年代末到90年代中期的“变亮”现象； 同期冬、 春季总辐射下降， 夏、 秋季上升； （2）在1985—1997年间， 依据总辐射变化情况, 京津冀地区被分为截然相反的两个区域： 东部地区总辐射增加， 倾向率为1.016 MJ·m-2·mon-1·(10 a)-1； 西部地区总辐射减少， 倾向率为10.092 MJ·m-2·mon-1·(10 a)-1； （3）总辐射增加的区域， 主要是由于云量减少、 降水量减少所伴随的日照时数增加以及气溶胶光学厚度降低所造成的； （4）总辐射减少的区域， 云量、 气溶胶光学厚度和降水量变化并不显著， 总辐射持续减少。

• 过去60年中国秦岭地区云量变化及原因分析
• 杜川利;余兴;李星敏;王繁强;彭燕;董研;董自鹏
• 2012 Vol. 31 (2): 446-455. 
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• 利用近50年秦岭地区高山站及邻近2个地面站的气象资料、 季风指数及海温资料， 初步分析了云量的变化特征和原因， 结果表明： （1）秦岭地区云量变化呈减少趋势， 其中华山站（高山）、 华县和西安站（平原）夜间的低云量分别为-1.74%·(10 a)-1, -1.56%·(10 a)-1和-4.23%·(10 a)-1， 白天的分别为-0.73%·(10 a)-1, -1.94%·(10 a)-1和-4.62%·(10 a)-1； （2）夜间高山站总云量比平原站减少的多（-1%·(10 a)-1）， 白天减少的少（<-0.6%·(10 a)-1）； （3）高山站和平原站四季的低云量都是减少的， 除了平原站夏季总云量是增加的外， 其他季节均减少。云量变化的主要原因是： （1）局地气溶胶冷却作用， 导致地面接收太阳辐射减少， 使局地对流减弱， 造成低云量减少； （2）由于西太平洋副热带高压面积增大， 使秦岭地区总云量减少。

• 近100年中国地表平均气温变化的误差分析
• 杜予罡;唐国利;王元
• 2012 Vol. 31 (2): 456-462. 
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• 误差问题是气候变化研究中必须考虑的一个重要因素， 利用全国616个气象观测站的气温资料对近100年中国地表平均气温变化中的4类误差及其造成的不确定性范围进行了定量计算和综合分析\.结果表明, 20世纪60年代以前覆盖误差影响最大； 70年代开始由于中国城市化进程的加快， 城市化影响导致的偏差误差呈上升趋势。由此可见， 从准确检测近100年中国区域气候变化信号的角度来看， 减少覆盖误差是减小早期不确定性的关键， 同时近年来城市化的影响也值得注意。综合来看， 近100年来中国地表平均气温变化的误差及其所引起的不确定性随时间不断减小。比较分析表明， 近100年中国地表平均气温变化不确定性的主要变化特征与全球基本一致， 均为早期大、 后期小。因此, 无论是全球还是中国都应该注意由误差引起的不确定性影响， 特别是在早期。

• 黔东南地区各季节极端干期日数的时空分布特征
• 顾欣;杨绍洪;黄大卫;潘平珍
• 2012 Vol. 31 (2): 463-469. 
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• 利用1961—2009年黔东南地区16个地面气象站的逐日降水资料， 分别统计了四季最大连续无雨日数（日降水量＜0.1 mm）的时间序列， 采用正交函数分解、 Mann-Kendall突变检验和线性倾向估计等方法， 分析了各季节极端干期日数的空间结构和时间演变规律。结果表明， 黔东南地区各季节极端干期日数的时空分布存在较大差异， 极端干期日数最多出现在秋季， 最少是春季; 夏季黔东南北部的极端干期日数多， 春、 秋季南部多， 冬季南\, 北部多， 西部四季相对较少， 年内非均匀性特征显著\.在大尺度天气系统控制下， 四季极端干期日数事件的步调基本一致， 黔东南中东部发生异常的频次较高， 不同季节的天气系统对黔东南各区域的影响具有明显的局地性和阶段性； 近49年中各季节出现极端干期日数典型多的年份比典型少的年份多； 进入21世纪以后， 春、 秋、 冬季极端干期日数均呈显著的增多趋势， 而夏季变化的特征不明显。

• 山西春季降水与500 hPa环流场及太平洋海温场异常的关系
• 周晋红;荆肖军;任慧龙;李芬
• 2012 Vol. 31 (2): 470-476. 
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• 利用1961—2008年春季山西省62个气象站的逐月降水资料、 NCEP/NCAR再分析资料、 NOAA太平洋海温资料等， 应用SVD、 Monte Carlo统计检验和合成分析等方法， 探讨了山西春季降水与500 hPa环流场及太平洋海温场的异常关系。结果表明， 当春季500 hPa平均高度场上， 欧洲北部、 日本海和北太平洋东部出现正异常， 而极地、 西西伯利亚出现负异常时， 山西春季降水易偏多; 反之, 则易偏少。当春季赤道中东太平洋海温异常偏高， 北太平洋东南部海温异常偏低， 且前期冬季也有相似的海温距平分布时， 山西春季降水易偏多; 反之, 则易偏少。春季, 850 hPa我国东部地区110°～120°E范围偏南风减弱是导致山西春季降水偏少的重要因素。

• "2009.11"山西大暴雪天气过程诊断分析
• 王正旺;姚彩霞;刘小卫;张建红
• 2012 Vol. 31 (2): 477-486. 
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• 利用山西省109个测站的降雪资料\, FY-2C卫星云图和华北雷达拼图, 分析了2009年11月9～13日山西大暴雪天气过程的环流背景\, 中低空系统配置\, 物理量场中相对湿度、 散度及垂直速度沿112.5°E的空间垂直剖面\.结果表明， 此次暴雪天气以500 hPa南支槽与西风槽的相继影响为背景, 有利的中低层（700 hPa切变与急流、 850 hPa东风急流）系统配置为持续降雪提供了有利条件\.在强降雪时段， 物理量场的空间垂直剖面呈现出相对湿度在200 hPa以下形成≥80％深厚的湿空气柱， 整个对流层为高层辐散\, 低层辐合的不稳定结构， 山西处于上升运动区， 最大负值中心（-36×10-3 hPa·s-1）位于400～500 hPa， 这种配置构成了强降雪产生的有利条件\.FY-2C云图的云团发展与华北雷达拼图的组合反射率因子的演变类似， 强降雪主要由3次大范围的中低云系和强回波东移影响所致。

• 近60年北京地区沙尘天气变化及路径分析
• 张钛仁;张明伟;蒋建莹
• 2012 Vol. 31 (2): 487-491. 
• 摘要 ( ) PDF (911KB) ( )
• 利用1951-2010年地面气象月报资料, 根据北京发生沙尘天气情况下周围观测站发生沙尘天气的概率空间分布推断影响北京地区沙尘天气移动路径的方法， 得到影响北京地区沙尘天气的主要通道是张掖—民勤—鄂托克前旗—大同—北京和锡林浩特盟二连浩特市—浑善达克沙地西部—张北—北京这两条路径之间。该区域内的巴丹吉林沙漠、 乌兰布和沙漠、 毛乌素沙地和浑善达克沙漠是影响北京地区沙尘天气的主要沙源地。

• 哈尔滨气温的长期变化及基本态特征
• 王永波;张治;周秀杰
• 2012 Vol. 31 (2): 492-497. 
• 摘要 ( ) PDF (655KB) ( )
• 利用1881—2009年的气温观测资料， 研究了哈尔滨年及四季平均气温的气候基本态和气候变率特征\.结果表明， 20世纪80年代以来哈尔滨夏季气温变化的异常程度显著增加。在冬季， 近期哈尔滨气温处于暖背景及小变率的时段， 反映了哈尔滨很长时间内大多数年份还将维持暖冬天气。近49年哈尔滨平均气温、 平均最高（低）气温和平均日较差的时间变化特征显示， 哈尔滨的年及四季平均气温都呈上升趋势， 冬季增暖幅度最大； 最高（低）气温变化趋势与平均气温一致， 但无论年及四季， 平均最高气温的变化速率都小于平均气温， 平均最低气温的变化速率都大于平均气温。

• 气候暖干化对西北四省(区)农业种植结构的影响及调整方案
• 邓振镛;张强;赵红岩;王润元;史志娟;方建刚;李林;李艳春
• 2012 Vol. 31 (2): 498-503. 
• 摘要 ( ) PDF (786KB) ( )
• 利用陕、 甘、 宁、 青四省（区）141个气象站1961-2008年的气象要素值计算和分析得出， 暖干化是西北四省（区）现代气候变化的基本特征。年平均气温表现为一致的增温趋势， 每10年增温0.27 ℃，  1996年是突变年。年降水量自1961年以来呈持续下降趋势， 1986年是转折年， 1987-2008年年平均降水量比1961-1986年平均减少20～40 mm。以黄河为界， 黄河以东降水量呈减少趋势， 每10年减少10~40 mm; 黄河以西呈增多趋势， 每10年增加10 mm左右， 减少的幅度明显高于增加的幅度。进入21世纪， 气候暖干化的势头有所减缓。在分析不同区域自然资源特点和气候暖干化及其对农作物影响特征的基础上， 运用系统规划理论， 采用气候生态相似原理， 提出了陕、 甘、 宁、 青四省（区）13个不同地域农业种植结构调整方案。为了加快农业结构调整进程， 使农业结构调整方案收到明显的生态、 社会和经济效益， 提出了四个方面的保障措施。

• “6.3”区域致灾雷暴大风形成及维持原因分析
• 王秀明;俞小鼎;周小刚;牛淑贞
• 2012 Vol. 31 (2): 504-514. 
• 摘要 ( ) PDF (1790KB) ( )
• 利用商丘和郑州雷达资料, 结合地面加密观测等多种资料, 分析了2009年6月3日傍晚至次日凌晨， 河南商丘、 安徽和江苏北部出现的大范围致灾雷暴大风。本文分两个阶段从中尺度环境、 风暴结构、 风暴与环境相互作用、 雷暴间相互作用的角度对商丘风暴的发展、 维持及灾害性大风成因进行了深入探讨， 得到以下结论： (1）商丘雷暴大风环境类似美国暖季型Derecho环境； (2）商丘风暴由晋冀雷暴群下沉气流导致的出流阵风锋移动到水汽相对充沛处触发， 在有利的环境条件下迅速发展成具有较强的中层径向辐合超级单体风暴， 多个超级单体的强下沉气流合并产生了超级单体阶段的地面大风； (3）飑线发展、 维持的原因是飑线的自组织结构, 飑线与环境入流的相互作用既有利于强上升气流发展， 亦有利于强下沉气流发展, 干线及叠加在干线上扰动触发的新生回波带不断并入飑线北端； (4）根据径向速度增幅估计， 风暴强下沉气流辐散、 强冷池密度流和层状云部分降水粒子蒸发对弓形回波阶段地面灾害性大风的增幅作用几乎相当， 冷池合并是商丘极端雷暴大风产生的重要原因。

• 豫东地区“6.3”与“7.17”两次致灾大风雷达资料对比分析
• 张怡;赵志宇
• 2012 Vol. 31 (2): 515-529. 
• 摘要 ( ) PDF (2430KB) ( )
• 利用加密自动站常规\, 非常规资料和多普勒雷达资料, 分析了2009年6月3日（简称“6.3”过程）和2010年7月17日（简称“7.17”过程）在豫东地区出现的大范围强对流、 大风天气过程。结果表明， “6.3”和“7.17”过程虽然都有高空槽和槽后西北气流引导北方冷空气南下,使中高层气温迅速下降, 造成大气层结的极不稳定和高低空风的垂直切变,进而高空动量下传， 形成强对流的发生、 发展、 维持和传播\.雷达径向速度和风廓线显示， “6.3”过程“弓形”出现了强回波区并位于回波区前沿， 其移动速度快， 具有径向风速辐合等飑线特征； “7.17”过程则是在中尺度涡旋云系中形成多个局地对流旺盛的单体， 最终造成强降雨、 雷电和局地强风暴等强对流天气。

• 2007年秋季河北地区云微物理结构的飞机探测分析
• 张瑜;银燕;石立新;段英;吴志会
• 2012 Vol. 31 (2): 530-537. 
• 摘要 ( ) PDF (806KB) ( )
• 利用2007年飞机探测资料， 对河北地区云微物理结构进行了分析。结果表明， 高层云底部云滴数大于中上部， 随高度增加粒子直径增大。最大云中液态水含量为0.25 g·m-3, 底层平均云中液态水含量为0.025 g·m-3。层积云中上部数浓度高于底部， 云滴数浓度变化范围为10～80 cm-3， 云滴平均直径为7.56 μm， 总趋势随高度增加云滴直径先增大后减小。云滴谱变窄、 双峰消失与含水量的起伏有一定的关系。综合增雨作业资料， 发现有时预设的飞机作业高度并不是十分合理， 在飞机性能条件允许的情况下， 可以适当提高或降低作业高度， 人工增雨的效果可能更好。鉴于作业层的温度， 9月29日和13日可以考虑使用液氮或液态CO2等制冷剂进行催化。

• 山西夏季层积云降水微物理特征分析
• 封秋娟;李培仁;晋立军;侯团结;王功娃
• 2012 Vol. 31 (2): 538-546. 
• 摘要 ( ) PDF (1262KB) ( )
• 利用Droplet Measurement Technology（DMT）资料, 分析了山西2008 年7 月17 日降水性层积云的云微物理结构， 通过对云中粒子浓度、 平均直径、 二维图像以及谱型分布变化， 并结合宏观记录特征， 详细分析了飞机上升和下降阶段云系的垂直结构特征。结果表明， 飞机上升阶段云系为高积云， 下降阶段云系为高积云—层积云结构， 云粒子探头(Cloud Droplet Probe, CDP)和云粒子图像探头(Cloud Imaging Probe, CIP)测得粒子浓度偏大， 最大浓度分别为236 cm-3和9\^74 cm-3。层积云云中微物理量水平分布特征具有明显的不均匀性。飞机上升阶段降水的雨滴主要是冰粒子融化形成的， 冷云过程占主导地位， 在0 ℃层附近存在明显的融化层亮带。飞机下降阶段降水机制为高积云冷云过程和层积云暖云过程相结合。

• 太行山东麓焚风天气的统计特征和机理分析Ⅰ: 统计特征
• 王宗敏;丁一汇;张迎新;王丛梅;李江波;谷永利
• 2012 Vol. 31 (2): 547-554. 
• 摘要 ( ) PDF (1214KB) ( )
• 利用2007-2008年京津冀区自动站资料， 根据小时变温， 对太行山东麓焚风天气进行了详细的统计和分析。结果表明， 焚风具有明显的季节变化和日变化, 其分布特征在夜间表现明显， 强焚风一般出现在太行山东侧50 km内， 而弱焚风则可到达太行山以东100 km范围内； 太行山北段的东南侧和南段的东侧呈现出两个焚风中心， 而中段附近焚风出现的相对较少； 焚风出现的位置与风向的关系密切， 西北风造成的焚风主要出现在太行山北段东侧， 偏西风主要影响太行山南段， 而西南风主要影响中段； 焚风强度与风速大小有一定的对应关系, 具有明显的阵性特征； 在红外云图中焚风常表现为一条明显的暗带； 太行山东麓焚风造成的加热区可向东或东南方向移动， 影响河北平原。

• 太行山东麓焚风天气的统计特征和机理分析Ⅱ: 背风波对焚风产生和传播影响的个例分析
• 王宗敏;丁一汇;张迎新;范军红;张守保;田利庆
• 2012 Vol. 31 (2): 555-561. 
• 摘要 ( ) PDF (1478KB) ( )
• 利用中尺度模式WRF3.3对太行山东麓焚风典型个例进行了数值模拟\.结果表明， 太行山东麓焚风的发生和移动与山脉背风波密切相关。由此建立了太行山东麓焚风的概念模型： 西北或偏西气流途经山西盆地、 山西境内的山脉或高原， 再越过太行山， 在其东麓形成背风波。背风波的下沉气流气温按干绝热方式上升， 同时下沉气流也会对低层大气产生压缩增温效应， 使得太行山东麓产生焚风。背风波即为重力波， 可以伴随着下沉气流向下游移动， 正变温区同时也向东移动。变温区移动的速度和重力波的传播速度相同。背风波的产生， 需要Scorer数向上足够的减小， 而且不连续， 即要求大气是稳定的且存在明显的风速切变。

• VIL产品在高山雷达中的应用研究
• 张崇莉;钱宝敏;和卫东;杨有仁;赖云华
• 2012 Vol. 31 (2): 562-567. 
• 摘要 ( ) PDF (630KB) ( )
• 利用2006—2009年丽江市气象台的冰雹观测记录、 短时强降水、 民政部门提供的冰雹灾情资料和丽江CINRAD/CC雷达观测资料， 对垂直累积液态水含量（Vertically Integrated Liquid Water Content， VIL）进行了统计分析。结果表明， 当VIL值>5 kg·m-2时将会出现强对流天气, 当VIL≥21 kg·m-2时预示着发生冰雹的可能性极大, 是人工防雹作业启动的关键值, 冰雹云中的VIL值远远大于带来短时强降水的普通对流云； 在降雹前VIL值都有明显的跃增； 距离雷达站较近或较远区域的VIL值会被低估, 在37 kg·m-2以下也会降雹， 通常降雹的VIL值大都在37 kg·m-2以上。

• 国产HS02型湿敏电容湿度传感器性能分析
• 李伟
• 2012 Vol. 31 (2): 568-580. 
• 摘要 ( ) PDF (1520KB) ( )
• 采取同球比对施放方式， 选择瑞士SNOWWHITE露点式湿度探空仪作为比对标准， 使用29次同球比对数据， 分白天与夜间， 利用随高度变化、 温度分段， 以及高度、 温度与湿度综合分段3种方法， 对大桥HS02型湿度传感器进行评估。结果表明： （1）与国外先进湿度测量仪器相比， 大桥HS02型湿度传感器在准确性与稳定性方面还存在一定差距， 特别表现在低温性能方面； （2）除了白天20 ℃以上与-30 ℃以下温度段大桥HS02型湿度探测偏干外， 其他均呈偏湿状态， 夜间所有湿度段均呈偏湿状态； （3）大桥HS02型湿度探测基本上呈现中间湿度段随机误差偏大， 而两端逐渐减小的趋势， 近似于“＞”字型变化。