2012年早春河南一次高架雷暴天气成因分析

利用常规观测、新一代天气雷达、雷电定位监测和1°×1°NCEP分析资料对2012年早春河南一次伴有多种天气现象的高架雷暴(elevated convection)成因进行了天气学分析,建立了高架雷暴天气的流型配置模型。结果表明:(1)本次高架雷暴发生在中纬度暖性低槽发展东移的环流形势下,边界层顶以上近中性条件不稳定性层结(偏向于很弱的条件不稳定)在高空槽前正涡度平流和低层暖湿平流的强迫作用下,使得700 hPa以上出现较大范围的较强上升运动,地面冷高压后部偏东气流对高架对流的产生具有冷垫作用。(2)出现高架雷暴的大气低层存在较强的逆温层,700 hPa暖温度脊前的西南暖湿低空急流为高架雷暴的产生提供了充足的水汽和能量,并使低层逆温层顶以上出现弱条件不稳定层结和较高的露点,两者结合导致弱的最不稳定对流有效位能MUCAPE,其值在10~50 J·kg~(-1)之间,高架对流是由逆温层顶附近及其以上的暖湿气块被抬升而造成的,对应1.0~3.0 m·s~(-1)的雷暴内最大上升气流。(3)此次高架雷暴发生在强斜压环境中,有较强的动力不稳定,中低层0~6 km和0~3 km垂直风切变值分别为(3.0~3.7)×10~(-3)和(5.0~5.3)×10~(-3)s~(-1)。(4)本次过程-10℃、-20℃层高度分别在5、6.5 km,弱对流云顶高度多在6~8 km或以上,超过了冻结层高度,易导致雷电发生。(5)从流型配置模型看,高空暖性低槽、中高层强烈发展的温度脊、700 hPa强西南暖湿低空急流和边界层冷中心、冷温度槽、地面冷高压等是值得关注的影响系统,当这些天气系统有利配置时,应注意低层逆温层、中层弱条件不稳定层结的建立以及高架雷暴发生的可能性。     

500 hPa温度场时间序列的年代际突变过程统计特征

本文利用Logistic 模型,推导出描述均值突变的分段函数,用该函数对可能存在突变的时间序列进行拟合,并结合概率分布理论,确定突变幅度最大的时段即为发生突变的过程,由此确定并分析序列中突变的开始时刻、突变幅度、突变变率、突变持续时间、系统不稳定特性等参数。对全球500 hPa 温度场单点时间序列的突变持续过程展开研究:（1）对突变过程的开始时刻进行统计,发现1956～1959、1970～1979、1986～1994、1994～2004 年开始的突变所占比重较大,几次突变过程中,平均来看除了1986～1994 年开始的突变表现为降温,其余几次突变均表现为增温;并且每次突变时,增温幅度比较大的突变,其变率也较大;（2）从突变先后的空间分布上看,1956～1959、1970～1979 年检测到发生突变的格点在海洋上空的突变偏早、欧亚大陆上空偏晚,而1986～1994 和1994～2004 年突变期间这一情况正好相反;（3）针对每次突变过程中的突变幅度,低纬度区域温度发生突变的变化幅度较小、高纬度区域较大;（4）对突变持续时间的检测结果表明,在全球增暖背景下,完成一次突变的持续时间正在逐渐变短;（5）当系统突变正在进行时,系统的不稳定性较强。     

CEO空间经历对中国民营企业500强总部区位选择影响分析

以我国民营企业500强为研究样本,基于2005、2011、2018年企业总部数据和CEO空间经历数据,运用ArcGIS 10.2软件进行空间可视化分析,揭示中国民营企业总部的空间格局特征,并解释了CEO的空间经历与企业总部区位布局之间的地理空间关联。研究发现：(1)我国民营企业500强总部主要分布在长三角、京津冀以及珠三角等沿海3大城市群,呈现高度密集分布特征。(2)我国民营企业500强总部主要集聚在高行政级别的城市,即集中在直辖市、副省级和省会城市。(3)从CEO空间经历与民营企业500强总部布局的地理空间关联来看,CEO的出生地、就学地与企业总部所在地在城市、省域及区域空间尺度上相同的比重较高,关联性显著。其中,CEO最后学历就学地相同数占比均达到30%以上;但不同行业关联性差异明显,制造业CEO最后学历就学地和企业总部位于同一座城市的比重小于其他产业,关联性相对较弱。     

湖北省近500年区域干湿序列重建及其比较分析

在历史旱涝记载资料可靠性检验的基础上,重建了湖北省3个区域近500年来的干湿气候变化序列,并比较分析了各区域干湿气候变化的趋势特征、准周期性及跃变现象。结果表明:在3个区域中,鄂东区1570~1770、1890~1950年两个时段偏湿,1470~1520、1790~1830年则偏干;鄂北区偏湿时期主要在1470~1530、1710~1750、1850~1910年三个时段,1470~1530、1770~1830年则偏干;鄂西南区有1550~1610、1650~1710、1830~1890、1930~1990年4个主要偏湿时期,而无明显的偏干时段。运用功率谱和小波分析对3个干湿序列研究后发现,3个区域干湿变化具有多个气象周期,区域间周期类型差异显著,但50~70年左右的周期在3个区域上均表现突出;采用滑动t检验方法辨识干湿气候跃变现象,在"世纪尺度"和 30年尺度上检测到各区域干湿变化存在多个跃变事件,且同一跃变事件对不同区域向干(或向湿)影响的趋势相同。     

跨国公司功能区位实证研究

随着交通通讯技术的发展,跨国公司在东道国内部实现功能空间分离.伴随中国渐进式的改革开放进程,全球500 强跨国公司逐步在中国实现地理扩张和功能扩张.本文基于1979-2008 年电子信息和医药化工产业的全球500 强跨国公司在华投资数据研究跨国公司功能区位.研究表明,跨国公司倾向于在已有投资的城市追加投资,不同功能呈现一定差异性地理分布,但功能之间共聚趋势明显.区域性总部和商务功能聚集在一线城市,生产功能布局于省会和一线城市周边地区,研发功能追随生产功能.条件逻辑模型分析表明,跨国公司功能区位存在显著的公司内集聚、跨公司集聚、来源国集聚以及跨功能共聚现象.市场潜力及城市行政地位也是吸引跨国公司投资的重要因素.随着全方位开放格局形成,集聚效应较制度优势更为重要.跨国公司分支机构地理集聚提升一线城市的功能,强化顶级城市的领导力和聚集力.跨国公司的功能片段化布局既依托我国的城市等级体系,又在一定程度上重塑我国城市空间结构,促进城市体系按价值链等级进行专业化分工并推动区域协作.     

欧亚大气环流对中国北方春季沙尘天气的影响

根据1960-2010年全国701个地面站沙尘观测资料分析了中国春季沙尘天气的空间分布和年际变化,发现南疆和内蒙古两个沙尘源区的沙尘指数51年来都呈现出减小的趋势,其中内蒙古沙尘指数总体较小、年际变化较大,而南疆沙尘指数的波动较小。通过分析南疆和内蒙古沙尘指数典型高、低值年春季环流场发现,控制两个沙尘源区的环流场存在明显差异:南疆沙尘指数低值年时,西路入侵的冷空气减少,受此影响蒙古气旋和南疆热低压减弱,导致南疆地区近地面西风减弱,最终导致南疆沙尘天气减少;内蒙古沙尘指数低值年时,西北路和北路冷空气入侵次数减少,地面场上西伯利亚冷高压和蒙古高压减弱,并且蒙古气旋的发生发展受到限制,导致内蒙古西部近地面西北风和偏西风减小,最终导致内蒙古地区沙尘天气减少。     

热带地区100 hPa东风气流的气候效应(Ⅰ): 与华南气候的关系

利用NCEP／NCAR再分析资料、西太平洋副热带高压(下称西太副高)指数距平资料,分析了热带地区100hPa东风强度与华南气候之间的关系。结果表明：(1)冬季东风强度与同期及3月份华南降水存在显著的负相关关系。合成分析表明,弱东风年冬季华南地区700hPa为西南风距平,有利于孟加拉湾的暖湿空气向华南上空输送。(2)前期秋冬季节平均东风强度与区域平均的华南夏季气温之间存在很好的相关关系,相关系数达到-0．617。合成分析发现,弱东风年夏季西太副高偏强,位置偏西,使得华南地区在强副高控制之下,多为晴空少云天气,气温偏高。     

华东高温期的大气环流特征分析

利用NCEP/NCAR再分析资料和地面气象站点资料,对1951—2005年华东高温日数较多（少）月和高温过程各阶段的500 hPa位势高度、850 hPa温度和相对湿度及700 hPa垂直速度的环流特征进行对比分析。结果表明：在高温日数较多月,副高西伸,850 hPa温度较高而相对湿度较低,华东中南部下沉气流明显,华东多为位势高度、温度和垂直速度正距平及相对湿度负距平;而在高温日数较少月,副高东退,850 hPa温度较低而相对湿度较高,整个华东为上升气流,并为位势高度、温度和垂直速度负距平及相对湿度正距平。与高温前期和衰退期相比,高温盛期副高北抬西进,华东850 hPa温度较高而相对湿度较低,华东南部下沉气流强盛,各要素距平值增加,多数要素距平中心移向华东或其周边。高温间断期则比盛期各要素距平减弱。大气环流要素场及其距平场的变动可以作为预报华东7—8月高温日数多寡和高温进程的参考依据。     

Analysis of Stationary-Wave Nonstationarity in the Northern Hemisphere 500-hPa Height Field

In this paper, the concept of stationary-wave nonstationarity is presented and elucidated in the framework of the Lorenz circulation decomposition. This concept indicates the relative magnitude of the zonal nonuniform abnormity to the intensity of stationary waves on the monthly mean scale. Based on the Lorenz circulation decomposition, the nonstationarity degree Ius(Ilus) of the global (local) stationary waves is defined, and then used to analyze the stationary-wave nonstationarity at 30° 60°N, where the intensity of stationary waves at 500 hPa in the Northern Hemisphere, as is well known, is very high. The following findings are obtained: (1) There exist seasonal southward and northward movements in the position of the nonstationarity zones of the global stationary waves. The steady stationary waves occur in midlatitudes (35°-55°N) in winter and in the subtropical region (south of 35°N) in summer, associated with the major troughs over East Asia and North America and the weak European trough in winter, and with the relatively steady subtropical high system in summer. A high value center of Ius is at 35°N in spring and 50°N in summer, which might be caused by the seasonal variation of stationary-wave intensity, particularly in association with the interannual variability of trough ridge positions of stationary waves on the monthly mean maps. (2) There exists obvious asymmetry in Ilus, with the steady zones always located in the areas controlled by strong troughs/ridges and the unsteady ones in the areas where the stationary-wave intensity is low. The Ilus in the subtropics (south of 35°N) is larger in winter than in summer, and vice versa in the midlatitude region (north of 35°N). The summertime distribution of Ilus on the whole shows a rather complicated structure. However, North Europe is the most unsteady area for local stationary waves, as represented by high values of Ilus in both summer and winter, while over the North American continent (about 120°E-60°W), the °Ilus is slightly less than 1 in summer, indicating that the stationary waves in this region are more steady than those over other mid and high latitude regions. (3) From North China to Northwest Pacific, there is a high value zone of Ilus in summer, with its center (45°N, 130°E) located in the east of Heilongjiang Province. This influences the summer climate of northern China, including Northeast, North, and Northwest China. It is obvious that the nonstationarity is an intrinsic attribute of stationary waves, and can be regarded as being of the same importance as the intensity and energy-spectrum structure of stationary waves in the studies of the general circulation system.     

平流层30 hPa月平均高度场的气候特征

采用经验正交函数分解(EOF)方法对NCEP／NCAR全球再分析资料中1958—1997年共40年,30hPa月平均高度和月平均风场进行了分析,讨论了40年平流层的主要特征向量和相应时间系数的变化特征,发现高度场的EOF第一模态具有很好的空间整体性和明显的季节变化。在平流层中,北半球冬季为一较大的环极冷低压,夏季为一以整个半球为规模的环极暖高压。并以1月和7月代表冬、夏季,选取1月和7月的40年资料作为时间序列,用EOF分析了冬、夏季不同的空问振荡型的特征,运用小波分析方法考察了其年际及年代际变化周期。并据此定义了不同的振荡型指数,为以后分析平流层要素场与气候变化的关系奠定了基础。