检索结果-内蒙古大学图书馆

中国环境科学 2022年第2期42卷 539-549页

作者：魏少涵胡嵘李顾东泽唐宪冰许文慧陈倩南京信息工程大学中国气象局气溶胶与云降水重点开放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

利用中尺度天气预报和研究模式(WRF)对2007年4月23~24日广东省发生的一次飑线过程进行了模拟,研究了水凝物粒子对气溶胶的清除过程、液滴蒸发引起的气溶胶再生过程以及动力输送作用对气溶胶数浓度的影响.结果表明,降水与近地层气溶胶数... 详细信息

利用中尺度天气预报和研究模式(WRF)对2007年4月23~24日广东省发生的一次飑线过程进行了模拟,研究了水凝物粒子对气溶胶的清除过程、液滴蒸发引起的气溶胶再生过程以及动力输送作用对气溶胶数浓度的影响.结果表明,降水与近地层气溶胶数浓度的变化呈负相关关系.综合对比各水凝物种类的碰撞清除率和核化清除率,发现云滴核化过程对气溶胶的清除率最高,对流层低层雨水和高层雪的碰撞清除率次之.云滴核化和冰晶核化分别是吸湿性核和非吸湿性核的主要清除过程.气溶胶数浓度的变化是动力输送、湿清除过程和蒸发再生共同作用的结果.蒸发再生过程主要作用在地面~10km高度.在对流发展过程中,近地层降水区气溶胶显著减少,飑线发展前沿的非降水区由于动力输送作用出现高污染区.

关键词： WRF模式气溶胶数浓度湿清除动力输送

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山谷风环流对四川盆地西部雅安地区O_(3)污染的影响

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环境科学学报 2024年第10期44卷 83-90页

作者：鲁震张郁青赵天良胡俊李智宽王德洋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中国气象局气溶胶-云-降水重点开放实验室南京210044 福建省环境科学研究院福州350011

四川盆地具有四面环山的深盆地地形,亦是我国O_(3)污染的重灾区.为深入了解地形对大气环境变化的影响,本文利用近6年(2017—2022年)春末(5月)近地面O_(3)观测资料和ERA5气象再分析资料,研究四川盆地西部地区山谷风环流对近地面O_(3)浓... 详细信息

四川盆地具有四面环山的深盆地地形,亦是我国O_(3)污染的重灾区.为深入了解地形对大气环境变化的影响,本文利用近6年(2017—2022年)春末(5月)近地面O_(3)观测资料和ERA5气象再分析资料,研究四川盆地西部地区山谷风环流对近地面O_(3)浓度及其污染变化的影响程度和作用机理.结果表明:①四川盆地西部地区具有显著的山谷风环流.研究时段山谷风日的发生频率达33.3%,白天盆地内偏东气流沿山坡爬升,夜间偏西气流沿山坡下沉.夜间02:00—07:00为山风控制时段,白天13:00—18:00为谷风控制时段.②山谷风加重了四川盆地西部的O_(3)污染,使近地面O_(3)浓度增加了(6.7±6.1)μg·m^(-3)(7.5%±5.1%).依据MDA8 O_(3)超标标准,计算O_(3)污染日数,山谷风使O_(3)一级和二级超标率分别增加了19.1%和10.1%;使谷风控制时期的O_(3)小时超标率增加了3.5%±2.0%.③山谷风日的近地面平均风速较多年月平均上升了18.1%,其中山风和谷风控制时期风速分别增加了25.2%和26.7%,有利于白天盆地内高浓度O_(3)向西部地区输送累积,夜间高原山坡低浓度NO向下传输到盆地西部,减弱O_(3)滴定消耗.④盆地西部谷风期间近地面气温上升了8.7%,加强了光化学反应,使白天O_(3)浓度升高;山风期间地面气温降低了1.4%,促进了近地面大气层结稳定,有助于夜间近地面O_(3)累积增加.

关键词：地形效应山谷风环流 O_(3)污染四川盆地西部

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近40年大气10~20 d准双周振荡对华西秋季涝旱年降水的影响

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热带气象学报 2024年第5期40卷 845-858页

作者：温雨李丽平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/大气科学学院江苏南京210044

利用1980—2021年格点化数据集(CN05.1)的中国逐日降水资料和NCEP/NCAR逐日再分析资料,对比分析了中国华西秋季典型涝旱年低频降水特征及其与不同纬带大气低频环流的关系,并给出前期预报信号。(1)华西秋季降水在涝旱年存在显著10~20 d、... 详细信息

利用1980—2021年格点化数据集(CN05.1)的中国逐日降水资料和NCEP/NCAR逐日再分析资料,对比分析了中国华西秋季典型涝旱年低频降水特征及其与不同纬带大气低频环流的关系,并给出前期预报信号。(1)华西秋季降水在涝旱年存在显著10~20 d、20~30 d和30~60 d低频振荡周期,10~20 d准双周振荡周期(简称为10~20 d)最重要。(2)无论涝旱年,欧亚大陆均有两脊两槽低频环流形式,低频巴尔喀什湖-贝加尔湖(简称为“巴-贝湖”)高压脊、东亚大槽、孟加拉湾反气旋和西太平洋副热带高压(华南及沿海反气旋)是影响华西秋雨的关键低频环流系统,但涝年中高纬(低纬)低频环流系统较旱年偏强偏西(偏南),副热带西风急流更强,对流更活跃,导致更丰富的干冷和暖湿气流交绥于华西。(3)影响涝旱年的低频水汽环流系统主要包括“巴-贝湖”低频反气旋式、华北-日本群岛附近的低频气旋式、孟加拉湾低频反气旋式和南海-西太平洋低频气旋式水汽环流,但涝年来自中高纬偏北干冷、偏东北的湿冷气流较旱年偏西偏南偏强;涝年的干(湿)冷气流源地在新地岛(鄂霍次克海和日本海),旱年的在中西伯利亚(日本群岛以东的西北太平洋)。涝年有较多来自孟加拉湾和热带北太平洋中部及南海暖湿水汽流,旱年暖湿水汽流则主要来自南海,少量来自孟加拉湾和西太平洋。(4)无论涝旱年,都要关注“巴-贝湖”高压脊、东亚大槽和西太平洋副高的前期低频预测信号。涝年预测信号出现在-10 d,信号主要沿西北-东南路径传播,旱年信号出现在-8 d,各个信号传播路径不同且略复杂。

关键词：华西秋雨华西旱涝秋季低频降水大气低频振荡延伸期预报信号

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青藏高原雨季特征量的气候特征及其南北差异

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气候与环境研究 2024年第5期29卷 575-587页

作者：旦增伦珠冷佳星周顺武刘胜胜王传辉边巴卓嘎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南京210044 西藏自治区气象台拉萨850000 安徽省气象局合肥230061

利用1980~2019年青藏高原101个气象观测站的逐日降水量和气温数据,参考《中国雨季监测指标》,计算了雨季特征量(包括雨季开始期、结束期、持续时间、降水量和降水强度),分析了青藏高原雨季特征量的气候特征,并讨论了雨季特征量的区域差... 详细信息

利用1980~2019年青藏高原101个气象观测站的逐日降水量和气温数据,参考《中国雨季监测指标》,计算了雨季特征量(包括雨季开始期、结束期、持续时间、降水量和降水强度),分析了青藏高原雨季特征量的气候特征,并讨论了雨季特征量的区域差异。结果表明:(1)青藏高原雨季开始期最早(晚)为5月2日(6月19日),由高原东部向西部逐渐推进;结束期最早(晚)为9月15日(10月20日),由高原西部向东部快速结束;青藏高原东部(西部)雨季持续时间超过5个月(不足3个月)。(2)青藏高原雨季开始期与持续时间的年际变化幅度空间分布特征基本一致,其中,藏东南和柴达木盆地变化幅度较大;雨季结束期(降水量)的变化幅度明显偏小(大),雨季结束期变化幅度大(小)值区与降水量变化幅度小(大)值区相对应。(3)相比于雨季结束期,开始期与持续时间和降水量的关系更为密切,即雨季开始期早(晚)对应雨季持续时间长(短)和雨季降水量多(少)。(4)青藏高原雨季各特征量主要以唐古拉山(32.5°N)为界,呈现出南北反相的空间分布特征。相对于北部,南部雨季开始偏晚,结束早,持续时间短,降水量偏多、降水强度偏强。

关键词：青藏高原雨季雨季特征量降水南北差异

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病毒病侵害下番茄叶片SPAD值高光谱估算模型

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中国农业气象 2023年第8期44卷 707-720页

作者：项倩杨再强吴磊张建建魏伟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 京博农化科技有限公司山东滨州256500

以番茄品种‘凯萨’(Kaisa)为试材,于2022年6-8月在南京信息工程大学人工气候室进行盆栽试验。将粉虱作为介体,通过刺吸方式对番茄植株进行病毒传播。设置人工气候箱最高气温/最低气温为28℃/18℃、空气相对湿度为70%(±5个百分点)... 详细信息

以番茄品种‘凯萨’(Kaisa)为试材,于2022年6-8月在南京信息工程大学人工气候室进行盆栽试验。将粉虱作为介体,通过刺吸方式对番茄植株进行病毒传播。设置人工气候箱最高气温/最低气温为28℃/18℃、空气相对湿度为70%(±5个百分点)。利用SOC710光谱仪和SPAD-502叶绿素仪测定番茄苗期叶片不同侵染程度的光谱反射率和叶绿素相对含量(SPAD值),对原始光谱进行一阶导数变换,分析不同侵染程度番茄叶片各高光谱参数和叶绿素相对含量的关系,进而筛选出番茄叶绿素相对含量的敏感波段与特征参数,以期构建叶绿素相对含量的最佳估算模型。结果表明:不同侵染程度下番茄叶片的红边位置不同。在710nm处光谱曲线波峰位置发生左移现象,健康、轻度、中度和重度侵染的番茄叶片最大峰波长分别出现在711nm、700nm、695nm和690nm。通过光谱参数与SPAD值的相关性分析,选出最大极显著相关(P<0.01)的要素R_(531)、R_(816)(正)、R’_(500)和R’_(721)(正)为光谱特征参数。利用光谱特征参数构建光谱指数,与SPAD值呈极显著相关的要素为Dy、λb、λr、Rg、RVI、DVI、PRI、GNDVI、NDVI、m NDI和SAVI。通过逐步回归方法筛选出m NDI、GNDVI、R816、Rg和R’500构建病毒病侵害下番茄叶片SPAD值高光谱估算模型,验证模型的R^(2)为0.835。研究显示,利用光谱技术对病毒病侵害下番茄叶片SPAD值检测是可行的,可为植物病害的早期无损诊断提供参考。

关键词：番茄病毒病害 SPAD值高光谱估算模型

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鄱阳湖影响过湖对流强度的数值模拟及机理分析

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热带气象学报 2024年第1期40卷 101-114页

作者：陶雅琴闵锦忠徐渊朱利剑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 湖南省气象台湖南长沙410118

湖陆下垫面的非均匀性对强对流天气的发展演变有很大的影响。鄱阳湖是我国最大的淡水湖,湖面积具有明显的月变化和季节变化,而模式中的下边界一般默认湖面积不变,这与实际情况的差异较大,必然带来模式预报误差。利用WRF模式对夏季夜间... 详细信息

湖陆下垫面的非均匀性对强对流天气的发展演变有很大的影响。鄱阳湖是我国最大的淡水湖,湖面积具有明显的月变化和季节变化,而模式中的下边界一般默认湖面积不变,这与实际情况的差异较大,必然带来模式预报误差。利用WRF模式对夏季夜间发生在鄱阳湖地区的一次强对流天气过程进行数值模拟,并通过湖面积变化的敏感性试验,深入研究鄱阳湖对强对流天气发展演变的影响及其机理,结果表明:夏季夜间湖面上空2 m温度明显高于陆面,向湖陆风在湖面上空辐合上升,岸边则存在下沉辐散气流。这导致降水在湖西岸减弱、湖上空增强。随后用去湖敏感性试验印证了鄱阳湖的暖湖效应,湖泊的存在能够通过激发陆风次级环流对湖西岸(湖面)上空降水起抑制(促进)作用。去湖试验的降水在湖西岸增强20%,在湖面上空减弱16%,体现出湖泊对降水强度的重要影响。此外,还发现湖面积扩大1.5、2.5、3.5、4.0倍的扩湖敏感性试验的降水在湖面上空分别增幅7%、16%、30%、43%,进一步证实了强对流强度对鄱阳湖面积变化较为敏感。这指示我们在预报夏季夜间穿湖而过的强对流天气时,应重点关注其可能存在的入湖前减弱、入湖后增强的变化趋势。同时,在利用数值模式模拟湖区强对流天气过程时,如果湖面积与模式中默认的湖面积相差较大,则应考虑将实际湖面积引入模式下边界,以期提升模式对于湖区对流的预报能力。

关键词：鄱阳湖强对流天气湖陆风环流湖面积数值模拟

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极端低温事件对亚洲北部生态系统GPP的影响预估

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生态学报 2025年

作者：严旻初周波涛乐旭辛宁孙晓玲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信息工程大学大气科学学院南京信息工程大学环境科学与工程学院济南高新技术产业开发区气象局

频发的极端低温事件深刻影响着亚洲北部陆地生态系统的碳交换能力，在全球变暖背景下，该地区生态系统对未来极端低温事件的响应是影响全球碳循环的重要问题。利用7个CMIP5气候模式驱动的耶鲁互动生物圈（YIBs）模式，在区分二氧化碳施... 详细信息

频发的极端低温事件深刻影响着亚洲北部陆地生态系统的碳交换能力，在全球变暖背景下，该地区生态系统对未来极端低温事件的响应是影响全球碳循环的重要问题。利用7个CMIP5气候模式驱动的耶鲁互动生物圈（YIBs）模式，在区分二氧化碳施肥效应有无的情况下开展模拟，研究了RCP2.6和RCP8.5情景下亚洲北部生态系统总初级生产力（GPP）在日尺度和月尺度极端低温事件影响下的变化。分析了地理位置、植被类型、21世纪不同时间段所带来的差异。研究发现，在不同时间尺度上，未来极端低温事件将给北亚地区GPP带来普遍的损失，且RCP8.5情景下的损失更大。生长季早期（3、4月）的低温会带来比5、9、10月更剧烈的GPP变化。二氧化碳并不会显著改变GPP对低温的响应，但不同植被类型的响应不尽相同，苔原GPP的变化幅度比针叶林更大。

关键词：极端低温事件 YIBs模式生态系统总初级生产力亚洲北部预估

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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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三江源地区冬季降水年代际变化特征及相关物理机制

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大气科学 2023年第6期47卷 1863-1875页

作者：王腾孙博王会军多典洛珠卓永西藏昌都市气象局昌都854000 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南京210044 西藏自治区气象台拉萨850001

本文主要利用1961/1962~2017/2018年CN05.1资料和NCEP/NCAR再分析资料,研究三江源地区(以下简称三江源)冬季降水的年代际变化特征及相关物理机制。结果表明:三江源冬季降水在20世纪80年代末期经历了一次由少到多的年代际增多。三江源冬... 详细信息

本文主要利用1961/1962~2017/2018年CN05.1资料和NCEP/NCAR再分析资料,研究三江源地区(以下简称三江源)冬季降水的年代际变化特征及相关物理机制。结果表明:三江源冬季降水在20世纪80年代末期经历了一次由少到多的年代际增多。三江源冬季降水的年代际变化受乌拉尔山上空异常低压和贝加尔湖—中国东北部上空异常高压影响,与中高纬北大西洋海气相互作用有关。从20世纪80年代末期开始,中高纬北大西洋海温增暖可以导致海表面上空上升运动异常,对流活动增强,激发向东传播的大气环流波列,引起乌拉尔山上空的异常低压和贝加尔湖—中国东北部上空的异常高压。在异常低压与异常高压的影响下,极锋急流南移加强,引起三江源高空辐散,对流活动增强,导致三江源冬季降水增多;另一方面,贝加尔湖—中国东北部上空异常高压还可以通过引起三江源上空异常东风,引起三江源水汽通量辐合异常,导致冬季降水增多。此外,印度洋海温异常可能通过影响南支槽强度变化,进一步调制三江源冬季降水。

关键词：三江源冬季降水年代际变化大气遥相关海温异常

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夏季欧亚环流的低频振荡对长江流域降水影响的多尺度诊断

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地球科学与环境学报 2024年第1期46卷 54-66页

作者：杨丹王黎娟鲍瑞娟南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室江苏南京210044 福建省灾害天气重点实验室福建福州350001 中国气象局海峡灾害天气重点开放实验室福建福州350001 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江苏南京210044

长江流域夏季降水与欧亚中高纬大气低频振荡密切相关,定量诊断不同尺度环流异常对降水的贡献,对于提高旱涝灾害预测准确率具有重要意义。利用ERA5逐日再分析资料和CN05.1逐日降水资料,通过定义环流指数(CI),将夏季欧亚环流划分为两脊一... 详细信息

长江流域夏季降水与欧亚中高纬大气低频振荡密切相关,定量诊断不同尺度环流异常对降水的贡献,对于提高旱涝灾害预测准确率具有重要意义。利用ERA5逐日再分析资料和CN05.1逐日降水资料,通过定义环流指数(CI),将夏季欧亚环流划分为两脊一槽(DR)型和两槽一脊(DT)型,并探究了其低频特征以及不同尺度环流异常对长江流域降水的影响。结果表明:两类环流型是环流指数低频循环周期中的两个不同位相,均具有10~30 d振荡周期,对长江流域低频降水有着重要影响。其主要表现为:①两类环流型对应的500 hPa低频环流场在欧亚中高纬呈现正、负位势高度异常交替的波列结构,具有明显向东传播的特征,平均传播速度约为每天5°(经度);②当DR型达峰值位相时,850 hPa低频风场中鄂霍次克海反气旋南侧的东北风引导中高纬干冷空气向长江流域入侵,与来自南海反气旋西侧的西南气流交汇,使太平洋和南海的大量水汽向长江流域输送,低频降水正异常滞后于环流2 d达到最强,DT型的特征则与之相反;③欧亚环流对长江流域低频降水的影响以大于30 d的背景水汽条件和10~30 d低频尺度环流的共同作用为主导,小于10 d的天气尺度环流次之,大于30 d的背景环流较前二者作用偏弱,并且水汽辐合项约为水汽平流项贡献的3倍,先由湿平流提供充足的水汽条件,再通过较强的水汽辐合产生降水。

关键词：异常环流夏季降水多尺度诊断低频振荡传播特征水汽通量长江流域

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