检索结果-内蒙古大学图书馆

大气科学学报 2021年第5期44卷 672-687页

作者：张霞杨慧王新敏申琳王迪栗晗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 长江生态环保集团有限公司湖北武汉430062

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... 详细信息

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。

关键词：极端强降水环流异常标准差地形抬升

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不同生育期渍水寡照对小麦干物质分配和产量的影响

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扬州大学学报（农业与生命科学版） 2022年第4期43卷 10-21页

作者：江敏林聃孙彬薛昌颖石春林福建农林大学农学院/作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室福州350002 江苏省农业科学院农业信息研究所南京210014 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

以宁麦13和扬麦23为供试材料,设置渍水(WG)、寡照(SG)和渍水+寡照(WS) 3种胁迫处理方式,并在小麦拔节期、孕穗期及灌浆期进行不同持续时间(5、10、15 d)的盆栽试验处理,研究冬小麦不同生育期内渍水寡照胁迫对冬小麦干物质分配和产量的... 详细信息

以宁麦13和扬麦23为供试材料,设置渍水(WG)、寡照(SG)和渍水+寡照(WS) 3种胁迫处理方式,并在小麦拔节期、孕穗期及灌浆期进行不同持续时间(5、10、15 d)的盆栽试验处理,研究冬小麦不同生育期内渍水寡照胁迫对冬小麦干物质分配和产量的影响。结果表明:拔节期WG处理和WS处理导致茎分配指数增加,绿叶分配指数降低;孕穗期WG处理导致穗与绿叶分配指数下降,WS处理茎分配指数最高而绿叶分配指数最低;灌浆期WG处理导致茎分配指数增加,而使穗分配指数降低,WS处理茎、绿叶、穗分配指数所受影响均较小。拔节期SG处理绿叶分配指数降低,茎分配指数增加,孕穗期SG处理穗分配指数降低,灌浆期SG处理造成穗分配指数下降和茎分配指数增加。拔节期WG处理对产量影响最明显,宁麦13号和扬麦23号分别减产37.4%和28.5%;孕穗期和灌浆期均以WS处理减产幅度最大,孕穗期WS处理宁麦13号和扬麦23号产量分别下降47.9%和36.0%,灌浆期2个品种分别减产49.1%和37.3%。综合而言,拔节期不同处理导致的平均减产幅度最小(19.5%),而孕穗期不同处理导致的小麦平均减产幅度最大(28.7%)。

关键词：小麦渍水寡照光合速率干物质分配产量构成

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1981-2020年河南省近地面风速时空分布特征

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气象与环境科学 2024年第3期47卷 14-22页

作者：孙睿藻魏璐程凯琪李伊吟杨婷谢博宇中国气象局·河南省农业气象保障与应用技术重点开放实验室郑州450003 河南省风能太阳能气象工程研究中心郑州450003 河南省气象服务中心郑州450003 河南省气候中心郑州450003 国网河南省电力公司电力科学研究院郑州450052

利用1981-2020年河南省日平均10 m风速观测资料,对河南省风速的时空分布特征进行了分析评估。结果表明,河南省风速的气候态具有明显的季节循环特征,在冬、春季节地表风速较大,夏、秋季节风速较小,并且呈现出东强西弱的空间分布特征。在... 详细信息

利用1981-2020年河南省日平均10 m风速观测资料,对河南省风速的时空分布特征进行了分析评估。结果表明,河南省风速的气候态具有明显的季节循环特征,在冬、春季节地表风速较大,夏、秋季节风速较小,并且呈现出东强西弱的空间分布特征。在年循环中2月到3月风速增幅最大,其余月份间的风速演变较为平缓。在风速变化趋势方面,空间分布主要表现为西升东降的特征,豫西从过去风速最弱的地区一跃成为近10年风速最大的地区,这也与其他地区风速整体变弱有关。风速EOF的第二模态表明,河南省风速同时也具有一定的年代际变化特征。此外,风速2-9年的年际变率弱于年代际的,即风速的短期变化具有平稳性;但在气候变化的大背景下,出现了系统性的变化趋势,且具有明显的区域性差异。

关键词： 10 m平均风速气候态特征线性趋势年际与年代际变率

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多数值模式对台风暴雨过程预报的空间检验评估

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气象 2020年第6期46卷 753-764页

作者：王新敏栗晗中国气象局·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

采用FSS评分(fractional skill score)和CRA方法(contiguous rain area)结合国家气象信息中心地面、卫星、雷达三源降水融合产品(CMPA_Hourly V2.1),对SHANGHAI_HR(SH)、GRAPES_MESO(MESO)、ECMWF_HR(EC)、GRAPES_GFS(GFS)四个模式2018年8月三次登陆台风暴雨过程的的降水预报进行了检验评估,对比分析了各模式的预报性能,得到结论如下:FSS评分相较于传统TS评分能够更好地通过量化的方式反映出不同模式的预报能力差别,而CRA方法能更全面详细地评估模式的误差来源;区域模式对于局地性强降水或大尺度降水的强中心预报相对于全球模式有一定优势,但全球模式对于较小量级降水的范围预报可参考性更好;对于"摩羯"、"温比亚"台风影响的两次过程,EC模式的预报位移误差明显偏西,同样的特征也表现在MESO和GFS对于"温比亚"台风影响的降水的预报;GFS模式对于降水范围、降水强度预报偏小、偏弱,EC模式预报略好于GFS模式但对于降水极值估计仍存在不足。相对而言,区域模式对于极值估计优于全球模式,SH模式对于极值的估计要优于MESO模式,但其预报降水存在范围、强度偏大的特征;大部分模式预报降水个体的误差主要来源于位移误差,强度误差和形态误差大致相当。

关键词： FSS评分 CRA方法空间检验登陆台风

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基于环境参数的极端暴雨指数构建及其应用

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气象 2020年第7期46卷 898-912页

作者：张霞王新敏栗晗吕林宜中国气象局·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

采用百分位法和1981—2010年30年逐年日降水量资料,设置了河南省极端暴雨阈值和区域极端暴雨标准,据此选取1981—2016年河南省极端暴雨个例13例,使用欧洲中期天气预报中心1°×1°再分析资料(ERA-Interim)对其环境参数进行... 详细信息

采用百分位法和1981—2010年30年逐年日降水量资料,设置了河南省极端暴雨阈值和区域极端暴雨标准,据此选取1981—2016年河南省极端暴雨个例13例,使用欧洲中期天气预报中心1°×1°再分析资料(ERA-Interim)对其环境参数进行分析,发现:表征大气水汽、动力及不稳定条件的环境参数,如850 hPa比湿和涡度、700 hPa垂直速度和V风分量,200 hPa散度、整层可降水量、K指数、0~3 km垂直风切变等,在极端暴雨过程中的平均值远远偏离其气候平均值,上述环境参数对极端暴雨预报有指示意义;环境参数的标准差倍数与降雨量具有较好相关性,二者的分位值基本沿y=x的对角线分布,环境参数标准差倍数分位值≥80%时,对异常降水(降水分位≥90%)有明显正相关;而环境参数标准差倍数分位较低时(<40%),则更多对应了小量级降水。单一环境参数的异常往往不能体现降水异常程度,基于对极端暴雨有明确指示意义的8个环境参数,组建了极端暴雨指数(ERI),经13例极端暴雨个例回代和预报效果评估,ERI≥0.7时,极端暴雨TS评分达35%,漏报率为27%,空报率为49%,可将其作为极端暴雨预报的参考阈值。2018年“温比亚”台风极端暴雨过程中应用表明,该指数对极端暴雨落区预报有较好参考意义。

关键词：极端暴雨指数环境参数标准差窗口密度分位值

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高精度蒸发自动观测仪设计与实现

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自动化仪表 2023年第10期44卷 14-19页

作者：杨闯陈海波李鹏李明放河南中原光电测控技术有限公司河南郑州450047 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

蒸发量是气象观测领域重要的气象要素之一。为实现蒸发数据的自动观测,使用单片机设计了一种新型高精度蒸发自动观测仪。蒸发自动观测仪主要采用称重式原理对蒸发数据进行探测,通过蒸发皿中水的重量计算出水的高度,根据水高度的变化计... 详细信息

蒸发量是气象观测领域重要的气象要素之一。为实现蒸发数据的自动观测,使用单片机设计了一种新型高精度蒸发自动观测仪。蒸发自动观测仪主要采用称重式原理对蒸发数据进行探测,通过蒸发皿中水的重量计算出水的高度,根据水高度的变化计算出不同时刻的蒸发量。为保证蒸发自动观测仪观测数据的准确性和稳定性,添加数据优化处理算法,针对蒸发传感器的日常使用环境,添加对应的结构防护措施和软件规避措施。户外安装对比试验结果表明,蒸发自动观测仪计算数据与人工观测数据基本一致,满足蒸发自动观测仪测量精度高、环境适应性强、具有实时性、可自动观测数据的设计要求。该观测仪为蒸发数据在气候监测、环境监测、生态监测、水利监测、农业生产和遥感验证等领域提供了支撑和保障。

关键词：蒸发自动观测仪单片机称重传感器冒泡排序蠕变消除异物消除数据修正

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河南省土壤水分遥感监测方法研究

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气象与环境科学 2023年第1期46卷 91-99页

作者：沙莎胡蝶王丽娟郭铌王小平王玮中国气象局·河南省农业气象保障与应用技术重点开放实验室郑州450000 中国气象局兰州干旱气象研究所甘肃省干旱气候与减灾重点实验室中国气象局干旱气候与减灾重点实验室兰州730020

TVDI指数是一种将植被指数和地表温度相结合的土壤水分监测方法,以往学者多以归一化植被指数和地表温度来构建计算TVDI指数的特征空间。在前人研究基础上,利用归一化植被指数、增强型植被指数、比值植被指数、土壤调节植被指数、归一化... 详细信息

TVDI指数是一种将植被指数和地表温度相结合的土壤水分监测方法,以往学者多以归一化植被指数和地表温度来构建计算TVDI指数的特征空间。在前人研究基础上,利用归一化植被指数、增强型植被指数、比值植被指数、土壤调节植被指数、归一化水分指数等多种植被指数与地表温度及昼夜温差的不同组合来构建特征空间,尝试找到更加适合河南省进行土壤水分监测的特征空间组合。经过分析得到以下结论:(1)昼夜温差与植被指数构建的特征空间不能改进研究区TVDI指数对土壤水分的指示精度。(2)RVI_b2b1-LST、RVI_b2b7-LST、SAVI-LST、EVI-LST等特征空间计算的TVDI对河南省农地类型下垫面有较好的空间适用性,但反演值较实测值偏低。(3)TVDI指数在冬小麦扬花和灌浆成熟期(45月)有较好适用性,在冬小麦播种越冬期的10月、1月有一定适用性,在夏玉米生长期(69月)适用性差。

关键词： TVDI NDVI EVI SAVI RVI NDWI

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利用微波辐射计资料分析人工增雨作业条件个例研究

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气象与环境科学 2022年第6期45卷 51-58页

作者：白婷黄毅梅杨敏樊奇中国气象局·河南省农业气象保障与应用技术重点开放实验室郑州450003 河南省人工影响天气中心郑州450003 河南省气象探测数据中心郑州450003

以2019年11月17日南阳一次降水过程为例,利用微波辐射计资料,分析了此次过程人工增雨作业条件,并依据NCEP/NCAR再分析资料、ERA5再分析资料、FY-4A卫星和雷达等气象资料对分析结果予以验证。结果表明:微波辐射计探测反演的冷云区积分液... 详细信息

以2019年11月17日南阳一次降水过程为例,利用微波辐射计资料,分析了此次过程人工增雨作业条件,并依据NCEP/NCAR再分析资料、ERA5再分析资料、FY-4A卫星和雷达等气象资料对分析结果予以验证。结果表明:微波辐射计探测反演的冷云区积分液态水较大时段,冰面过饱和层较厚、水汽条件较好,动力条件更有利于促进降水发生发展;冷云区积分液态水较大时段,FY-4A卫星三色合成识别相应时段上空过冷水也较丰富,雷达回波呈增强趋势,云系处于发展阶段,具有较好的增雨潜力。对比验证结果表明,微波辐射计探测反演的冷云区积分液态水含量可用于识别人工增雨作业条件。

关键词：人工增雨微波辐射计作业条件识别

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近21年丹江湿地NDVI时空变化特征及其气候驱动因子分析

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河南科学 2022年第7期40卷 1076-1082页

作者：张永涛张渝晨中国气象局·河南省农业气象保障与应用技术重点开放实验室郑州450003 河南省气候中心郑州450003 河南省气象科学研究所郑州450003

基于MOD13A3-NDVI数据,研究了丹江湿地及周边地区2000-2020年归一化植被指数(NDVI)的时空变化特征及其气候驱动因子.研究发现:(1)空间上,研究区耕地和林地的NDVI变化以增长为主,淅川县城、丹江口水库和丹江湿地自然保护区等地的NDVI变... 详细信息

基于MOD13A3-NDVI数据,研究了丹江湿地及周边地区2000-2020年归一化植被指数(NDVI)的时空变化特征及其气候驱动因子.研究发现:(1)空间上,研究区耕地和林地的NDVI变化以增长为主,淅川县城、丹江口水库和丹江湿地自然保护区等地的NDVI变化以降低为主.(2)时间上,21年间研究区NDVI年均值变化呈波动增长趋势,平均每年增长0.000 3,且通过0.01的显著性检验;NDVI月均值变化存在一定的季节性,8月份达到峰值,呈年度周期性波动.(3)不同土地利用类型中,林地NDVI的年际增长趋势最为显著,耕地次之,泥滩湿地、泥滩和建筑用地的年际变化波动较大.(4)气候因素对植被变化有一定的影响,83.7%的区域年平均气温与NDVI呈正相关,其中5.5%的区域通过置信水平为0.05的显著性检验;65.2%的区域年降水量与NDVI呈负相关,但未通过显著性检验;93.4%的区域年日照时数与NDVI呈正相关,其中10.8%的区域通过置信水平为0.05的显著性检验,1%的区域通过置信水平为0.01的显著性检验.

关键词：丹江口湿地长时间序列归一化植被指数气候因子

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登陆华东台风导致河南暴雨的统计分析

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气象与环境科学 2023年第6期46卷 10-16页

作者：谷秀杰王友贺武文博苏艳华王迪中国气象局·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 中国民用航空局空中交通管理局航空气象中心北京100122

利用中国气象局热带气旋资料中心提供的1959—2021年的台风数据和河南省气象信息中心提供的1980—2021年的全国探空数据和河南省降水资料,运用数理统计、天气学分析等方法,对历年登陆华东及其导致河南区域暴雨的台风进行统计。结果表明:... 详细信息

利用中国气象局热带气旋资料中心提供的1959—2021年的台风数据和河南省气象信息中心提供的1980—2021年的全国探空数据和河南省降水资料,运用数理统计、天气学分析等方法,对历年登陆华东及其导致河南区域暴雨的台风进行统计。结果表明:1959—2021年年均登陆华东的台风为2.5个,最多年份有6个,最少年份无台风登陆;91.1%的登陆华东的台风集中在7—9月,其中8月的最多,有67个;登陆最早的出现在5月27日,最晚的出现在10月23日。1980—2021年共有105个台风登陆华东,其中有18个台风导致河南出现30个区域暴雨日,单站日降水量超过200 mm的有10个,占区域暴雨日总数的33.3%,最大单站日降水量为商丘站的364 mm,突破建站以来历史极值。18个影响河南的台风登陆点集中在福建、浙江两省及上海市,登陆福建的最多,为11个;登陆后移动方向可归纳为西北转偏北和偏西转向两类路径。暴雨期间高空风场分析显示,台风主要通过低压和倒槽两种形势影响河南。通过对台风登陆时刻及其陆上移动期间的大尺度环流场进行诊断分析,概括出三类天气学概念模型,可为今后预报所用。

关键词：台风气候统计移动路径天气学模型

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