昆明的花粉及其与气象的关系

昆明的气候四季如春,季季皆可闻花香,空气中全年均有花粉飘散,而且种类多,数量大.昆明医学院第一附属医院1990年设点监测,全年共收到花粉45027粒,有81个属种.与国内其他城市的同期监测结果相比,种类和数量均为第一.一年有两个明显的高峰;1～4月的春季花粉高峰和9～10月的秋季花粉次高峰,花粉量分别占全年的80%和6.7%.其中,2～4月的花粉量又远远高于其他月份,3月达顶峰.     

春季花粉及其观测技术

根据花粉在空气中播散的特点,合理选取花粉浓度监测站及花粉浓度观测方法。简要介绍了花粉观测中暴片、染色、镜检计数的步骤,操作过程及技术要点,列举了春季常见的致敏植物花粉的特征及鉴别方法。     

花粉浓度预报

重点探讨气候和植物对空气中花粉浓度的影响。通过对天津市河西区气象铁塔站、和平区南京路站1999年4月－2000年10月花粉观测资料分析表明：一年中花粉浓度有明显的周期性和季节性。经统计分析得出：当日花粉实况、气温日较差、日平均气温距平与未来25小时花浓度相关显著，用基作因子分别建立了春季、夏秋逐日花粉浓度预报主程，复相关系数分别为0．73和0．76，均通过F检验。同时利用降水、风、云量气象要素以及植物物候加以订正，作花粉浓度预报效果很好。     

城市花粉扩散与气象条件的关系

通过对武汉市1999～2001年花粉观测资料的统计分析发现，该市花粉量随季节变化呈双峰型，峰值分别出现在春季和秋季，即花粉数量春季最多，秋季次之；花粉量在不同天气条件下存在明显差异，晴天日花粉量多、阴雨天日花粉量少；春季（4～5月)逐旬花粉量与相应旬平均气温的变化呈二次曲线关系。     

昆明市花粉过敏症预报试验

通过对昆明城区和郊区2000-2001年花粉观测资料的分析,发现一年中花粉浓度有明显的周期性和季节性。分析了气象要素与空气中飘移花粉的相关关系。在此基础上,利用统计方法,找出了与花粉过敏症相关好的气象因子,建立了花粉过敏症的预报方程;应用医院花粉过敏症的发病率进行验证,同时利用气温、风速、相对湿度对预报值加以订正,使预报结果更接近实际。     

2010—2012年陕西日最高气温出现在夜间的统计特征

统计2010—2012年陕西十地市气象站逐时气温发现,全省十地市均有日最高气温出现在夜间的现象,出现日数占全年的10%~15%。陕北两地市日最高气温出现在夜间的日数约占全年的10%,主要发生在降雨和雨雪降温天气过程中。关中中东部的咸阳、西安和渭南约占全年的11%~14%,以降雨过程为主,雨雪降温和阴天等天气次之;关中北部铜川占全年的10%左右,其发生的天气类型介于陕北和关中中东部之间;宝鸡约占全年14%,其轻雾天气类型在所有站中出现频次最多。陕南西部的汉中和安康约占全年的13%~15%,绝大多数发生在降雨天气过程中,而东部的商洛发生的天气类型和频次更接近关中中东部地区。在冬半年降温过程中,当白天冷高压南下控制陕西,冷空气自北向南横扫陕西大部,带来降温天气,导致全省大部日最高气温出现在夜间;在夏半年降水过程中,当白天锋面过境,出现降水,气温迅速下降,天空状况以阴天为主,空气湿度较大,气温变化幅度减小,使日最高气温出现在夜间。     

1951—2015年通辽市科尔沁区日气温特征分析

文章利用通辽国家基本气象站1951—2015年逐日最高气温、最低温度和日平均气温,计算了3个要素序列的算数平均值、中位数、众数及样本标准差等基本统计量,分析了每个气温等级出现的频次和不同气温段的气温日较差出现日数、日最高气温〉30℃日数和日最低气温≤-20℃日数等。结果表明：（1）该地极端最高气温达39.4℃,极端最低气温为-33.9℃,最高气温出现在7月12日,最低气温出现在1月17日。（2）全年26.1~28.0℃的最高气温出现频次和16.1~18.0℃的日最低气温出现频次最高。（3）一年中,日最高气温在0℃以上的天数占全年总日数的75%;日最低气温在0℃以下的日数占全年总日数的46%;日较差〉10℃的日数占全年总日数的69%。（4）1981—2015年平均气温比1951—1981年明显升高,表现为低温日数明显减少,而近10a不仅冬季低温日数减少而且夏季高温日数明显增多。     

苏州城区大气边界层低空急流特征分析

利用2012年苏州城区风廓线雷达的观测资料,从低空急流个例分析入手,选取1、4、7、10月四个典型月份,分析该地区边界层低空急流的时空分布及强度变化特征。结果表明:冬春两季低空急流发生频率最高,夏季出现频率最低。在4个典型月份里低空急流均表现出日落后出现频率升高,夜间保持稳定,日出后出现频率降低的特征。全年有80%的低空急流分布在900 m以下高度上,冬、夏季平均高度最低。全年低空急流风速70%以上集中在4~12 m·s~(-1),小于4 m·s~(-1)和大于20 m·s~(-1)的低空急流出现频率较低。     

作物花粉自动采集传感器的研制与定标

作物花粉自动采集传感器通过ARM（advanced RIS Cmachines）控制简易机械臂操作采样平台上的载玻片捕获空气中自由扩散的花粉粒子,并将载玻片置于生物显微镜下,通过CMOS（complementary metal-oxide-semiconductor）视频传感器将生物显微镜生成的光学图像转换成数字图像,经嵌入式ARM单片机计算处理并存储。利用外场实测资料和标准医用血球计数板,对仪器进行几何尺度标定及载玻片拍摄抽样定标。仪器光学放大倍数F定为328,视场真实面积S为1.516mm2,当拍摄抽样数N为50次时,花粉密度相关系数大于95%。当抽样精度一定,花粉浓度大时,可适当减少抽样数目。体积较小的水稻花粉需要拍摄抽样40次,而体积较大的玉米花粉则需要拍摄抽样80次。因系统几何失真引起的光学放大倍数F随显微视场半径变化,使得实测取样面积误差最大可达13.75%。     

北京城区8月日花粉总数量和致敏花粉数量短期预报

对北京城区1983~1986年和1998~2003年8月逐日花粉总数量和致敏花粉数量的分析发现,北京夏秋季花粉日数量在“立秋”节气的前、中期呈缓慢增加趋势;在“立秋”节气的后期迅速增加;当进入“处暑”节气,日花粉总数量增长到峰值,并居峰值左右摆动。利用统计方法建立不同天气分型条件下以时间序列为因子的日花粉总数量和致敏花粉数量的短期预报模型,编制了日花粉总数量和日致敏花粉数量短期预报的软件操作平台,自动读取分型因子,制作出未来24 h北京花粉总数量和日致敏花粉的预报产品。     

呼和浩特市花粉浓度与气象因子关系的分析

利用2003—2007年4—9月呼和浩特市本站花粉监测点的数据和内蒙古医院、内蒙古医学院附属医院2006、2007年4—9月变态反应科就诊的过敏患者皮肤试验呈阳性的病例,分析了呼和浩特市花粉的时间分布特征以及花粉症特征;并对呼市站2006—2007年4—9月每日花粉观测资料与同期气象要素气温、风速、湿度、降水量、日照时数、天空状况等进行了对应分析。分析表明:呼和浩特市花粉种类和浓度受植物种类分布、观测地点局地条件及气象条件等因子的影响;呼和浩特市近2年花粉症发病年龄集中在11～40岁之间,而且女性患者多于男性,7、8月发病人数最多,其次是5月份;过敏种类主要以艾蒿、杂草最多。     

基于南京地区雷达资料的雷电识别指标初探

不同地区因地理环境、天气条件等因素的不同,闪电活动的特征也有很大的差别,相应的雷电识别指标也有所不同。本文利用多普勒天气雷达资料,结合探空、闪电定位仪资料,通过对9个不同识别指标的对比分析,并用南京2008年4月8日、5月27日的雷达体扫资料和以雷达为中心、240km内的闪电定位仪资料对识别指标进行叠加检验,得到南京地区这两次雷暴天气过程的雷电识别最佳指标为:40dBz回波达到-10℃层结高度,回波水平梯度≥4dBz/km。检验过程中还发现,该指标识别负云地闪效果明显好于正云地闪。     

2005年南京市PM_(10)浓度时间序列分析

根据南京市2005年的PM10日均浓度和气象观测资料,利用Maflab小波分析工具,对PM10浓度的年时间序列进行分析,得出了该地区PM10日均浓度的变化规律：2—5月较大,6-9月较小,10—12月较大;并且全年共有5个突变点。结合HYSPLIT4污染扩散模式,对污染源进行追踪,结果表明：造成南京市大气污染主要有局地污染物的排放和外来污染物的输送两种类型;在垂直方向上,污染物的长距离输送一直稳定在低层。     

南京市区不同下垫面对人体舒适度的影响分析

为了分析城市绿化改变对人体舒适度的影响,于2006年4～5月期间对南京信息工程大学的林地、裸地和草地3种不同下垫面的主要气象要素进行对比观测,以气温、相对湿度和风速资料作为评价环境对人体舒适度的影响因素。用数学模糊评判方法,对不同下垫面的人体舒适度进行模糊综合评判,结果表明:4～5月草地的舒适度高于裸地和林地;裸地的舒适度高于林地;同草地和裸地相比,林地气温较低,舒适度最低。     

Investigation of Primary Factors Affecting the Variation of Modeled Oak Pollen Concentrations: A Case Study for Southeast Texas in 2010

Oak pollen concentrations over the Houston-Galveston-Brazoria (HGB) area in southeastern Texas were modeled and evaluated against in-situ data. We modified the Community Multi-scale Air Quality (CMAQ) model to include oak pollen emission, dispersion, and deposition. The Oak Pollen Emission Model (OPEM) calculated gridded oak pollen emissions, which are based on a parameterized equation considering a plant-specific factor (C _e ), surface characteristics, and meteorology. The simulation period was chosen to be February 21 to April 30 in the spring of 2010, when the observed monthly mean oak pollen concentrations were the highest in six years (2009-2014). The results indicated C _e and meteorology played an important role in the calculation of oak pollen emissions. While C _e was critical in determining the magnitude of oak pollen emissions, meteorology determined their variability. In particular, the contribution of the meteorology to the variation in oak pollen emissions increased with the oak pollen emission rate. The evaluation results using in-situ surface data revealed that the model underestimated pollen concentrations and was unable to accurately reproduce the peak pollen episodes. The model error was likely due to uncertainty in climatology-based C _e used for the estimation of oak pollen emissions and inaccuracy in the wind fields from the Weather Research and Forecast (WRF) model.     

烤烟不同移栽期的生育期气象条件和产量品质对比

为增强烤烟对气候变化的适应性,提高烤烟经济效益与品质,以K346品种为材料,于2001年在弥勒县虹溪镇烟叶基地开展移栽试验,研究不同移栽期下的烤烟气象条件、农艺性状和经济效益以及烟叶化学成分进行统计分析,以期得出适宜的移栽期。结果表明：与4月20、30日和5月10日移栽相比,5月20日和5月30日移栽的温度及降水并不存在劣势,但光照与大田期≥10℃活动积温的劣势较明显;4月20日和5月10日移栽的气象条件有利于烟叶生长,而5月30日移栽的气象条件不利于烟叶生长,4月20日至5月10日移栽的气象条件与国内外优质烟区具有很高的相似性,5月20日和5月30日移栽期与国内外优质烟区气候相似程度小于4月20日至5月10日移栽期。适当提前移栽,可增加叶面积指数、株高、茎围和节距;随着移栽时间的推迟,烟叶产量、中上等烟比例和产值呈先上升后下降的规律;烟叶的产量、中上等烟比例、产值综合指标以移栽期为4月30日和5月10日较好。移栽期为4月30日和5月10日的烟叶化学指标总体表现适宜,化学成分协调。弥勒县虹溪镇或气象条件与之类似的烟区在4月30日到5月10日移栽,可以改善烤烟气象条件,易取得优质适产。     

2020年上半年“COVID-19”疫情期间气象条件变化对四川盆地城市污染物质量浓度影响初步分析

大气污染物质量浓度变化主要受气象条件和人为排放变化所控制。2020年上半年在“新冠”疫情影响背景条件下,四川盆地的六项主要污染物质量浓度较往年有不同程度的变化,为了区分这些变化受气象条件和人为排放变化各自的影响程度,开展了气象条件变化对四川盆地污染物质量浓度影响的初步分析。分析结果表明:2020年1～6月整体空气质量优于2019年同期。主要影响污染物浓度的气象参数中,成都平原、川东北地区平均风速与往年相当,川南地区平均风速低于往年。从2020年3月开始,盆地各个城市的总降水量明显偏少,其中5月降水偏少情况最为严重,对应的相对湿度在5月同比较低。平均温度2020年高于2019年,尤其是5、6月平均温度较往年偏高大约4～5°C。月日照总时长从3、4月开始明显长于往年。用固定污染源,改变初始气象条件的方法进行数值模拟结果表明,PM2.5和PM10相似,1、2月模拟结果低于2019年,3、4月高于往年,5、6月同比偏低,主要偏差区域在川南城市群。SO₂ 在1、2月气象条件有利于扩散,3月川东北不利扩散,其余月份差距不明显。NO₂在2月气象条件较为不利,CO不利的月份为4月。4月气象条件有利于臭氧扩散,而5、6月盆地气象条件对O₃污染过程起了较强的推动作用。定量分析各个城市污染物浓度贡献率表明,受疫情影响,除臭氧外的颗粒物和气体污染物在1~4月人为排放贡献为负,5、6月由于全面复工复产,导致盆地的污染物浓度也有所上升,人为排放贡献率也大幅增加。O₃由于人为排放增加与不利气象条件叠加,导致盆地O₃污染情况较为严重。     

Ozone concentration characteristics at a high-elevation forest site

Summary Atmospheric ozone concentrations have been monitored at a subalpine forest ecosystem site, 3180m above mean sea level (msl), and at a 2680m msl forest-steppe ecotone site 15km to the southeast. Ozone concentrations were monitored at three heights above the ground on a 30m tower at the higher elevation site, and on a 10m tower in a large meadow downwind of this site.The research reported here concentrates on the data for the first six months of 1990–1994. The diel amplitude of ozone concentrations is very small in winter, increasing as the seasons advance to June. Following snowmelt in late May or June, the nighttime minima decrease under the forest canopy. The highest monthly mean ozone concentrations occur in April or May, depending on the year. Episodal high concentrations were recorded during spring months when upper level atmospheric low pressure troughs and cut-off low centers occurred. These contributions peak in May, and add about 10% to normal May background ozone concentrations, varying widely from year to year. Spectral representations of ozone concentrations, illustrate the suppression of the diel peak during spring months, when stratospheric-tropospheric intrusion patterns show no significant diel cycle.With 9 Figures     

嵌入式技术在水稻花粉图像自动采集中的应用

传统监测采集水稻花粉的方法所需的工作量非常大,而且不能获得安全评估模型所需的水稻花粉时空分布精度的实测资料.为此研制出一种便携式的既不干扰花粉的自然沉降,又可以实时获得当前空间水稻花粉浓度的水稻花粉图像自动采集仪.仪器以ARM芯片为核心构建的嵌入式Linux平台为基础,外部扩展了Camera、SD存储卡和步进电机等设备,满足了实验所需的基本功能.水稻花粉图像自动采集仪完全模仿人工采集花粉数据的过程,不会破坏花粉在空间的分布情况,可以准确获得水稻花粉的空间实时分布.仪器采集的水稻花粉空间分布数据完全符合了安全评估所需,丰富了水稻花粉扩散模型数据库的资料,节省了人力资源,为转基因水稻安全性监测和评估提供了有力的帮助.