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.     

乌鲁木齐市采暖期大气PM_(2.5)、PM_(10-2.5)中重金属污染水平评价

针对2007年12月至2008年1月在乌鲁木齐市采集的可吸入颗粒物(PM2.5-10和PM2.5),采用消解法和双道原子荧光光法(AFS)、电感耦合等离子体质谱仪法(ICP-AES)分析了样品中的5种重金属元素,并对MP10-2.5和PM2.5中重金属的污染水平和人类活动的贡献进行了评价.结果表明:PM10-2.5质量浓度平均值187μg/m3,超过国家二级标准(150μg/m3)的1.25倍、PM2.5质量浓度平均值为279μg/m3,超过美国EPA1997年颁布的PM2.5日平均值65的4.3倍.PM10-2.5和PM2.5中Pb的污染指数1Igeo10为重污染、Cd、Hg的Igeo10为严重污染.富集因子分析得出乌鲁木齐市Cd和Hg元素的EF值大于10,说明这些元素主要是人为源贡献,受土壤扬尘的影响较少;而Co、Pb元素的EF值在1～10之间,说明其主要来自自然来源.     

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.     

基于时空优化长短期记忆网络与烟花算法的AQI预测

针对传统深度学习模型在预测空气质量指数(air quality index,AQI)时,难以从时间角度建模、网络超参数选取困难等问题,提出一种基于长短期记忆(long short-term memory,LSTM)网络和烟花算法(fireworks algorithm,FWA)的AQI预测模型LSTM-FWA。首先,以武汉市历史空气质量和气象监测数据为研究对象,利用LSTM网络中隐含层节点之间相互连接的结构特点,对空气质量的时间变化特征进行建模;接下来,考虑到种群多样性和并发性,将烟花算法应用到超参数组合优化问题中;最后,对模型输入分别进行时间、空间、时空角度的优化,实验结果表明基于时空优化的LSTM-FWA模型预测性能提升最为明显。将LSTM-FWA与其他预测模型进行比较,并全面分析不同模型在各种优化策略下的性能。实验结果显示,本文提出的时空优化LSTM-FWA模型对于AQI预测具有最优的性能。     

宁波沿海低空气象要素廓线特征分析

利用宁波大榭凉帽山岛的高塔梯度风气象观测资料,分别研究了宁波沿海地区四季的白天和夜间低空（300 m以下）温、湿、风等气象要素的廓线特征.同时以登陆宁波的典型台风“海葵”为例,进一步分析了台风影响过程中温、湿、风等气象要素随高度的变化特征,以及湍流强度和阵风因子等近地层的湍流特性.     

川东北元坝地区陆相气地球化学特征及来源

川东北元坝地区近年来在上三叠统须家河组（T3x）及中下侏罗统千佛崖组（J2q）和自流井组（J1z）陆相地层发现工业性气藏.它们的化学成分和碳同位素组成存在明显差别,具有不同的成因和来源.须家河组天然气烷烃中以甲烷为主,干燥系数在0.96以上.其上、下部地层天然气碳同位素组成变化显著,T3x3~5气层乙烷碳同位素较重,δ13C2值（-25.2‰~-20.7‰）均大于-26‰,为典型的高 过成熟煤型气;而T3x1~2天然气δ13C2值大多数小于-28‰,主要在-32‰~-28‰,具有高 过成熟煤型气与过成熟油型气混合气的特点.J1z地层天然气干燥系数大都在0.95以上,δ13C2值在-28.2‰~-21.4‰,属不同成熟度的煤型混合气.J2q地层天然气干燥系数都在085以下,热演化程度较低.其乙烷δ13C值分布在-32.3‰~-31.4‰,为典型的（高）成熟油型气.在对天然气区域性对比基础上,通过与本区烃源岩的碳同位素组成的对比认为,T3x3~5天然气源自本层位煤系烃源岩,而T3x1~2天然气除源于所在地层气源外,可能混有下部海相天然气;侏罗系天然气主要为自生自储气.     

用调整边界层湍流系数的QNSE方案模拟夏秋季沿海大风的应用研究

利用WRF模式,采用YSU、QNSE边界层参数化方案以及调整参数后的QNSE边界层参数化方案（MQNSE）,对2009年7月梅雨个例、2015年苏迪罗台风以及2013年10月的近海大风进行了模拟试验,并对模拟结果进行对比检验,着重检验参数调整后的QNSE方案模拟沿海大风效果.研究结果如下：参数调整后的QNSE边界层参数化方法改进了对沿海风场的模拟效果,尤其是当风速小幅脉动时,参数调整后的QNSE方案较接近于实况风速的波动.通过登陆台风个例模拟试验和对沿海10个岛屿观测站的490个样本统计检验表明,参数调整后的QNSE方案较YSU和原QNSE方案的绝对误差（AE）和相对误差（RE）小,表明调整后的方案对海上风速模拟能力有了一定提高.在对连续1个月的沿海风场模拟试验对比中发现,参数调整后,海上过大的风速模拟值明显降低,模拟效果更趋近于实况.     

宁波市连续3次降雪过程的对比分析

利用NCEP/NCAR 4 times daily格点资料、探空和人工测站实况观测等资料,分别从大尺度形势场、水汽、温度特征等方面,对2012年12月中下旬到2013年1月初宁波市连续3次降雪过程进行了对比分析.结果表明：（1）3次降雪过程的大范围形势场在中高纬度上基本相同,但第1次过程南支槽强度明显偏弱.3次过程的冷空气影响路径分别是西北路、西路和东路.（2）中低层的水汽输送为第3次过程的持续性降雪提供了充足的水汽.（3）后2次过程都满足了降雪的基本温度条件,且有明显的逆温层.2012年12月29日降雪过程的雨雪相变临界温度为2 ℃.     

台风“苏迪罗”引发温州的一次强对流降水分析

利用温州自动气象站逐小时雨量资料和日本0.5°×0.5°再分析资料,分析了台风“苏迪罗”造成温州短时强降水的时空分布特征及其成因.研究发现,短时强降水发生在2015年8月8日5:00至10日12:00,尤其是8日18:00至9日9:00最为激烈,表明8日夜里至9日上午温州有明显的中小尺度对流系统活动;短时强降水大部分具有局地性,仅8日19:00至9日5:00达小范围等级;短时强降水中心主要位于平阳、文成、泰顺和苍南4县交界处、瑞安和文成交界处以及泰顺东南部与福建交界处,南雁荡山最容易发生短时强降水,其次是洞宫山,括苍山最少;50 mm·h-1以上短时强降水中心主要位于南雁荡山的平阳、文成、泰顺和苍南4县交界处,其次是北雁荡山,洞宫山、括苍山和海岛都无50 mm·h-1以上短时强降水,100 mm·h-1以上短时强降水主要发生在南雁荡山以及南雁荡山的迎风坡;温州南部上空大气接近中性层结或弱不稳定,且低层大气水汽含量很高,在地形作用下,低层强辐合高层强辐散仍可促发显著的短时强降水.