检索结果-内蒙古大学图书馆

中国农业气象 2024年第2期45卷 178-188页

作者：徐佳晴杨再强袁昌洪罗靖王灿月张涵奇姜楠南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京210044 江苏省农业气象重点实验室南京210044 江苏省泰州市气象局泰州225300

以草莓品种“赛娃”(Fragaria ananassa ***)为试材,于2022年11-12月在南京信息工程大学开展人工环境控制试验。11月中旬草莓苗进入开花期,挑选长势一致的草莓苗放入人工气候室进行低温处理。温度设置3个水平,即5℃(日最低气温)/15℃(... 详细信息

以草莓品种“赛娃”(Fragaria ananassa ***)为试材,于2022年11-12月在南京信息工程大学开展人工环境控制试验。11月中旬草莓苗进入开花期,挑选长势一致的草莓苗放入人工气候室进行低温处理。温度设置3个水平,即5℃(日最低气温)/15℃(日最高气温)、10℃/20℃和15℃/25℃(CK),处理持续时间为3d、6d和9d。测定不同低温持续天数下草莓叶片光系统荧光诱导动力学参数和保护酶活性等指标,以期了解低温对草莓叶片光系统荧光特性及保护酶活性的影响。结果表明:(1)在日最低温5~15℃范围内,随着温度的降低,持续时间的延长,草莓叶片单位反应中心吸收的光能(ABS/RC)、单位反应中心耗散掉的能量(DIo/RC)和单位反应中心捕获的用于还原QA的能量(TRo/RC)均有所升高,但单位反应中心捕获的用于电子传递的能量(ETo/RC)下降。日最低温5℃持续9d处理的ABS/RC、DIo/RC分别为CK的1.367倍和1.718倍。日最低温10℃持续3d、6d、9d和日最低温5℃持续9d的TRo/RC分别较CK增加了7.42%、14.66%、25.27%和30.48%,而ETo/RC分别较CK下降了1.71%、20.39%、26.65%和28.32%。用于热耗散的量子比率(φDo)随着低温持续时间的延长而显著增大,日最低温5℃持续3d和9d时分别较CK升高了12.34%和25.32%。然而用于电子传递的量子产额(φEo)随低温持续时间的延长而降低,日最低温5℃持续3d和9d分别较CK下降了27.92%和43.02%。(2)随着温度的降低和低温持续时间的延长,草莓叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)的活性和丙二醛(MDA)含量逐渐增加。日最低温5℃持续6d时SOD和POD的活性达到最大,分别为CK的1.39倍和2.03倍,CAT受低温影响变化幅度较小。日最低气温5℃持续9d的MDA含量最高,为CK的2.10倍。研究显示低温会破坏草莓叶片光系统的结构和功能,光化学效率下降,以热量散失的能量增加,导致PSⅡ供体侧提供电子的能力下降,电子传递效率降低,草莓叶片会激发体内的抗氧化系统,对环境产生一定的抵抗能力,表现为SOD、POD、CAT的活性较CK相比均有不同程度的升高,但细胞膜结构仍有一定损伤,膜透性增加。

关键词：草莓低温叶绿素荧光保护酶丙二醛含量

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风廓线雷达资料的应用:质量评估

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大气科学学报 2023年第3期46卷 453-465页

作者：赵新宇闵锦忠朱利剑张晨南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心/气象灾害教育部重点实验室江苏南京210044 内蒙古通辽市气象局内蒙古通辽028000

利用FNL全球再分析资料(Final Operational Global Analysis)、探空资料对2019年6—9月位于中国华北地区20个站点共5种型号(CFL-06、GLC-24、TWP8-L、CFL-03、CLC-11-D)的边界层风廓线雷达资料进行了质量评估。结果表明:各型号雷达均具... 详细信息

利用FNL全球再分析资料(Final Operational Global Analysis)、探空资料对2019年6—9月位于中国华北地区20个站点共5种型号(CFL-06、GLC-24、TWP8-L、CFL-03、CLC-11-D)的边界层风廓线雷达资料进行了质量评估。结果表明:各型号雷达均具有较强的探测能力,但不同雷达在水平风资料数据获取率以及有效探测高度上差异极大。不区分天气状况时,所有型号雷达均为V风质量优于U风质量。TWP8-L雷达U风测风质量相对最佳,CFL-03雷达紧随其后,GLC-24雷达U风测风质量最差,V风质量则差异不大,U风数据使用前需进行偏差订正以及质量控制。风廓线雷达观测对于降水较为敏感,降水使各型号雷达数据获取率在底层减小,中高层增加,增幅最大达到53%,但探测能力加强并不代表测风质量增加,统计结果表明降水是造成U风平均误差以及均方根误差较高的重要原因,其中,GLC-24、CLC-11-D雷达对降水最为敏感,降水状态相较于非降水状态均方根误差增幅均达到了5.5 m/s以上,降水情况下的U风及V风资料需进行进一步质量控制才可使用。

关键词：风廓线雷达水平风产品质量特点 FNL

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2022年中国南方破纪录的夏秋连旱:热带海温和欧亚加热的作用

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中国科学：地球科学 2024年第2期54卷 439-450页

作者：胡跃鹏周波涛王会军张大鹏南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心气象灾害教育部重点实验室气候与环境变化国际合作联合实验室南京210044 南京信息工程大学大气科学学院南京210044

2022年夏季至秋季,中国南方遭遇了一次持续的极端干旱事件,并对南方地区的经济发展和生态系统都造成了严重的影响.本文探究了引起这一持续性干旱事件发生的大气环流异常.研究结果表明,2022年夏季中国南方极端干旱的发生与西北太平洋异... 详细信息

2022年夏季至秋季,中国南方遭遇了一次持续的极端干旱事件,并对南方地区的经济发展和生态系统都造成了严重的影响.本文探究了引起这一持续性干旱事件发生的大气环流异常.研究结果表明,2022年夏季中国南方极端干旱的发生与西北太平洋异常反气旋及东亚副热带急流北移所共同导致的水汽通量辐散和异常下沉运动密切相关.不同的是,后续造成秋季干旱持续维持的大气环流异常主要是位于孟加拉湾至中国南海地区上空的气旋性环流异常,该系统导致了中国南方的水汽减少和异常下沉运动.进一步的研究表明,2022年夏季欧亚大陆北部罕见的强地表加热和热带太平洋的极端拉尼娜型海温异常共同导致在同期出现了西北太平洋异常反气旋和东亚副热带急流的北移,而秋季在孟加拉湾至中国南海地区上空形成的气旋性环流异常很大程度上是由热带印度洋海温的极端负异常导致的.

关键词：夏秋连旱中国南方热带海温欧亚加热

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西北太平洋热带气旋生成与路径的次季节预报方法及其性能评估

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气象学报 2025年第2期83卷 320-333页

作者：卢莹赵海坤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 福建省气象灾害防御技术中心福州350001 南京信息工程大学大气科学学院南京210044

基于世界气象组织次季节至季节尺度预测计划数据集中11个动力模式回算预报试验中的热带气旋(Tropical Cyclone,TC)资料,对西北太平洋海域使用正则逻辑回归方程构建了TC生成与路径的统计预报模型,并评估了模型在次季节尺度上TC生成和路... 详细信息

基于世界气象组织次季节至季节尺度预测计划数据集中11个动力模式回算预报试验中的热带气旋(Tropical Cyclone,TC)资料,对西北太平洋海域使用正则逻辑回归方程构建了TC生成与路径的统计预报模型,并评估了模型在次季节尺度上TC生成和路径的预报技巧,分析了动力模式在气候、年际和次季节尺度上对TC活动的预报能力及其对预报技巧的影响。结果表明:(1)西北太平洋 TC 活动本身的气候态预报能力对动力模式预报技巧具有关键影响,若动力模式能很好地再现气候和年际尺度上的 TC 活动、提高大气季节内振荡对 TC 活动调控作用的预报能力,可较好地改进 TC 生成和路径的次季节预报技巧。 (2)在次季节尺度上,动力模式 TC 路径预报技巧普遍高于 TC 生成,较低的 TC 生成预报技巧反映了动力模式对 TC 强度预报能力的不足,制约了 TC 路径预报技巧的改进。提高动力模式在气候和年际尺度上对 TC 生成的预报能力有助于路径预报技巧的改进。

关键词：热带气旋次季节预报动力模式逻辑回归统计模型

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不同区域海温对中国东部冬季雾日年际变化影响的对比研究

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高原气象 2024年第6期43卷 1493-1506页

作者：岑琦胜刘鹏南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心江苏南京210044 南京大学大气科学学院江苏南京210023

利用观测资料,发现中国东部冬季雾日数明显高于其余月份,且冬季雾日数的气候统计诊断变量分布不均匀,从而可将中国东部分为南、北方两个区域。又根据雾日数变化趋势的强弱,以及南北方间雾日数相关性的特点,可将冬季分为早冬(11-12月)和... 详细信息

利用观测资料,发现中国东部冬季雾日数明显高于其余月份,且冬季雾日数的气候统计诊断变量分布不均匀,从而可将中国东部分为南、北方两个区域。又根据雾日数变化趋势的强弱,以及南北方间雾日数相关性的特点,可将冬季分为早冬(11-12月)和晚冬(次年1-2月)。通过分析早晚冬时南北方雾日与海表温度的关系发现,在早冬,南北方两区域的雾日都受热带太平洋区域海温显著影响;在晚冬,北方雾日受北大西洋区域海温影响显著,而南方仍受热带太平洋区域海温显著影响。通过分析环流发现,早冬时,热带太平洋区域海温的暖异常,有利于中低纬西太副高显著增强北抬,促使中高纬日本北部上空出现深厚的反气旋异常、西伯利亚高压明显减弱,从而使整个中国东部出现一致的偏南风异常,有利于南北方雾日都增加。在晚冬,热带太平洋对东亚中高纬地区的影响显著减弱,异常偏南风仅能维持在南方,仅使南方雾日偏多,并不能影响北方的雾日变化;而此时北大西洋区域海温暖异常通过波列的作用,对东亚中高纬地区的影响显著,使得北方地区受到异常东南风控制,有利于北太平洋水汽的输送,配合冬季气候态极强的下沉气流,大气层结相对稳定,使得北方地区雾日显著增多。

关键词：中国东部冬季雾日海表温度年际变化

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基于随机森林的南京市PM_(2.5)和O_(3)对减排的响应

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环境科学 2023年第8期44卷 4250-4261页

作者：尚永杰茅宇豪廖宏胡建林邹泽庸南京信息工程大学环境科学与工程学院江苏省大气环境监测与污染控制重点实验室江苏省大气环境与装备技术协同创新中心南京210044 南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室气象灾害预报与评估协同创新中心气候与环境变化国际联合研究实验室南京210044

自2013年《大气污染防治行动计划》实施后,南京市大气污染有所改善,但仍面临着细颗粒物(PM_(2.5))和臭氧(O_(3))污染问题.为探究污染物浓度对其前体物减排的响应,获得有效的减排策略,常利用大气化学模式进行多组基于排放扰动的敏感性试... 详细信息

自2013年《大气污染防治行动计划》实施后,南京市大气污染有所改善,但仍面临着细颗粒物(PM_(2.5))和臭氧(O_(3))污染问题.为探究污染物浓度对其前体物减排的响应,获得有效的减排策略,常利用大气化学模式进行多组基于排放扰动的敏感性试验,而这需要消耗大量计算时间和计算资源.应用随机森林算法对2015年大气化学传输模式(GEOS-Chem)模拟结果进行机器学习,高效地预测了南京2019年PM_(2.5)浓度日均值和日最大8 h臭氧(MDA8 O_(3))浓度对不同人为源排放控制情景的响应.随机森林结果表明2019年中国人为排放每减少10%,南京ρ(PM_(2.5))季节平均值下降2~4μg·m^(-3).当2019年中国人为源减排比例高于20%时,南京ρ(PM_(2.5))年均值将低于国家二级限值(35μg·m^(-3)).若仅对中国地区O_(3)前体物氮氧化物(NO_(x))和挥发性有机污染物(VOCs)同比例减排,反而可能导致南京MDA8 O_(3)浓度季节平均值上升.2019年中国地区人为排放同等比例减少10%~50%,南京ρ(MDA8 O_(3))季节平均值在春、秋和冬季分别比基准试验增高约1~3、1~4和3~11μg·m^(-3).而当中国地区NO_(x)减排10%且VOCs减排20%时,南京各季节的ρ(MDA8 O_(3))平均值均有所下降(3~6μg·m^(-3));在此基础上,进一步加大VOCs减排比例(30%),南京ρ(MDA8 O_(3))年均值将减少7μg·m^(-3).若是仅进行南京本地人为源减排,南京O_(3)浓度年均值将出现增加.因此,为有效缓解南京O_(3)污染,中国地区NO_(x)和VOCs减排比需小于1∶2.结合随机森林和GEOS-Chem模式可高效地得到污染物对前体物减排的响应,为大气污染防治策略的制定提供有效的科学支撑.

关键词：细颗粒物(PM_(2.5)) 臭氧(O_(3)) 随机森林减排情景分析 GEOS-Chem模式

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长江中下游地区夏季降水年际差异的多尺度分析

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热带气象学报 2024年第4期40卷 681-691页

作者：祁万鹏姚素香南京信息工程大学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江苏南京210044 青海省气象台青海西宁810001

基于中国气象局(CMA)提供的降水站点观测数据和ECMWF提供的ERA5再分析数据集,通过尺度分离方法,对降水率进行定量诊断,探究了长江中下游地区1980—2020年夏季降水年际差异形成的多尺度特征。结果表明该区域降水呈现显著的天气尺度(小于1... 详细信息

基于中国气象局(CMA)提供的降水站点观测数据和ECMWF提供的ERA5再分析数据集,通过尺度分离方法,对降水率进行定量诊断,探究了长江中下游地区1980—2020年夏季降水年际差异形成的多尺度特征。结果表明该区域降水呈现显著的天气尺度(小于10天)和次季节主导周期(10~30天以及30~60天)。通过定量诊断背景尺度(大于60天)、季节内尺度(30~60天)、准双周尺度(10~30天)和天气尺度(小于10天)变量之间的相互作用,发现长江中下游地区夏季降水主要决定于背景水汽、背景风和天气尺度风,并且降水强年背景环流贡献最大,降水弱年天气尺度扰动贡献更大。针对长江中下游地区的两个降水大值中心进行了进一步的分析,发现长江中游平均降水更多依赖于天气尺度扰动,下游降水更多依赖于背景环流。在长江中游降水强年,西北太平洋副热带高压更加西伸,且强度更强。在次季节尺度两个降水大值中心也存在较大差异,下游地区30~60天振荡更为显著,尤其表现在降水偏强年份。

关键词：长江中下游地区多尺度诊断年际差异区域差异

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我国气温和降水局地同期相关的时空变化特征

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地球物理学进展 2024年第3期39卷 905-915页

作者：谭希贤段明铿南京信息工程大学大气科学学院南京210044 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心/气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室南京210044

使用中国1958—2017年2419个站点的气温和降水数据,探讨了不同季节两者之间的局地相关关系及其时间和空间变化特征.研究发现,我国气温和降水局地同期相关有着明显的季节差异及年代际变化特征.我国前30年(1958—1987年)、后30年(1988—2... 详细信息

使用中国1958—2017年2419个站点的气温和降水数据,探讨了不同季节两者之间的局地相关关系及其时间和空间变化特征.研究发现,我国气温和降水局地同期相关有着明显的季节差异及年代际变化特征.我国前30年(1958—1987年)、后30年(1988—2017年)四个季节的局地同期相关多以负相关为主,其中秋季表现最弱,夏季最强.与前30年相比,后30年冬、秋季的负相关性增强,春季负相关性下降,站点相关的稳定度较低;夏季负相关性下降,且站点相关的稳定度随区域发生变化.进一步分析发现,冬季在东北区和华东区,夏季在江淮区和东北区存在气温降水同期相关性显著变化区域,Wilcoxon秩和检验结果显示前、后30年冬季东北区气温显著变化,华东区气温和降水均显著变化,而前、后30年夏季东北区气温显著变化,江淮区降水显著变化,从而令这些区域前、后30年冬夏两季的气温降水同期相关性发生年代际转折.

关键词：气温和降水气候变化相关关系年代际变化

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水汽影响南疆干旱区极端降水的数值试验研究

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大气科学 2024年第6期48卷 2424-2444页

作者：常友治张杰李娜冉令坤南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心/气象灾害省部共建教育部重点实验室南京210044 中国科学院大气物理研究所云降水物理与强风暴实验室北京100029 中国科学院大学北京100049

本文采用WRF模式对发生在南疆复杂地形条件下的一次极端暴雨过程进行了高分辨率数值模拟,采用水汽敏感性试验,研究了水汽对南疆干旱区极端暴雨的影响,初步揭示了水汽影响南疆暴雨的动热力机理。进一步研究了广义湿位涡和对流涡度矢量对... 详细信息

本文采用WRF模式对发生在南疆复杂地形条件下的一次极端暴雨过程进行了高分辨率数值模拟,采用水汽敏感性试验,研究了水汽对南疆干旱区极端暴雨的影响,初步揭示了水汽影响南疆暴雨的动热力机理。进一步研究了广义湿位涡和对流涡度矢量对干旱区暴雨的表征能力。结论如下:水汽变化显著影响降水的极端性(降水强度)。当水汽增强时,降水强度的变化要明显高于水汽本身的变化强度,降水的极端性明显增强,特别是当低层水汽增强时,对降水的极端性增强影响最为显著。究其原因改变水汽后,降水大气的对流有效位能(CAPE)变化显著,CAPE越强,对流触发后能够获得更强的发展,产生的垂直运动更强,从而能够进一步抽吸低层水汽,形成正反馈机制,导致极端降水发生。敏感性试验显示:水汽增加时,上升运动明显增强,低层东风急流强度明显增强,加强降水区水汽辐合,导致输送到中层的水汽增加,中层凝结潜热释放增多,进一步增强上升运动,降水强度增强;水汽减小时上升运动明显减弱,低层东风急流强度明显减弱,降水区水汽辐合减弱,这导致输送到中层的水汽减少,中层凝结潜热释放减少,进一步上升运动减小,降水强度减弱。广义湿位涡和对流涡度矢量的空间分布和时间演变与模拟降水有着良好对应,特别是水汽改变后,相应地,广义湿位涡和对流涡度矢量出现相似的变化特征,表明包含丰富动热力信息的物理因子能够抓住干旱区极端降水的典型特征,未来可能将其应用于干旱区降水的预警预报中。

关键词：南疆暴雨水汽低空急流

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双低空急流对“21·7”河南极端暴雨的影响

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大气科学 2023年第5期47卷 1611-1625页

作者：马长健李艳徐邦琪南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室(KLME)/气象与环境联合研究中心(ILCEC)/气象灾害预报预警与评估省部共建协同创新中心(CIC-FEMD) 南京210044 中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081

利用全国自动气象站降水观测资料和欧洲中期预报中心(ECMWF)的ERA-5再分析资料,分析了2021年7月19~22日河南极端暴雨过程中双低空急流对降水的影响。结果表明,此次降水过程中,天气尺度低空急流(SLLJ)随低涡的发展自西南向东北移动,风向... 详细信息

利用全国自动气象站降水观测资料和欧洲中期预报中心(ECMWF)的ERA-5再分析资料,分析了2021年7月19~22日河南极端暴雨过程中双低空急流对降水的影响。结果表明,此次降水过程中,天气尺度低空急流(SLLJ)随低涡的发展自西南向东北移动,风向由东南风转为偏南风;边界层急流(BLJ)存在偏东向东南风的偏转,且其强度具有夜间强白天弱的日变化特征。降水过程存在两类耦合方式,第一阶段[19日20时(北京时,下同)至20日18时]为偏东风BLJ(E-BLJ)与东南风SLLJ(SE-SLLJ)的耦合形势,第二阶段(20日18时至22日08时)为东南风BLJ(SE-BLJ)与偏南风SLLJ(S-SLLJ)的耦合形势,降水均发生在BLJ的出口区和SLLJ的入口区。E-BLJ与SE-SLLJ耦合时,E-BLJ出口处的强辐合叠加山脉的动力抬升作用使降水区域对流层低层大气辐合,SLLJ入口区和天气尺度低涡系统使对流层中层大气辐散,为中尺度对流的发展提供了强有力的抬升触发机制。由于E-BLJ的范围较小、强度较弱,因此E-BLJ和SE-SLLJ的耦合作用相对较弱,降水主要受SLLJ的显著影响。SE-BLJ与S-SLLJ耦合时,SE-BLJ出口区的辐合与SLLJ入口区的辐散增强了对流层低层的上升运动,对流层中层的中尺度辐合与高空急流入口区右侧的辐散进一步增强了对流层中高层的上升运动。受双低空急流的共同影响,中尺度对流系统的强度和高度强烈发展,促进了强降水的发生。两种耦合方式下,双低空急流的水汽输送对强降水均具有重要作用,第一阶段SLLJ的水汽输送作用明显,而第二阶段BLJ的作用更加显著。

关键词：极端暴雨天气尺度低空急流边界层急流双低空急流耦合

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