检索结果-内蒙古大学图书馆

生态学杂志 2015年第3期34卷 712-717页

作者：张志红成林李书岭彭记永方文松中国气象局/河南省农业气象保障与应用技术重点开放实验室郑州450003 河南省气象科学研究所郑州450003 郑州市气象局郑州450005

通过开展干热风气象条件人工模拟,分别在冬小麦灌浆前期和中期进行重度、轻度及无干热风的平行对比试验。结果表明：干热风对冬小麦生理机能的危害为灌浆中期〉灌浆前期,重度干热风〉轻度干热风;灌浆中期重度干热风灾害后第2天,小麦旗... 详细信息

通过开展干热风气象条件人工模拟,分别在冬小麦灌浆前期和中期进行重度、轻度及无干热风的平行对比试验。结果表明：干热风对冬小麦生理机能的危害为灌浆中期〉灌浆前期,重度干热风〉轻度干热风;灌浆中期重度干热风灾害后第2天,小麦旗叶净光合速率（Pn）降低了19.4%~36.6%,蒸腾速率（Tr）降低44.1%~58.0%,气孔导度（Co）降低24.3%~41.7%;其次为灌浆中期轻度干热风,上述各项指标分别减少9.7%~20.2%、28.2%~34.0%和19.9%~31.8%;小麦叶绿素含量（SPAD）和根系伤流量（Gn）也在灌浆中期重度灾害胁迫下降低程度最大,灌浆前期轻度干热风对小麦的胁迫作用不明显;灌浆前期遇干热风天气小麦净光合速率（Pn）和SPAD可在一定程度内修复,其他大部分时段受损的生理机能不可修复。在气孔导度Co〉0.1 mmol·m-2·s-1条件下,干热风灾害对Tr的胁迫程度大于Pn。

关键词：干热风灌浆期光合速率气孔导度冬小麦

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河南省分类强对流环境物理条件特征分析

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气象 2020年第5期46卷 618-628页

作者：王迪牛淑贞曾明剑张一平中国气象局•河南省农业气象保障与应用技术重点开放实验室郑州450003 河南省气象台郑州450003 江苏省气象科学研究所南京210009 中国气象局交通气象重点开发实验室南京210009

以冰雹、雷暴大风、短时强降水三类划分河南省2006-2015年暖季国家自动气象站的强对流个例,考虑到月际变化和气候背景差异对强对流发生环境的影响,采用ECMWF再分析资料计算表征大气动力、热力及水汽条件等特性的物理参数及其15 d滑动平... 详细信息

以冰雹、雷暴大风、短时强降水三类划分河南省2006-2015年暖季国家自动气象站的强对流个例,考虑到月际变化和气候背景差异对强对流发生环境的影响,采用ECMWF再分析资料计算表征大气动力、热力及水汽条件等特性的物理参数及其15 d滑动平均值,对比分析各月三类天气环境物理条件特征,并提炼分类强对流的关键物理参数。结果表明:河南省暖季短时强降水发生频率最高,冰雹最少,各类均主要出现在14-20时。三类强对流发生临近时刻大多数物理参数的月际差异非常明显,应用时有必要分月讨论。参数偏离滑动气候态的异常特征对于分类强对流同样有价值,且不同物理条件偏差特征差异明显。平均来说,短时强降水与冰雹的环境条件各月差异显著,主要体现在:整层可降水量、地面露点温度和K指数较大,0℃和-20℃层高度较高,低层垂直风切变较大,低层辐合和正涡旋特征较强,而850与500 hPa温差和对流有效位能较小。冰雹与雷暴大风的物理参数特征大多非常相似,不过冰雹的整层可降水量和地面露点温度更小、0℃和-20℃层高度更低、高层辐合和正涡旋特征更强,尤其在7月和8月。

关键词：分类强对流环境参数潜势预报 ECMWF再分析资料

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基于GIS的河南省冬小麦干热风风险评估及区划

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自然灾害学报 2017年第3期26卷 63-70页

作者：李香颜张金平陈敏中国气象局.河南气象局农业气象保障与应用技术重点开放实验室河南郑州450003 新乡市气象局河南新乡453003

干热风是影响河南省冬小麦后期生长发育及产量的重大农业气象灾害之一,对小麦安全生产造成严重威胁。根据冬小麦干热风国家气象行业标准,基于河南省冬麦区(18个地市)1980-2014年的逐日地面气象观测数据和耕地面积、冬小麦播种面积和产... 详细信息

干热风是影响河南省冬小麦后期生长发育及产量的重大农业气象灾害之一,对小麦安全生产造成严重威胁。根据冬小麦干热风国家气象行业标准,基于河南省冬麦区(18个地市)1980-2014年的逐日地面气象观测数据和耕地面积、冬小麦播种面积和产量、灌溉面积等统计资料,利用AHP(层次分析法)和WCA(加权综合评价法)构建以危险性、易损性、敏感性和抗灾能力为主要指标体系的小麦干热风综合风险评估模型,对河南省的干热风风险进行全面评估;并在GIS技术支持下,对其风险分布进行区划和制图表达。结果表明:河南省干热风高风险区域主要分布在驻马店、许昌、豫东商丘、开封和豫北安阳、鹤壁等地;中等风险区域主要位于南阳中东部、周口、豫北新乡、濮阳以及郑州东部和洛阳北部的部分地区;河南西北部济源、焦作以及豫西三门峡和洛阳、豫中部平顶山和漯河、信阳西部等地为干热风低风险区域。

关键词：冬小麦干热风风险评估风险区划指标体系 GIS

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未来气候变化对河南省冬小麦需水量和缺水量的影响预估

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应用生态学报 2015年第9期26卷 2689-2699页

作者：姬兴杰成林方文松中国气象局农业气象保障与应用技术重点开放实验室郑州450003 河南省气候中心郑州450003 河南省气象科学研究所郑州450003

采用美国农业部土壤保持局推荐的方法计算有效降水量,应用Penman-Monteith模型和作物系数法计算需水量,在对河南省1981—2010年冬小麦生育期内有效降水量、需水量和缺水量分析的基础上,结合《排放情景特别报告》的两种排放情景A2(强调... 详细信息

采用美国农业部土壤保持局推荐的方法计算有效降水量,应用Penman-Monteith模型和作物系数法计算需水量,在对河南省1981—2010年冬小麦生育期内有效降水量、需水量和缺水量分析的基础上,结合《排放情景特别报告》的两种排放情景A2(强调经济发展)和B2(强调可持续发展)预估的未来气候情景,探讨了未来气候情景下河南省冬小麦的有效降水量、需水量和缺水量的时空演变规律及其主要气候影响因素.结果表明:从整体上看,相对于基准时段(1981—2010年),A2和B2情景下,不同时段冬小麦全生育期的有效降水量、需水量和缺水量均表现出增加趋势,有效降水量均以2030s时段增加最多,分别增加33.5%和39.2%;需水量均以2010s时段增加最多,分别增加22.5%和17.5%,年代间呈现明显递减趋势;缺水量在A2情景下以2010s时段增加(23.6%)最多,B2情景下以2020s时段增加(13.0%)最多.偏相关分析表明,A2和B2情景下,太阳总辐射是影响河南省冬小麦需水量和缺水量变化的主要气候因素.由于地理环境和气候条件的差异,不同时段河南省冬小麦全生育期有效降水量、需水量和缺水量的距平百分率在空间分布上具有差异.未来河南省水资源可能更趋于短缺.

关键词：气候变化 Penman-Monteith模型需水量缺水量冬小麦

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局部大暴雨形成的机理与中尺度分析

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气象 2016年第6期42卷 686-695页

作者：喻谦花郑士林吴蓁吕哲源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郑州450003 河南省开封市气象局开封475004 河南省气象台郑州450003

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... 详细信息

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。

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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基于MCMC方法的WOFOST模型参数标定与不确定性分析

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农业工程学报 2018年第16期34卷 113-119页

作者：黄健熙黄海马鸿元李颖侯英雨何亮朱德海中国农业大学土地科学与技术学院北京100083 农业部农业灾害遥感重点实验室北京100083 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郑州450003 河南省气象科学研究所郑州450003 中国气象局国家气象中心北京100081

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... 详细信息

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。

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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河南一次罕见飞机积冰过程云系宏微观特性的综合观测

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大气科学 2023年第6期47卷 1757-1769页

作者：彭冲宋灿蔡淼河南省人工影响天气中心郑州450003 中国气象局云雾物理环境重点开放实验室北京100081 中国气象局河南省农业气象保障与应用技术重点实验室郑州450003 中国气象局人工影响天气中心北京100081

2018年12月10日河南省人工影响天气中心探测到本省飞机增雨有史以来的最强积冰,积冰出现高度为3600 m(−7.9℃~−12.9℃),机头及机翼最厚积冰达到16.2 cm。利用机载DMT云物理探测资料,结合FY-4A卫星反演云参数和雷达等综合观测,对本次过... 详细信息

2018年12月10日河南省人工影响天气中心探测到本省飞机增雨有史以来的最强积冰,积冰出现高度为3600 m(−7.9℃~−12.9℃),机头及机翼最厚积冰达到16.2 cm。利用机载DMT云物理探测资料,结合FY-4A卫星反演云参数和雷达等综合观测,对本次过程的云宏、微观结构特征进行了细致分析。结果表明,此次过程强积冰区域位于700 hPa切变线东侧附近,西南急流持续输送水汽,且大气有深厚逆温层存在,有利于水汽和液态水的堆积。产生积冰的云系云顶高度约4000~5000 m,云顶温度为−15℃~−20℃,云光学厚度大于30。FY-4A云顶相态与机载仪器观测结果较为一致,对过冷水和飞机积冰区域具有一定指示意义。强积冰区域液态水含量丰沛,最大液态含水量可达0.818 g m^(−3),大量球型过冷液滴和半径超过50μm的过冷大滴存在是导致积冰的重要原因。由于强积冰区域缺少尺度超过毫米量级的冰晶粒子,其S波段天气雷达回波值较弱,甚至明显低于非积冰区域。因此在使用天气雷达监测时,单靠回波强度来判断积冰强度存在一定的局限性。

关键词：飞机积冰 FY-4A卫星机载探测云宏微观特性

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2024年2月初河南一次罕见雨雪冰冻过程诊断分析

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暴雨灾害 2024年第4期43卷 469-478页

作者：谷秀杰郭紫薇杨慧武文博郝晓珍康智国中国气象局·河南省农业气象保障与应用技术重点开放实验室郑州450003 河南省气象台郑州450003

2024年1月31日-2月5日河南出现了一次罕见的雨雪冰冻天气,表现为持续时间长、累积雨雪量大、积雪深、温度低、降水相态复杂等特点。利用国家气象站和双偏振雷达观测数据以及ERA5再分析资料,对本次过程的极端性及降水相态演变、雨雪冰冻... 详细信息

2024年1月31日-2月5日河南出现了一次罕见的雨雪冰冻天气,表现为持续时间长、累积雨雪量大、积雪深、温度低、降水相态复杂等特点。利用国家气象站和双偏振雷达观测数据以及ERA5再分析资料,对本次过程的极端性及降水相态演变、雨雪冰冻成因进行了诊断分析,结果表明:(1)过程期间有5个国家气象站最大积雪深度达到或突破2月历史同期极值,多站最高气温达到或刷新2月上旬历史同期最小值;单日至少有68.3%的国家气象站出现降水,单站最长连续降水近29h。(2)大尺度环流系统稳定维持是本次过程发生发展的重要原因之一;对流层低层强冷空气持续入侵不仅起到动力抬升作用,也为雨雪冰冻天气提供了持续降温条件;异常强盛的偏南气流为本次过程提供了充足的水汽和动量,同时也增强了不稳定层结。(3)使用单一特性层温度来判识降水相态依据不足,应根据整层大气层结温度来预判可能出现的降水相态,当整层大气温度均低于0℃时降水相态为纯雪,若存在温度高于0℃的融化层或云体由过冷却水滴组成时,将出现混合型降水相态。(4)双偏振雷达的相关系数和差分反射率产品对区分雨夹雪和纯雪有较好的指示意义,当相关系数接近1、差分反射率为-1~0dB时,为纯雪;当相关系数小于1、差分反射率大于1dB时,为雨夹雪。

关键词：雨雪冰冻大尺度环流诊断分析河南

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1971-2016年河南省夏玉米生长季极端干旱时空特征

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干旱地区农业研究 2020年第2期38卷 258-266,275页

作者：薛昌颖张永涛刘伟昌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 河南省气象科学研究所河南郑州450003 河南省气象局河南郑州450003

选用地表湿润指数,利用1971-2016年气象数据对河南省夏季极端干旱发生的时空特征进行了分析。结果表明:近46 a来,河南省夏季极端干旱发生频数在年均0.08~2.15月之间,总体上呈现微弱的下降趋势。6月和9月极端干旱发生次数高于7月和8月。1... 详细信息

选用地表湿润指数,利用1971-2016年气象数据对河南省夏季极端干旱发生的时空特征进行了分析。结果表明:近46 a来,河南省夏季极端干旱发生频数在年均0.08~2.15月之间,总体上呈现微弱的下降趋势。6月和9月极端干旱发生次数高于7月和8月。1970s发生频数最多,2000s最少,2010s呈现回升的趋势。6月和9月极端干旱发生站次百分比明显高于7月和8月,且6、7月和9月的发生站次百分比在2010s也呈现回升趋势。各年代平均发生频数均以豫南地区最高,近46 a来极端干旱总次数呈现由南向北逐渐递减的分布特征,但6月份发生总次数高值区则主要分布在豫中和豫西地区。全省范围内极端干旱发生存在明显的4~8 a周期变化,2010s极端干旱发生频数和站次百分比均呈回升趋势,应引起夏玉米生产上的关注和重视。

关键词：极端干旱湿润指数频数时空分布夏玉米河南省

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全球升温1.5℃和2℃下中国群发性高温事件与人口暴露度预估

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气候变化研究进展 2024年第3期20卷 278-290页

作者：程阳韩振宇中国气象局∙河南省农业气象保障与应用技术重点开放实验室郑州450003 新乡市气象防灾减灾重点实验室新乡453000 延津县气象局新乡453200 中国气象局国家气候中心北京100081

基于区域气候模式RegCM4对4个全球气候模式的动力降尺度模拟数据及未来人口预估数据,预估了SSP2-RCP4.5情景下全球升温1.5℃和2℃时,中国群发性高温事件(cluster high temperature events,CHTE)和CHTE人口暴露度的变化。结果表明:1.5℃... 详细信息

基于区域气候模式RegCM4对4个全球气候模式的动力降尺度模拟数据及未来人口预估数据,预估了SSP2-RCP4.5情景下全球升温1.5℃和2℃时,中国群发性高温事件(cluster high temperature events,CHTE)和CHTE人口暴露度的变化。结果表明:1.5℃和2℃升温阈值下,多模式集合(MME)预估CHTE年均频次相对于基准期分别增加31%和44%。不同强度事件中,严重CHTE事件的频次在1.5℃和2℃升温阈值下可分别增加约4.2倍和6.8倍。事件强度、持续时间、频次等指标趋向高值的发生概率更大。相对于2℃,1.5℃温升阈值下CHTE年均频次、持续时间和累计强度在全国大范围呈降低趋势,且表现出明显的区域性差异,年均频次的降幅自北到南递增,新疆和长江以南地区持续时间年均减少6 d以上(全国平均降幅为0.2 d),我国中东部地区累计强度年均减少20℃以上、新疆东部减少50℃以上(全国平均降幅为0.6℃)。此外,在1.5℃和2℃升温阈值下,MME预估CHTE影响人口的变化均呈现南增北减的空间分布,内蒙古地区略有减少,中东部地区普遍增加,全国总影响人口分别增加1.4倍和1.8倍。高温事件对城市的影响人口增幅更大(分别增加2.9倍和3.8倍),尤其是京津冀、长三角、珠三角、中原地区增幅最明显。全国的CHTE强度暴露度(分别增加2.2倍和5.2倍)和综合暴露度(分别增加1.2倍和1.8倍)呈明显增加趋势,特别是2℃升温阈值下城市的CHTE强度暴露度和综合暴露度的增幅分别高达10倍和4倍。

关键词：群发性高温事件(CHTE) 升温阈值区域气候模式人口暴露度模式集合预估

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