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2024年中国主要气候风险及气象灾害概述

气象科学 2025年第1期45卷 1-12页

作者：王雅琦王国复刘远乔琦徐沅鑫国家气候中心中国气象局气候预测研究重点开放实验室北京100081 高原与盆地暴雨旱涝灾害四川省重点实验室成都610072

本文利用1961—2024年中国区域2400余站地面气象逐日观测数据和灾情数据,采用气候年景指数、气候风险指数以及客观化气象灾害过程识别方法,对2024年中国主要气候风险特征及气象灾害进行系统性分析。结果表明,2024年我国气候年景总体偏差... 详细信息

本文利用1961—2024年中国区域2400余站地面气象逐日观测数据和灾情数据,采用气候年景指数、气候风险指数以及客观化气象灾害过程识别方法,对2024年中国主要气候风险特征及气象灾害进行系统性分析。结果表明,2024年我国气候年景总体偏差,气候风险指数为1961年以来最高,气象灾害造成的损失偏重。其中,区域型暴雨过程次数偏多,降水量大,华南前汛期降水量较常年偏多40%,长江中下游梅雨较常年偏多51%,气候风险指数创历史新高,造成重大人员伤亡和经济损失;高温过程次数偏少但持续时间长、范围广,高温风险指数为1961年以来第二高;干旱次数偏少且风险指数偏低,区域特征显著;台风登陆次数偏多,秋季台风活跃且极端性强,风险指数较常年值偏低;冷空气过程次数偏多,风险指数较常年值偏高。

关键词：气候年景气候风险指数区域性极端天气过程气象灾害

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金沙江上游降雨-融雪径流模拟与洪水风险评估

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水资源保护 2025年

作者：罗煜宁张珂王宇昊蒋飞卿河海大学水灾害防御全国重点实验室河海大学水文水资源学院河海大学长江保护与绿色发展研究院中国气象局水文气象重点开放实验室水利部水利大数据重点实验室水利部南京水利水文自动化研究所

针对在寒区大尺度流域难以开展同位素示踪法进行水源解析，以及降雨-融雪径流模拟精度低和洪水遭遇风险难以量化的问题，构建分布式水文模型iRainSnowHydro进行水源分割和径流模拟。基于降雨、融雪水解析结果，结合实测流量数据，运用Co... 详细信息

针对在寒区大尺度流域难以开展同位素示踪法进行水源解析，以及降雨-融雪径流模拟精度低和洪水遭遇风险难以量化的问题，构建分布式水文模型iRainSnowHydro进行水源分割和径流模拟。基于降雨、融雪水解析结果，结合实测流量数据，运用Copula函数分别构建二维和三维联合分布，分别计算“雨、雪、洪”组合事件的丰枯遭遇并开展风险评估。实例结果表明，iRainSnowHydro模型对金沙江上游的日径流模拟效果较好，纳什效率系数达0.8以上；流域水源组成季节性差异显著，春季融雪径流占比高且稳定在27%±6%；在二维分布中，降雨和洪量的丰枯同步遭遇风险最大，为56.34%；在三维分布中，雨-雪-洪丰枯同步遭遇风险为15.39%，出现“雨、雪、洪”三碰头的极端天气事件概率为2.55%，该结果可为流域防灾预警工作提供参考。

关键词：寒区降雨-融雪径流水源组成 Copula函数丰枯遭遇

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超强台风“利奇马”(1909)极端降水研究回顾

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海洋气象学报 2025年第1期45卷 90-103页

作者：王雯静任福民贾莉马蕴琦中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081 国家气象中心北京100081 中国气象局·河南省农业气象保障与应用技术重点开放实验室河南郑州450003 河南省气象台河南郑州450003

1909号台风“利奇马”是1949—2019年登陆浙江的第三强台风,影响中国中东部大部分省份,风雨强度大、极端性显著、灾害损失严重。台风降水主要影响浙江和山东两地,分别对应两大降水阶段。为更全面地认识此次过程,从大尺度天气形势、台风... 详细信息

1909号台风“利奇马”是1949—2019年登陆浙江的第三强台风,影响中国中东部大部分省份,风雨强度大、极端性显著、灾害损失严重。台风降水主要影响浙江和山东两地,分别对应两大降水阶段。为更全面地认识此次过程,从大尺度天气形势、台风自身强度、动热力因子、云微物理、水汽和能量输送以及地形等方面对“利奇马”引发的两个阶段极端降水的异同成因进行回顾总结。稳定的环流形势及其良好配置、充足的水汽和能量以及双台风作用均是贯穿整个极端降水过程的有利因子。台风自身高强度、地形增幅作用、良好的动热力条件以及云微物理过程的有利影响是造成第一阶段浙江极端降水的独特成因;而第二阶段山东极端降水的独特成因是西风槽冷空气入侵和台风长时间影响。此外,对“利奇马”极端降水过程进一步研究方向进行讨论。

关键词：台风“利奇马” 极端降水成因研究回顾

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六盘山一次积层混合地形云宏微观特征观测分析

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干旱气象 2025年第02期 277-288页

作者：陶涛舒志亮邓佩云何佳巴音那木拉常倬林中国气象局旱区特色农业气象灾害监测预警与风险管理重点实验室宁夏气象防灾减灾重点实验室六盘山大气科学宁夏回族自治区野外科学观测研究站中国气象局云降水物理与人工影响天气重点开放实验室内蒙古阿拉善盟气象局

六盘山是我国黄土高原—川滇生态屏障的重要组成部分，也是西北重要的水源涵养林基地。为进一步加强对六盘山区地形云宏微观特征的认识，科学开展地形云人工增雨作业，本文基于六盘山区海拔2 842 m高山气象站的雾滴谱仪、雨滴谱仪及毫... 详细信息

六盘山是我国黄土高原—川滇生态屏障的重要组成部分，也是西北重要的水源涵养林基地。为进一步加强对六盘山区地形云宏微观特征的认识，科学开展地形云人工增雨作业，本文基于六盘山区海拔2 842 m高山气象站的雾滴谱仪、雨滴谱仪及毫米波云雷达等多种观测资料，研究了2020年8月21—23日宁夏六盘山区一次积层混合地形云的宏微观特征。结果表明，此次降水云系受地形影响明显，云顶高度和云系垂直厚度抬升的高度与山脉平均海拔（2 162 m）相当；雨滴粒子数浓度、最大粒径、平均粒径和液态水含量在降水最强时段达到极大值，分别为970个·m-3、4.25 mm、1.23 mm和1.36 g·m-3；雨滴谱分布符合Gamma分布，相较M-P分布Gamma分布拟合效果更优；根据云微物理量的观测数据，可将云系划分为3个中小尺度云区，其中云区2和云区3的宽度基本相当，均约为400 km，云区3除云雾滴粒子数浓度低于云区2外，其液态水含量、平均中值体积直径和平均有效直径均有所增加，导致降水量增加1倍左右。

关键词：六盘山地形云微物理特征粒子数浓度

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1961-2020年中国东北地区冬季气温变化特征分析

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气象灾害防御 2025年第1期32卷 26-31页

作者：陈皇池袁淑杰李尚锋施红霞成都信息工程大学大气科学学院四川成都610225 福建省灾害天气重点实验室福建福州350008 中国气象局海峡灾害天气重点开放实验室福建福州350008 吉林省气象科学研究所吉林长春130062 长白山气象与气候变化吉林省重点实验室吉林长春130062

基于中国东北三省1961-2021年CN05.1格点资料,选取逐月平均气温、平均日最高(低)气温,分别从季、月尺度分析了东北三省冬季气温时空演变特征。结果表明:(1)从季尺度看,1961-2020年东北三省冬季平均气温、平均日最低气温增温幅度分别为0.... 详细信息

基于中国东北三省1961-2021年CN05.1格点资料,选取逐月平均气温、平均日最高(低)气温,分别从季、月尺度分析了东北三省冬季气温时空演变特征。结果表明:(1)从季尺度看,1961-2020年东北三省冬季平均气温、平均日最低气温增温幅度分别为0.20~0.60℃/10 a、0.30~0.90℃/10 a;平均日最高气温仅部分区域有增暖趋势,冬季平均气温的增暖主要贡献来自平均日最低气温。(2)从月尺度看,2月平均气温、平均日最低气温全区均有显著增暖趋势,增温幅度均为0.50~1.00℃/10 a,平均日最高气温仅部分区域有增暖趋势。1月气温增暖范围和幅度均小于2月,12月大部分区域气温均无显著变化趋势,冬季气温变化主要贡献来自于2月气温变化。(3)空间上,东北三省冬季及各月平均气温、平均日最高气温、平均日最低气温主要空间分布分别为全区一致变化和南北反相变化。

关键词：东北三省冬季气温变化趋势月尺度

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微雨雷达观测的襄阳地区降水垂直结构特征

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暴雨灾害 2025年第2期44卷 226-235页

作者：高兰程昌玉严婧赖晨赵羽佳徐桂荣湖北省气象信息与技术保障中心/暴雨监测预警湖北省重点实验室武汉430074 湖北省襄阳市人工影响天气办公室襄阳441021 中国气象局武汉暴雨研究所中国气象局流域强降水重点开放实验室/暴雨监测预警湖北省重点实验室武汉430205

研究雨滴谱及其反演特征量的垂直结构特征有助于加深对降雨微物理结构认识和改善雷达定量降水估计。利用2022年3月—2023年5月襄阳国家气象站微雨雷达和雨量计数据,研究了该地区不同季节下对流云降水、层状云降水和弱降水等三种降雨类... 详细信息

研究雨滴谱及其反演特征量的垂直结构特征有助于加深对降雨微物理结构认识和改善雷达定量降水估计。利用2022年3月—2023年5月襄阳国家气象站微雨雷达和雨量计数据,研究了该地区不同季节下对流云降水、层状云降水和弱降水等三种降雨类型的雨滴谱及其反演的反射率因子等特征量垂直结构特征。结果表明:(1)襄阳地区春季降雨云的零度层亮带多数集中在约4 km高度,降雨微物理参量在零度层亮带有跳变现象。(2)在零度层亮带以下,不同降雨类型的垂直结构存在明显差异,对流云降水雨滴谱最宽,数浓度最高,雨滴下降过程中水汽凝结增长和雨滴碰并共同存在,1 km以下时雨滴碰并过程占主导;层状云降水雨滴谱较宽,数浓度较高,雨滴下降过程中的碰并作用较弱降水明显,同时还存在明显的小雨滴蒸发作用和部分大雨滴的破碎;弱降水雨滴谱较窄,数浓度较小,在3~1 km高度时,雨滴碰并作用较为明显,在1 km以下时,大、中雨滴破碎,小雨滴大量蒸发。(3)对于层状云降水和对流云降水,中雨滴对地面降水强度贡献最显著,而对于弱降水,小雨滴对地面降水强度贡献最显著。(4)夏、秋季弱降水和层状云降水对应的微物理过程具有一定的相似性,但雨滴碰并过程不如春季明显,春、夏季对流云降水的微物理变化过程较秋季强烈,说明在不同季节,各降雨类型的微物理过程相似性和差异性并存。.

关键词：降水结构特征微雨雷达雨滴谱襄阳地区

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不同风暴轴活动指标与东亚—西太平洋区域高影响天气的关系差异

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气象科学 2025年第1期45卷 13-25页

作者：肖娜余沛龙张立凤张潮杨明浩姜勇强国防科技大学气象海洋学院长沙410073 中国气象局高影响天气(专项)重点开放实验室长沙410073 南京信息工程大学气候系统预测与变化应对全国重点实验室/气象灾害教育部重点实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京210044

风暴轴是中纬度地区导致强风和降水等高影响天气的重要系统,然而不同风暴轴活动指标的天气影响可能存在差异。本文在归纳了13个常用风暴轴活动指标(9个欧拉指标和4个拉格朗日指标)的基础上,将月降水量和近地面大风定义为高影响天气指标... 详细信息

风暴轴是中纬度地区导致强风和降水等高影响天气的重要系统,然而不同风暴轴活动指标的天气影响可能存在差异。本文在归纳了13个常用风暴轴活动指标(9个欧拉指标和4个拉格朗日指标)的基础上,将月降水量和近地面大风定义为高影响天气指标,利用最大相关系数和变形典型相关分析方法研究了不同风暴轴活动指标与东亚—西太平洋区域高影响天气间的关系差异。结果表明,相较于其他风暴轴活动指标,对流层中低层的欧拉风暴轴指标与高影响天气指标有着较强的关联性,拉格朗日指标与降水指标的关联性要高于其与大风指标的关联性。具体而言,700 hPa垂直速度方差指标与近地面大风的相关性最好,850 hPa相对涡度方差和涡旋动能指标与降水的相关性最好。本文通过两个评估框架确定了与东亚—西太平洋高影响天气关系最为密切的风暴轴指标,可为深入认知中纬度风暴轴活动的天气影响,以及东亚—西太平洋区域高影响天气监测预警提供参考。

关键词：风暴轴活动东亚—西太平洋区域高影响天气

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江苏X波段天气雷达组网自适应协同控制技术设计与实现

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气象科学 2025年第1期45卷 26-39页

作者：徐芬王明筠喜度周红根张兴海王永亮南京气象科技创新研究院/中国气象局科学研究院/江苏省气象局南京210041 江苏省强对流灾害风险预警重点实验室/中国气象局交通气象重点开放实验室南京210041 江苏省气象台南京210041 江苏省气象探测中心南京210041 南京恩瑞特实业有限公司南京210000

针对江苏强对流天气高发区域对流低层监测和精细化观测需求,本文利用江苏苏北X波段天气雷达网,设计并实现了针对气象目标的自适应协同控制技术,包括针对晴空、降水、风暴3种气象目标的识别技术及相应观测模式的制定,以及观测模式间自适... 详细信息

针对江苏强对流天气高发区域对流低层监测和精细化观测需求,本文利用江苏苏北X波段天气雷达网,设计并实现了针对气象目标的自适应协同控制技术,包括针对晴空、降水、风暴3种气象目标的识别技术及相应观测模式的制定,以及观测模式间自适应切换机制,建立了江苏X波段天气雷达组网自适应协同控制中心(Jiangsu Collaborative Adaptive Processing Center of X-Band Weather Radar Network,JSCAPC_XNET)。结果表明:JSCAPC_XNET有效填补了S波段天气雷达网局部低层探测盲区,把晴空、降水、风暴作为重点观测的气象目标满足了对全天候天气的观测需求,在协同观测网内,利用动态面积法实现的风暴体中心区识别技术、基于冰雹单体垂直结构概念模型设计的冰雹体识别技术以及适于多雷达识别中气旋的合并处理技术实现了对不同风暴单体识别和标注。针对气象目标的观测模式自适应切换机制保证了系统在3种模式间准确切换,提升了每部雷达的观测效能,实现了重点观测目标的精细化观测。试验期内观测到了包括强冰雹单体差分反射率(Z_(DR))柱、龙卷单体低层Z_(DR)弧、龙卷碎屑特征,以及直接反映龙卷可能及地的龙卷眼区低反射率因子区、下沉反射率因子核特征等,为提升小尺度极端天气监测和预警能力提供了观测手段。

关键词：雷达组网协同观测模式自适应协同控制 Z_(DR)柱下沉反射率因子核龙卷眼区低反射率因子区

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2021年10月2-6日山西持续性极端降水过程低空急流及水汽输送特征分析

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高原气象 2025年第2期44卷 407-420页

作者：孙颖姝周玉淑邓国苗青邱贵强山西省气象台山西太原030006 中国科学院大气物理研究所云降水物理与强风暴重点实验室(LACS) 北京100029 中国气象局龙卷风重点开放实验室广东佛山528000 中国科学院大学北京100049 中国气象局地球系统数值预报中心北京100081 国家气象中心北京100081 中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081

2021年10月2-6日,山西发生有气象记录以来秋季最强的持续性降水。本文利用自动气象站降水观测资料、ERA5再分析资料、NCEP GDAS再分析资料对此次极端降水过程的环流形势、低空急流及水汽输送特征、水汽源地等进行了分析,结果表明此次极... 详细信息

2021年10月2-6日,山西发生有气象记录以来秋季最强的持续性降水。本文利用自动气象站降水观测资料、ERA5再分析资料、NCEP GDAS再分析资料对此次极端降水过程的环流形势、低空急流及水汽输送特征、水汽源地等进行了分析,结果表明此次极端降水过程有明显的阶段性特点。第一阶段(2-3日)为锋前暖区降水,集中发生在山西南部,雨强大且波动性强,对流性降水特征显著;第二阶段(4-6日)为锋后稳定性降水,雨强小但持续时间长,导致山西中南部出现持续性暴雨。环流分析显示,异常偏北、偏强的西太平洋副热带高压和异常偏南、偏强的西西伯利亚切断低涡共同构建有利的环流背景。整个降水期间,异常偏北、偏强的700 hPa低空急流稳定维持,对低层辐合场的加强、垂直上升运动的强烈发展及水汽持续供应有重要作用,是导致降水极端性形成的关键。850 hPa低空急流存在时间短,但在第一阶段对晋东南暖湿空气输送和不稳定层结构建至关重要。强降水区水汽输入的主要层次在降水期间逐渐升高,第一阶段集中在850 hPa附近,第二阶段集中在700 hPa附近,对应天气形势演变。此次极端降水过程的水汽源地主要为南海、东海和黄海,输送路径为东南路径,明显区别于其他暴雨过程,其他暴雨的水汽源地多为孟加拉湾、阿拉伯海和南海,以西南路径输送为主。

关键词：极端降水低空急流水汽输送 HYSPLIT后向追踪

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我国风云气象卫星发展现状与未来展望

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地球科学进展 2025年第2期40卷 138-154页

作者：关敏张勇李云姚依欣常远邵益凯国家卫星气象中心(国家空间天气监测预警中心) 许健民气象卫星创新中心中国气象局中国遥感卫星辐射测量和定标重点开放实验室上海卫星工程技术研究所

经过50余年的持续研发与技术创新，我国风云气象卫星观测系统取得了显著成就，成功发射了21颗卫星，目前8颗在轨稳定运行，构成了包含地球静止轨道、太阳同步极地轨道和倾斜轨道的卫星组网观测体系。通过回顾风云气象卫星及遥感仪器的... 详细信息

经过50余年的持续研发与技术创新，我国风云气象卫星观测系统取得了显著成就，成功发射了21颗卫星，目前8颗在轨稳定运行，构成了包含地球静止轨道、太阳同步极地轨道和倾斜轨道的卫星组网观测体系。通过回顾风云气象卫星及遥感仪器的发展历程和现状，地面系统在数据接收、处理及运行方面的效能，以及应用系统的建设与服务情况，综合分析了风云气象卫星及其地面应用系统的技术能力。通过与全球主要国家在气象卫星组网观测、遥感仪器技术以及地面系统运行能力的对比分析发现，尽管风云气象卫星部分性能指标仍有提升空间，但其已具备完善的轨道布局和遥感仪器配置，且遥感仪器的探测能力已达到国际先进水平。地面系统则建立了高效的数据接收、处理与服务流程，数据预处理技术先进，地理定位精度达到亚像元级，辐射定标精度在可见近红外波段达到3%，红外波段达到0.2 K。此外，风云气象卫星系统已构建了全面完备的大气、陆地、海洋及空间天气定量产品体系，并建立了中国遥感卫星辐射校正场，常态化开展辐射定标与遥感产品真实性检验工作。风云卫星数据在天气分析、气候变化研究、生态环境监测及自然灾害预警等多个领域得到了广泛应用，且应用水平不断提升。未来，风云气象卫星观测系统将朝着构建混合架构空间观测体系、观测要素全域精准感知、星地系统智能高效运行、数据处理融合新兴技术、遥感应用场景深化以及国际合作共享等方向发展。

关键词：风云气象卫星综合观测系统探测技术地面运行数据处理技术产品应用

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