2008年7月14—15日川西暴雨过程的温度层结变化分析

2008年7月14-15日,四川盆地西部"5.12"汶川大地震重灾区在非典型热力条件下出现了一次暴雨天气过程.本文利用常规观测资料和NCEP 1°×1°再分析资料,对其天气形势及温度层结变化特征进行了详细分析.结果表明:(1)暴雨发生在副热带高压不断西伸的环流背景下,低层偏南气流及其风速脉动对暴雨产生具有重要作用.(2)暴雨开始于850hPa θse下降及大气层结为弱稳定的非典型热力条件下,但700 hPa θse突增使得700-500 hPa对流性不稳定层建立,从而利于对流运动发展;暴雨过程后期,因850 hPa和700 hPa θse急剧下降和大气层结稳定度增大,对流上升受到明显抑制.(3)低层θse锋区和水汽辐合对强降水具有指示意义,暴雨落区位于850 hPa和700 hPa θse锋区前沿,降水中心位于水汽汇合中心附近.     

青藏高原三江源区退化草地生态系统的地表反照率特征

为了揭示青藏高原三江源区草地退化对生态系统地表反照率的影响,利用2006年12月至2007年11月一整年的观测数据,分析了地表反照率的季和日变化特征及其影响因子。退化草地生态系统的年均地表反照率为0.22,生长季(5～9月)的平均地表反照率为0.18,非生长季为0.25。在植物生长初期的5月,地表反照率主要受土壤水分影响,5月末至6月初出现全年最低值;植物生长旺季的7～8月,受植被的影响地表反照率相对较稳定,并略高于生长季中其它各月。地表反照率的日变化呈"U"型,阴天的地表反照率高于晴天。全年地表反照率出现的最大频率集中在0.20附近,非生长季在0.22附近,生长季在0.18附近。退化草地生态系统生长季地表反照率的变化受土壤水分和植被的的影响,而非生长季受积雪的影响较大。     

华北夏季降水减少与北半球大气环流异常的关系

利用华北地区20站夏季降水资料和NCEP/NCAR再分析资料,采用趋势分析、合成分析等方法,对华北夏季降水减少与北半球大气环流异常进行对比分析。结果表明,华北夏季降水量1951—2008年呈显著减少趋势,平均每10 a减少13.4 mm,1965年发生了气候突变,之后降水量减少更加明显。北半球大气环流在1965年前后有明显不同：1）1951—1965年夏季500 hPa高度场欧洲大槽、贝加尔湖槽较深,乌拉尔山高压脊较强,经向环流表现突出;而1966—2008年夏季欧洲大槽、贝加尔湖槽较浅,乌拉尔山高压脊较弱,纬向环流表现突出。2）1951—1965年夏季500 hPa蒙古冷槽位置偏北偏西,冷空气活动经常影响华北地区;而1966—2008年夏季蒙古冷槽位置东移南压到河套附近,冷空气经常影响华北以南以东地区。3）1951—1965年夏季海平面气压场蒙古低压异常强大,而1966—2008年蒙古低压明显减弱。4）1951—1965年夏季850 hPa东亚夏季风一直伸展到华北、东北地区,蒙古地区存在明显的气旋性环流,在河套附近产生风向辐合;而1966—2008年东亚夏季风在到达30°N附近风速显著减小,很少越过长江到达华北地区,在长江流域形成了风速辐合,同时蒙古地区的气旋性环流消失,河套附近的风向辐合变的很弱。1951—1965年华北多雨是由于东亚夏季风水汽的有效输送和河套附近的风向辐合造成的,而1966—2008年长江流域多雨是由于东亚夏季风在这里产生了风速辐合造成的。华北夏季降水减少与北半球大气环流异常有很好的联系。     

黔东南冰雹事件年内非均匀性特征分析

基于贵州省黔东南地区1961～2008年16个台站冰雹观测资料,引入了表征时间分配特征的新参数--冰雹事件集中度和集中期,对黔东南地区冰雹事件年内非均匀性特征进行分析,结果表明:黔东南地区冰雹事件集中度及集中期的平均和异常空间分布都存在很大的区域差异,异常空间分布根据地形均可分为4个区域;而从时间演变来看,各个区域年冰雹事件的集中度与集中期均表现出了显著的年代振荡特征,各区域年代际变化特征不一致;另外黔东南区域内冰雹事件的集中度和集中期有表现出反向变化趋势.     

NUMERICAL MODELING STUDY OF EFFECTS OF EASTERN PACIFIC WARM POOL ON ENSO

In this study, sensitivity experiments were conducted with the Zebiak-Cane ocean-atmosphere coupled model forced by the wind stress anomaly from the U.S. National Centers for Environmental Prediction/National Center for Atmospheric Research (NCEP/NCAR) reanalysis data to study the impacts of eastern Pacific warm pool on the formation and development of ENSO events. The effects of climatological mean sea surface temperature of the warm pool on forecast skill during the ENSO events of 1982–1999 are more considerable that those of climatological mean meridional winds and ocean currents. The forecast skill for the 1997/1998 El Ni?o event is characterized by sensitivity to climatological mean sea surface temperature and anomalies of northerly winds and currents. The forecast skill is found insensitive to climatological mean northerly meridional winds and currents.     

Effects of vertical wind shear on convective development during a landfall of severe tropical storm Bilis (2006)

Effects of vertical wind shear on convective development during the landfall of tropical storm Bilis (2006) are investigated with a pair of sensitivity experiments using a two-dimensional cloud-resolving model. The validated simulation data from Wang et al. [Wang, D., Li, X., Tao, W.-K., Liu, Y., Zhou, H., 2009: Torrential rainfall processes associated with a landfall of severe tropical storm Bilis (2006): A two-dimensional cloud-resolving modeling study. Atmos. Res., 91, 94–104.] are used as the control experiment. The difference between the control and sensitivity experiments is that vertically varying zonal winds in the control experiment are replaced by their mass-weighted means in the sensitivity experiment. The imposed vertical velocity with ascending motion in the upper troposphere and descending motion in the lower troposphere is responsible for dominant stratiform rainfall on 15 July. The vertical wind shear does not have important impacts on development of stratiform rainfall. One day later, imposed upward motion extends to the lower troposphere. The inclusion of negative vertical wind shear produces well-organized convection and strong convective rainfall because it causes kinetic energy transfer from large-scale forcing to perturbation circulations.     

亚太季风各子系统的准两年变化特征及其比较

亚太季风各子系统（南亚季风、南海季风、西北太平洋季风和东亚副热带季风）都具有显著的准两年变化周期,利用4个季风指数研究它们准两年模态振幅的演变和相关的环流变化。结果表明,亚太季风各子系统的准两年模态有明显的年代际变化,并不是一直有效地影响季风区。与亚太季风各子系统准两年变化相关的海温异常,低层风场也有不同的分布特点和演变特征。     

利用大尺度环流确定2006年南海夏季风爆发日期

南海夏季风爆发最显著的特征就是南海地区西南风的突然增强和降水的明显增多,往往采用南海地区低层平均风场和(或)对流强度来判别南海夏季风的爆发日期。这种方法在大多数的年份是适用的,但是2006年由于0601号台风“珍珠”的介入,利用南海地区的区域指标来确定南海夏季风的爆发日期就略显不足。要解决以上的问题,必须从更大尺度上去想办法。利用经圈和纬圈环流可以较好地确定2006年南海夏季风的爆发日期。分析结果表明2006年南海夏季风爆发于5月16日(第4候)。     

黔西北赫章天桥铅锌矿床成矿物质来源:S、Pb同位素和REE制约

赫章县天桥铅锌矿床位于扬子准地台西南缘的黔西北铅锌成矿区中部,是本区已发现的96处中、小型矿(床)点的典型代表。天桥铅锌矿床由三个矿体群组成,其金属资源量(Pb+Zn)超过0.2Mt。本文报道了该矿床矿石硫化物的硫和铅同位素组成及其稀土元素组成特征。矿石硫化物δ34SV-CDT值主要集中在8.4‰～14.4‰之间,总体具有δ34Spyδ34Sspδ34Sga特征,表明成矿流体中硫已达到平衡。该矿床成矿流体中δ34S∑S值与不同时代地层中海相硫酸盐δ34S值(15‰)相近,表明成矿流体中硫来源于不同时代地层,为不同时代地层海相硫酸盐热化学还原(TSR)的产物。铅同位素组成相当均一,n(208Pb)/n(204Pb)值为38.875～39.057(平均38.945),n(207Pb)/n(204Pb)值为15.708～15.763(平均15.728),n(206Pb)/n(204Pb)值范围为18.481～18.544(平均18.516),与碳酸盐地层相近,在n(208Pb)/n(204Pb)—n(206Pb)/n(204Pb)和n(207Pb)/n(204Pb)—n(206Pb)/n(204Pb)图,落入碳酸盐地层范围内,表明铅来源于与矿物铅同位素组成相近的各时代碳酸盐地层。硫化物样品具有低ΣREE(3×10-6)和负的Eu异常(0.13～0.88)特征。在稀土元素球粒陨石标准化配分模式图上,全部样品具有相似特征,且与地层中的黄铁矿(下石炭统大塘组C1d)、地层白云岩及蚀变围岩相比,具有一致的稀土配分模式和Eu负异常特征,表明成矿流体来源围岩及下伏碳酸盐地层。综合S、Pb同位素和REE地球化学特征认为该矿床成矿物质和成矿流体具有多来源特征,各时代地层均不同程度地为成矿提供物质和流体。     

辽宁省电线积冰特征与电网冰区划分研究

采用辽宁省11个电线积冰观测气象站1980-2007年的观测资料,分析了辽宁省电线积冰现象的特点,并结合历史电网冰灾事故调查情况及易发生冰灾事故的气候特点对辽宁省电网冰区进行了初步划分.结果表明:电线积冰现象的空间分布不均匀,大致具有辽东南、东北、辽东湾东北岸地区电线积冰现象较多的特点,且大部分地区雾凇日数多于雨凇;电线积冰日数的年际间波动较大,可发生在10月至次年4月,1月最多,11月雨凇明显居多.气象站观测到的最大冰厚、直径、冰重分别为53mm、68 mm和196 g,折算成最大标准冰厚、100 a一遇最大设计冰厚为6.6、7.8 mm.各地观测到的最大冰重多以雨凇出现,最长连续时间为4 d;气温低于0℃时,雨凇形成一般具有降雨和降温过程,雾凇形成一般具有空气湿度高、风速小的特点.2007年3月4日,红沿河核电厂气象站记录到辽宁省历史以来所观测记录到的最强电线积冰事件,其标准冰厚为25.7 mm,属重冰程度.可将辽宁全省30a、50 a一遇冰区均划分为轻冰区,而位于辽东湾东部的营口、盖州、熊岳、瓦房店沿海一带为100 a一遇的中冰区,红沿河核电厂附近地区为100 a一遇的重冰区.