辽宁能源水资源与环境问题探讨

在分析辽宁能源状况和水资源量与分布状况及生态环境现状的基础上,揭示了经济发展与生态环境方面存在的矛盾,针对辽宁的能源利用率低、水环境安全受到威胁、区域环境污染集中等问题,结合辽宁实际情况,对此进行了探讨并提出了对策与建议。     

辽宁水资源状况浅析

将辽宁作为 1个闭合区域 ,从水资源平衡的角度出发 ,分析了辽宁水资源状况和降水量与水资源各分量之间的相互关系。分析结果表明 :辽宁降水量占来水量的 95.1 % ,是影响辽宁旱涝和水资源总量的决定因素 ,因此 ,人工开发云水资源、增加大气降水是改善辽宁水资源匮乏状况的有效手段。     

根据气候特点规划城市建筑布局

在把辽宁气候特点与城市建筑设计相结合的基础上，分析了辽宁各市主导风向与城市规划的关系，介绍了棒影日照图分析法在建筑物可获得实际日照时数等方面的应用。     

2001年辽宁夏季暴雨环流形势特征

针对 2001年辽宁夏季暴雨过程 ,对造成辽宁夏季暴雨的环流形势和热带风暴、副热带高压等系统的演变特征进行统计分析 ,并对数值预报产品及释用产品预报能力进行了客观对比 ,论述了低空急流、切变线与辽宁暴雨的关系     

辽宁汛期降水异常的环流因子分析

在分析辽宁汛期降水的气候特征基础上,着重对影响辽宁汛期降水的环流特征进行了分析,结果表明:(1)近44年辽宁汛期降水呈下降趋势并出现显著的年际、年代际变化特征。(2)辽宁汛期水汽来源于西南夏季风和我国东部海域,汛期降水异常与低空的西南、东南夏季风、中空的极涡、西风槽、西太平洋副热带高压活动及高空的南亚高压关系密切。     

一种评估人工增雨量对水资源量贡献的计算方法

将辽宁作为一个闭合区域,从水资源平衡的角度出发,分析了1991～2004年辽宁的水资源状况及降水量与水资源总量之间的相互关系,在此基础上建立了一种评估人工增雨量对水资源量贡献的计算方法。     

辽宁冬季气温变化特征及与东亚冬季风的关系

采用1961-2012年辽宁省53站月平均气温资料及NCEP/NCAR再分析的月平均高度场、风场和海平面气压场资料,分析了近51 a来辽宁冬季气温的时空变化特征。在归纳并计算了前人定义的六种东亚冬季风指数的基础上,对比了辽宁冬季气温与这6种东亚冬季风指数的关系。结果表明：1961-2011年辽宁东部冬季气温均方差大于西部,全省绝大部分地区为显著的正趋势;辽宁冬季气温EOF第一模态表现为全省一致异常偏高或偏低的特征;时间系数显著上升,于1977年发生突变;并存在4.5 a、2 a和3 a的周期变化;朱艳峰定义的东亚冬季风指数是各指数中与辽宁冬季气温变化关系最紧密的指数,它无论从突变时间、周期特征、相关系数还是反位相对应关系上,都与辽宁冬季气温关系最密切,且850 hPa经向风场和海平面气压场也能说明二者有较好的对应关系。     

辽宁冬季气温时空分布特征及其预测概念模型

分析了1961—2004年辽宁冬季平均气温的时空分布特征。结果表明：辽宁冬季平均气温具有明显的南高北低、从沿海向内陆逐渐降低的趋势;冬季平均气温呈线性递增趋势,递增率为0.56 ℃/10 a,与全球气候变暖趋势一致。辽宁冬季气温存在3—5 a和24 a的周期,于1986 a前后发生了一次明显突变,突变前气温呈下降趋势,且以5 a左右的短周期波动为主,突变后开始显著的增温变化,并以10 a以上的长周期变化为主。在此基础上,分析了影响辽宁冬季气温异常的物理因子,建立了辽宁冬季冷暖的预测概念模型。     

用数值预报产品分析2001年盛夏副高活动与辽宁暴雨的关系

应用常规天气资料和日本数值预报产品 ,揭示了 2001年盛夏副高活动与辽宁暴雨的关系 ,并验证日本数值预报产品对辽宁暴雨强度与落区的预报能力。     

2018年夏季辽宁异常高温干旱的环流特征及成因

利用NCEP/NCAR逐日再分析资料和辽宁省53站逐日降水量及日平均气温资料,采用诊断分析方法,研究了2018年夏季辽宁异常高温干旱的环流特征及成因。结果表明：2018年夏季辽宁发生了1962年以来最严重的高温干旱事件。辽宁地区上空受相当正压结构的异常反气旋性环流控制,是异常高温干旱发生的局地环流成因;异常反气旋性环流南侧存在一个异常气旋性环流,阻挡了孟加拉湾和南海地区西南暖湿气流向辽宁地区输送,不利于辽宁地区产生降水。南亚高压和西太副高相向运动并在辽宁地区上空重叠,是异常高温干旱发生的大尺度环流成因。EAP/PJ型和EU型遥相关是西太副高异常发展的直接原因。准定常Rossby波能量频散是导致EAP/PJ型和EU型遥相关形成与维持的根本原因之一。源自北大西洋地区的Rossby波能量,沿西风急流波导区向下游频散,使得包括辽宁在内的我国北方广大地区位势高度异常增强;同时我国东北至朝鲜半岛和日本一带存在Rossby波能量的准经向频散,同样有利于EAP/PJ型遥相关的维持与发展,使得辽宁及其附近地区上空受位势高度正距平控制。     

全球变暖趋缓背景下辽宁夏季降水变化及水汽输送特征

利用中国气象数据网提供的中国地面气候资料日值数据集（V3.0）中的降水数据以及ERA-Interim逐月再分析资料对全球变暖趋缓背景下（1998年后）辽宁夏季降水变化特征及水汽输送对其的影响进行研究。结果表明：全球增暖减缓背景下,辽宁夏季降水量存在一定的增加趋势,但趋势较弱,其中辽宁南部降水的增加趋势较其他地区显著,对辽宁整体降水变化的贡献程度相对较高。辽宁南北边界的夏季水汽通量与降水量呈现高度的正相关性。其中,南边界的相关性程度最显著。辽宁上空纬向水汽净输入量对降水的贡献较小,经向水汽通量对于降水的贡献较纬向高且其高值区主要位于辽宁东部及南部地区的对流层低层,对当地降水存在影响。辽宁南部对流层整层的经向水汽通量与辽宁降水量存在显著正相关,通过分析大气环流背景场的变化对辽宁经向水汽输送的影响分析,西太平洋副热带高压脊线的逐渐北移是造成辽宁经向水汽通量增加的重要因素,从而直接影响辽宁降水量的变化趋势,导致辽宁夏季降水在全球变暖减缓背景下存在一定的增加趋势。     

辽宁发展燕麦生产的气候适应性研究

根据1960—2000年河北省张北县和辽宁省的气象资料,计算并比较了两地的气候资源条件,参考燕麦的生物学特性,认为辽宁地区的气候条件完全可以满足燕麦的种植。在此基础上,选取了积温、降水等6个农业生长气候指标,利用谱系聚类分析法,对辽宁21个气象站点进行了聚类分析,并结合地理与经济等因素,对其燕麦生产进行了气候区划。结果表明,辽宁的大部分地区适宜燕麦的栽培生产。     

2015年初夏辽宁降水异常偏少的大尺度环流特征

利用NCEP/NCAR逐日再分析资料和辽宁省逐日站点降水资料,分析了2015年初夏辽宁降水异常偏少的大尺度环流特征。结果表明:2015年初夏是1962年以来辽宁同期降水最少的年份。2015年初夏辽宁降水异常偏少的大尺度环流特征并不是共性,高空急流、西太副高的强度和位置以及是否有西南暖湿气流输送在6个典型少雨年里各有不同。大尺度环流系统的异常配置是导致2015年初夏辽宁降水严重偏少的主要原因,高空急流较气候平均偏南偏强,辽宁位于急流轴以北,高层辐合不利于上升运动发展;西太平洋副热带高压较气候平均偏东偏南,冷空气位置偏北,辽宁缺少冷暖空气交绥;低空急流较气候平均偏东偏南,辽宁缺少暖湿水汽输送及低层辐合上升运动。2015年初夏辽宁降水异常偏少与北太平洋海表面温度"东高西低"导致的大规模上升和下沉运动密切相关。     

辽宁水资源状况浅析

将辽宁作为1个闭合区域，从水资源平衡的角度出发，分析了辽宁水资源状况和降水量与水资源各分量之间的相互关系。分析结果表明：辽宁降水量占来水量的95．1％，是影响辽宁旱涝和水资源总量的决定因素，因此，人工开发云水资源、增加大气降水是改善辽宁水资源匮乏状况的有效手段。     

辽宁春季透雨的环流背景及与海温相关分析

利用1961—2008年4—5月辽宁14个站逐日降水资料,分析了春季第一场透雨出现日期与500 hPa的环流背景及海温的相关关系。结果表明：中国辽宁春季透雨出现日期与前一年9—11月500 hPa高度场有较好的相关性,与北半球同年4月500 hPa环流年代际变化有较好的对应关系;透雨出现日期与北太平洋前期海温呈显著的负相关,当北太平洋地区前期海温偏高时,中国辽宁春季透雨出现日期偏早;当北太平洋地区前期海温偏低时,中国辽宁春季透雨出现日期偏迟。     

辽宁雾预报区的划分初探

分析了1997—2006年辽宁境内能见度小于1000 m雾的时空分布特征。结果表明：就雾发生的频率而言,辽宁存在两个高值区和两个低值区,高值区分别位于黄海北部沿岸至辽宁东部山区和锦州北部至阜新一带,低值区分别位于辽宁中北部平原以及朝阳地区。从雾的日变化上看,近86%的雾出现在夜间,近69%的雾出现在02-08时,且多为辐射雾。地域不同但气候条件相近时,雾的日变化与雾发生的次数存在极其相似的特点。依据相似的地理环境和气候条件、雾的日变化特征以及雾发生次数等,将辽宁划分为5个预报区,对雾采取分区预报,以提高雾预报的准确率。     

1210号台风所致的持续性暴雨成因分析

应用常规气象资料、FY-2E卫星资料、加密自动站资料和NCEP FNL再分析资料,对2012年8月3—4日辽宁持续性暴雨的成因进行了分析。结果表明:此次暴雨过程是在热带、副热带、西风带"三带"系统共同作用下出现的。副热带高压的稳定维持,三台风的共同影响利于水汽和能量向辽宁输送,是此次暴雨过程水汽充分、暖湿空气条件好的原因;高空急流右后方辐散与低层东南急流左前方辐合叠加区域长时间在辽宁中、西部维持,动力上升作用得以发展和维持;1210号台风倒槽在辽宁长时间停留,强降水区移动缓慢。鄂霍茨克海阻塞高压使得西风带和极地冷空气共同影响辽宁。暖湿、冷干空气长时间在辽宁作用,对称不稳定维持和对流不稳定快速重建,中尺度对流云团不断发展形成持续性暴雨。     

辽宁地区大暴雨环境场和物理量场合成分析

利用1960—2013年辽宁省61个国家气象站地面降水观测资料和NCEP再分析资料,选取60次区域性大暴雨过程,采用天气学和物理诊断方法对暴雨发生过程中多个时次的环境场与物理量场进行了合成分析。结果表明:辽宁地区大暴雨天气是极地、西风带、副热带及热带系统相互作用的结果,低层冷式切变线带动极地冷空气从偏北路径入侵辽宁地区,西风带短波槽东移使低空急流加强,诱发地面辐合线锋生触发辽宁地区大暴雨。辽宁地区大暴雨的落区、强度与低空急流和冷暖空气的路径、强度密切相关;水汽条件和热力条件是产生强降水的基础,动力抬升条件是降水强度的决定因素。环境场和物理量场的合成分析揭示了辽宁地区大暴雨的共性,可为辽宁地区大暴雨预报提供参考。     

辽宁沿海湿地生物多样性评价研究

辽宁沿海湿地资源对辽宁沿海经济带生物多样性保护具有重要意义。在辽宁沿海经济带战略环评中,根据科学性、代表性和实用性的原则,提出了生物多样性评价的4个指标,即物种丰富度、生态系统类型多样性、物种特有性和外来物种入侵度。建立了沿海湿地生物多样性评价指标体系,并对沿海湿地生物多样性进行了评价。评价结果表明:辽宁沿海6地市及其4个国家级自然保护区的生物多样性丰富。该项研究为辽宁沿海经济带的战略开发决策提供了科学的生物多样性保护措施和建议。     

辽宁沿海湿地生物多样性评价研究

辽宁沿海湿地资源对辽宁沿海经济带生物多样性保护具有重要意义。在辽宁沿海经济带战略环评中,根据科学性、代表性和实用性的原则,提出了生物多样性评价的4个指标,即物种丰富度、生态系统类型多样性、物种特有性和外来物种入侵度。建立了沿海湿地生物多样性评价指标体系,并对沿海湿地生物多样性进行了评价。评价结果表明：辽宁沿海6地市及其4个国家级自然保护区的生物多样性丰富。该项研究为辽宁沿海经济带的战略开发决策提供了科学的生物多样性保护措施和建议。