"海棠"台风对褐飞虱灾变性迁入影响的个例研究

通过对1991-2005年中国褐飞虱灯诱资料和登陆台风数据的调研,分析了台风对褐飞虱灾变性迁入的影响.研究发现:这15 a中共有52个台风登陆我国东部稻区,其中16个台风对褐飞虱的迁入带来了重大影响.台风对褐飞虱迁入影响最大的是2005年,其次是1991年和1997年.在2005年登陆我国的9个台风中有6个台风对我国褐飞虱迁入产生了重大影响,其中对夏季迁飞影响最大的是海棠台风.本文选取海棠台风作为研究个例,将这一个例的虫情数据导入GIS中进行降落特征的空间分析,再结合相关气象资料对台风登陆期间的大气动力背景进行了客观分析,通过分析初步揭示了风场、垂直流场和降水在褐飞虱降落过程中的作用.     

四川水稻稻飞虱发生的天气环流型式分析

根据四川妥飞虱灯下诱捕资料，结合历史天气图等气象资料，分析四川稻飞虱迁入概况、峰次及其相应的天气形势，得出了四川省稻飞虱迁入发生的天气形势特征和环流分型，为四川水稻稻飞虱发生的测报提供了依据。     

湖北省稻飞虱迁入高峰日后向轨迹模拟分析

稻飞虱是造成湖北省水稻大幅度减产原因之一。它是一种典型的气候型迁飞虫害,起飞、迁飞和沉降均与气象条件密切相关。本文采用高空气象场资料、植保站稻飞虱灯下监测资料,在个例分析基础上,利用质点轨迹、扩散及沉降模式HYSPLIT-4,模拟稻飞虱迁飞高峰日后向轨迹,分析湖北省稻飞虱迁飞路径和主要虫源。主要结论：（1）湖北省稻飞虱迁人主要路径有5条：西南路径、南路路径、东南路径、东路路径和东北路径;（2）春夏季稻飞虱迁入路径以西南路径比例最大,平均为47％;其次为南路和东南路径;（3）秋季稻飞虱迁入路径以东北路径比例最大,平均为30％,其次为西南路径,比例为23％;（4）秋季与春夏季相比,西南路径比例下降了24％,东北路径增加了22％,东路路径增加了8％,南路、东南路变化不大。（5）偏南方向（西南路、南路和东南路）三种路径之和春夏季为80％,秋季为55％,秋季比春夏季减少了25％;（6）综合春夏季、秋季,西南路径对湖北省全省都有较大影响,对南部的影响大于北部,偏北路径秋季影响大,南部和东南路径对江汉平原影响最大。（7）理论上稻飞虱虫源区在19°-25°N、90°-120°E之间,以东西向为长轴、南北向为短轴、面积约为3300km×660km的矩形区域内,越南、泰国、缅甸、柬埔寨和菲律宾等地是湖北稻飞虱初始虫源地,云南、贵州、两广、福建、湖南、江西和江淮等地区为湖北省稻飞虱的二次虫源地或三次虫源地。根据未来数值预报场进行质点前向轨迹模拟,综合分析虫源地是否有大量稻飞虱、是否符合起飞条件,目标地是否有下沉气流配合,可以开展稻飞虱迁入气象预报,此工作尚需进一步开展业务试验。     

2003年与2005年淮河流域强降水过程环流特征的对比分析

利用淮河流域气象中心提供的淮河流域降水量资料和NCEP资料对2003年与2005年夏季强降水过程进行了对比分析.结果表明2003年与2005年强降水过程无论是降水分布还是环流形势都十分相似:(1)强降水中心都位于安徽省西北部(2)2003年与2005年南海夏季风建立时间均偏晚;(3)110~125 °E之间的西南风气流前沿均位于32.5 °N附近(4)在500 hPa高度场上,两个年份强降水过程中,副高脊线、588线北界和584线北界位置基本一致,并且在库页岛附近有阻高存在,日本岛附近均有一较强的低槽维持;(5)120 °E副高脊线与105 °E附近越赤道气流均存在着30 d左右的低频振荡,并且越赤道气流的变化要超前于副高脊线的变化.(6)冷空气活动对副高脊线的变化有着重要的影响(7)高低空耦合情况相似.     

2005年华东稻飞虱灾害气象成因及减灾对策

2005年夏末秋初我国华东地区发生了一次近10年来最严重的稻飞虱灾害，影响时间长，田间虫量高，迁入峰次多，灾害面积广，稻谷减产严重。对稻飞虱灾害气象成因进行综合分析，并提出了减轻和防御稻飞虱灾害的对策建议。     

稻飞虱的发生发展与气象条件的关系

稻飞虱是水稻生产中的主要害虫之一。近几年来,稻飞虱在大连地区的危害有明显加重的趋势。因此,研究稻飞虱的发生发展规律并提出相应的防治措施,是目前大连地区水稻生产中亟待解决的问题。稻飞虱属热带昆虫,具有迁飞特性。在我国北方每年所发生稻飞虱的虫源都是由南方逐次迁飞而来的。稻飞虱的迁飞与气象条件密切相关,其起飞、高空飞行、降落等过程,必须依赖于地面上升气流、高空气流、当地的下沉气流或降水来完成。因此,本文从气象角度来研究稻飞虱的高空飞行及降落与气象条件的关系,并找出相应的气象指标。1稻飞虱迁入的气候规律1…     

水稻稻飞虱概率预报的气候因素

稻飞虱是我国南方稻区的主要水稻害虫，常以褐飞虱（Nilapatvata，stal），白背飞虱（Sogatellafurcifera）两个种类为主。它是一种远距离迁飞性害虫，随气流运载飞行，遇雨水降落稻区危害。以往对此虫的预报方式，是依据异地虫源多少，食料条件，以及长期天气预报等来定性预报其发生程度，往往出现偏差。近年来，作物病虫的概率预报已作为一种方向，运用现代工具，进行历史资料数理分析，建立预报模式，定量的科学预报。因此，气象历史资料各因子的相关分析，显得尤为重要。我们根据我州三都县植保站与气象局1982～1991年10年的两种飞虱发…     

副高脊线的月内振荡对汉江上游秋汛的影响

利用1951—2014年中国台站逐日降水资料及NCEP/NCAR再分析资料,通过突变检验、周期分析等方法,研究了秋季9—10月副高脊线的年代际变化和月内振荡特征及其与汉江上游秋季降水存在的可能关联。结果表明:秋季副高脊线位置在1997年前后发生了突变,这与秋季副高强度的突变时间存在着较为明显的差异。秋季副高脊线位置发生突变后,与1997年之前相比明显偏北,且偏北日数增多,同时月内振荡也较脊线突变前偏强,与之对应的华西秋雨的降水量也随之增多。当其准双周周期较强时,汉江上游9—10月容易降水偏多;而相反地,脊线准双周周期弱时,则更易发生少雨。     

夏季西太平洋副高脊线位置年(代)际变化研究

西太平洋副热带高压对中国天气的影响尤为国内外气象工作者所关注,特别是在夏季,西太平洋副高脊线南北移动的变化与中国东部雨带的南北移动、热带西太平洋台风的移动路径有非常重要的关系。该文利用国家气候中心提供的1951年1月至2006年12月期间的西太平洋副高脊线位置资料,初步研究西太平洋副高的年际和年代际变化特征,计算逐年6—8月的平均副高脊线位置并用小波变换方法研究其年际和年代际变化特征。研究发现,中国降水带的南北移动与西太平洋副高的季节活动相一致,西太平洋副高脊线位置变化存在多时间尺度特征。除季节性变化外,脊线的位置存在2~4 a和8~12 a左右的准周期振荡以及更长时间的年代际变化趋势。     

索马里越赤道气流变化及对7~9月副高位置的影响

通过分析索马里越赤道气流的变化特征及其对7-9月副高脊线位置的影响关系,结果表明：（1）在近44年来冬、夏季索马里越赤道气流强度都呈增强趋势,具有南北半球气流交换越来越激烈之事实;（2）5月索马里越赤道气流对7-9月环流影响关系最好,与副高脊线位置的影响呈正相关关系;（3）2005年诊断与实况相符。     

黄山地区高温气候特征及一次持续性高温诊断分析

基于1981-2017年安徽省黄山地区观测资料以及EC再分析资料,利用数学统计方法对黄山地区的夏季高温特征进行分析,并重点对2017年7月的极端气温高、连续时间长、强度大、范围广的高温天气及成因进行诊断分析。结果表明：副热带高压是黄山夏季高温的主要影响系统,夏季高温具有明显的时空分布特征,高温日数7月最多（占48%）、8月次之（占37%）,主要集中7月中旬至8月上旬;空间分布上呈盆地、丘陵地区多,高海拔山区少的特点。副热带高压强、脊线稳定在黄山地区、副热带高压脊线附近的下沉增温与低层暖中心配合,是2017年7月12-29日黄山地区持续高温产生的主要原因;盛夏期间热带低值系统不活跃且高温期间登陆台风少,为黄山地区出现持续性高温提供了有利条件;海拔高度等地形地貌导致高温分布不均匀。此外,副热带高压脊线位置、副热带高压强度、相对湿度廓线、降雨量、台风、地形等要素对高温的预报预警有较好指示意义。     

影响上海市空气质量的地面天气类型及气象要素分析

地面天气形势及气象要素的变化在空气污染潜势预报中具有很好的指示作用。利用天气学原理将地面天气系统进行分型,探索研究不同地面天气类型对上海空气质量变化的影响。整理、分析2003—2005年地面天气类型和气象要素与空气质量的关系,发现:(1)上海秋冬季以大陆冷性高压系统移动为主,而夏季主要以副热带高压和台风影响为主,春季是冬季与夏季之间的过渡,天气系统转换较为频繁。(2)春、秋、冬季易引起上海市空气污染的天气类型有L型高压、高压、高压前和均压场4种地面天气类型,与空气质量优等级相对应的天气类型是低压槽、高压底和高压后。夏季空气质量优等级对应的天气类型主要有台风、高压(副高)和低压槽。(3)秋冬季节典型天气过程一般经历高压前(或冷空气)→L型高压→高压→高压后(或高压底)→低压槽的转换,PM10浓度变化也表现为先升后降。(4)气象要素的变化也与空气污染存在密切联系,气压与空气污染物的关系为正相关,而气温、相对湿度和风速与空气污染物浓度呈负相关。     

2021年秋季江西异常高温天气及环流背景分析

2021年秋季江西出现范围广、强度强、持续时间长的高温天气过程,多项气温指标创历史同期新高,10月1—5日全省仍出现20站次危险性高温天气。利用江西省93个国家气象观测站、MICAPS观测资料以及NCEP/NCAR再分析资料,对此次罕见秋季异常高温天气的过程的特征及环流背景场进行了分析讨论。结果表明：1)西太平洋副热带高压是江西秋季高温天气的主导系统,强大的副热带高压控制区内盛行的下沉运动产生大气绝热加热是此次秋季异常高温的主要形成原因。同时,西风急流偏强以及南亚高压撤退时间偏晚,使得西风带短波槽脊活动不易影响到副热带地区,有利于副热带高压强度和位置的稳定维持,冷空气难以南下到达长江中下游地区,高温天气得以发展。2)中低层暖平流输送有利于局地温度升高从而形成高温天气,江西上空对流层异常增温一定程度上加剧了该地区秋季高温的持续。3)江西境内水汽通量散度呈现负距平,表明水汽辐散程度弱于常年同期,未出现水汽输送的大幅减弱。同时,对流层中下层存在一定的上升气流,部分水汽凝结形成降水。因此,异常高温期间未出现严重干旱。     

定常态副热带高压与垂直运动的关系

文中利用NCEP/NCAR月平均再分析资料研究了定常条件下二维和三维空间上副热带高压与垂直运动的关系 ;比较了Hadley环流和副热带高压动力学的差异。结果显示由于地球自转 ,在副热带地区出现了最大的经向质量通量的辐合 ,导致了纬向平均副热带高压的形成。在热成风关系的制约下 ,除了在北半球夏季 ,通常副热带高压脊线随高度增加向赤道倾斜。Hadley环流的下沉支从对流层顶垂直地延伸到行星边界层。因此副热带高压脊线与该下沉支在自由大气中位置分离 ,年际变化反相 ;在行星边界层中摩擦耗散作用使两者重合 ,年际变化同相 ,但垂直运动对副热带高压的形成不起作用。三维空间上 ,沿行星边界层的副热带高压脊线处为下沉运动 ,副热带大洋东部强烈的下沉运动对应着强烈的向赤道气流。自由大气中 ,垂直下沉运动的分布与副热带高压的分布不同。大洋上副热带高压东部大气下沉 ,副热带高压西部大气上升。这一方面与等熵面的北高南低的倾斜分布在动力学上是一致的 ;另一方面还表明副热带高压的形成也与非绝热加热密切相关。总之 ,不论是在自由大气还是在边界层中 ,不能简单地把下沉运动看成是副热带高压形成的原因。     

江西省双季稻气象灾害风险评估研究

利用GIS技术,分析了江西省14个代表台站1956—2012年气候资料,并根据江西省双季稻生长发育对气候条件的要求,对影响江西省双季稻的3个主要农业气象灾害(小满寒、高温逼熟、寒露风)指标进行风险评估。结果表明,江西省早稻主要受小满寒和高温逼熟影响,晚稻主要受寒露风影响。小满寒灾害的高风险区主要包括修水、宜春、景德镇、玉山和广昌等地,高温逼熟灾害的高风险区主要包括赣州、遂川、广昌、吉安、贵溪、玉山和修水等地,寒露风灾害的高风险区主要包括修水和宜春。江西省早稻气象灾害中度风险等级区分布于江西省平原和盆地,重度风险等级区大体分布于周围山地丘陵地区。晚稻气象灾害重度风险区主要位于西南部地区。     

江西近50年寒露风演变趋势及其对双季晚稻的影响

利用江西省81个代表站1959—2008年的气象资料和14个农业气象站1983—2007年的双季晚稻观测资料,对江西省寒露风的发生情况和演变趋势,以及寒露风出现日数与空壳率的关系进行了分析。结果表明,江西省寒露风约十年九遇,且赣中的发生频率要高于赣北和赣南;寒露风有提前出现的趋势。寒露风日数每增加1d,可造成空壳率增加0.4%—3.0%。     

COMPARISON OF THE EFFECTS OF ANOMALOUS CONVECTIVE ACTIVITIES IN THE TROPICAL WESTERN PACIFIC ON TWO PERSISTENT HEAVY RAIN EVENTS IN SOUTH CHINA

The different effects of anomalous convective activities in the tropical western Pacific on two persistent heavy rain events in South China in 2005 and 2006 have been compared in this study. The dataused consist of NOAA Outgoing Longwave Radiation (OLR) data, the NCEP-NCAR reanalysis and precipitation from meteorological stations in South China. Results show that the persistent heavy rain in 2005 was related to the 10-25-day westward propagation of convective activities in the tropical western Pacific from about 150 °E. The physical mechanism is interpreted as a Gill-type response of subtropical anticyclone westward extension during weak convective activities period over the Philippine Sea. Our researches also show that the persistent heavy rain in 2006 has longer period than that in 2005, and the subtropical anticyclone persists westward in the earlier summer which is possibly related to the lasting anomalous strong convective motion in the southern branch of Intertropical Convergence Zone (ITCZ) in the tropic western Pacific. The anomalous convective activities affect the local Hadley circulation over the western Pacific with anomalous ascending motion south of the equator and anomalous descend motion north of it, in favor of the westward extension of the subtropical anticyclone for a long time. Comparison between the two persistent heavy rain events indicates different physical effects of convective activities in the tropical western Pacific, though both effects are helpful to the subtropical anticyclone westward extension as a common character of large-scale circulation backgrounds for persistent heavy rain events in South China.     

江西早稻穗瘟发生的气象条件监测预警方法

稻瘟病的发生受气象环境的影响显著,因此根据代表江西不同区域站点的早稻穗瘟发生情况,选取病害同期气象资料,从稻瘟病病菌致病所要求的气象条件出发,利用温度、湿度、降水、日照等气象因子构建天气促病指数,并将之划分为有利、较有利、不利3个级别来反映气象条件对早稻穗瘟发生的适宜程度。对比分析检验与监测试用情况的结果表明,模型对病害发生气象适宜程度的指示性较好。     

与2003年梅雨期西太副高东西向运动有关的热带上空东风带扰动的结构和演变特征

利用NCEP/NCAR 1 000～10 hPa 2.5 (×2.5 (的再分析资料,分析了与西太平洋副热带高压(简称西太副高)东西进退相关系的热带对流层上空东风带扰动(简称EV)的结构和演变特征.结果表明:西太副高与其南侧的东风带扰动存在同时西进的过程,当西太副高南、北两侧的东、西风带上的扰动在相向运动中抵达同一经度上时,西太副高出现异常东退.热带对流层上空东风带扰动为中高层天气系统,它从对流层中层伸展到50 hPa高度附近,在200 hPa上表现得最为明显,在热力场上表现出"上暖强下冷弱"的垂直分布特征;在西太副高东退时,东风带扰动东西侧的辐散效应和垂直运动的性质发生了显著变化,东风带扰动中心附近的垂直速度场出现从上升运动到向下下沉运动转化的过程.     

IMPACT OF ATMOSPHERIC LOW-FREQUENCY OSCILLATION ON THE IMMIGRATION OF NILAPARVATA LUGENS(STL) IN HUNAN AND JIANGXI PROVINCES

Various features of the atmospheric environment affect the number of migratory insects, besides their initial population. However, little is known about the impact of atmospheric low-frequency oscillation(10 to 90 days) on insect migration. A case study was conducted to ascertain the influence of low-frequency atmospheric oscillation on the immigration of brown planthopper, Nilaparvata lugens(Stl), in Hunan and Jiangxi provinces. The results showed the following:(1) The number of immigrating N. lugens from April to June of 2007 through 2016 mainly exhibited a periodic oscillation of 10 to 20 days.(2) The 10-20 d low-frequency number of immigrating N. lugens was significantly correlated with a low-frequency wind field and a geopotential height field at 850 h Pa.(3) During the peak phase of immigration, southwest or south winds served as a driving force and carried N. lugens populations northward, and when in the back of the trough and the front of the ridge, the downward airflow created a favorable condition for N. lugens to land in the study area. In conclusion, the northward migration of N. lugens was influenced by a low-frequency atmospheric circulation based on the analysis of dynamics. This study was the first research connecting atmospheric low-frequency oscillation to insect migration.