广西春季低温阴雨环流特征及预报研究

本文分析了广西春季低温阴雨天气轻、重年同期（２～３月）５００ｈＰａ大气环流特征。计算了桂北、桂南低温阴雨总日数和结束期与同期２、３月５００ｈＰａ高度场的相关。指出：影响广西春季低温阴雨天气的关键区域是乌拉尔山附近及蒙古至内蒙古附近区域。该区域的环流状况决定了春季低温阴雨天气的轻重。本文分别以这两个关键区格点的平均值作为原序列,与前期（９～１１月）５００ｈＰａ高度计算相关系数,利用相似离度理论为计算依据,作出次年低温阴雨天气预报。１　低温阴雨轻、重年标准　　将广西划分为北区（桂林、柳州、河池、梧州…     

广西春季低温阴雨预测概念模型

分析广西春季低温阴雨周期性及其QBO特征,太阳黑子相对数、厄尔尼诺事件与广西春季低温阴雨的关系,以及广西春季低温阴雨前期500hPa环流的演变特征,得出:(1)广西低温阴雨天气具有准2a周期.(2)在太阳黑子暴发年,破坏了低温阴雨的准2a周期振荡,全区低温阴雨结束期为偏早趋势;在太阳黑子相对数低值年,广西低温阴雨天气的变化存在22a左右的周期.(3)受东传型厄尔尼诺事件的影响,全区大部低温阴雨结束期偏迟,总日数偏多.西传型厄尔尼诺事件的影响,全区大部低温阴雨结束期偏早,总日数偏少,无全区性结束期偏迟,总日数偏多的年份.(4)广西春季低温阴雨前期500hPa环流演变具有较明显的持续性.建立了低温阴雨天气预测概念模型.     

一种低温阴雨过程的中期预报方法

一、前言 每年二、三月间我国南岭以南至两广沿海,常出现低温阴雨天气,危害春季播种。陆川县地处广西南部,春播期间的低温阴雨是本站天气预报的重要课题之一。从历史资料分析,陆川县出现低温阴雨必须具备以下条件:     

饶平低温气候特征及预报系统建立

利用饶平气象站1956—2012年的气象观测资料以及国家气候中心提供的大气环流指数资料,分析饶平县低温气候特征,并分为低温寒冷型和低温阴雨型建立低温预报系统,结果发现:饶平县历年≤5℃低温日年平均日数4.0 d,主要出现在12月—次年2月,1月占48%,57年气候变化呈下降趋势,倾向为-0.089 d/年。饶平县历年低温阴雨年平均日数为5.9 d,近57年出现轻度低温阴雨年和重度低温阴雨年各占4成左右,中度低温阴雨年占2成,57年下降趋势不显著。对两种低温类型进行Mann-Kendall检验发现低温寒冷型突变点为1976年,下降倾向趋于明显为1987年开始;低温阴雨型突变点为1970年,下降倾向趋于明显为1999年开始。应用Morlet小波分析发现低温寒冷型存在5~7 a、10~12 a、准20 a周期;低温阴雨型存在5~6 a,10~12 a、准14 a、准20 a周期。使用主成份回归分析方法建立两种低温天气预报方程,低温寒冷型预报日最低气温预报拟合方程预测试验绝对残差平均为0.8℃;低温阴雨型预报低温阴雨年日数预报拟合方程预测试验绝对残差平均为2.1 d。基于Visual Basic语言开发饶平县低温天气预报系统,低温寒冷型预报次日最低温度并与寒冷预警信号关联,低温阴雨型预报次年低温阴雨日数并与低温阴雨年景强度关联,目前该系统已投入使用且效果良好。     

佛山2008年初罕见低温阴雨过程与气候特征对比

基于佛山市1959～2008年气温和日照等资料,分析佛山2008年初罕见低温阴雨的成因及低温阴雨的气候特征,结果表明：2008年低温阴雨属于异常天气气候事件。佛山的重低温阴雨年集中在1960年代后期-1980年代中期,之后以轻年为主;重（轻）年景时,前期赤道中东太平洋SST持续为负（正）距平的可能性较大,2008年低温阴雨前期为典型La Nina事件。低温阴雨重、轻年的高度场差异显著：重年500hPa西北欧到南亚呈“-＋-”的环流分布型,轻年反之;2008年初环流与重年合成场基本一致,但也存在异常特征。850hPa风场还表明佛山低温阴雨可能与全球大尺度环流异常有联系。     

韶关市春季低温阴雨天气分析和预报

对1965～2004年韶关市的春季低温阴雨日数进行统计分析,结果表明,韶关市的低温阴雨年平均日数在8～14d,大部分都是湿冷型。1965—1972年韶关低温阴雨日数偏多,1973～1981年偏少,1982-1996年偏多,1997年以后偏少。韶关市逐年的平均低温阴雨日数有4个明显的周期,分别为2．5、3．5、8．3和13．9年。     

惠阳地区低温阴雨的中、短期预报

一、我区低温阴雨出现的概况 1—3月,北方冷空气南下时,常在我区造成低温阴雨天气(以TDR表示),影响育秧工作。据广东省气象台1975年编印的《广东省灾害性天气总结》中规定的低温阴雨标准,我区各地低温阴雨出现次数及平均值如下表。     

2008年初低温阴雨灾害对白沙县农业的影响及补救措施

2008年1月27日至2月16日,白沙县遭受了建站有气象记录以来持续时间最长的低温阴雨灾害天气。对农业、林业、畜牧业、渔业等行业产生了严重影响,影响范围广,程度重,为白沙县历史上罕见的低温冷害事件。通过分析这次低温阴雨天气过程的特征及农业受灾情况,并提出了灾后恢复农业生产补救建议和防御措施。     

近51a福建早春不同低温阴雨分布型的环流特征及成因

利用1960—2010年福建省早稻播种育秧期平均气温、日照资料及NCEP/NCAR再分析资料,运用EOF和相关合成等方法,分析近51 a福建省早稻播种育秧期低温阴雨日数分布类型与各类低温阴雨日数分布类型同期大气环流背景场及海温分布特征,并探讨其成因。结果表明:福建省低温阴雨日数空间分布主要为全省一致、南北相异两种类型,其中全省一致偏多(少)型为福建省低温阴雨空间分布主要类型。不同的低温阴雨型具有明显不同的环流特征,当欧亚大陆中高纬度为两槽一脊形势,槽脊强度强,易发全省一致偏多型低温阴雨,其强度弱则易发北多南少型低温阴雨;当欧亚大陆中高纬度为两槽两脊形势,则易发北少南多型低温阴雨,当欧亚大陆中高纬度环流平直,则低温阴雨一致偏少。全省一致偏(多)少型、北多南少型与海温异常关系不大;前冬赤道中部海温异常偏暖,易发北少南多型低温阴雨。福建低温阴雨天气的发生,需要适当强度的冷空气和稳定的水汽通道。     

福建低温阴雨时空分布及异常偏多成因分析

选取1960～2010年福建春播期平均气温资料、日照资料、NCAR/NCEP逐日高度场、风场及逐月海温资料,使用统计方法分析近51a来福建省北部和南部低温阴雨日数的时空分布及异常偏多成因。结果表明:福建省低温阴雨日数的空间分布与福建省的地形及纬度密切相关。近51a来福建低温阴雨日数呈弱减少趋势,福建北部和南部地区年际变化特征相似。未来一段时间福建北部地区低温阴雨日数偏多可能性较大,南部地区低温阴雨日数可能继续偏少。福建低温阴雨日数与乌拉尔山脊强弱、亚洲高纬地区经向环流强弱关系密切。亚洲高纬地区的环流经向度偏强,冷空气不断南下和较强的西南风配合,湿度条件较好,是造成福建低温阴雨日数明显偏多的直接原因。福建北部地区低温阴雨异常偏多年前冬北太平洋(55°N～60°N,155°W～180°W)区域海温明显偏暖;福建南部地区低温阴雨异常偏多年前冬太平洋中东部海域海温明显偏暖。     

一次低温阴雨的过程分析

利用高空和地面常规气象资料、加密地面观测资料、自动站观测资料、MICAPS、及相关物理量场的要素.对2004年2月3日至9日,深圳出现的一次明显的低温阴雨的成因及结束进行了初步探讨,发现此次过程持续时间长,平均气温低,特点显著,为本台以后准确预报春季低温阴雨提供参考.     

2008年海南省长低温阴雨天气主要成因及其预报

利用ECMWF和MICAPS提供的常规观测资料,分析了海南省2008年1月24日至2月16日长低温阴雨天气过程期间的高低空环流特征,发现欧亚大陆阻塞形势稳定少变,西风带低槽活动频繁,同时西太平洋副热带高压较常年偏强及位置偏北,使大气环流形势异常稳定,是导致低温阴雨天气持续性的直接原因;低纬度南支低压槽活跃,偏南风将暖湿气流持续向海南省地区输送,使得冷、暖气流持续交汇于海南省地区,是造成此次低温阴雨天气过程的主要原因;另外,海南低空相对湿度大,850hPa水汽通量的变化及上升运动都对阴雨天气的维持有利。     

茂名市近60年低温阴雨天气气候特征分析

利用茂名市5个市县气象站1959—2015年逐日平均气温资料和日照资料,采用线性倾向估计、Morlet小波分析、相关分析等方法,对茂名市近60年低温阴雨区域平均时间序列进行统计分析。表明:茂名各市县低温阴雨天气频率呈西北向东南减少趋势,其日数和低温阴雨的年景分布相一致;茂名地区逐年平均低温阴雨日数序列整体呈下降趋势,平均气温则逐渐升高;茂名地区的低温阴雨日数存在3个显著周期振荡,其中6~7a的周期振荡和15a的周期振荡近60年始终存在。     

广东低温阴雨的低频振荡及环流特征

为了做好广东2—3月低温阴雨的中期与延伸期预报,该文分析了1953—2011年广州低温阴雨年景变化与广东低温阴雨年景变化的关系,并采用小波分析、相关分析等方法探讨了12月—次年4月广州逐日气温的低频振荡及与低温阴雨的关系。结果表明:广州低温阴雨的年景变化与广东年景一致的相同率达94.9%(56/59)。轻度低温阴雨年份,12月—次年4月广州逐日气温主要存在8.0~18.3 d显著周期,而中等及严重年份主要存在10.1~28.4 d及30~89.6 d的振荡。2—3月长低温阴雨主要与18 d以上的周期振荡有关,尤其与45 d以上的季节内振荡强度变化密切相关。利用典型个例的合成分析,建立了长低温阴雨30~64 d季节内振荡的天气概念模型,它们反映了长低温阴雨回暖—降温—开始—维持—结束的大气环流演变特征,其中乌拉尔山—贝加尔湖以西的阻塞高压可作为广东出现长低温阴雨的500 hPa前兆信号。     

均生函数模型在广西1998年春播低温阴雨结束期预报中的应用

应用均生函数对广西春播期低温阴雨结束期建立预报模型,并进行试报与预报检验。结果表明,该方法对广西低温阴雨结束期有较强的预报能力,尤其对低温阴雨结束期极值年有较好的拟合和预报能力。     

一次低温阴雨的过程分析

利用高空和地面常规气象资料、加密地面观测资料、自动站观测资料、MICAPS、及相关物理量场的要素。对2004年2月3日至9日，深圳出现的一次明显的低温阴雨的成因及结束进行了初步探讨，发现此次过程持续时间长，平均气温低，特点显著，为本台以后准确预报春季低温阴雨提供参考。     

广西低温阴雨结束期分布特征及其预报

用ＥＯＦ方法分析了广西春播期低温阴雨结束期分布特征,结果表明,主要特征向量及其对应的时间系数很好地代表了低温阴雨结束期的空间分布和时间变化,前２个特征向量所表征的低温阴雨结束期分布型具有显著的２～３年及准４年的周期振荡。用主要分布型的时间系数均生函数模型,对广西低温阴雨结束期场作预报,１９９０～１９９９年试报表明,效果较好。     

相似离度在低温阴雨结束期预报中的应用

用南宁地区各站低温阴雨结束期分别与前期５００ｈＰａ月平均高度场进行相关分析,选出一批优势相关区,用历年各优势相关区格点与预报年这些格点作相似离度计算,找出与预报年相似的年份,并根据相似年低温阴雨结束期的情况,作出预报年份低温阴雨结束期的预报。     

广西春播低温阴雨环流特征及预报研究

从广西春季低温阴雨天气发生的同期500hPa环流分析出发,制作了轻、重年500hPa高度场差异图,详细分析了低温阴雨轻、重年同期(2～3月)500hPa大气环流特征,分别计算了桂北、桂南低温阴雨结束期和总日数与同期2、3月500hPa高度场相关.指出:影响广西低温阴雨天气的关键区域是乌拉尔山附近地区和蒙古及内蒙古附近区域,低温阴雨重年在乌拉尔山地区500hPa高度场为显著的正距平区域和正相关区,蒙古及内蒙古区域为显著的负距平区域和负相关区,这样的环流配置使得中高纬度环流经向度加大,有利冷空气南下.低温阴雨偏轻年份的环流配置与重年相反.本文分别以该两个关键区格点的平均值作为序列,与前期(9-11月)北半球500hPa高度场计算相关系数,挑选出通过相关检验格点数多的月份作为样本场,以相似离度理论为计算依据,作出次年低温阴雨天气的预报.     

来宾市春播期低温阴雨影响评价分析

通过分析来宾市从2002年成立以来(2003-2014年)春播期(历年2月21日到3月31日)低温阴雨(日平均气温＜=12℃大于或等于3天)天气实况,重点以2011年全市大部为中度低温阴雨为例分析评估其影响,为春播期低温阴雨农业气象服务提供对策建议.