2008年\

利用2008—2015年5—9月湖北省60例极端降水过程常规观测和物理量资料及中尺度观测资料, 主要应用天气诊断分析方法,研究了降水过程影响天气系统的演变机制、热力动力特征及强降水形成及维持原因,归纳出长江中游地区极端降水天气类型主要有锋面气旋、西南涡切变、西南涡-东北气旋、暖倒槽和登陆台风5类, 其中前两类是最主要的极端降水类型。同时, 指出不同天气类型控制下天气预报要关注的重点:(1)在锋面气旋类中,江淮气旋的发展是梅雨锋上重要的扰动系统,但梅雨期因冷空气势力弱江淮气旋并不强烈,分析时很容易忽视;（2）在西南涡切变类中,西南涡、新生涡和低空急流是梅雨锋切变线上重要的扰动系统,降水落区的差异与不同扰动系统的影响有关;（3）西南涡-东北气旋类降水落区一般位于两个系统结合部位,且极端降水绝大部分仅出现在梅雨锋西部;（4）暖倒槽类主要是局地极端降水,降水落区大多位于鄂西山地-江汉平原西部间过渡带。（5）登陆台风与副热带高压相互作用并形成稳定的有利形势,加上特殊地形作用,是强降水得到发展和维持的主要原因。

     

中国城市群经济增长质量与数量协调关系的时空演化与机理

以中国“十三五”规划纲要提及的19个城市群为研究对象,分别从经济效率、经济结构、经济稳定性、经济发展潜力、成果分配、资源环境、民生福利7个维度刻画城市群经济增长质量,从GDP增长率和人均GDP两个维度刻画经济增长数量以构建综合指标体系,运用熵值法、耦合协调模型、地理探测器等方法,剖析2006—2018年中国城市群经济增长质量与数量的耦合协调关系及其相互作用机理,研究结果表明：① 总体协调水平上,中国城市群经济增长质量与数量的协调度较低,且呈下降趋势;② 协调度空间格局上,经济增长质量与增长数量、增长速度的空间格局呈现“东高西低”的趋势,且保持相对稳定,但经济增长质量与增长规模的协调度空间格局差异较大;③ 协调类型上,“数量滞后”型呈零星分布,“规模滞后”型向中西部集聚,“速度滞后”型向东北拓展,“质量滞后”型表现出多样性特征;④ 经济增长质量与规模、速度的协调关系表现出不一致的特征;⑤ 相互协调机理分析发现,民生福利、经济发展潜力、人均GDP对中国城市群经济增长质量与数量协调水平的提升具有显著影响。⑥ 针对不同协调类型的城市群应分别采取相应举措以助力中国城市群经济高质量发展。     

省直管县改革背景下地级市空间溢出效应对县域产业结构的影响

地级市空间溢出效应对于县域产业结构产生重要影响,评估这种影响对于深化省直管县体制改革具有重要的理论和政策意义。在对河南省直管县体制改革历程及省直管县（市）特点进行分析的基础上,通过构建县域产业结构的计量模型,采用2004—2016年河南省县级单元的相关数据,研究了直管县体制改革带来的不同类型扩权以及省直管县（市）所在地级市溢出效应对于县域产业结构的影响,并通过省直管县（市）的深度访谈进行了验证。研究表明：① 经济管理权限的下放加快了县域第三产业的增长,而社会管理权限的下放则全面抑制了所有产业的产出水平。② 农业和非农产业受到所在地级市溢出效应的影响是相反的,经济管理权限的下放会加剧溢出效应。越是相对欠发达的县域,农业受到的涓滴效应越明显;越是相对欠发达的县域,非农产业受到的极化效应越明显,且第三产业比第二产业更为显著;③ 宜对更多县域下放经济管理权限,但对社会管理权限的下放则应慎重。地级市发展水平较高和较低的地区,应当分别选择农业比重较高的县域和非农产业发展基础较好的县域推进省直管县体制改革。     

我国中、低烈度区罕遇地震设防水准的选取

采用概率地震危险性(PSHA)方法计算了我国中、低烈度区位于主要经济带内的28个大中城市50年超越概率3%和2%的地震动峰值加速度,为比较中、低烈度区罕遇地震不同设防水准的影响提供了定量数据;计算了中、低烈度区50年超越概率3%和2%地震作用下对应的建筑结构的屈服加速度,评价其抗震能力。结果表明：50年超越概率2%对应的屈服加速度明显大于50年超越概率3%的对应值。根据分析结果,建议抗震设计规范将中、低烈度区罕遇地震的设防水准统一至50年超越概率2%。     

基于多普勒天气雷达的垂直散度和温度平流廓线反演

垂直散度廓线可用于推断大气垂直运动情况,垂直温度平流廓线可用于推断大气层结是否稳定,有助于预报员推断本站降水演变趋势。鉴于我国多普勒天气雷达中还没有垂直散度和温度平流廓线产品,提出了这两种产品的反演方法。首先使用分层VVP方法从雷达体扫径向速度资料中反演出雷达站上空的垂直风廓线和垂直散度廓线,然后在假设大气处于地转平衡条件下,基于温度平流与地转风随高度的变化关系,从垂直风廓线中反演出垂直温度平流廓线。以两次大范围暴雨天气过程为例,反演了雷达站上空的垂直风廓线、散度廓线和温度平流廓线,并对反演结果进行了分析。结果表明:在雷达周围有大范围降水回波的情况下,使用分层VVP方法能合理地反演出雷达站上空的垂直风廓线和散度廓线;在这种情况下,反演的垂直风廓线代表各个高度雷达有效探测范围内的平均水平风,可近似满足地转平衡条件,因此,使用热成风方程能较为合理地从垂直风廓线中反演出垂直温度平流廓线;三个反演产品的合理性可用天气学理论和天气实况来解释。     

强对流天气资料同化和临近预报技术研究

强对流天气的精准预报依然具有极大难度和挑战性。为了提高强天气监测预报服务能力,"灾害性天气资料同化与临近预报系统开发"研究共开展了以下工作:研发了新的中气旋和龙卷涡旋特征识别算法,并在十几个龙卷风实例中成功地识别出龙卷涡旋特征;从多普勒天气雷达体扫数据中提取了诸多参数(超过20个),开展分类强对流天气(下击暴流、龙卷、冰雹和短时强降水)自动识别预警技术研究。快速更新循环预报系统可以有效地提高模式初值的质量,非常适合于短时天气预报应用。为进一步提高强雷暴预报的精度,提出了一种新的基于雷达反演水汽的"伪水汽"同化方法,以更好地初始化对流尺度的数值天气模式。旨在克服目前中尺度数值模式在对流尺度定量降水短时预报方面的不足,弥补基于"外推"的临近预报技术在2 h以上定量降水预报能力快速下降的缺陷而研发的融合技术具有提高短时临近降水预报能力的潜力。     

多尺度合成的降水临近预报技术

基于我国新一代多普勒天气雷达观测资料,以梅雨锋等大范围降水为主要研究对象,研究了降水临近预报方法.根据暴雨回波的多尺度特征等,研究暴雨回波的尺度滤波,分割、匹配等处理技术;根据不同尺度回波生命史来约束其预报时效,得到分尺度下的降水预报场,实现暴雨回波多尺度的合成降水量临近预报;将分尺度与不分尺度降水预报结果进行了比较.结果表明,针对大范围强降水多尺度合成的降水量临近预报方法,因不同尺度的回波外推考虑了各自运动的特性及其生命史的差异,预报精度有所提高.     

黔东南从江那哥铜多金属矿床稀土元素地球化学特征

那哥铜多金属矿床是江南古陆西南端黔东南地区多金属矿床的典型代表。该矿床产于新元古界地层中,受近东西向构造控制,与辉绿岩空间接触。利用ICP-MS,本文系统获得了该矿床矿石、赋矿围岩、外围花岗岩和隐伏花岗斑岩的REE组成,结果显示矿石具有变化的总稀土含量(∑REE=6.61×10-6～235×10-6)、轻稀土富集和负Eu异常(δEu=0.59～0.88)特征;赋矿围岩∑REE值范围较宽,介于74.2×10-6～286×10-6,并具有轻稀土富集和负Eu异常(δEu=0.79～0.88)特征;辉绿岩∑REE值介于78.1×10-6～90.9×10-6,较为稳定,为轻稀土富集和不明显的Eu异常特征(δEu介于0.98～1.01);花岗岩总稀土含量稳定(∑REE=132×10-6～193×10-6),具有轻稀土富集和明显的Eu负异常特征(δEu介于0.55～0.79);新发现隐伏花岗斑岩∑REE=74.9×10-6～120×10-6,具有轻稀土明显富集和显著的Eu负异常(δEu=0.44～0.56)。对比研究认为,那哥铜多金属矿床成矿流体中的REE主要继承围岩,表明部分成矿物质由赋矿地层岩石提供。     

武汉一次下击暴流天气的成因分析

对流性大风是强风暴最常产生的天气现象,致灾严重,预报难度大。2021年5月10日和14日,湖北武汉先后发生了雷暴大风和龙卷天气过程(以下简称“5.10”大风和“5.14”龙卷)。本文利用常规探空和武汉多普勒天气雷达资料,对这2次过程的环境条件、多普勒雷达回波特征和雷达衍生参量进行了对比分析,结果表明：(1) 两次过程都发生在具有高不稳定能量、强垂直风切变和低抬升凝结高度的环境中,地面都有多支气流形成的辐合区,但下沉对流有效位能、能量螺旋度、强天气指数等强对流物理参量值有显著差异;(2) 两次对流性大风的产生机制和雷达回波特征不同,“5.10”大风主要由中层干冷空气和降水粒子相变发动强下沉气流产生雷暴大风,并在地面形成冷性雷暴高压。由多个对流单体合并的对流带产生的强下沉气流在径向速度场上表现为低层大风核,而对流带前侧相对孤立的单体产生的强下沉气流表现为低层径向辐散特征;“5.14”龙卷由超级单体产生,具有钩状回波、强中气旋和龙卷涡旋特征等特征;(3) 两次过程发生前垂直风速差和风暴相对螺旋度的变化差异显著,表明了两次过程环境气流的变化不同,这样的变化是否适用两种天气的识别还需要对大量个例进行统计分析。