太阳辐射和大气环流在青藏高原气温季节变化中的作用

利用1981~2010年共30a的美国国家环境预报中心(NCEP)再分析格点资料,对青藏高原及其周边温度的季节变化及可能机理进行了研究.发现:地表24℃等温线2~3月和11月的南北跳动可能是太阳辐射和季风环流共同作用的结果;200hPa温度的季节变化早于地面和500hPa,其原因可能与平流层爆发性增温造成的能量下传有关;青藏高原的低温与低的大气逆辐射密切相关.该结果可为进一步研究青藏高原气候变化及其规律提供参考.     

浅谈台风“凤凰”生成及发展过程的数值模拟

应用NCEP再分析资料,分析了2008年8号台风“凤凰”生成和发展过程中大尺度稳定凝结潜热、积云对流潜热和海面感热３种热力因子的作用.结果表明：对流凝结潜热释放是台风“凤凰”维持和发展的主要热力因子,积云对流潜热释放不但使台风中心增暖并使台风中间层上升运动增强,从而促使台风加强和发展;海面感热通过海气相互作用使海面风及对流层涡度增强,可能是台风初始低压的形成机制;大尺度稳定凝结潜热在台风发展过程中虽然值较小,但其通过影响台风眼区的垂直下沉气流,可促使台风暖心低压进一步发展.     

黄河三角洲滨海盐沼CO_2,CH_4通量特征及其影响因素

采用静态暗箱/气相色谱(GC)法,考察了2012年4月至12月黄河三角洲不同植被类型盐沼CO2和CH4通量的季节和日变化及其与主要环境因子的关系.研究发现:时间变化上,CO2通量范围为2.287~331.371mg·m-2·h-1,均值为77.107mg·m-2·h-1,该研究区域四季均表现为CO2排放源,CH4通量范围为-0.004~0.015mg·m-2·h-1,均值为0.003mg·m-2·h-1,黄河三角洲滨海盐碱地春夏季表现为CH4吸收汇,秋冬季表现为CH4弱排放源;空间变化上,不同类型盐沼CO2通量整体由小到大依次表现为,裸地,碱蓬(Suaeda glauca),芦苇(Phragmites australis),柽柳(Tamarix chinensis),除裸地外,柽柳、碱蓬和芦苇群落均表现为CH4汇.影响因素的分析结果表明:温度和植被是影响CO2和CH4通量的重要因子.因此,在估算滨海盐沼温室气体排放清单时,应特别注重温度和植被的影响.     

基于连续小波变换的NOAA热红外影像信号场分析

利用二维连续小波变换(墨西哥帽小波),结合影像下的地物类型分布,对多时相的NOAA/AVHRR影像4波段数据进行信号场分析.结果表明,在小尺度下显示不同地物类型、相对差异、位置及形状等信息;而在大尺度则主要表现了水陆、地貌导致的地域差异.不同时相数据的大尺度分析对比,体现了空间格局和变化趋势.     

基于HBase与静态多级格网索引的地表覆盖数据高效检索方法

地表覆盖是地理国情监测的重要对象,为地理国情分析评价模型提供了可靠的数据源.高效的地表覆盖数据检索方法是挖掘地表覆盖数据潜在价值的前提.由于地表覆盖数据体量庞大、更新频繁,要素分布密集且不均匀,传统的空间检索方法出现了扩展困难、检索能力不足等问题.提出了一种基于HBase与静态多级格网索引的地表覆盖数据空间检索方法,针对地表覆盖数据特征设计了基于HBase的静态多级格网索引,利用MapReduce实现索引并行构建,通过多级过滤的方式,提高了地表覆盖空间范围的查询效率.实验表明,该方法能快速完成大规模、密集分布的地表覆盖数据的空间索引构建,提升空间检索性能,并具有良好的扩展性,可为其他海量空间矢量数据的检索提供借鉴.     

西北太平洋海浪数值模拟

以QSCAT／NCEP全年的风场资料为驱动风场,用第三代深海波浪模型WAVEWATCH Ⅲ（WW3）建立波浪后报数值模式,进行西北太平洋海域波浪的数值模拟,旨在得到比传统的波浪统计方法更为精确的时空网格上长时序的波浪场,以便做出更可靠的波浪要素的统计分析．经对比QSCAT／NCEP风场资料与船测的风速资料、水下地形资料（由上海海图出版社出版的最新海图经数字化转化而成）和海浪有效波高计算值与船舶实测值（相关系数在0．9以上）,从三个方面验证了计算结果的精确性．此外,建立了集分析数据和图像输出一体化的后处理系统．根据计算所得的西北太平洋全年的波浪要素值,对此海域的全年海浪的时间和空间分布特征进行分析,进行了综合评价．计算结果和统计数据可以直接应用于科学试验、船舶与海洋工程．     

新疆三工河流域绿洲土壤螨类群落多样性及其季节动态研究（英文）

为了查明三工河流域绿洲不同生境土壤螨类多样性特征及其变化动态,2011年4、7、9及11月中旬分别对以该绿洲的用材林、防护林、苗圃、耕地、盐碱地、灌木林及荒草地生境为研究对象,采用改良干漏斗法分离0~20 cm土层中的土壤螨类,并分析了不同生境土壤螨类的群落结构、分布特征及季节动态.共获得土壤螨类7754只,隶属于蜱螨亚纲4亚目72科100属,其中刀肋甲螨属和若甲螨属为优势类群.7种不同生境土壤螨类类群、个体密度和多样性之间以及不同季节存在显著差异(P0.05),其中Shannon-Wiener多样性指数依次为防护林苗圃用材林耕地荒草地灌木林盐碱地.时空分布调查发现,不同生境土壤螨类群落分布具有明显的表聚性特征,并在不同土层及季节间均有显著性差异(P0.05),季节动态变化依次为秋季最多、其次春季和冬季,夏季最少.不同生境土壤螨类群落间的Jaccard相似性指数属于中等不相似(处于0.25~0.50).结果表明,该流域不同生境土壤螨类群落组成和多样性具有明显的生境和季节差异特征,气候差异、植被类型和人为干扰是影响土壤螨类群落多样性和季节变化的主要因素.     

基于GIS的浙江金华市农业气候资源特征分析

农业生产在很大程度上受气候条件的制约,深入研究农业气候资源是进行农业生产与布局的前提和基础. 以金华市为研究对象,基于大量的气象数据,提取表征光、温、水等条件的指标,结合GIS空间分析功能,分析了金华市农业气候资源的变化趋势,研究了农业气候资源精细化空间分布特征. 结果表明,金华市光、热、水等资源存在明显的季节变化特征,上半年雨热同步,下半年光温优越;呈现热量资源增加、水资源稳定、光能资源减少的气候资源趋势;并且受地形影响,气候资源的垂直分布差异较大,热量资源随海拔升高而减小,西南山区迎风坡一带为降水高值区.     

融合双向门控循环单元和卷积神经网络的歧视性言论鉴别

针对歧视性言论的鉴别,提出了一种融合双向门控循环单元(BIGRU,bidirectional gated recurrent unit)和多元卷积神经网络(MCNN,multi-convolution neural network)的BGM-CNN模型。模型先采用BIGRU结构进行时序特征提取,再经过一维多元卷积神经网络进行降维池化,最后结合多组特征输出进行分类。实验结果表明,BGM-CNN模型比现有的单一模型和CNN-LSTM(long short-term memory)等模型分类效果更好,该模型在五分类验证数据集上分类的F1值为0. 673 3,在两个歧视性言论二分类数据集上的F1值分别为0. 837 3和0. 815 6。     

台州市不同功能区环境空气PM_(2.5)的污染特征研究

2015年7月至2016年3月在台州市采集504个PM_(2.5)样品,利用电感耦合等离子体发射光谱仪和原子荧光光度计分析样品中的19种无机元素,利用离子色谱和热光碳分析仪分别分析8种水溶性离子和2种碳组分有机碳(OC)和元素碳(EC)的质量分数,研究不同功能区环境空气PM_(2.5)及其化学组分的污染特征.结果表明,台州市环境空气PM_(2.5)年均质量浓度为(45.3±20.1)μg·m~(-3),季节变化规律为冬季春季秋季夏季,空间变化规律为工业园区商住区自然保护区.19种无机元素占PM_(2.5)总量的9.78%,主要元素为Na、K、Ca、Si、Zn、Al、Mg和Fe.富集因子分析结果表明,台州市无机元素的主要污染源包括道路交通尘、燃煤尘、建筑扬尘以及海盐粒子.采样期间8种水溶性离子总质量浓度为(26.50±5.86)μg·m~(-3),SO_4~(2-)、NO_3~-和NH_4~+占PM_(2.5)总量的(41.96±8.59)%.Cl~-、NO_3~-和NH_4~+离子质量分数为工业园区商住区自然保护区,SO2-4离子质量分数水平在3个功能区相近.OC和EC的年均浓度分别为(10.04±2.08)和(3.27±0.80)μg·m~(-3).商住区和工业园区OC和EC浓度水平相近,略高于自然保护区.SOC/OC值为秋季最高,冬季其次.不同季节SOC/OC值均为工业园区高于商住区和自然保护区.     

江淮流域持续性暴雨过程的中期信号初析

江淮流域持续性暴雨过程是造成大范围洪涝的高影响天气事件,了解导致此类事件的全球和区域影响,对改进其预报是十分必要的．针对1951～2004年间16个典型个例,利用NCEP再分析资料,对事件发生前1～30d的全球环流场进行了相关与合成分析相结合的天气学统计普查,揭示了与此类过程显著相关的前期环流信号的时空分布特征,并初步探讨了主要信号对过程形成可能的影响和联系：过程前3～4k,赤道太平洋对流层中高层的暖性高压增强,并通过遥相关影响后期西太平洋副热带高压加强西伸及白令海附近低压的形成和加深;同期,南美洲南部南极附近的冷槽加深,其后能量频散至马达加斯加岛附近,有利于前2～3k南印度洋副热带地区以及西南太平洋西风带地区显著Rossby波列的出现,相应在马达加斯加岛南侧、澳大利亚西侧及新西兰东侧洋面上分别出现显著的低槽加深,经向环流增强;马达加斯扣岛附近的纬向风异常通过经向遥相关对应北半球欧洲地区所出现的多个正负相间的纬向风异常,导致欧洲中纬度环流经向度加大,从而触发欧亚Rossby波列的形成和东传,该波列中三个稳定的波槽分别位于伊朗高原、我国东部洋面和太平洋中部洋面,并使青藏高压加强北挺;最后随着波列消失,我国东部洋面低槽减弱北缩,副热带高压趋于加强西仲,促使事件的背景环流备件最终形成．     

台州市夏季高温特征和短临预报探讨

利用常规探测资料和逐日模式预报资料分析台州市夏季高温的时空分布特征及其短临预报方法,结果表明：（1）台州各地夏季高温日数呈现了一定的年际、地域变化特征.年际变化南部小,中北部大;20世纪50年代以来,台州高温日先减少后增加,夏季高温日存在10~16 a的年际振荡周期,南部洪家、温岭2站90年代后期以来出现明显的2~5 a周期振荡;高温日数由西北向东南递减,极端高温分布总体上由内陆向沿海递减.（2）浙江省气象台数值预报系统平台提供的WRF、NCEP、T639、ECMWF和JAPAN5家模式,以ECMWF和NCEP为最佳;各家模式预报都习惯性偏低,其中最高温预报偏低比最低温预报偏低明显;低温、高温预报应分别根据月份和日照情况调整模式误差.（3）根据模式预报和当日实况气温建立线性回归方程预报当天高温,预报误差较小,即在上午8：00就可较准确地判断当日最高气温.     

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.     

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.      

1963~2013年金华市霾日气候特征及其气象影响因子分析

利用1963～2013年金华市气象观测资料及NCEP/NCAR 2.5°×2.5°格点资料对金华市霾日的气候特征及其气象影响因子进行了统计分析.结果表明：近51 a来金华市霾日数总体呈现上升趋势.2004年以后,空气污染日趋严重,霾日数显著上升,城市热岛效应和干岛效应、霾日持续时间也日趋显著;冬季霾日最多,秋季次之,夏季最少;日平均温度和温度日较差在5.1～15.0 ℃,是出现霾天气最为有利的温度条件; 2 m·s-1以下风速不利于大气污染物的扩散和传输, 弱风速、地面主导风为偏东风是利于霾形成和维持的风要素条件;日平均气压和日平均气温的变化值小于等于2的条件下易产生霾;日均相对湿度在80%以下时,随着相对湿度的增加,霾发生几率增加,反之则下降.     

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.     

我国江淮和黄淮地区强对流过程的基本特征

中国江淮和黄淮地区是强对流天气多发区域,利用2010-2012年（4-10月）常规观测资料和再分析资料,对江淮和黄淮地区（30°N~37°N,110°E~122°E）发生的418个强对流天气过程进行了统计分析,得到该地区强对流发生的时空特征、典型环境背景以及对流关键参数的统计特征.统计发现,江淮和黄淮地区强对流天气主要发生在6-9月,8月最多,呈单峰型.空间上,江淮和黄淮地区有明显的3块强对流多发区域,分别是山东泰山周边地区、东部平原地区、大别山和黄山一带,其中发生在东部平原区域的强对流过程所占比例最高,达到了35.3%.从日变化来看,强对流主要发生在15：00-21：00（LST,下同）,其次是06：00-09：00,呈双峰型,并且在空间走势上从早至晚呈自西北向东南的发展规律.根据500 hPa形势场将个例分成低槽型、副高型、冷涡型、台风型4大类,其中低槽型284例,副高型101例,冷涡型16例,台风型17例.由探空数据统计发现,副高型水汽更多集中在边界层低层,而台风型水汽更多分布在深厚的对流层中,低槽型水汽条件适中,冷涡型最小且抬升凝结高度最高;副高型最不稳定,低槽型适中,冷涡型不稳定度最低.通过与已有研究对比,本研究区域的强对流过程潜在不稳定度较小,但具有较湿的环境场.     

台风西折路径的物理诊断

利用欧州中心格点场资料，对7例近海北上西折台风进行诊断分析.结果表明，当达到一定强度的台风西折时，在其移动路径左前侧常有暖平流增强，水汽通量辐合增大，不稳定层结加强，高空辐散和整层气旋性环流增加以及在这些物理变量中心增大区相迭加地区有整层降高中心，从而引起台风将向负变高中心移动.