北疆北部2次区域性暴雨的中尺度环境场分析

对12h24mm以上强降水带的预报,模式输出的降水资料是预报的重要依据,但有时偏差较大。依据中尺度分析技术,利用常规资料、EC细网格和T639模式12h预报场对2013年夏季发生在北疆北部的2次区域强降水过程中12h最强降水时段的环境场进行中尺度分析。结果表明,中亚低槽北上强降水落区位于500和700hPa中尺度气旋的第一、四象限及对流层低层冷槽的右侧,850hPa切变线附近,地面中尺度高压前部、边界线和切变线附近及干线西侧的重合区域。西西伯利亚低涡型暴雨位于中尺度短波槽前、高空西南急流出口区左侧辐散区,700和850hPa切变线西侧及干线西南部,850hPa偏西、偏东及东南3股气流汇合区,地面干线的西部、辐合线东部及切变线附近的重叠区域。中亚低槽北上暴雨天气为非典型暴雨易漏报。用模式12h预报场制作高空综合图,可提高预报时效,EC细网格优于T639模式。     

Analysis of water vapor characteristics in snowstorm process on the northern slope of Tianshan Mountains北大核心CSCD

Based on the daily precipitation data of 16 national meteorological observation stations on the north⁃ ern slope of Tianshan Mountains from 2000 to 2020（September to April the following year）,28 blizzard weath⁃ er processes were screened out. Then NCEP/NCAR reanalysis data and HYSPLIT model were used to simulate backward tracking of the water vapor during the snowstorm,analysis of the circulation background of the snow⁃ storm process on the northern slope of the Tianshan Mountains,as well as the main sources and transport of wa⁃ ter vapor and its contribution to the snowstorm. The research showed that the snowstorm area in the northern slope of the Tianshan Mountains was located on the right side of the axis of the southwest jet at 300 hPa high,the southwest airflow in front of the West Siberia trough at 500 hPa,the front convergence of the exit area of the southwest jet at low level at 700 hPa,and the convergence area of water vapor flux divergence and the overlap near the ground cold front area. The water vapor affecting the blizzard on the northern slope of the Tianshan Mountains mainly came from the Mediterranean Sea,the Black Sea and its vicinity,Southwest Asia,Central Asia,the Atlantic Ocean and its coasts,as well as the 850 hPa water vapor in Europe and northern Xinjiang. The water vapor from North America and other places had a relatively small contribution to the blizzard;after each water vapor source reaches the key area with the westerly airflow,under suitable circulation conditions. It mainly entered the blizzard area along the westward（southwest）and the northwest paths. But there were some differences between the layers. Based on the above characteristics,the structure of the source and transport of wa⁃ ter vapor in the snowstorm process on the northern slope of the Tianshan Mountains was established and the char⁃ acteristics of vapor transport at various heights were revealed. © 2023 The Author(s).     

阿勒泰地区５—９月极端干期长度的气候特征

2008年6月28日下午,山西省有62个县市出现雷雨天气,6县市伴有冰雹,7县市出现了短时大风,9县市降大雨,15个县市降中雨。本文从影响冰雹的天气特征进行了分析,并就T639客观预报对这次天气预报进行了分析,对于今后进一步做好冰雹预报防灾减灾,具有一定的指导意义。     

新疆阿勒泰地区冬季极端低温事件特征分析

利用阿勒泰地区7个测站1961～2011年冬季(11月到翌年3月)逐日最低温度资料,采用百分位定义法给出各站发生冬季极端低温事件的阈值。采用气候趋势系数和气候倾向率、Gumbel分布函数及R/S分析等多种统计方法分析阿勒泰地区各站冬季极端低温事件的气候特征。结果表明:阿勒泰地区各站冬季极端低温事件发生阈值为-26～-36℃。阿勒泰地区冬季极端低温事件频次倾向率均呈减少趋势,强度倾向率均呈减弱趋势。50 a一遇冬季极端低温事件极值东部较低,西部较高。阿勒泰地区西部地区冬季极端低温强度<-50℃的概率较小,东部地区冬季极端低温事件强度<-50℃概率较大。根据R/S分析,阿勒泰地区冬季极端低温事件未来发生频次可能会有所增多,冬季极端低温事件未来发生强度可能会有所增强。     

阿勒泰地区暖季蒸发变化特征及与气象因子的关系

用新疆阿勒泰地区7个气象站1964～2001年暖季(5～9月)20 cm口径蒸发皿蒸发量资料,运用线性趋势法、相关法分析发现,就整个地区平均而言,暖季蒸发皿蒸发量呈较明显的下降趋势;在区域内富蕴站呈显著上升趋势,吉木乃和布尔津站变化不显著,与全区不同步.完全相关系数法分析表明,整个地区平均而言,低云量、平均风速、气温日较差与蒸发皿蒸发量有显著的相关性,是影响蒸发量的主要因子,但各站有所不同.低云量及气溶胶等污染物的增加导致太阳辐射量减少,而引起气温日较差减少,最终导致蒸发量减少;平均风速减小则主要与全球变暖背景下亚洲冬季风和夏季风减弱导致我国平均风速减小有关.     

新疆阿勒泰地区一次罕见暴雪天气过程分析

2010年1月6—7日阿勒泰地区普降暴雪造成罕见雪灾。通过对常规资料、ECWMF客观分析和T639物理量产品00、03时及06时资料、FY2E红外云图及其黑体亮温分析,对暴雪过程及其成因进行诊断分析。结果表明:500 hPa欧亚范围内呈两槽一脊的Ω型,欧洲和萨彦岭均为深厚低涡、西西伯利亚到泰米尔半岛为强阻塞,及中纬度纬向锋区是造成此次暴雪天气的大尺度系统;地面图上,暴雪产生于中亚气旋前部的暖锋前部及850 hPa中尺度切变线和幅合线附近的重叠区域。高湿区和强上升区,云系的发展和移动均与降雪量有较好的对应关系。单站高空风时间剖面图揭示了暴雪过程中,高低空急流、切变线的变化和暖湿气流的输送;单站的物理量变化对暴雪预报有一定的指示意义。     

阿勒泰地区霜冻变化特征分析

采用阿勒泰地区7个气象观测站1961—2013年0cm最低地温≤0℃的初日、终日资料,运用线性趋势、Mann-Kendall突变检测法、Morlet小波变换、R/S持续分析法对阿勒泰地区的终霜日、初霜日及无霜期进行分析,结果表明:阿勒泰各站呈初霜冻开始迟、终霜冻结束早、无霜期延长的趋势,且大部分站通过了显著性检验。大部分站终霜日和部分站初霜日在20世纪80年代发生突变;大部分站无霜期在70年代中后期和80年代发生突变。各站终霜日、初霜日及无霜期存在明显的年际和年代际尺度的周期变化,年际周期具有一定的同步性,但年代际周期差异较大。全区及各站终(初)霜日将由过去53a的提前(推后)趋势逐渐转为推后(提前)趋势,无霜期由过去53a的延长趋势转变为缩短趋势。阿勒泰地区的霜冻灾害主要由终霜冻造成,而终霜冻灾害在空间上主要分布于吉木乃、哈巴河、阿勒泰站,时间上主要出现于90年代。     

阿勒泰地区一次强寒潮天气过程诊断分析

利用MICAPS常规资料、新疆阿勒泰地区6县1市气象站及区域自动站资料,对2015年12月11—13日阿勒泰地区发生的一次强寒潮天气过程进行诊断分析。结果表明,天气形势的演变过程为乌拉尔大槽与低纬小槽叠加东移,使地面强大的高压进入阿勒泰地区,从而导致阿勒泰地区出现大范围强寒潮天气过程。造成此次大幅度降温的主要原因为前期气温高,高空冷平流强度大,地面辐射降温强等。地形对降温也有一定加强作用,而天气现象则对最低气温出现的时间有一定影响。     

SPI与K指数在阿勒泰地区应用的对比分析

干旱是限制新疆阿勒泰地区农牧业生产可持续发展最主要的自然灾害之一,研究适合该区的干旱指标,是进行有效干旱监测的基础。利用阿勒泰地区7个气象台站1961-2009年的月降水量、气温资料,计算SPI和K指数,比较分析了SPI和在该地区应用较好的K指数。结果表明：SPI计算简单,资料容易获取,而且计算结果与K指数有较好的一致性,能够较好地反映该地区干旱状况,特别是SPI可以计算不同时间尺度的指标值,能够满足不同水资源状况分析的要求。对比分析了5种时间尺度的SPI值,发现SPI能较准确地反映该地区的旱涝趋势,尤其是3、6个月时间尺度的SPI值,能较好的反应该地区的干旱发展,12个月尺度对长期连续干旱监测较好。