内蒙古地区多年大气可降水量及其转化效率研究

利用1961-2015年NCEP/NCAR再分析资料和内蒙古119个国家站月降水资料,对大气可降水量、水循环次数、水汽通量及其散度的时空分布特征进行分析。结果表明:(1)内蒙古地区四季平均大气可降水量均值为8~14 mm,自南向北、自东向西递减,65年的年际变化上总体呈减少趋势,受锋区活动及大气环流季节突变影响,4月、6月分别出现了2次突然增长,10-11月出现1次突然减少;(2)水循环次数夏季最高,春、秋季次之,冬季最低,呈自东北向西南递减,年际变化呈增加趋势,受纬度影响量值及变率均明显不同;(3)内蒙古地区水汽输送以偏西风为主,但夏季偏南风输送的加强直接导致大气可降水量及水循环次数的增加;(4)各季水汽输入量均小于水汽输出量,导致内蒙古地区长期处于水汽收支失衡状态;(5)水汽通量散度的空间分布即水汽的辐合辐散与水循环次数的空间分布较为一致,说明水循环次数能够客观反映大气可降水量的转化情况。     

内蒙古干旱持续期预报技术研究

通过对近30年的资料进行干旱特征定量分析．发现内蒙古中、西部地区春季气温高、空气干燥、风矢量大，干平流是造成旱灾的主要原因。基于这一结论，总结出内蒙古地区的几个产生干旱灾害的定量化指数：风干指数、干燥指数、沉降指数、降水指数等。应用这些指数建立了干旱持续的定量化预报方程。并建立了基于T213数值预报产品的业务预报系统，制作干旱持续期的趋势预报。     

一次河套地区突发性暴雨成因分析

通过对2004年7月25至26日河套地区发生的突发性大雨、暴雨天气过程的数值模拟和诊断分析，深入地分析和研究了其主要影响系统——河套气旋。研究发现：河套气旋的爆发性发展是造成本次暴雨天气过程的主要原因。河套气旋为暖心结构的浅薄系统，但其对流深厚。河套气旋生命史短，发展快，具爆发性。降水主要是暖湿气流北抬形成暖锋降水为主，雨强大。河套气旋的生成与青藏高原东北侧地形加热、河套地形关系密切。     

内蒙古大雪的时空分布特征

应用内蒙古117个气象观测站38年(1971—2008年)的历史资料,对内蒙古大雪、暴雪天气发生的时空分布特征进行了统计分析,分析结果表明:内蒙古地区年降雪量具有东强西弱、山区强平原弱的地域分布特征,强中心在呼伦贝尔盟、兴安盟的大、小兴安岭地区为大值区,超过了50mm;次强中心在乌兰察布市南部、锡林郭勒盟南部的阴山山脉,过了40mm;内蒙古西部的阿拉善盟为小值区,不到10mm。近38年内蒙古大雪日数总体是略有下降的趋势,全区大雪日数年际变化较大,多的年份超过300个站次,少的年份不到100个站次。内蒙古大雪过程主要发生在3、4、10月,超过70%的大雪过程发生在该时段,5、11月次之,隆冬季节大雪发生较少。内蒙古大雪、纯雪主要出现在10月至翌年4月,较雨夹雪发生日数明显偏少。春季从3月中旬至5月底、秋季从9月下旬至11月上旬为雨雪转换季节。大雪(雨夹雪)出现最多的是4月和10月,年平均在30站日左右,较纯雪日多4倍。3月和11月雨夹雪发生日数与纯雪发生日数相当。     

基于GIS的雪灾风险区划

依据巴彦淖尔地区冬春季节降水少、年变率大的气候特点和易形成雪灾的量级指标进行雪灾风险区划。选取1971—2010年11月到次年3月,日降雪量大于等于3mm,并出现积雪和结冰现象为研究对象,分析了降雪量大于等于3mm的降雪日数和积雪深度大于等于5cm的积雪日数年代际变化,结合民政部门历史灾情记载、实地调查、农牧业现状以及各种基础资料数据与GIS技术,从致灾因子、脆弱性评估分析方面,在NOAA卫星遥感雪覆盖监测图像上,利用加权综合与层次分析法,构建雪灾判别模型,得出巴彦淖尔地区雪灾风险区划:雪灾最严重的地区为五原县大部、乌前旗南部和东北部部分区域、乌中旗东南和西南两区域、乌后旗的海力素附近大片区域。     

内蒙古寒潮客观预报方法研究

通过一次典型强寒潮天气过程的动力诊断分析 ,提出了有价值的寒潮预报着眼点 ,并应用 T10 6数值预报产品对预报因子作了定量分析 ,在此基础上建立了基于 T10 6数值预报产品的 PP预报方程。在 1999年 11月 2 4、2 5日的试报中 ,10℃降温 TS达到 0 .70 ,业务应用中预报效果很好。     

一次强沙尘暴天气成因分析

应用基本观测资料及我国数值预报产品HLAFS资料，对2002年4月6—8日的一次由蒙古冷涡强烈发展而形成的强沙尘暴天气过程，从天气学成因、动力机制等方面进行了分析和诊断。结果表明，强冷空气的卷入使蒙古冷涡强烈发展，为沙尘暴的发生提供了动力条件；而蒙古冷涡特有的垂直结构提供了动量下传机制，在地面冷锋后部形成了大风区，为沙尘暴的形成创造了基本条件。在此基础上得出了蒙古冷涡沙尘暴的预报着眼点。     

内蒙古东北部一次致灾大到暴雪天气分析

应用基本观测资料及NCEP再分析资料,对一次漏报的内蒙古东北地区致灾大到暴雪天气进行了诊断分析。结果表明:本次大暴雪天气过程与内蒙古大雪、暴雪天气学概念模型有所不同,没有强劲的水汽输送建立,垂直上升运动大值区集中在850～500 hPa层,强降雪呈现时间短、强度大、范围小、灾害严重的中尺度特点。这次过程中,850 hPa有很强的暖平流配合500 hPa西南气流中弱冷平流,对流层中低层温度平流随高度减小,有利于对流层中低层的不稳定层结的建立;地面副冷锋与气旋合并加强,850 hPa中尺度低涡强烈发展,加强了对流层低层的辐合上升运动,触发不稳定能量释放是强降雪形成的主要原因。边界层"冷垫"作用对强降雪有一定的增幅。     

基于定量监测的沙尘暴定量预报方法

近年来,内蒙古自治区建立了6个沙尘暴监测站,对沙尘天气进行了连续、定量观测,在预报业务工作中可以得到器测能见度、PM10、TSP等定量数据,为沙尘暴的定量分析和预报提供了基础条件.选取了2004-2007年间内蒙古地区10次较强沙尘暴天气过程,利用内蒙古自治区的6个沙尘暴监测站器测资料,结合常规观测资料进行了分析.分析表明:器测数据具有连续、稳定、定量的优势;但器测数据与现行沙尘天气业务标准存在很大差异,需要新的分级标准.在现有数据条件下,初步确定了器测能见度、PM10的沙尘天气分级标准;讨论了沙尘暴形成的定量条件和机制,以沙尘综合指数、摩擦速度等为预报因子建立了器测能见度、PM10的沙尘暴定量预报方程.该预报方法在2008年的业务试用中预报效果较好.