新疆阿勒泰地区夏季短时强降水时空分布特征

利用2010—2018年夏季阿勒泰地区112个自动气象站逐时降水资料,采用常规统计方法分析了阿勒泰地区夏季短时强降水时空分布特征。结果表明,2010—2018年夏季阿勒泰地区短时强降水的空间分布极不均匀,主要发生在阿尔泰山和沙吾尔山迎风坡、地形陡升区、喇叭口地形、戈壁和乌伦古湖交界区等复杂地形附近;发生次数年际变化大,2017年出现最多达95次,2010年出现最少为10次;极大值出现在2017年6月30日15:00哈巴河县合孜勒哈克村（37.5 mm/h）,极小值出现在2015年8月9日17:00福海县工业园区（22.5 mm/h）。旬、日发生频次变化均呈单峰型,旬峰值出现在7月上旬,日高峰值时段出现在午后至傍晚（19时左右）;各站短时强降水持续时间为1—2 h,区域性短时强降水最长持续时间为5 h;2017年短时强降水出现最多、持续时间最长、范围最广、强度最强。     

阿勒泰地区的降水变化特征

通过对阿勒秦地区近43年来降水资料的分析和研究，得出阿勒秦地区43年来降水变化的规律，并从时空角度揭示出阿勒泰降水量的变化存在区域性。结果表明：从80年代开始降水呈现上升趋势，90年代达最大；降水量的增多主要表现在冬季，其次是秋季和夏季；山麓丘陵、萨吾尔山区是降水量增加趋势较快的地区，平原地区的降水量增加趋势较慢。     

新疆北部短时强降水过程的闪电特征统计分析

利用2014—2019年5—9月（暖季）新疆北部19部ADTD型闪电定位仪资料及642个国家站和区域加密自动站逐小时降水资料,统计分析新疆北部短时强降水过程的闪电特征,并对初夏与盛夏闪电特征进行对比。结果表明：新疆北部暖季短时强降水过程的负闪频数明显多于正闪,前者是后者的51倍;各区域存在较大差异,阿勒泰地区负闪频数最多,博州最少。各区域初夏、盛夏短时强降水过程的负闪频数也明显多于正闪,但相同区域因时节的不同,正负闪比例有所不同。新疆北部短时强降水过程出现闪电的个例占744%,各区域出现闪电比例为633%～853%,其中阿勒泰地区、塔城北部较高,博州、伊犁较低。值得注意的是短时强降水过程的闪电比例与天气系统有关,其中西西伯利亚低槽（涡）型比例最高,西北气流型最低,闪电主要出现在短时强降水过程前1～6 h。     

新疆不同区域闪电频次的时间变化特征

利用2014—2019年5—9月暖季新疆39部ADTD雷电监测定位系统获取的闪电资料,对北疆、南疆和东疆闪电频次的时间变化进行统计分析。结果表明,近6 a闪电频次北疆最多,东疆最少,前者是后者的10倍。闪电频次北疆2019年最多,2018年最少;南疆最少则出现在2014年;东疆则为2014年最多,2016年最少。月变化均为单峰型,峰值北疆为7月,南疆和东疆为6月。旬变化北疆和东疆呈单峰型,峰值出现在7月上旬和6月下旬;南疆呈双峰型,主峰在6月下旬,次峰在9月上旬。日变化均为单峰型,主要发生在午后至傍晚;总闪和负闪峰值北疆、南疆、东疆分别出现在16时、18时、15时,正闪北疆和南疆出现在17时,东疆出现在16时。北疆、南疆负闪占比遵循总闪频次越多,负闪占比越高,正闪占比越低的规律,但东疆与此有些不同,东疆闪电频次的年、月、旬变化幅度明显大于南疆和北疆。     

新疆北部强降雪天气研究若干进展

总结了近50 a来新疆北部强降雪的主要研究成果,从大尺度环流背景、天气尺度和中尺度系统、水汽特征及地形对强降雪增幅作用等进行了分类概述。提出了待解决的问题:造成新疆北部强降雪的各种尺度系统和短期环流异常、变化规律及其相互作用;不同区域强降雪及暖区和冷锋暴雪的区别及地形对各区域暴雪作用;不同区域强降雪的水汽源汇结构、远距离接力输送和集中机制及高、中、低纬度水汽输送和循环异常状况;中尺度系统的特征及其发生、发展的物理机制。这些问题的研究对推进新疆暴雪短期和短时预报的发展,提高预报准确率,增强防灾减灾能力具有重要意义。     

T_(213)预报产品在阿勒泰地区暖区大降雪过程中的解释检验分析

采用T2 13 产品预告资料 ,逐个考察它们对阿勒泰地区暖区大降雪天气过程的预报能力 ,结果表明 :5 0 0hPa高度场、85 0hPa温度场、地面气压场、70 0～ 85 0hPa温度露点差、相对湿度、水汽通量散度、涡度、垂直速度、风场、流场等预报量对阿勒泰地区暖区大降雪天气过程有较强的预报能力 ,从而进一步提高阿勒泰地区暖区大降雪天气的预报准确率 。     

ECMWF细网格模式在北疆降雪预报中的统计检验

采用ECMWF细网格模式产品,对发生在北疆2015年1月—2017年4月共20场降雪天气过程进行统计学检验。结果表明,48 h预报时效内ECMWF细网格模式对形势场、850h Pa比湿、对流层位涡及对流层低层u、v风场预报误差较小,精度较高;对流层中低层垂直速度和相对湿度及300 hPa u、v风场的系统性误差较小,随机误差相对较大,并建立了ECMWF细网格模式48 h预报时效内在北疆降雪天气预报中的应用模型;模式对新疆北部暖区降雪的各量级预报随时效的延长准确率并非减小,尤其是中雪;72 h预报时效内,模式对12 h累计降雪量为小雪和中雪的预报相对较稳定,强降雪的误差较大,随时效的延长并非呈增大的趋势;在预报业务中注意订正应用。     

SPI与K指数在阿勒泰地区应用的对比分析

干旱是限制新疆阿勒泰地区农牧业生产可持续发展最主要的自然灾害之一,研究适合该区的干旱指标,是进行有效干旱监测的基础。利用阿勒泰地区7个气象台站1961-2009年的月降水量、气温资料,计算SPI和K指数,比较分析了SPI和在该地区应用较好的K指数。结果表明：SPI计算简单,资料容易获取,而且计算结果与K指数有较好的一致性,能够较好地反映该地区干旱状况,特别是SPI可以计算不同时间尺度的指标值,能够满足不同水资源状况分析的要求。对比分析了5种时间尺度的SPI值,发现SPI能较准确地反映该地区的旱涝趋势,尤其是3、6个月时间尺度的SPI值,能较好的反应该地区的干旱发展,12个月尺度对长期连续干旱监测较好。     

ECMWF细网格TP产品在北疆降雪天气中的预报性能检验

基于升级后的EC细网格TP降水量预报产品,对北疆2015年17场降雪天气的12h累积降雪量,主要运用平均误差、平均绝对误差和均方根误差进行了检验。结果表明,该模式在北疆降雪天气预报中小雪的预报准确率最高,暴雪最小;预报准确率随时效的延长并非都是减小的;小雪空报率较高、暴雪漏报率较高,中雪和大雪空报率和漏报率都不容忽视;小雪和中雪的3种误差均较小,随时效的延长变化较小;强降雪(大雪及以上量级)的误差较大,随时效的延长有增大的趋势;模式对小雪的预报总体为系统性偏大,对强降雪预报则为明显的系统性偏小,对中雪的预报系统性偏向不稳定。     

阿勒泰地区2008-04-17寒潮天气过程分析

利用常规高空、地面实况图和数值预报产品T213资料,对阿勒泰地区2008年4月17—19日出现的一次寒潮天气过程综合分析,结果表明:欧洲脊与极地小高压同位相叠加并顺转,脊前东北风带建立并加强,引导泰米尔半岛冷空气沿脊前东北气流西南下到西西伯利亚低槽中,使其斜压性增强,迫使横槽转向强烈发展东南压;格林兰岛低压东移,侵袭欧洲脊西北部,使欧洲脊向东南衰退,促使西西伯利亚的冷空气大举南下,造成北疆地区的强寒潮天气。