基于加权综合法的西安城市内涝灾害区划分析

用西安城区区域气象站降水资料,西安市区1∶10000地理信息资料,人口密度、房屋建筑面积、地均GDP等社会经济资料,采用加权综合法,从孕灾环境、致灾因子、承载体、防灾减灾能力4个方面分别进行内涝灾害的敏感性区划、危险性区划、易损性区划、防灾减灾能力区划,并使用重大内涝灾害天气过程实况资料进行临界值制定和综合分析,给出了西安城市内涝灾害区划.对已经业务化使用的“西安城市强降水内涝灾害预报预警系统”模拟的内涝积水分布情况,与内涝灾害区划的结果进行对比分析,表明加权综合法得出的西安城市内涝灾害风险指数区划较为科学、合理.     

西安城市火险天气等级预报方法研究

应用西安市区1986年5月-1996年4月共10a的火灾资料和相应的气象资料，分析城市火灾与气象要素间的关系，得出西安市火灾的发生与相对湿度、日降水量、降水日数成反相关，与日最高气温、大风成正相关，在此基础上，计算了火险天气指数及火源订正指数，建立了西安城市火险天气等级预报模式，做出火险等级预报。     

西咸新区海绵城市人体舒适度评价

利用2012—2017年西安和西咸新区沣西新城海绵城市(简称西咸新区海绵城市)的逐日气象资料,选取温湿指数(ITH)、风效指数(K)和体感温度(Te)3个指标,对西安与西咸新区海绵城市的人体舒适度进行了统计分析。结果表明:(1)西咸新区海绵城市和西安的ITH和K指标的月变化趋势一致,均呈单峰型分布;指标显示的体感舒适时段不尽一致,ITH指标显示体感舒适的月份为3—4月和10—11月,K指标结果显示体感舒适月份为5—6月和9—10月。(2)Te指标显示两个城市的清凉舒适日都主要集中在3—5月和9—11月,西咸新区海绵城市的舒适日数多于西安;夏季高温不舒适日数和冬季寒冷不舒适日数少于西安。(3)西咸新区海绵城市的人体舒适期长度为9个月,集中于春秋两季,舒适期年内分布呈"M"型,非常舒适期在4月和10月。     

近60年西安日照时数变化特征及其影响因子分析

利用常规气象观测资料和MODIS卫星C5气溶胶产品,分析了近60年西安日照时数变化特征及其相关影响因子。结果表明,西安日照时数在1981-2001年之间存在明显的下降趋势,以春、夏季日照时数下降最为明显,秋、冬季次之。渭南、华县的日照时数变化表明,西安及其以东地区的日照时数存在区域性下降,且3个城市的日照时数下降百分率存在明显的相关性。而华山(海拔2064.9m)的日照时数在近几十年中并未出现明显的增加或减少趋势,因此,影响西安及其东部日照时数下降的原因很可能位于近地面2km以下。通过分析气溶胶光学厚度、总云量、低云量和降水量的变化,发现关中东部地区的气溶胶光学厚度明显高于西部地区,高浓度的气溶胶并未导致西安、渭南、华县3个城市的总云量、低云量和降水量的增加,相反云量和降水量均呈现弱的区域性下降趋势。因此,西安及其以东地区日照时数的区域性下降不是气溶胶的间接效应引起的,很可能是在地形和盛行风向的共同作用下导致气溶胶在关中东部地区堆积而产生的直接辐射效应所致。     

基于审查回归模型的公众气象服务支付意愿影响因素分析——以无锡、武汉和西安为例

采用审查回归模型,分别选取了中国东、中、西部的三个典型城市无锡、武汉和西安,计算了三城市受访者的支付意愿值,并对其影响因素进行了分析.结果表明:(1)支付意愿值与地区经济发展水平直接相关.无锡、武汉和西安受访者的支付意愿分别为21.68,17.15和10.07元/年;(2)年龄越长者,由于其天气知识更丰富、日常消费较节...     

西安城市对太阳辐射的影响

通过对西安30年实测太阳辐射资料的分析得出大气污染对太阳辐射的影响十分显著,主要表现为自70年代以后直接太阳辐射、总辐射显著减少,散射辐射明显增加,同期西安郊县直接太阳辐射、总辐射和散射辐射呈递减趋势,变化幅度小于西安市。谱分析表明,直接辐射减少、散射辐射增大与耗煤量密切相关。利用西安和郊县30年实测日照、云量资料计算郊县太阳辐射各分量,西安直接太阳辐射和总辐射值小于郊县而散射辐射与总辐射比值D/Q最大,城市有混浊岛效应。     

西安城市内涝分布特征及其与降雨量的关系

利用西安市市政部门2007—2012年城市内涝资料及相应时段西安城区自动气象站逐小时降雨资料,对西安城区17例内涝过程进行了时空分布特征分析,对58个内涝点内涝进行了内涝等级划分并研究了积水深度与降雨强度的关系,建立了部分内涝点积水深度与降雨量方程。结果表明:西安城市内涝点空间分布较为均匀;内涝发生频率最高为41%,最低为18%;7—8月为城市内涝发生高峰期,占年内涝总次数的70%;07:00—08:00、15:00—16:00为城市内涝日变化中两个明显的高峰时段;城市内涝按积水深度划分为微风险、低风险、中风险、高风险四个等级,其中中风险等级内涝占西安总内涝次数的45%;短时强降水是造成城市积涝的主要原因,1h和3h降雨量是积水深度的重要影响因素。     

五城市气候分析长治市气候宜人

利用历史同期30年的气象资料，通过对气温、降水、日照、空气湿度、风等气象要素的分析，对北京，西安，承德，太原和长治等5个城市的气候特征进行了比较。结果表明：在5个城市中，长治市冬无严寒，夏无酷暑，空气湿润，淡水资源相对丰富，是个气候宜人的好地方。     

基于GIS和RS的西安、咸阳城市扩展特征研究

以1988年、2000年及2014年TM影像为数据源提取了西安、咸阳两市的城镇建设用地信息,运用扩展强度指数、年均扩展速率、景观指数、城市形态分形维数及提取城市重心等方法对1988—2014年西安、咸阳两市的城市扩张状况及其扩张的驱动力机制进行了研究。结果表明:(1)西安、咸阳两市建成区面积分别从1988年1.13×108 m2、2.37×107 m2扩张到2014年4.80×108 m2、2.18×108 m2,分别扩张了4.2倍及9.2倍;(2)所有城区中年均扩展速率最高的为西安市未央区,达38.43%,灞桥区及咸阳市两城区城市扩展速率均以两位数增长;(3)西安市城市重心转移大体上呈向北迁移的趋势,咸阳市城市重心一直向东北方向即西安市方向发展。各指数表明西安、咸阳两市总体扩展较快,西安市城三区以点的方式填充扩展,城郊区以面的方式快速扩展,咸阳市城区扩展经历了外围扩展到内部填充的过程。     

关中地区大气污染特征分析

基于2014-2018年关中区域西安、咸阳、渭南、铜川、宝鸡等5个主要城市6种大气污染物(PM10、PM2.5、SO2、CO、NO2、O3)的逐日平均质量浓度和气象探空资料,分析了关中地区大气污染物时空分布特征、重污染过程持续性特征及逆温发生频率.结果表明:关中地区大气污染超标日达31％以上,西安最多为47％,其中颗粒...     

2006-2010年泾河站日照时数分析

利用泾河、西安、高陵站2006-2010年气象月报表资料,对影响日照的云量、大雾、轻雾、霾、降水等气象要素统计分析。结果表明：在同样的天气背景下,泾河站的日照时数均比西安、高陵偏少,造成这一现象的主要原因与其所处的地理位置有较大关系,泾河站地处泾河工业园区,南北紧邻渭河、泾河两大河流,同时又是城市建设大开发、大发展时期,比西安、高陵雾、霾日数明显偏多,造成日照时数偏少。     

基于审查回归模型的公众气象服务支付意愿影响因素分析——以无锡、武汉和西安为例

采用审查回归模型,分别选取了中国东、中、西部的三个典型城市无锡、武汉和西安,计算了三城市受访者的支付意愿值,并对其影响因素进行了分析。结果表明：（1）支付意愿值与地区经济发展水平直接相关。无锡、武汉和西安受访者的支付意愿分别为21.68,17.15和10.07元/年;（2）年龄越长者,由于其天气知识更丰富、日常消费较节俭,对气象服务的支付意愿越低;（3）文化程度越高者,更能理解和支持气象服务事业,对气象服务的支付意愿越高;（4）月收入变量对气象服务的支付意愿有显著影响,但就不同城市的受访者而言,影响的方向并不一致。     

西安城市PM10污染特征及持续重污染过程分析

对2001年4月至2006年5月西安PM10污染资料的统计分析发现:西安城市PM10污染主要发生在冬春季节,城区污染比郊区明显偏重,工业区污染也明显重于生活区.5年中2002年污染最严重,年超标日达190天,3天以上3级以上持续污染过程18次.重点分析了2002年12月9～21日西安持续重污染过程,此过程是在500hPa为平直西风气流下.地面均压系统缓慢东移,边界层内出现稳定的大气层结以及近地面产生小尺度局地环流体所形成.     

城市空气污染持续维持机制研究 I.2002年西安市空气污染持续维持过程分析及其气象成因

为研究城市大气污染持续过程的形成机制及区域输送问题, 利用 2002 年西安市环境监测站 SO2、NO2和PM10日平均污染物浓度资料分析了西安市大气污染的时空分布特征及其与气象条件的关系。分析结果表明: 一年中西安出现3天以上空气质量为3级以上的持续污染过程18次, 累计污染超标日为192天, 出现3级以上的概率为53%。西安市区的污染物以可吸入颗粒物为主, PM10污染超标日较多。重点分析了2002年1月9~12日造成西安市持续污染过程的气象条件及天气形势, 可见4天的气象条件有着共同的特点: 平均风速小, 气温较低, 出现逆温, 相对湿度较大。西安地处高压后部, 气压较低, 高空为较平直的西北气流, 天气形势持续稳定。     

我国大气污染物远距离传输的估计——Ⅰ:轨迹分析

根据1979年1,4,7和10月的1500m高度的测风资料,利用二维流场,计算了通过北京、西安、兰州等10个城市空气块的轨迹。依据轨迹及其终点的分布讨论了不同季节对上述这些城市有影响的污染物的来向及以这些城市为源地的污染物的远距离输送问题。     

西安霾天气时空分布特征与影响因子分析

选用1971—2013年西安7个一般气象站和西安探空站资料,综合人工观测霾日记录、能见度小于10.0km、相对湿度小于80%的标准,分析霾的年代际、季和月的时空分布特征,以及霾天气时风、降水、边界层等影响因子。结果表明:120世纪70年代至21世纪西安年代际平均霾日呈"减-增-减-增"趋势;2西安是关中地区主要大气污染区,霾主要出现在冬季,多发区域基本维持在中东部;城市化对霾天气发生影响显著,呈市区、近郊多,远郊少的特点;3大部分霾持续时间不超过一周;近95%霾出现在3.3m/s风速以下,一半以上霾天气风力小于1级;4霾日与雨日成反比,与连续无降水日数成正比,月均最长连续无降水日数低值区为4—9月,霾日数均不多;各月边界层高度和霾日数呈明显的反相关,冬季边界层低,霾日最多;5特殊的"盆地"地貌、风速逐年减小的气候变化趋势、城市工业污染加重等是造成西安霾天气形成并波动上升的重要影响因子。     

2006—2010年泾河站日照时数分析

利用泾河、西安、高陵站2006—2010年气象月报表资料,对影响日照的云量、大雾、轻雾、霾、降水等气象要素统计分析。结果表明:在同样的天气背景下,泾河站的日照时数均比西安、高陵偏少,造成这一现象的主要原因与其所处的地理位置有较大关系,泾河站地处泾河工业园区,南北紧邻渭河、泾河两大河流,同时又是城市建设大开发、大发展时期,比西安、高陵雾、霾日数明显偏多,造成日照时数偏少。
 

     

西安气象现代化进程监测评价指标体系研究及应用

在分析西安气象事业发展现状、面临的形势及存在差距的基础上,按照“气象工作政府化、气象业务现代化、气象服务社会化”的要求,结合西安社会经济发展需求,初步构建了西安气象现代化进程监测评价指标体系,并提出气象现代化发展总体目标。     

西安地区气温的年代际变化及其受城市化进程的影响

利用西安及周边14个观测站1966～2005年冬季(12～2月)、夏季(6～8月)平均气温及城市化信息的相关统计资料,以各站与14站区域平均气温的差值(空间距平值)反映城市热岛空间分布,以城区站与区域平均气温的差值代表城市影响程度,探讨了城市影响及城市化指数在气温突变和热岛效应中的作用。分析结果表明:1)冬夏季,近城区、平原区、浅塬山区与整个区域平均气温变化一致,表现为大尺度的气候变化特征,而城区和全区变化同步性差,呈现小尺度气候变化特征。2)冬季全区在1977年发生增温突变,这次突变以自然增温为主,与全国(1980年)突变时间基本同步,但略显偏早,比西北区(1984年)偏早7年。夏季全区在1988年发生第一次气温突变增温,比西北区(1993年)偏早5年,偏早原因可能是地形和城市化共同作用。3)冬、夏季平均热岛强度分别为0.65℃、0.46℃,具有典型性。4)城区冬季突变点(1989年)后西安城区的平均气温增加1.3℃,城市影响在气温突变中贡献了0.35℃。夏季突变点(1987年)后平均气温增加了0.4℃,城市影响贡献增温0.39℃,夏季气温突变可能主要是由城市影响造成的。5)城市房屋竣工面积、市区总人口、公...     

基于新型探测资料对西安一次弱降水预报失误的原因分析

利用微波辐射计、激光测风雷达、多普勒雷达、相控阵雷达等新型探测资料、地面加密观测资料、ERA5再分析及多模式数值预报结果对2022年4月24日西安城区一次弱降水预报出现明显失误的原因进行分析,结果表明：(1)全球数值预报模式和中尺度数值预报模式对本次过程西安城区均报有明显降水,主要原因为模式对低层相对湿度预报明显偏大;(2)多种新型探测数据分析认为近地层湿度条件较差及中层的绝对水汽含量低,中层的干暖空气不利于成云致雨,垂直上升运动不强,且由于低层非常干燥,使水滴在下沉过程中蒸发,从而无法形成雨滴下落,这些原因共同造成西安城区无降水,低层相对湿度预报偏大是造成这次西安城区降水预报失误的主要原因之一;(3)造成西安城区近地层湿度条件差的原因是城市干热岛效应和低层干暖平流输送,且降水云团翻越秦岭后其湿空气绝热下沉至城区后出现增温降湿,使得城区形成较为深厚的干层,即使有雨滴在下落过程中也会造成更强的蒸发,这也是城区没有降水的重要原因之一;(4)预报员主观预报订正出现空报主要是源于对边界层水汽、抬升条件等关键降水要素缺乏订正能力,且对大城市的干热岛效应和秦岭山区地形影响研究不足。