广东灰霾天气预警指标及时空分布

霾,也称灰霾,香港澳门一带称之为烟霞,是指悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒、硫酸与硫酸盐、硝酸与硝酸盐、有机碳氢化合物等化学物质微粒的非水成物组成,导致大气浑浊、视野模糊、水平能见度〈10km的气溶胶系统。目前我国有4个灰霾严重地区：黄淮海地区、长江河谷、四川盆地和珠江三角洲。     

近31年宝鸡市灰霾天气时空分布特征

利用宝鸡市11个站的常规观测资料,通过统计分析的方法,对1981—2011年宝鸡市的年平均灰霾日和不同强度灰霾日的时空分布、线性趋势进行研究,结果表明:①宝鸡市灰霾天气主要出现在川塬区东部的凤翔、岐山、陈仓、眉县,南北山区较少。②灰霾天气易出现在11月—1月,4—7月较少。全区灰霾日冬季最多,其次是秋季,春、夏季较少。在各年代中,1990年代灰霾日最多,1980年代最少。③轻微灰霾日和轻度灰霾日呈"东多西少"分布,与总灰霾日的分布一致,而中度和重度灰霾日呈"西多东少"分布,表明宝鸡市灰霾天气主要为轻微、轻度灰霾。重度灰霾在市区周边出现多,与市区附近重工业企业多、汽车尾气等造成污染物含量较高,特殊地理地貌特征不利于污染物的扩散有关,在气象条件适宜的情况下,易出现重度灰霾天气。④总灰霾日、轻微和轻度灰霾日除陈仓外总体呈增加趋势,陇县、扶风、岐山增加趋势明显;中度、重度灰霾日的线性趋势基本为增加趋势。     

广东寒冷灾害指标及时空分布

寒冷灾害是指热带、亚热带作物受0℃或0℃以上低温侵袭而造成的一种农业气象灾害(0℃以下称冻害).寒冷灾害是广东省继洪涝、热带气旋之后的第3重大天气型灾害.尽管广东寒冷灾害发生频率以及极端最低气温远不如北方,但过程降温幅度是全国最大的.寒冷灾害往往对广东冬春作物(蔬菜、花卉)、牲畜,特别是对果树种植业、淡水养殖业等典型热带、亚热带农业造成重大损失.20世纪90年代就有4次寒冷灾害,累计给广东农业生产造成的损失达213亿元人民币,其中1999年12月的特大寒害损失达108亿元.2008年春节期间的罕见寒冷灾害,对交通运输、电力及农业生产造成的损失特别严重.     

广东暴雨预警指标及时空分布

暴雨是导致广东省洪涝灾害的主要原因,是一种特别严重的自然灾害。广东暴雨强度之大,日数之多,季节之长,皆居全国前列。根据《广东省突发气象灾害预警信号发布规定》（2006年6月1日起执行）,暴雨预警信号分3级,分别以黄色、橙色、红色表示,其中黄色预警信号表示6h内本地可能有暴雨发生,或者强降水可能持续;橙色预警信号表示在过去的3h,本地降雨量已达50mm以上,且雨势可能持续;红色预警信号表示在过去的3h,本地降雨量已达100mm以上,且降雨可能持续。     

杭州灰霾天气超细颗粒浓度分布特征

2013年12月1—10日宁波市出现历史罕见持续性重度污染事件。基于常规天气观测、浙江省自动气象站、宁波慈溪边界层风廓线雷达和凉帽山岛370 m高塔、宁波市和舟山市污染物监测等资料,应用美国NOAA HYSPLIT4模式进行粒子后向轨迹分析,并将CALMET诊断模式应用到WRF中尺度数值模式输出,对本次污染发展和消散过程宁波市3 km以下气象要素进行精细化诊断分析,计算通风系数。结果表明：（1）合适的环流背景是污染发展和持续的主要原因。气溶胶粒子浓度升高过程中有3次弱冷空气影响,主要表现在800 m以上层次,为粒子的输送提供了好的动力条件,却又不影响边界层风速和稳定性。弱冷空气间歇期风力弱,风向快速变化,利于粒子的循环滞留。（2）污染发展和持续阶段宁波市区3000 m以下持续弱下沉气流,夜间边界层高度低,200 m以下存在明显逆温层,导致气溶胶粒子在低层的堆积和能见度的降低。（3）污染发展和持续阶段夜间通风系数均小于1 m²/s,扩散条件很差,而污染消散阶段通风系数明显增大。没有外源性粒子输入时,通风系数与气溶胶粒子浓度成负相关。     

海西州中东部冰雹天气时空分布特征及短临预报指标

利用海西中东部大柴旦、德令哈、乌兰、天峻、都兰、茶卡6个气象站建站至2010年每年4-9月冰雹资料,分析冰雹时空分布;通过分析2006-2010年共6年30次冰雹个例高空实况资料,通过统计学和天气学方法分析了海西州中东部冰雹天气的高空天气形势、地面天气形势和物理量场的特征,归纳出冰雹天气形成的短期环流形势和短临预报特征,为更好地提高预报冰雹天气准确率提供一定参考。     

广东寒冷预警信号所示寒冷天气的时空分布特征

根据广东各地常规气象观测站建站至2006年地面观测资料,采用现行的寒冷预警信号定义,对广东省各地历史寒冷天气状况进行统计,结果表明,广东寒冷天气秋、冬、春3季在全省范围均可出现,达到寒冷预警信号发布标准的寒冷天气最长可持续2个多月;寒冷天气一般始于粤北,也终于粤北;南部出现寒冷天气的频率少于北部;气温降幅程度和最低气温的极端值,北部的寒冷程度始终甚于南部。黄色信号代表的寒冷天气出现的频率随年代的变化不大,而橙色和红色信号代表的极端寒冷天气出现的频率随年代的推移有减少的趋势。     

渭南市冰雹时空分布及天气条件分析

利用1976—2005年30a渭南市的冰雹资料及1996—2005年5—9月历史天气图资料,统计分析渭南市冰雹天气的时空分布、环流形势及单站物理量指标。总结出渭南市冰雹以4—9月最多,其中5—8月为高峰期,主要集中在北部、西北及东北部;降雹天气形势主要有西北气流型、低涡型和低槽型,以西北气流天气形势下冰雹天气发生的概率最大;降雹区的大气层结呈明显的对流不稳定,K指数及S指数对降雹天气的预报有很好的预示作用。     

渭南市冰雹时空分布及天气条件分析

随着气候变暖,生态系统发生了变化,为此农作物的品种以及栽培方式也必须适应变化了的环境条件。以山西太原盆地南部的介休市为例分析了主栽作物冬小麦和玉米的适应性栽培应采取的对策,以达农作物高产、稳产、防灾、减灾,确保农业增效,农民增收之目的。     

南宁市灰霾天气概念模型及预报研究

通过对2000年以来南宁市9个气象站中出现4站及以上的灰霾天气个例共50个过程的地面资料、探空资料分析和环流形势图进行总结分析,得出灰霾天气出现时,探空层结和地面要素的特征,并将南宁市出现灰霾天气的大气环流形势分为干型和湿型两大类,其中湿型又可分为三小类:(1)高后型;(2)弱冷空气型;(3)副高型,总结出每一类灰霾天气的发展、严重和消散阶段的环流和地面要素、探空层结特征,并根据研究结果,得出南宁市灰霾天气的客观预报模型。     

霾与雾的区别和灰霾天气预警建议

霾与雾的区分是目前一个非常现实 ,又迫切需要解决的问题。而过去东南沿海各省不成文规定的用相对湿度区分的标准普遍偏低 ,区分霾和雾 ,应该根据影响天气系统的变化 ,结合各种判据来确定。考虑到近几年对气溶胶研究的新成果 ,大气中 0 .1μm以下的水溶性粒子主要是 (NH4) 2 SO4等组成的 ,>1μm的粒子主要是NaCl等组成的。这些物质的相变湿度大都在 80 %左右。建议将相对湿度<80 %时的大气混浊视野模糊导致的能见度恶化的天气现象确定为霾 ,相对湿度 >90 %时的大气混浊视野模糊导致的能见度恶化确定为雾 ,相对湿度介于 80～ 90 %之间时的大气混浊视野模糊导致的能见度恶化是霾和雾的混合物共同造成的 ,但其主要成分应该是霾。建议尽快制定灰霾指数和预警办法 ,开展灰霾天气预测预报预警方法的研究和业务平台建设 ,拓展气象服务领域 ,使环境气象产品更好地为社会公众服务 ,为政府实行动态调控的环保措施的决策服务。     

广东高温预警指标及高温日数统计

高温热害是《广东省突发气象灾害预警信号发布规定》（2006年3月,广东省人民政府黄华华省长第105号令）中的9种灾害性天气之一。高温热害给工农业生产、交通安全和人们的日常生活和健康带来严重的影响,持续高温会引发大面积干旱,对城乡供电、供水造成极大压力,威胁人们的生命及能源、水资源和粮食安全。     

都市霾与雾的区分及粤港澳的灰霾天气观测预报预警标准

都市霾与雾的区分是迫切需要解决的问题。霾的出现有重要的空气质量指示意义,而雾的记录,有明确的天气指示意义。通常在平面时已达到饱和的水汽压,对相当于球面的云雾滴来讲就是未饱和的,云雾滴就会蒸发;在水汽条件不变时,云雾滴由于蒸发而变小,导致它的平衡水汽压升高,就更易蒸发掉。在不饱和大气中小于数μm的云雾滴必然蒸发,而且伴随着蒸发云雾滴尺度会进一步变小,导致曲率越来越大,蒸发速率越来越快。过去错误认为凝结核可以在低相对湿度(RH)情况下产生凝结生成雾滴的观点,是忽视了粒子曲率作用的结果,将实验室大颗粒(常常达mm量级)的吸湿性特征,延用至次μm粒子造成的。降温是达到饱和形成雾滴的重要物理过程,云雾是低温下饱和气块的可见标志。在云雾中必然存在凝结或凝华过程,因而必然伴随着潜热释放,这就使云雾内的温度高于环境,在云雾内必然盛行微弱的上升气流,不可能是下沉气流,这些宏观过程在霾层内是不存在的,因而成为识别雾与霾的重要的宏观动力条件。在对历史资料进行统计时,在排除降水、吹雪、雪暴、沙尘暴、扬沙、浮尘、烟幕等视程障碍现象的情况下,通过调试RH,使雾与轻雾反映自然的年际与年代际气候波动,而霾反映由于人类活动而引起的趋势性变化,其限值大体在90%左右,与美国和英国在讨论霾影响能见度(vis)的长期变化趋势中使用的限值RH<90%相同。20世纪80年代以来大幅增加的霾日,绝大部分是由于人类活动影响的气溶胶细粒子污染造成的。依据上述结果和以前的研究,给出了霾与雾区分的概念模型、霾与雾观测的标准和灰霾天气预警信号发布的标准,并介绍了相关的业务产品。     

关于霾与雾的区别和灰霾天气预警的讨论

由于经济规模的迅速扩大和城市化进程的加快,大气气溶胶污染日趋严重,霾与雾的区分成为一个非常现实,又迫切需要解决的问题。而过去东南沿海各省不成规定的用相对湿度区分的标准普遍偏低。区分霾和雾,应该根据影响天气系统的变化,结合各种判据来确定。考虑到近几年对气溶胶研究的新成果,大气中0．1μm以下的水溶性粒子主要是硫酸铵等组成的,大于1μm的粒子主要是氯化钠等组成的。这些物质的相变湿度大都在80％左右。建议将相对湿度小于80％时的大气混浊视野模糊导致的能见度恶化的天气现象确定为霾,相对湿度大于90％时的大气混浊视野模糊导致的能见度恶化确定为雾,相对湿度介于80％～90％之间时的大气混浊视野模糊导致的能见度恶化是霾和雾的混合物共同造成的,但其主要成分应该是霾。建议尽快制定灰霾指数和预警办法,开展灰霾天气预测预报预警方法的研究和业务平台建设,拓展气象服务领域,使环境气象产品更好地为社会公众服务,为政府实行动态调控的环保措施的决策服务。     

我国霾研究进展与公共安全影响应对*

在给出霾的定义、特征及空间分布的基础上,介绍了霾的物理学特性、化学特性及气象学研究的最新进展,分析了霾对公共卫生健康、交通安全的影响, 提出了科学编制防御规划、统筹建立协调机制、有效推进减霾行动、提供相应科技支撑、完善相关政策法规等对策建议,对于政府相关部门制定霾天气应对和防治措施具有积极的决策参考作用,减少或减轻霾对经济社会发展和人体健康带来的损害威胁。     

霾和轻雾的判别

通过综合分析霾和轻雾的成因和各自的特征,掌握判别它们的方法,在复杂情况下,可避免混淆和误记。     

娄底市霾的长期变化与典型重霾过程的特征

利用娄底市5个县(市)站的实况观测资料,分析霾日的空间与时间分布特征,结果表明:娄底市霾日西部多东部少,最多的新化站约是最少的双峰站的4倍;霾日的长期变化呈波动上升趋势,20世纪80和90年代中期出现2个峰值,2000年以后迅速上升;季节分布特点是冬季最多,占45.9%,夏季仅占7.7%,以12月最多,7月最少。利用娄底本站实况资料与NCEP/NCAR 1°×1°再分析资料,分析2008年1月5～10日重霾过程的气象条件表明,混合层高度、水平输送条件直接关系到霾天气的形成,逆温层下稳定天气形势有利于霾的维持,而双层逆温则更加强了天气形势的稳定性与持久性。     

浅议轻雾与霾的区别

本文从轻雾与霾的成因、颜色、出现时的天气条件以及指示意义等方面分析二者的区别,并探讨这两种天气现象的观测记录,以此抛砖引玉,制定一个统一的轻雾与霾的区分标准。     

对雾-霾过程的综合探测

通过大气细粒子激光雷达和台站探测仪器,探测北京一次雾 霾天气过程,结合地面观测和高空探测气象要素的变化,分析了该雾 霾天气过程能够持续的气象条件：(1)温度持续上升,相对湿度维持在50%以上,风速基本在2 m·s-1以下,高温、高湿、小风速等气象条件不利于颗粒物的迅速扩散;(2)逆温层的持续存在,大气对流减弱,阻止了颗粒物向高空扩散,颗粒物大量积累。以上两个主要原因造成了该雾 霾天气过程的持续。降水对颗粒物的冲刷、湿沉降作用以及冷空气的到来造成地面风力增大,促使了雾 霾天气过程的最终消散。从细粒子激光雷达探测结果发现,在每天中午雾 霾垂直高度都会降低,整个过程中细粒子激光雷达和地面仪器探测的结果基本一致,但通过激光雷达和L波段探空资料对比发现,在存在饱和水汽天气状况时,细粒子激光雷达探测雾 霾高度偏低。