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河南“7·19”豫北罕见特大暴雨降水特征及极端性分析 被引量：68
1
作者 栗晗 王新敏 +2 位作者 张霞 吕林宜 徐文明 《气象》 CSCD 北大核心 2018年第9期1136-1147,共12页
2016年7月18-20日受低涡气旋影响,河南省出现了一次全省大范围的强降水过程("7·19"),其中豫北部分地区出现特大暴雨,最大过程雨量达732 mm。本文基于自动气象站降水、地面风场观测资料、雷达组合反射率资料、常规气象探... 2016年7月18-20日受低涡气旋影响,河南省出现了一次全省大范围的强降水过程("7·19"),其中豫北部分地区出现特大暴雨,最大过程雨量达732 mm。本文基于自动气象站降水、地面风场观测资料、雷达组合反射率资料、常规气象探空资料和1°×1°ECMWF再分析资料,对"7·19"过程的降水特征、大尺度环流特征和中尺度系统进行了分析,同时也对比分析了"7·19"过程和1980-2016年以来发生在豫北太行山东麓的71个强降水过程(所选区域至少有一个站点的日降水量大于100 mm)的物理量场特征。结果表明:太行山地形和低涡气旋背景下有利的大尺度环流为"7·19"特大暴雨提供了充沛的水汽和辐合抬升条件;中尺度地形辐合线的生成、发展和维持、多个地面中尺度气旋移动造成的列车效应是导致局地特大暴雨的主要原因,对比不同强降水过程的物理量场显示"7·19"的动力因子具有明显的极端性特征。 展开更多
关键词 特大暴雨 低涡 气旋 太行山 地形辐合线 极端性
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“21·7”河南极端强降水特征及环流异常性分析 被引量：67
2
作者 张霞 杨慧 +3 位作者 王新敏 申琳 王迪 栗晗 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2021年第5期672-687,共16页
基于国家自动站及区域自动站降水观测资料、欧洲中心大气再分析资料(ERA5)分析了河南“21·7”过程的降水特征及环流和物理量的异常性,并对比1981年以来郑州和鹤壁50 mm以上强降水过程的物理量特征。结果表明:1)“21·7”强降... 基于国家自动站及区域自动站降水观测资料、欧洲中心大气再分析资料(ERA5)分析了河南“21·7”过程的降水特征及环流和物理量的异常性,并对比1981年以来郑州和鹤壁50 mm以上强降水过程的物理量特征。结果表明:1)“21·7”强降水过程在累计降水量、强降水覆盖范围、日雨量和小时雨强等方面均表现出显著极端性,过程累计降水量超过400 mm的站点集中分布在太行山东麓沿山地区和伏牛山东侧迎风坡一侧,与地形关系十分密切。2)南亚高压增强东伸,副热带高压异常偏强偏北,低纬度地区活跃的低值系统等大气环流异常,导致了水汽稳定持久向河南输送,太行山和伏牛山沿山一带水汽辐合偏离气候态最强超过-10σ,表现出显著极端性。3)“21·7”过程中,动力条件的异常特征十分显著,200 hPa的辐散中心分别位于伏牛山和太行山东麓沿山一带,相较历史气候态偏离度达到2σ~5σ;伏牛山沿山一带850 hPa涡度偏离气候态程度较太行山东麓一带更大,达6σ;而700 hPa上升运动则是太行山东麓一带极端性更强,标准差达-3σ~-5σ。4)与1981年以来同区域暴雨过程相比,“21·7”过程中,850 hPa涡度和700 hPa垂直速度的标准差为历次过程最大(最小)或次大(次小)者,对暴雨极端性有指示意义,地形附近历次暴雨过程物理量统计显示,伏牛山和太行山东麓的850 hPa辐合及700 hPa垂直速度平均偏离气候态超过3σ(-3σ),且偏离程度与日雨量呈正相关。 展开更多
关键词 极端强降水 环流异常 标准差 地形抬升
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黄淮海地区夏玉米干旱等级划分 被引量：40
3
作者 薛昌颖 刘荣花 马志红 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第16期147-156,共10页
干旱是影响黄淮海地区夏玉米产量稳定性的主要农业气象灾害。建立夏玉米干旱灾害指标，开展夏玉米干旱灾害的监测及评估，对农业防灾减灾意义重大。该文根据夏玉米生长发育过程，选择土壤相对湿度和作物水分亏缺指数分别建立夏玉米不同... 干旱是影响黄淮海地区夏玉米产量稳定性的主要农业气象灾害。建立夏玉米干旱灾害指标，开展夏玉米干旱灾害的监测及评估，对农业防灾减灾意义重大。该文根据夏玉米生长发育过程，选择土壤相对湿度和作物水分亏缺指数分别建立夏玉米不同生育阶段的干旱等级指标。首先在综合分析有关夏玉米土壤水分指标研究成果的基础上，确定了夏玉米各生育阶段不同干旱等级的土壤相对湿度指标。在此基础上，利用河南省农业气象观测站多年观测资料，建立水分亏缺指数与土壤相对湿度之间的关系模型，利用已确定的土壤相对湿度指标计算得出夏玉米不同生育阶段不同干旱等级的水分亏缺指数干旱指标。根据土壤相对湿度指标，夏玉米播种-出苗、出苗-拔节、拔节-抽雄、抽雄-乳熟和乳熟-成熟5个生育阶段发生轻旱的临界值分别为65%、60%、70%、75%和70%，发生重旱的临界值分别为45%、40%、50%、55%和50%，发生特旱的临界值分别为40%、35%、45%、50%和45%；而根据水分亏缺指数指标，5个生育阶段发生轻旱的水分亏缺指数的临界值分别为35%、40%、20%、10%和35%，发生重旱水分亏缺指数临界值分别为50%、65%、55%、45%和65%，发生特旱的临界值分别为55%、75%、65%、55%和75%。在黄淮海夏玉米区选择代表站点对确定的干旱等级指标进行了验证，土壤相对湿度和水分亏缺指数判定的干旱等级相同及相差一个等级的百分率变化在71%～91%，表明2套指标对干旱发生情况的判别具有较好的一致性；通过与历史典型干旱年份灾情对比，2套指标能够较好的判定出历史年份夏玉米生长季干旱发生情况，能够用于夏玉米干旱的监测、评估等方面的科研及业务服务中。 展开更多
关键词 干旱 灾害 土壤湿度 夏玉米 作物水分亏缺指数
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主要生育期气候变化对河南省冬小麦生长及产量的影响 被引量：40
4
作者 成林 李彤霄 刘荣花 《中国生态农业学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期931-940,共10页
为分析不同生育期气候变化对冬小麦生长及产量的影响,本研究选择河南省30个农业气象观测站1961—2014年气象资料、1981—2014年冬小麦发育期及产量资料,采用数理统计与DSSAT-CERES Wheat模型模拟相结合的方法,分析了冬小麦播种—返青、... 为分析不同生育期气候变化对冬小麦生长及产量的影响,本研究选择河南省30个农业气象观测站1961—2014年气象资料、1981—2014年冬小麦发育期及产量资料,采用数理统计与DSSAT-CERES Wheat模型模拟相结合的方法,分析了冬小麦播种—返青、返青—抽穗、抽穗—成熟3个时期的气候变化特征及其对生育期和产量的影响。结果表明:研究区气候变化的显著特征是播种—返青期日照时数按40.09 h·(10a)^(-1)的速率显著减少(P<0.05),返青—抽穗期平均日最高气温和平均日最低气温同时大幅升高。冬小麦幼穗分化随着抽穗前日最低气温的升高按2.9 d·(10a)^(-1)的速率而提前结束,返青前气候变化对后续生育进程有持续影响,气象因子与播种—抽穗期、播种—成熟期持续日数以负相关关系为主。两种分析方法均表明:当前河南麦区播种—返青期气候变化对产量的影响不大,在一定范围内甚至有增产作用,气象因子贡献率平均为0.758;返青—抽穗期气候变化使穗密度和穗粒数平均减少2.74%和3.94%,大于抽穗—成熟期。不同生育期气候变化情景下,冬小麦高产和稳产均受影响,代表站点播种—返青、返青—抽穗、抽穗—成熟期分别平均减产1.6%、6.3%和4.8%,其中播种—返青、抽穗—成熟期影响产量的关键气象因子是日最高气温,而返青—抽穗期是日最低气温。 展开更多
关键词 冬小麦 主要生育期 气候变化 DSSAT-CERESWheat模型 气象因子 日最低气温
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基于像元二分模型的伏牛山地区植被覆盖度变化 被引量：36
5
作者 张成才 娄洋 +2 位作者 李颖 姬兴杰 董萌佳 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2020年第3期301-307,共7页
植被覆盖度是反映区域生态环境的重要参数,研究植被覆盖度对评估区域生态环境质量具有重要意义。选用2000-2018年每年4-9月的MODIS NDVI数据基于像元二分模型对伏牛山地区逐月进行了植被覆盖度的反演,运用一元回归分析法,Hurst指数法,... 植被覆盖度是反映区域生态环境的重要参数,研究植被覆盖度对评估区域生态环境质量具有重要意义。选用2000-2018年每年4-9月的MODIS NDVI数据基于像元二分模型对伏牛山地区逐月进行了植被覆盖度的反演,运用一元回归分析法,Hurst指数法,马尔科夫模型分析了伏牛山地区植被覆盖度的时空变化,并探究气象因子对植被覆盖度的影响。结果表明:(1)研究区植被覆盖较好,覆盖度的分布整体上呈现中间高,四周低的特点。(2)研究区内不同等级的植被覆盖度转化方式主要是由低水平覆盖度区向高水平覆盖度区的转化。(3)2000-2018年研究区内有68%的地区其植被覆盖度呈增加趋势,表明近19年来伏牛山地区植被覆盖度整体呈上升趋势。(4)预计未来研究区内植被覆盖度呈减少趋势的地区占46%,呈增加趋势的地区仅占26%,由此可见伏牛山地区植被覆盖度未来的变化预计以减少为主。(5)伏牛山地区植被覆盖度的变化与气温和降水均呈现较强相关,其中气温是影响伏牛山地区植被覆盖度变化的主要因子。进一步分析该地区森林区域发现森林区域的植被覆盖度同样受气温的影响较大。 展开更多
关键词 植被覆盖度 像元二分模型 时空变化 气象因子
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河南省夏玉米生长季农业气候资源变化分析 被引量：31
6
作者 李树岩 方文松 马志红 《河南农业科学》 CSCD 北大核心 2012年第7期21-26,共6页
为充分合理利用气候资源,评估气候变化对玉米生长的可能影响,利用河南省118个气象站1961-2008年气象观测资料,对夏玉米生育期内光、温、水气候资源的年际变化趋势及变化幅度的空间分布差异进行了分析。结果表明:河南省光能资源空间分布... 为充分合理利用气候资源,评估气候变化对玉米生长的可能影响,利用河南省118个气象站1961-2008年气象观测资料,对夏玉米生育期内光、温、水气候资源的年际变化趋势及变化幅度的空间分布差异进行了分析。结果表明:河南省光能资源空间分布由北向南逐渐减少,年际间下降趋势显著,平均每10a太阳辐射减少50.2MJ/m2,日照时数减少37.6h。热量条件稍有改善,播种开始日期显著提前,平均每10a提前2d;可生长日数显著增加,平均每10a增加2.85d;适宜生长日数变化趋势不明显,但年际间波动增大;近50a夏玉米生育期大部分地区积温总体表现为减少趋势,但20世纪80年代中期后以增加趋势为主,空间分布上豫西、豫西南减少显著,平均每10a减少20℃.d以上。降水年际间波动较大,呈不明显的增加趋势。总体来看,光照资源减少,热量条件年际间波动性增大,降水时空分配更加不均,增加了多种灾害发生的可能性,加大了玉米生产的气候风险。应通过筛选品种、调整播期、改进生产措施等途径趋利避害,保障玉米高产稳产。 展开更多
关键词 气候资源 夏玉米 气候变化 界限温度
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基于GIS的河南省冬小麦晚霜冻风险评估与区划 被引量：28
7
作者 李军玲 张弘 曹淑超 《干旱气象》 2015年第1期45-51,共7页
为了了解河南省冬小麦晚霜冻的发生规律，以便及时采取应对措施进行防灾减灾，从而实现冬小麦高产稳产，本文选取冬小麦晚霜冻有害积寒和频度（危险性）、冬小麦种植面积（暴露性）、灌耕比和单位提灌面积机井数（脆弱性）等风险评价指... 为了了解河南省冬小麦晚霜冻的发生规律，以便及时采取应对措施进行防灾减灾，从而实现冬小麦高产稳产，本文选取冬小麦晚霜冻有害积寒和频度（危险性）、冬小麦种植面积（暴露性）、灌耕比和单位提灌面积机井数（脆弱性）等风险评价指标建立风险评价体系，通过层次分析法确定冬小麦晚霜冻风险评价指标权重，构建冬小麦晚霜冻风险评价模型。基于1984～2013年气候数据对河南省冬小麦晚霜冻进行风险评价，根据冬小麦晚霜冻风险评价模型，应用ArcGIS进行栅格计算，得到河南省冬小麦晚霜冻风险区划图。结果显示：商丘东部、周口、漯河、驻马店大部、信阳和南阳局部晚霜冻风险指数高，在0．289～0．483之间，为晚霜冻高风险区；而三门峡、洛阳、济源、焦作以及郑州、安阳、鹤壁、新乡等地区大部晚霜冻风险指数较低，在0．123以下，为晚霜冻低风险区。最后根据历史统计资料计算的晚霜冻指数和本文研究结果对河南省冬小麦晚霜冻风险区划图的提取值进行相关分析，相关系数达到0．78，表明本文所得到的河南省冬小麦晚霜冻风险区划结果和历史统计结果相符。 展开更多
关键词 层次分析法 危险性 暴露性 脆弱性 风险评估模型 有害积寒
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局部大暴雨形成的机理与中尺度分析 被引量：28
8
作者 喻谦花 郑士林 +1 位作者 吴蓁 吕哲源 《气象》 CSCD 北大核心 2016年第6期686-695,共10页
利用常规气象观测资料、区域自动站加密观测资料、NCEP逐6 h的1°×1°的再分析资料和FY-2C卫星逐时TBB资料、多普勒雷达探测资料,对2012年7月7-8日河南商丘地区大暴雨天气过程形成机理和中尺度系统活动特征进行了研究.结... 利用常规气象观测资料、区域自动站加密观测资料、NCEP逐6 h的1°×1°的再分析资料和FY-2C卫星逐时TBB资料、多普勒雷达探测资料,对2012年7月7-8日河南商丘地区大暴雨天气过程形成机理和中尺度系统活动特征进行了研究.结果表明:500 hPa低槽与低层东西向切变线和低空急流相互配合、共同作用是此次大暴雨形成的大尺度环境条件。中尺度分析显示:多个中尺度雨团的活动形成了4个大暴雨中心,中尺度雨团与MαCS相伴,而MαCS是由多个MγCS和MβCS合并、加强的结果。这些MγCS和MβCS是由地面中尺度辐合线或辐合中心触发产生并发展,MαCS覆盖区下强降水回波的移动和发展与地面中度辐合系统对应较好,大暴雨出现在地面辐合系统形成后的1~2 h内;而暖平流导致的局地升温,是地面中尺度辐合系统形成的主要原因。TBB梯度与降水强度成正比,当▽TBB/0.5°E≥34℃,并且TBB≤-63℃时,将产生30mm·h^(-1)的强降水;当MCS发展成熟时强降水发生在中尺度对流云团TBB低值中心附近,当TBB在1 h内降低31℃以上时,1~2 h后该地将出现雨强为50 mm的短时强降水。因此,地面热力不均匀导致的局地升温是此次地面中尺度辐合系统生成的主要原因,而地面中尺度辐合系统的发生发展触发了中小尺度对流系统的发生发展,导致了局部大暴雨的产生。根据中小尺度对流云团的TBB强度及变幅,可提前1~2 h预报短时强降水。 展开更多
关键词 大暴雨 中尺度雨团 MγCS MβCS 地面中尺度辐合系统
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河南省冬小麦晚霜冻害风险区划 被引量：23
9
作者 顾万龙 姬兴杰 朱业玉 《灾害学》 CSCD 北大核心 2012年第3期39-44,共6页
基于河南省冬小麦遥感种植面积数据、DEM数据和111个气象站1971-2010年逐日最低气温资料,采用基于GIS的逐日最低气温空间插值技术,根据冬小麦晚霜冻灾度指标及其等级划分标准,计算各空间单元轻霜冻、中霜冻和重霜冻日数,综合考虑霜冻害... 基于河南省冬小麦遥感种植面积数据、DEM数据和111个气象站1971-2010年逐日最低气温资料,采用基于GIS的逐日最低气温空间插值技术,根据冬小麦晚霜冻灾度指标及其等级划分标准,计算各空间单元轻霜冻、中霜冻和重霜冻日数,综合考虑霜冻害日数和冬小麦实际种植面积比例因素,构建冬小麦晚霜冻害风险评价指数,分析河南省冬小麦不同等级晚霜冻害日数及其风险的区域特征。结果表明:河南省冬小麦轻霜冻日数高值区主要分布在河南省北部、东部和西部丘陵山区,中霜冻和重霜冻高值区以分布在西部丘陵山区为主,霜冻日数最大值分别为67 d、48 d和120 d;轻霜冻风险较高的区域主要分布在河南省除郑州地区以外的驻马店和南阳盆地以北地区,中霜冻主要分布在东部和西部丘陵山区,重霜冻主要分布在河南省西部丘陵地区,风险指数最大值分别为28%、18%和17%。总体上看,河南省冬小麦晚霜冻害日数和风险空间分布特征明显;轻霜冻日数及其风险的覆盖面积最大,其次为中霜冻,重霜冻最小;河南省的东部、北部和西部丘陵山区为晚霜冻害的主要防御区域,各级霜冻之间以防御轻霜冻为主。 展开更多
关键词 冬小麦 晚霜冻害 灾度函数 风险区划 河南省
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河南省夏玉米干旱综合风险精细化区划 被引量：18
10
作者 田宏伟 李树岩 《干旱气象》 2016年第5期852-859,共8页
利用1981—2010年河南省118站夏玉米生长季(6月中旬—9月下旬)逐日降水量、日照时数、最高最低气温、平均风速、平均水汽压等气象资料,通过交叉验证确定较优的克里金插值方法,进行基于百米网格的空间要素插值。对插值后的数据进行空间运... 利用1981—2010年河南省118站夏玉米生长季(6月中旬—9月下旬)逐日降水量、日照时数、最高最低气温、平均风速、平均水汽压等气象资料,通过交叉验证确定较优的克里金插值方法,进行基于百米网格的空间要素插值。对插值后的数据进行空间运算,计算各生育阶段夏玉米水分亏缺量,建立全生育阶段干旱危险性指标;以基于遥感反演的夏玉米种植面积作为暴露性指标;以多年平均减产率作为脆弱性指标;以近6 a社会经济条件构建综合抗灾能力指标;在此基础上综合各项风险要素建立干旱综合风险评估模型。最后,利用风险评估模型结合土地利用信息进行河南省夏玉米干旱综合风险精细化区划,把河南全省划分为高、中、低3个风险区,低风险区主要位于豫东和豫东南,高风险区主要分布在周口、驻马店及豫西北地区,其它地区为中度风险区,与历史夏季旱灾发生频次的空间分布趋势基本一致。区划结果充分考虑夏玉米种植面积和土地利用信息,具有较高的精度,可为夏玉米干旱灾害防御提供参考依据。 展开更多
关键词 夏玉米 干旱灾害 风险评估模型 风险区划 水分亏缺量
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基于MCMC方法的WOFOST模型参数标定与不确定性分析 被引量：14
11
作者 黄健熙 黄海 +4 位作者 马鸿元 李颖 侯英雨 何亮 朱德海 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第16期113-119,共7页
为探究作物生长模型参数的自动标定技术及其不确定性分析方法,该研究以郑州农业气象试验站为试验点,利用融入了snooker更新(snooker update)的DE-MC(differential evolution Markov chain,差分进化马尔科夫链)方法实现对WOFOST(world fo... 为探究作物生长模型参数的自动标定技术及其不确定性分析方法,该研究以郑州农业气象试验站为试验点,利用融入了snooker更新(snooker update)的DE-MC(differential evolution Markov chain,差分进化马尔科夫链)方法实现对WOFOST(world food studies)作物生长模型的参数标定和不确定性定量评价。snooker更新增加了DE-MC算法中候选样本的多样性,从而实现利用更少的并行链对多维参数空间进行有效采样,较适合于WOFOST模型参数众多的特性。结果表明:相比于模型默认值,采用MCMC(Markov chain Monte Carlo,马尔科夫链-蒙特卡洛)标定后的参数,叶面积指数(leaf area index,LAI)模拟精度可提高51.40%~53.07%,产量模拟精度提高8.25%~8.88%。标定参数中,SPAN、SLATB070、SLATB040、AMAXTB130和SLATB00的后验分布可近似为高斯分布,其中SPAN的不确定性最低。带入后验参数集合进行模型,LAI在三叶期至返青期之间以及拔节期至抽穗期之间模拟的不确定性较大;产量模拟的不确定性随时间不断增大,至乳熟期前后达到稳定。该方法能够实现对多参数复杂作物生长模型的参数标定和不确定性分析,对作物模型参数估计及提高模拟精度具有重要作用。 展开更多
关键词 气象 模型 作物 MCMC方法 WOFOST模型 参数标定 不确定性分析
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2016年河南省一次大范围强对流天气成因分析 被引量：15
12
作者 崔丽曼 苏爱芳 +2 位作者 张宇星 王春晓 王迪 《气象与环境学报》 2020年第2期9-19,共11页
基于Himawari-8卫星资料、雷达监测资料、区域自动站和常规观测资料及ERA-Interim再分析资料,对2016年6月5日河南省大范围强对流天气的环流背景、触发条件及对流系统演变特征进行了研究。结果表明:华北冷涡背景下,高空冷平流配合低层暖... 基于Himawari-8卫星资料、雷达监测资料、区域自动站和常规观测资料及ERA-Interim再分析资料,对2016年6月5日河南省大范围强对流天气的环流背景、触发条件及对流系统演变特征进行了研究。结果表明:华北冷涡背景下,高空冷平流配合低层暖脊发展、对流有效位能值激增,为中尺度对流系统发展提供了不稳定条件,地面辐合线、冷池是触发机制。河南省西南部位于高能区、不同温湿性质气团交绥区,中高层干冷空气侵入、中层以下干绝热递减率为风雹天气提供了可能;河南省中部、河南省南部位于大气可降水量大值区,深厚的湿层、较低的抬升凝结高度有利于产生强降水。高层辐散、低层辐合的抽吸作用导致豫西南上升运动强盛,雷暴高压产生的变压风增强了动力抬升,中小尺度动力辐合促使强对流回波发展。风雹天气产生于中尺度对流系统前侧云顶亮温梯度大值区,强降水出现在云顶亮温低值中心附近。雷达产品分析表明,强回波悬垂、三体散射与快速移动的弓形回波、阵风锋和后侧入流急流对提前预警冰雹、雷暴大风有很好的指示意义。925 hPa 12 h显著增温区、对流有效位能高值区和冷池出流与暖空气交绥区是强对流发展的潜势区,湿球温度0℃层高度与冰雹关系密切。 展开更多
关键词 中尺度对流系统 触发机制 弓形回波 后侧入流急流 冷池
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夏季逐月东亚高空急流异常对我国降水的影响 被引量：14
13
作者 宣守丽 张庆云 +1 位作者 孙淑清 石春林 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2013年第6期781-792,共12页
根据1981～2010年NCEP/DOE再分析资料与中国160站降水资料,利用统计学、物理量诊断等方法,探讨夏季东亚季风环流系统重要成员——东亚高空西风急流位置、强度逐月变化与我国降水的关系。分析表明:6～8月东亚高空西风急流比各自气候态位... 根据1981～2010年NCEP/DOE再分析资料与中国160站降水资料,利用统计学、物理量诊断等方法,探讨夏季东亚季风环流系统重要成员——东亚高空西风急流位置、强度逐月变化与我国降水的关系。分析表明:6～8月东亚高空西风急流比各自气候态位置偏南(北)时,易造成6月华南、江南地区降水、7月江淮流域降水以及8月长江中上游地区降水偏多(少)。本文重点分析2010年6月、2007年7月及2006年8月东亚高空西风急流位置异常时东亚高、低纬度环流特征及其对我国降水影响的物理成因。研究发现:2010年6月东亚高空西风急流稳定在35°N以南。急流轴南侧(北侧)为强辐散(辐合)距平,相应低层辐合(辐散),造成江南、华南地区从低层至高层的强上升运动,配合整层偏西水汽通量距平,为该地区持续性降水提供了有利的动力和水汽条件;2007年7月东亚高空急流位置偏南、强度偏弱,急流月内尺度扰动偏强,使得东亚中高纬度冷空气活动频繁,造成淮河流域出现持续性暴雨;2006年8月东亚高空西风急流位置持续偏北、强度偏强,有利西太平洋副高西伸、北抬,我国四川—重庆地区受副高控制,出现了极端高温干旱天气。 展开更多
关键词 西风急流 降水 月际变化 扰动
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地面成像光谱数据的田间杂草识别 被引量：14
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作者 李颖 张立福 +2 位作者 严薇 黄长平 童庆禧 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期855-871,共17页
地面成像光谱数据兼具高光谱分辨率与高空间分辨率,在田间杂草识别中具有很好的应用前景。目前基于机器视觉的杂草识别方法以形状特征为主,当作物杂草形态相似时识别的困难和利用高光谱特征以像元为单元识别时效率较低,不利于实时自动... 地面成像光谱数据兼具高光谱分辨率与高空间分辨率,在田间杂草识别中具有很好的应用前景。目前基于机器视觉的杂草识别方法以形状特征为主,当作物杂草形态相似时识别的困难和利用高光谱特征以像元为单元识别时效率较低,不利于实时自动化除草,因此,本文提出一种综合面向对象与高光谱特征匹配的杂草识别方法,在对作物杂草对象样本的形状特征和光谱曲线提取分析的基础上,建立基于形状特征规则与光谱角匹配的植物对象识别决策树,用于识别实验田中的作物杂草对象。实验结果表明,当场景中某些不同种类植物对象的形态相似时,基于形状特征规则与光谱角匹配的杂草识别方法可借助高光谱特征精细区分植物对象的种类,且在形状特征规则约束下使用高光谱特征匹配法识别植物对象,可克服"同物异谱"和"同谱异物"现象带来的不确定性,该方法识别精度可优于仅使用光谱角匹配法的情况,并优于使用颜色和形状分析技术的情况。 展开更多
关键词 地面成像光谱数据 杂草识别 面向对象 形状特征 光谱角匹配
原文传递
河南一次降水天气过程人工增雨作业条件综合分析 被引量：13
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作者 白婷 黄毅梅 樊奇 《气象》 CSCD 北大核心 2020年第12期1633-1640,共8页
利用NCEP/NCAR再分析资料、卫星、雷达及飞机等探测资料,综合分析了河南省2018年11月5日一次降水过程人工增雨作业条件。结果表明:此次降水过程主要受低空切变线和地面冷锋共同影响,飞机作业区具有较好的水汽条件以及较厚的冰面过饱和层... 利用NCEP/NCAR再分析资料、卫星、雷达及飞机等探测资料,综合分析了河南省2018年11月5日一次降水过程人工增雨作业条件。结果表明:此次降水过程主要受低空切变线和地面冷锋共同影响,飞机作业区具有较好的水汽条件以及较厚的冰面过饱和层,动力条件有利于促进降水发生发展;飞机作业区主要为层积混合云,云系处于发展阶段。重点对比分析了卫星反演的过冷水区与飞机探测粒子数浓度对应关系,发现当FY-4A卫星可见光通道、3.7μm通道和红外通道资料进行三色合成分析云中存在过冷水时,云气溶胶粒子探头探测的粒子数浓度也高于20个·cm^-3,两者具有较好对应关系,表明三色合成分析云中过冷水方法可应用于人工增雨作业区选择条件之一。 展开更多
关键词 冷锋 人工增雨 作业条件 FY-4A 飞机探测 三色合成分析
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“21·7”河南极端暴雨多模式预报性能综合评估 被引量：11
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作者 栗晗 王新敏 朱枫 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2022年第4期573-590,共18页
采用CRA、邻域TS评分、FSS等多种空间检验方法,对多个不同尺度业务数值模式在“21·7”河南极端暴雨过程中的预报性能进行了综合检验评估,并从低空急流、水汽辐合和热力条件等方面对模式偏差原因进行诊断分析。结果表明:1)在24 h大... 采用CRA、邻域TS评分、FSS等多种空间检验方法,对多个不同尺度业务数值模式在“21·7”河南极端暴雨过程中的预报性能进行了综合检验评估,并从低空急流、水汽辐合和热力条件等方面对模式偏差原因进行诊断分析。结果表明:1)在24 h大暴雨降水位置预报偏差上,WARMS预报性能最优,GRAPES_3 km次优;大暴雨降水预报范围与实况相当时,RMAPS降水强度预报较实况明显偏强,且落区较实况出现持续偏西的特征;2)GRAPES_3 km和WARMS预报3 h累积降水的位置偏差更多表现在经向方向上,且离散度较大,但在更临近预报时效经向偏差明显减小,而纬向偏差则随预报时效变化较小;RMAPS的位置偏差主要表现在纬向方向上,19—21日分别有86.7%、91.3%、72.7%的降水个体预报偏西;3)WARMS对低空急流和水汽辐合预报偏弱导致其对19—20日降水强度估计不足,EC和RMAPS对19—20日低空急流预报明显偏西是导致降水落区位置存在偏差的主要原因;MESO对20日急流和水汽辐合发生时间及位置预报较好,但明显偏弱的热力条件导致其缺乏对极端强降水的预报能力;4)21日,MESO和RMAPS预报低空急流过多的偏东分量导致其在太行山陡峭地形处预报了偏强的地形增幅降水;EC和WARMS预报低空急流风向更接近实况,但对低层水汽辐合强度和时间的预报偏差导致预报降水个体出现了较明显的经向位置偏差。 展开更多
关键词 极端暴雨 对象检验 邻域空间检验 模式诊断分析
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1961—2019年河南秋季连阴雨天气气候特征分析 被引量：11
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作者 杜明哲 鲁坦 +2 位作者 朱玉周 廖荣伟 房小怡 《气象与环境学报》 2021年第4期54-62,共9页
利用河南省103个地面气象站1961—2019年逐日资料,采用滑动平均、小波分析、EOF分解等方法分析了河南区域性秋季连阴雨降水的时空分布特征,采用自组织神经网络方法(SOM)对河南区域性秋季连阴雨环流进行客观分型。结果表明:河南区域性秋... 利用河南省103个地面气象站1961—2019年逐日资料,采用滑动平均、小波分析、EOF分解等方法分析了河南区域性秋季连阴雨降水的时空分布特征,采用自组织神经网络方法(SOM)对河南区域性秋季连阴雨环流进行客观分型。结果表明:河南区域性秋季连阴雨以7—9 d的过程居多,其次为10 d以上过程。20世纪60年代和80年代是河南区域性秋季连阴雨多发期,90年代为连阴雨少发期,70年代和21世纪10年代发生次数与近59 a年均频次基本持平,21世纪10年代河南区域性秋季连阴雨比其他年代强,20世纪90年代强度最弱。20世纪70年代区域性秋季连阴雨年平均过程降水量存在准5 a周期,21世纪00年代前半期及10年代区域性秋季连阴雨年平均过程降水量存在2—3 a周期。近59 a河南区域性秋季连阴雨平均降水量分布上,黄河以南地区比黄河以北地区降水多,山区比平原地区多,降水大值区与山区分布基本一致。河南区域性秋季连阴雨降水空间分布型上,最主要的特征是全省一致变化型,其次是南北反相型。SOM方法不仅可以区分出环流形态上的差别,还可以区分出环流型的发生时间和连阴雨期间环流的阶段性演变特征。SOM分型得到8类区域性连阴雨环流型,从天气学意义上可归结为阻塞型、低槽型和平直环流型。大部分河南区域性秋季连阴雨过程为2到3种环流型的组合,不同环流型之间存在转换关系。 展开更多
关键词 区域性连阴雨 自组织神经网络 环流分型
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“7·20”郑州极端特大暴雨降水细节特征和成灾过程研究 被引量：7
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作者 崔慧慧 李荣 +2 位作者 郜彦娜 李娜 王森彪 《灾害学》 CSCD 北大核心 2023年第2期114-120,149,共8页
基于常规探测资料、区域气象站资料、郑州双偏振多普勒雷达产品和ERA-5逐小时再分析数据等对“7·20”郑州特大暴雨降水细节演变、成灾过程和中尺度特征进行探究。结果表明:特大暴雨环流背景罕见,海上远距离台风起到了“水汽转运站... 基于常规探测资料、区域气象站资料、郑州双偏振多普勒雷达产品和ERA-5逐小时再分析数据等对“7·20”郑州特大暴雨降水细节演变、成灾过程和中尺度特征进行探究。结果表明:特大暴雨环流背景罕见,海上远距离台风起到了“水汽转运站”的作用;降水时空分布的复杂性致使西部山区和郑州主城区成灾原因不同;关键环境参数对比分析表明,极端强降水对CAPE值要求不高,高的暖云层厚度和近地面大的露点等指标利于高降水效率的产生,中等强度以上的深层垂直风切变有利于中尺度对流系统的高度组织化;西部山区强降水主要由中尺度孤立对流单体频繁影响所致,列车效应显著;郑州主城区强降水是由高降水效率的对流系统长时间维持造成的,降水粒子尺度大,数密度高,KDP值增大与雨强的突增对应关系较好。 展开更多
关键词 极端特大暴雨 降水细节特征 成灾过程 郑州
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宁陵酥梨气候品质认证技术研究 被引量：10
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作者 史桂芬 成林 李国栋 《江苏农业科学》 2020年第15期176-182,共7页
酥梨是宁陵的特色主导果业,探索和推广酥梨气候品质认证技术方法,对合理利用气候资源、提升酥梨品质和市场竞争力有显著的社会效益和经济效益。酥梨品质与当年气象条件关系密切,利用宁陵县气象观测资料、酥梨发育期资料和梨果品质鉴定数... 酥梨是宁陵的特色主导果业,探索和推广酥梨气候品质认证技术方法,对合理利用气候资源、提升酥梨品质和市场竞争力有显著的社会效益和经济效益。酥梨品质与当年气象条件关系密切,利用宁陵县气象观测资料、酥梨发育期资料和梨果品质鉴定数据,以影响酥梨品质的气候适宜性区划、2017年酥梨生长气象条件和生长期内的气象灾害、果园管理水平为主要评价指标,结合酥梨农业气象指标,进行综合分析评估并赋予权重评分,将酥梨的气候品质分为特优、优、良3个等级。探索酥梨气候品质认证技术方法,设计酥梨气候品质认证指标,建立气候品质认证公式,制作并颁发气候品质认证报告。 展开更多
关键词 宁陵酥梨 气候品质认证技术 生长气象条件 气象灾害 果园管理水平 评价模型
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基于分段三次样条函数逐时气象资料模拟方法研究 被引量：10
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作者 朱业玉 宋丽莉 +3 位作者 姬兴杰 孟寒冬 李凤秀 罗璇 《气象与环境学报》 2017年第2期44-52,共9页
精细化的逐时气象资料是气候可行性论证的基础,本文利用河南省5个气象观测站逐日4次定时气温观测资料及日最高气温和日最低气温观测资料,基于分段三次样条函数插值法模拟计算逐时气温,并以2006—2015年郑州气象观测站气温观测资料为例... 精细化的逐时气象资料是气候可行性论证的基础,本文利用河南省5个气象观测站逐日4次定时气温观测资料及日最高气温和日最低气温观测资料,基于分段三次样条函数插值法模拟计算逐时气温,并以2006—2015年郑州气象观测站气温观测资料为例分析观测气温与模拟气温之间的差异。结果表明:分段三次样条函数插值法可以有效模拟实际气温的变化特征,但考虑日最高气温和日最低气温后,"六点"插值法模拟效果优于"四点"插值法,2006—2015年郑州气象观测站模拟气温与观测气温之间呈极显著的正相关关系(R^2=0.99,n=73 040);特别是在气温要素没有连续跃变时,利用分段三次样条函数插值法可以使4次气温观测资料有效转换为逐时气温资料,三次样条函数插值法也适宜于其他连续性变化的气象要素(如水汽压、相对湿度和风速等)的逐时模拟,且模拟效果基本不受地域影响;从郑州气象观测站模拟气温与观测气温之间的偏差及其变化幅度来看,计算结果可以满足气候可行性论证对气象要素时间精度的要求和气候应用服务的需求。 展开更多
关键词 气象资料 分段三次样条函数 插值 相关分析 模拟效果 检验
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