广东省寒潮、强冷空气的气候特征及与ENSO的关系

本文对影响广东的寒潮、强冷空气与ENSO的关系进行了分析，结果表明：寒潮和强冷空气活动多的年份一般出现在中等或强的El Nina期间。寒潮和强冷空气活动少的年份容易出现在La Nina期间，而较难出现在El Nina期间。     

影响化州的TC气候特征及其与ENSO事件的关系

对1960至2011年影响化州的TC气候特征及ENSO事件对其活动的影响进行分析,找出影响化州TC活动的基本气候特征、规律及其影响因子,得到一些有相关性的结论,加深对全球气候变化区域响应的认识,并为今后本地中长期气候预测提供参考.     

化州雷暴气候特征及其与ENSO的关系

利用化州1959年以来的雷暴资料与ENSO资料,分析化州雷暴时间分布特征以及ENSO事件对化州雷暴的异常活动产生的影响。分析表明,化州年平均雷暴日数为91.4 d,属强雷区,雷暴日数总体呈减少趋势且在1988年存在突变;雷暴初日呈推迟趋势,雷暴终日呈提前趋势。年际变化存在准2年和6年较短周期和15年左右的长周期振荡。化州全年各月均有可能出现雷暴,雷暴天气92.5%集中在汛期,峰值为6月和8月。多雷暴年66.7%出现在ENSO事件影响年,少雷暴年大部分出现在非ENSO事件影响年。厄尔尼诺影响年雷暴个数略多,峰值为6月,雷暴持续期偏长;拉尼娜影响年峰值为8月,雷暴持续期偏短。     

影响化州的寒潮强冷空气特征及其与ENSO事件的关系

基于中国国家气象信息中心提供的中国第一代全球大气和陆面再分析产品（CRA）的逐日气温资料、美国国家海洋和大气管理局（NOAA）重建的逐月海表温度资料以及美国国家环境预报中心/国家大气研究中心（NCEP/NCAR）提供的大气环流再分析资料,研究了厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）对中国东部前、后冬天气尺度气温变率的影响及其物理机制。结果表明,ENSO对中国东部天气尺度气温变率的影响在前、后冬存在显著差异。ENSO对前冬中国东部天气尺度气温变率影响较弱,后冬则显著增强。后冬时期,ENSO与长江中下游地区天气尺度气温变率呈现显著正相关,即厄尔尼诺年后冬天气尺度气温变率增强,气温波动幅度增大;拉尼娜年后冬天气尺度气温变率减弱,气温变化较为平缓。ENSO在后冬可通过影响与欧亚大陆上空南北温度梯度相关的大气斜压性调节下游东亚地区大气环流的天气尺度变率,进而影响天气尺度气温变率。厄尔尼诺年后冬,南北温度梯度大,大气斜压性较强,经向风活跃,冷空气活动较为频繁,天气尺度气温变率增大;拉尼娜年后冬,异常情况与之大致相反。在前冬ENSO对欧亚大陆上空南北梯度即大气斜压性影响较小,因而对中国东部天气尺度气温变率的影响也较弱。本研究的成果丰富了对ENSO影响中国气温变率的理解,有利于中国冬季气温季节预测水平的提升。     

连平县近55年寒潮和强冷空气气候的特征分析

采用数理统计、小波分析等方法,统计分析1962—2016年连平县寒潮和强冷空气过程的时间分布特征、强降温周期变化及环流形势。结果表明:(1)连平县的寒潮多发生在11月至次年4月,1和2月是寒潮发生最为频繁的时段;(2)强降温过程存在2、5、19和30年左右的周期变化,其中2和5年的周期最为显著;(3)对500 hPa环流场合成分析得,连平县冬季寒潮主要是处于两脊一槽的形势,尤其是在12月和次年2月,而1月主要是暖性脊显著偏强导致的寒潮爆发。     

陇中近132年干湿变化气候特征与ENSO事件及气候预测

引　言陇中地处青藏高原与黄土高原的交汇过渡带,包括兰州市、白银市、定西地区、临夏州、甘南州等两市两州一地。除一部分高寒阴湿外,大部分地方为干旱、半干旱气候区,雨热同季,降水分布不均,干旱成为制约当地社会经济发展的瓶颈。分析研究干湿变化特征、周期规律、建立预测模型,对当地经济发展,特别是农业生产意义重大。本文应用1867～1998年近132年干湿与ＥＮＳＯ事件资料[1],分析陇中干湿的频率、特征及其强度、转移概率、周期变化;分析干湿与ＥＮＳＯ事件的相关关系;建立了干湿气候预测模型。1　资料来源及干湿等级划分应用《甘肃省147…     

影响海南的热带气旋气候特征及其与ENSO的关系

利用1949～2003年资料,统计了影响和登陆海南热带气旋频数的时空分布特征、初、终期分布,并探讨了ENSO事件对海南省热带气旋的影响和2004年无热带气旋影响海南的原因.指出ENSO事件与海南省热带气旋活动具有显著的相关性,暖事件年有利于影响和登陆热带气旋偏少、初旋偏晚,冷事件年则相反.但ENSO事件与终旋日期相关不显著.     

赣州地区寒潮 强冷空气24小时分县预报

本文在普查赣州地区所属各县市寒潮、强冷空的基础上，从历史天气图和赣州单站资料找出了当年11月至次年2月各月的24小时的预报指标，从而建立了整个冬季赣州地区各县市寒潮、强冷空气的短期预报方法。并进行了三年的试报和四年的值班套用，效果明显，可以作为业务上的实用方法。     

ENSO事件与鲁西北夏季降水的关系

应用近百年ENSO事件的研究成果和ENSO事件影响年的资料，统计分析近50年来ENSO事件与鲁西北夏季降水关系，为短期气候预测和汛期气象服务提供参考依据。     

冬季寒潮爆发频数与ENSO的联系

利用通化市（41°41＇N,125°54＇E）单站温度资料和NCEP／NCAR月平均高度场资料,分析了ENSO发生前一年和当年冬季寒潮爆发频数的年际变化以及与之相对应的大气环流分布,结果发现。寒潮发生的频数与ENSO之间的联系存在明显的年代际变化,在上世纪70年代中期以前,EL-nino和LA—nina发生的前一年冬季通化市发生寒潮次数明显偏多,而70年代中期以后,无论是EL-nino还是LA—nina在发生前一年冬季通化市发生寒潮次数明显偏少;而EL-nino发生的当年,在70年代以后,寒潮次数明显偏多;在LA—nina发生的当年,寒潮发生的多少不明显。ENSO发生前一年冬季的大气环流与寒潮发生次数有关。在EL—nino和LA-nina发生前,寒潮多年和少年在北半球大多数地区大气环流距平呈现相反的状态。     

乌鲁木齐市寒潮气候特征分析

摘要：利用1961-2014年乌鲁木齐市4个气象站资料,分析了近53a乌鲁木齐市的寒潮气候特征。结果表明：乌鲁木齐市单站寒潮特征地域差异较大,寒潮频次由南部山区向北部平原逐渐减少;平均初寒潮日由南向北逐渐推迟,终寒潮日则相反;城区春季寒潮最多,山区为秋季、谷地和平原则冬季最多;强寒潮及特强寒潮出现比例城区最大。乌鲁木齐市区域寒潮平均每年4.0次,出现在当年9月至次年5月,其中4月最多,区域强寒潮和特强寒潮春季发生频次最多。近53a来区域寒潮以0.3次/10a的速率递减,并在1976年发生了由多向少的突变,寒潮变化与气温、风速之间具有较好的相关性。     

河西走廊东部近57年不同等级冷空气时空变化特征及寒潮分析

利用河西走廊东部5个国家气象观测站1961—2017年的日最低气温,统计分析其5个等级冷空气的时空变化和降温幅度,并用NCEP月平均500 hPa位势高度场、风场分析本地寒潮显著极端年的特征。结果表明:(1)冷空气年均日数:Ⅰ级最多,Ⅳ和Ⅴ级基本接近,Ⅲ级最少。空间分布Ⅰ级偏北沙漠区少、中部平原区多;其余四级分布均为偏北沙漠区偏多。时间分布Ⅱ、Ⅳ和Ⅴ级春季4—5月最多,夏季最少;Ⅲ级集中在夏季7—8月;Ⅰ级月季出现频率接近,夏季8月略多。(2)年降温日数Ⅴ和Ⅳ级呈明显减少趋势,Ⅰ～Ⅲ级线性不明显,但Ⅰ和Ⅱ级增多。年均降温频数的年代际差异不大,整体呈先降后升,但其主要周期有差异。(3)平均降温幅度季节变化只有Ⅴ级明显,Ⅳ级相近,而Ⅰ～Ⅲ级最大分别出现在春季、秋季和夏季;Ⅴ级24 h、48 h、72 h最大降温幅度分别为9.9、12.2、14.3 ℃。(4)寒潮次数有12个极端年,显著偏多(少)年寒潮天数差异10月最大,夏季较小。河西走廊东部500 hPa位势高度场在显著偏多年为明显的西北气流控制,配合负距平中心;乌拉尔山脊前有极地干冷空气输送有利于寒潮天气发生。偏少年以纬向平直西风气流为主,有明显的正距平高度,冷空气下滑少降温不易发生。     

中国东北地区冬季冷空气活动特征研究

利用1961—2017年东北地区164个气象站逐日气温、最低温度资料,按照《冷空气过程监测指标》行业标准,建立东北地区中等强度冷空气、强冷空气和寒潮历史数据集,采用气象统计学方法分析了东北冬季气温、中等强度冷空气、强冷空气和寒潮年际、年代际变化特征。结果表明:东北地区冬季气温呈显著上升趋势,趋势系数为0.45,通过了α=0.01的显著性检验,1960s最低,2010s达到最大值;东北地区冬季气温突变时间为1981年,突变前气温负距平为主,突变后气温波动变化明显;东北地区冬季冷空气过程以寒潮为主,冷空气出现日数、发生强度以12月最多、最强;冷空气趋势变化不显著,其中1961—1970强度最强,2001—2010年最弱;东北地区冬季气温突变后冷空气日数减少,强度减弱。     

寒潮过程中风浪对黄海海气热量通量和动量通量影响研究

采用2009—2013年CFSR(Climate Forecast System Reanalysis)大气和海洋再分析资料对黄海海气间热量通量和动量通量的特征进行统计分析,并通过FVCOMSWAVE浪流耦合模式对典型寒潮过程中风浪的影响效果进行模拟研究与对比分析。统计结果显示,通量受海表大风、海气温差及海洋环流等因子影响,秋冬季节强烈,春夏季节相对较弱,在寒潮活跃的冷季该海域的海流处于弱流期,风浪对海面通量的作用明显增强。海温特征也显示冷季的不稳定性显著强于暖季,因此该海域冷季具有更强的海气热量通量。沿岸站点的比较显示,南部吕泗站面向更开阔的东海海域,其平均波高高出北部20%左右。这与沿海南部通量强于北部特征对应。数值模拟显示,在寒潮过程中,海气界面热量通量和动量通量输送比多年月平均状态显著增强,动量通量增大1~5倍,热量通量增大1~6倍。寒潮过程入海冷锋走向、强度、移动方向显著影响海面热量通量和动量通量大值区的分布。偏北路寒潮纬向型冷锋入海,其强度东部大于西部,造成通量大值区形成在黄海东北部,而偏西路寒潮经向型冷锋入海,其强度南部大于北部,造成通量大值区形成在黄海南部。同时偏北路径寒潮强度大于偏西路径,海气动量通量响应较偏西路径强约25%,热量通量强约50%。耦合风浪作用的模拟显示,海气间热量通量和动量通量明显增大,对不同强度风浪,浪高增加1.5倍,动量通量最大值增大约2倍,热量通量增大10~160 W/m2;浪高减弱至0.5倍,动量通量最大值则减弱约40%,热量通量减小10~55 W/m2。冷锋及其驱动的风浪强烈影响区域海气通量时空特征。     

河源地区气温变化特征及其与ENSO的关系

利用河源地区5个气象站1960—2016年的逐月平均气温、NOAA逐月海温等资料,采用线性倾向、Mann-Kendall检验等统计方法,分析了河源地区气温变化特征及其对ENSO事件的响应。结果表明:河源地区年平均气温及季平均气温均呈递增趋势,且夏、秋、冬季和年平均气温气温上升趋势显著;河源地区气温在20世纪80年代中后期—90年代末发生1次较为明显的由冷到暖的突变;年平均气温存在5~6、14~15及24 a的周期变化规律;在El Ni1o事件中,河源地区年平均气温有偏高趋势,La Ni1o事件,则反之;ENSO事件对气温的影响存在滞后性,对河源地区的气温影响最明显表现在次年。     

BCC第二代气候预测模式系统对2015年一次寒潮过程的预报能力评估

利用BCC第二代气候预测模式系统(BCC_CSM2)的回报试验结果,评估了BCC_CSM2对2015年1月27—31日一次强寒潮过程的次季节预报能力,结果表明:(1)此次寒潮过程主要由新地岛以西的短波槽不断东移发展而形成的,模式能够提前10 d较好地预报过程期间降温以及高空环流形势,相关系数、距平符号一致率以及均方根误差都定量表明模式在10 d左右具有较好的预报能力,但是对降温程度的预报能力随起报时间的延长逐渐降低;(2)为了探讨随起报时间延长模式预报能力降低的原因,从位势倾向方程出发,分析相对涡度平流和温度平流随高度变化发现,在模式提前10 d之内的预报时段内,模式预报的相对涡度平流和温度平流随高度变化与再分析资料的诊断结果基本一致,能够合理预测短波槽的东移和槽脊的强度变化,当预报超过10 d后,模式中相对涡度平流的配置不利于短波槽的东移,模式预报的低层出现暖平流,并随高度增加而减小,不利于槽的加深,使模式预报的环流形势产生偏差,导致模式预报能力降低。     

南印度洋偶极子的变化特征及其与ENSO事件的联系

利用Hadley Center逐月海温资料以及NCEP/NCAR逐月风场、海平面气压场等资料探讨了南印度洋偶极子(Southern Indian Ocean Dipole,SIOD)的变化特征及其与ENSO事件的联系。结果表明:1)发生在南半球副热带印度洋地区的海温异常西南—东北反相的南印度洋偶极子现象,具有明显的季节锁相特征:10—12月发生发展,次年1—3月发展成熟达到盛期,4—6月减弱消亡;SIOD的形成主要受大尺度大气环流的影响,马斯克林高压以及澳大利亚低(高)压位置和强度的变化引起的副热带印度洋海表面风场的异常,影响了海温的变化,进而形成SIOD。2)南半球副热带印度洋地区的海温变化与赤道中东太平洋地区海温异常密切联系,前冬ENSO事件与SIOD有显著的负相关关系,大多数正SIOD发生在La Ni?a事件之后,大多数负SIOD发生在El Ni?o事件之后;也存在部分SIOD事件的发生既不伴随La Ni?a现象,也不伴随El Ni?o现象。3)ENSO事件产生的异常垂直运动和赤道异常纬向风对南半球副热带印度洋地区的海平面气压以及海表面风场的强度和位置的变化有重要作用,可以分别影响SIOD东西极子的演变,进而对SIOD产生影响。4)SIOD事件也可单独发生,一般负事件比正事件早一个月发生,同时由于没有ENSO事件的作用,海温异常反相的现象不能持续,单独发生的SIOD事件生命期较短。