绍兴霾天气特征及其对气候变化的响应

利用绍兴市1961~2013年5个气象站的霾观测资料和近年来自动气象站能见度、相对湿度资料,采用线性趋势、Morlet小波分析以及M K突变检验等方法,分析了绍兴市霾天气的时空分布特征以及对气候变化的响应.结果表明：绍兴霾天气总体上呈西多东少分布,诸暨、柯桥和嵊州是霾天气高频区;霾天气呈冬多夏少的季节分布,11月至次年1月最多;近53年霾天气的频率总体不断增加,其中柯桥站气候变化倾向率为2.23 d·a-1,特别是进入21世纪后显著增多,2003年是柯桥站的重大转折点;在霾天气日变化上,7:00起霾出现频率激增,16:00～17:00霾出现频率小幅上升,2个时段分别对应城市早晚高峰,表明汽车尾气排放对霾天气有显著的影响;在霾强度等级上,“轻微”和“轻度”2个等级占87.6%,中度及以上占12.4%;霾天气与风力条件具有很好的反相关性,柯桥站f≥5 m·s-1和f≥10 m·s-1日数与霾日数的相关系数分别为-0.529和-0.396,表明风力条件的变化对霾天气增减趋势有明显影响,降水日数与年霾日之间总体上也呈负相关.     

2014年8月发生于温州市的一次大暴雨过程分析

对2014年8月19日08:00至20日08:00温州市大暴雨过程做技术总结. 通过对500 hPa环流分析,利用欧洲中心850 hPa和1 000 hPa细网格风场产品以及雷达拼图、实况雨量分析发现,该次过程为高空槽和低层偏南风急流控制下的系统性强降水,降水的时空分布极不均匀.该次降水过程分为19日白天和夜间2个时段,19日白天的暴雨过程由低层850 hPa中尺度辐合线所造成,辐合线上,有较强的风速辐合.19日夜间的暴雨过程由1 000 hPa风向和风速的辐合造成.该次降水过程降水时段集中、雨强强、累计降水量大.通过分析各家模式降水产品,总体来说,各家对于此次降水强度和落区的把握均较差,即使中尺度系统的位置预报正确,但对极端短时强降水(如3 h降水≥100 mm)的预报尚有较大误差.     

弱冷空气与双台风效应下发生于浙东北部的一次大暴雨过程分析

基于Micaps常规资料、NCEP再分析资料和中尺度自动站雨量资料,结合WRF高精度数值模拟输出的诊断物理量,研究了2013年10月7日20：00至8日08：00发生于浙江东北部的短时大暴雨天气过程的成因.结果表明：这次大暴雨过程主要由台风“菲特”残留云系、超强台风“丹娜丝”和北方的弱冷空气共同影响产生;假相当位温及地面风场的分布很好地反映了此次大暴雨过程中的不稳定强对流及冷暖空气交汇的形势.垂直螺旋度、湿位涡的分布及演变情况与强降水的移动及强度变化有很好的对应关系,暴雨区上空螺旋度对应上负下正的垂直分布形势,低层的湿位涡分布与暴雨中心对应较好,对暴雨落区和暴雨中心有一定的指向作用.这对今后预报秋季台风外围大暴雨过程有指示意义.     

浙江北部重污染过程污染物输送条件分析

对2013年12月23~28日浙江省空气重污染的发生、发展及由浙江北部向南部地区的近距离输送过程进行了分析,同时选取和上述过程天气形势场相似的2013年1月11~14日浙中北局部重污染过程（无污染物输送）进行对比分析,探讨浙江南部地区因受北部污染物异地输送影响发生重污染的环境场特征.结果表明：台州、温州于2013年27日先后发生的空气污染,主要由浙北地区污染物通过偏北气流异地输送造成,重污染源向下风方向输送污染物除了需要较强的气流外,还需要由弱下沉气流、逆温层、低层弱辐散或无辐散等物理量场配合的利于污染物聚集输送的通道.     

台风“麦德姆”引发浙江暴雨的成因分析

利用NCEP再分析资料、MICAPS资料、常规自动站资料对台风“麦德姆”过程进行综合分析,主要对其在浙江中南部和西部造成的暴雨成因作诊断分析.结果表明：（1）副高外围气流为麦德姆移动路径起着关键的引导作用;（2）暴雨区上空较强的水汽通量、高温高湿的湿能量积聚、不稳定的大气层结以及持续长时间的上升运动都为暴雨发生提供了有利条件;（3）根据湿位涡分析,本次过程是一次对流不稳定和斜压不稳定均存在、以对流不稳定为主的台风暴雨过程.暴雨区发生在MPV1负值中心附近,尤其700 hPa的MPV1值指示效果最好,且降水强度与该值有正相关性,中低层深厚的MPV1负值区配合其高层正值区有利于暴雨发生,此外MPV2表征的大气斜压性也与降水强弱呈正相关关系.     

温州市PM 2.5输送轨迹特征和潜在污染源区分析

利用HYSPLIT模式和全球再分析资料模拟2012~2014年温州市大气输送的后向轨迹. 结合聚类分析方法、潜在源贡献因子分析法、浓度权重轨迹分析法得到分季节的温州大气输送轨迹、污染潜在源区以及潜在源区污染浓度. 温州地区春、秋、冬季节容易受西北、偏北、西南等内陆气流影响,来自偏北、西南方向的短轨迹由于移动缓慢、扩散能力差,PM 2.5的浓度值高;夏季主要受较为清洁的海洋性气流影响,PM 2.5的浓度值低. 影响温州的潜在污染源区主要集中在3块区域：西北及中原地区、华北地区和江西 福建 浙江周边区域. 其中西北、华北平原地区污染贡献最大,输送轨迹经过这一区域的大气浓度最高.      

东南沿海一次大暴雨过程的湿位涡分析

应用自动站和NCEP 1°×1°再分析资料,对2010年7月24日发生在东南沿海的一次大暴雨过程的湿位涡场进行了诊断分析.结果表明：鞍形场低层东南风低空急流输送的暖湿气流和对流层中低层来自东北方向的冷空气相互交汇是此次大暴雨发生的触发因子,大暴雨期间暴雨区上空对流层中低层等θse线较稀疏且陡立,大气对流稳定度较低,有利于湿斜压涡度发展,大暴雨发生在600 hPa上MPV、MPV1和MPV2正负过渡带附近,MPV1下负上正垂直叠加配置是暴雨发生发展的有利形势,湿位涡在900 hPa以下具有MPV1为负、MPV2为正的特征,当800 hPa以上MPV1正大值区变弱和900 hPa以下MPV2由正大值变为负大值时,大暴雨过程基本结束.     

2015年7月浙江2次强对流天气过程对比分析

利用高时空分辨率观测资料、多普勒、风廓线雷达资料和数值预报产品对2015年浙江2次强对流天气进行对比诊断分析. 这2次过程差异显著,分别是较大范围短时暴雨和冰雹大风过程.短时暴雨发生在西风槽与位于日本的台风对峙形势下,中低层有低涡切变线,水汽条件好,中尺度云团不断原地生成并滞留;冰雹大风过程发生在副高边缘,东风波西移形势下,0 ℃层高度适宜,风垂直切变弱,风廓线雷达低层水平风速增大. 但两者也有共同点,从风廓线雷达的探测数据看,高度及垂直风速均可以较好地体现降水的开始和结束. 因此,强对流天气预报中,天气形势、雷达资料和物理量场对区分不同类别强对流天气具有较好的指示意义.     

永嘉县夏季高温天气气候特征分析及预警指标探讨

利用1971～2013年永嘉县夏季高温资料,建立高温过程的时间序列,分析了夏季高温天气的气候特征,并对出现危害性高温时的预警指标作了进一步探讨．研究表明：永嘉县夏季高温天气具有显著的局地性特征,且高温多集中在7月中下旬和8月上旬;副热带高压是影响本地夏季高温的主要天气系统,当本站处在副高脊线附近,高空下沉气流明显,低层在暖脊或暖中心附近,中高层为西南（或偏西）气流时,容易出现危害性高温;危害性高温出现时,天况稳定、云量偏少、日照时数较长、能见度较好、风速较小,且以西南风居多.     

厄尔尼诺/拉尼娜事件与金华气候异数的对应关系

利用中国气象局整编的1968～2015年8月NINO综合指数和金华逐日降水量、日平均气温资料,采用合成分析方法研究了厄尔尼诺/拉尼娜事件与金华气候的对应关系,结果表明：1968年以来共发生12次厄尔尼诺事件和10次拉尼娜事件;金华年平均气温以0.033 ℃·a-1的速度上升,尤其是1985年至今呈明显波动增暖趋势,年降水量平均以1.14 mm·a-1的速度增加,且时段性分布特征明显;受厄尔尼诺事件影响的年份,金华年降水量偏多的概率大,在长期预测中有重要的指示意义,厄尔尼诺结束次年年降水量无明显规律可循;拉尼娜事件与年降水量对应关系的规律性不明显,受厄尔尼诺/拉尼娜事件影响的年份和结束次年年平均温度变化与全球气候变暖有很大的关系;1997～1998年、2014～2015年2次都是强厄尔尼诺事件,金华降水明显偏多,但持续时间不同,发展特点也有很大区别,后者将成为迄今为止持续时间最长的厄尔尼诺事件;据国家气候中心预测,2014～2015年厄尔尼诺事件至少持续到2015/2016年冬季,2015年金华年降水量偏多已成定局.     

副高和南亚高压对2013年夏季浙江省异常高温的影响

通过分析副高和南亚高压的特征,研究其对2013年浙江省夏季异常高温的影响,结果表明：2013年夏季浙江省出现60余年最严重的高温少雨天气,7~8月全省平均气温、高温日数、极端最高气温均破1951年以来的最高纪录;梅雨期偏短,台风影响程度小,是引发高温的背景条件. 在高温发生的6个阶段中,第4阶段高温持续时间长且强度最大. 2013年夏季南亚高压和副高表现出明显的相向而行特征,偏强偏西的副高和偏强偏东的南亚高压在高低层叠加,控制浙江一带高低层,受下沉气流影响,对流活动受到抑制. 同时发现,副高中心强度和高温强度之间也存在对应关系.     

台州1981~2010年内陆局地性暴雨气候特征分析

利用NCEP、fnl再分析资料和常规探测资料分析1981~2010年台州市局地暴雨的时空分布,并进行天气分型,对平均形势和典型个例进行了对比分析.结果表明：（1）台州局地暴雨日约占总暴雨日数的1/3,月际变化显著;局地暴雨总体上呈北多南少分布;（2）5~6月暴雨主要由西风带类造成,8~9月主要由东风带造成,7月各类暴雨均有发生.热带系统、移动低槽、南海台风是引发台州局地暴雨最多的系统.局地暴雨对于水汽输送和动力条件的要求比大暴雨要低得多.各型范围暴雨和局地暴雨在850 hPa形势场上有较明显的差异;（3）越大的降水其局地性越强：局地暴雨、大暴雨、特大暴雨占总的暴雨、大暴雨、特大暴雨日数比例逐级上升.