海效应降雪的发生发展机制与内陆地区降雪有明显区别。中国渤海中东部、渤海海峡、黄海、东海海面及其沿海地区均可产生海效应降雪，以山东半岛的烟台和威海地区最为显著。从各海域海效应降雪的分布特征、渤海海效应暴雪的多尺度作用、地形对渤海海效应暴雪的影响、海效应降雪的研究资料、方法和数值预报检验等5个方面总结了近十年中国海效应降雪的主要研究进展，旨在进一步加深对海效应降雪的理解和认识。并针对当前预报业务难点和研究的薄弱环节提出了未来的研究重点。

2018年上海合作组织青岛峰会(以下简称“上合青岛峰会”)于6月9—10日在青岛召开，会议筹备、运行及开幕式等活动对精细化气象服务要求较高。青岛市气象局通过升级改造自动气象站，新增海上浮球观测站，申请卫星加密观测，完善了会议场馆及周边气象综合探测系统；本地化了短时临近系统及海雾客观预报系统，建立了高影响天气个例库，实现了天空状况、能见度、降水量的精细化、无缝隙预报；开发了格点预报产品制作平台，服务于上合青岛峰会决策的显示服务平台和手机APP，实现监测、预报一体，预报预警高效制作分发；高度重视网络安全运行维护保障。组建专家服务团队，充分利用国内最新科技成果，确定服务重点，明确责任主体，坚持科学服务策略，通过服务网站、现场服务、电话、会商、传真等多种手段为政府会议相关官员、会议筹备成员单位等提供了精细化的气象服务，出色地完成了上合青岛峰会气象保障任务。

秋季是西北太平洋热带气旋平均强度最强的季节，热带气旋累积能量（accumulated cyclone energy， ACE）是热带气旋平均强度的表征指标，基于1979—2015年日本气象厅最佳路径热带气旋数据集，以及美国冰雪中心海冰数据和哈得来环流中心海温数据，利用回归分析和多元逐步回归等方法，对秋季西北太平洋ACE指数进行了分析和预报。研究表明：秋季西北太平洋ACE指数具有显著的年际变化特征，与厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）有关，最大和最小值分别出现在1991年的厄尔尼诺年和1999年的拉尼娜年，在厄尔尼诺发展年的秋季ACE一般较强，而在拉尼娜衰减年的秋季热带气旋强度则较弱；ACE指数变化受来自北极海冰变化强迫中纬度异常波列的影响及其受到厄尔尼诺海温模态的调制；由于海冰在波弗特海的异常增多，强迫对流层高层夏季出现类似北半球环球遥相关型异常波列，波列正压下传，使得夏秋季西北太平洋副热带高压东退北移；副热带高压活动的变化和太平洋海温的异常分布影响了局地的环流，热带气旋生成源地弱的垂直风切变区域偏东和涡度显著增大有利于热带气旋在暖海洋上发展强盛。最后进行建模预报，预报效果为0.69。若单独使用海温或海冰作为唯一要素来预报，预报效果将大大降低。

利用船测资料分析一次冷空气过程中东海海域海气通量特征及海洋表面热收支变化特征。2017年5月5日20时—6日14时冷空气过境期间，动量通量平均值为0.22 N·m-2。感热和潜热通量的平均值分别为27.17 W·m-2和90.25 W·m-2，是春季整个观测期间（2017年4月20日—5月26日）平均值的2.8倍和1.1倍。冷空气爆发当天，净热通量为-12.73 W·m-2，海洋失热。白天海表面热收入58.36 W·m-2，影响海面热收支变化的主要是净辐射通量和潜热通量。夜间海表面热支出156.89 W·m-2，海洋作为热源向大气释放潜热99.79 W·m-2，占海洋释放能量过程的63.61%，向大气释放感热27.11 W·m-2，占海表释放热量的17.28%，海表面损失的热量主要以潜热的形式向大气传输。

利用1961—2016年中国160站逐月降水资料和NCEP/NCAR再分析资料，采用统计学方法分析了中国南方冬雨与El Niño事件相关关系的年代际差异及其成因。结果表明：1）1961—2016年南方冬雨年际变化显著，且降水量呈现阶段性变化，1961—1988年为少雨期，1989—2016年为多雨期。2）El Niño事件与南方冬雨之间的相关关系存在年代际差异。1961—1988年El Niño事件冬季，500 hPa上中国东部地区位势高度距平的经向差异很小，不利于冷空气向南推进，850 hPa上中国南方南风距平偏小，来自孟加拉湾和南海的水汽较难向中国南方地区输送，且中国南方地区受下沉运动异常影响，对流发展受抑制，故南方冬雨偏少；1989—2016年El Niño事件冬季，500 hPa上中国东部地区位势高度距平的经向梯度较大，有利于冷空气向南推进，850 hPa上南海北部到中国东部出现异常的西南风，有利于孟加拉湾和南海的暖湿气流向中国南方地区输送，且中国南方地区受上升运动异常控制，有利于对流发展，故南方冬雨偏多。

利用CINRAD/SA雷达探测资料，结合地面实况和探空资料，对7次典型中尺度辐合线触发强对流风暴的特征进行了分析。结果表明：阵风锋、海风锋和冷锋等边界层辐合线在一定条件下雷达低层反射率因子产品上表现为清晰的窄带回波，某些辐合线在反射率因子产品上不能得到任何有用信息，但在低层径向速度上可识别出线性径向速度辐合；识别出窄带回波或清晰的径向辐合线约1 h后，是雷暴首次触发的主要时间段；对于干型强对流风暴产生的阵风锋，其右侧往往是雷暴触发的主要区域，导致风暴右向传播；湿型强对流风暴产生的阵风锋，激发雷暴的方向与雷暴平均移动方向基本相反，导致风暴呈后向传播特征；海风锋向内陆推进速度快的区域是雷暴触发的主要区域，后继雷暴具有两侧传播特征；单纯的线性低层径向速度辐合在合适的环境条件下触发强对流，主要特征是对流风暴移动缓慢，可造成局地灾害性强降雨天气。

通过对一个明显后向传播雷暴和一个无明显传播特征雷暴的环境场进行对比，分析环境场条件对雷暴传播运动的影响。结果表明：二者高空均受冷涡后部西北气流控制，有中空急流，低层受暖温度脊影响，气温较高，傍晚前后受短波槽影响，在鲁西北地区产生对流天气；后向传播雷暴的环境场水汽条件较好，大气斜压特征明显，近地面层高温高湿，θse锋区位于对流层中层，中层干空气与低层冷空气入侵，二者共同作用是雷暴的产生机制；无明显传播特征雷暴的环境场水汽条件较差，θse锋区位于850 hPa以下，对流层低层干冷空气与暖湿空气交绥是雷暴的产生机制；雷暴易发生在水汽通量散度中心北侧梯度较大的区域，主回波后部大气为不稳定层结且具有辐合中心、相对湿度较大的特征，这是产生新对流单体的关键；若雷暴区有湿平流，雷暴的下游方向有水汽辐合中心，且辐合中心具有斜压特征，有利于雷暴新生，反之，则不利于雷暴新生。

基于WRF（Weather Research and Forecasting）模式及其3DVAR（3-Dimentional Variational）资料同化系统，采用36 km、12 km 、4 km三层嵌套网格进行逐3 h资料同化和快速更新循环预报，对2011年5月8日鲁中一次局地大暴雨过程进行了资料同化敏感性试验。试验结果表明，地面观测资料同化和快速更新循环对本次降水的预报起到了关键性作用。在快速更新循环预报时不同化地面观测资料，或同化全部观测资料进行冷启动预报，模式均不能预报出山东的降水。同化地面观测资料后，显著改进了模式降水落区预报。地面观测资料同化可以影响到700 hPa高度以上温压湿风要素的变化，从而改变了大气初始场的温湿结构，导致模式预报的700 hPa附近高空大气湿度和热力不稳定增强，700 hPa以下低层风场更强，850 hPa鲁中以南风速较无观测资料同化的偏强2～4 m·s-1，低层风场的动力作用触发高空的不稳定大气，降水出现在山东。

研究了非洲地区大气气溶胶光学厚度（AOD）的时空变化及沙尘气溶胶越大西洋海区的传输。结果表明：1）源于撒哈拉沙漠的沙尘及其随赤道东风向西输送使得沙尘气溶胶成为非洲沙漠地区和紧邻的大西洋海区的主要气溶胶组分；AOD高值区和沙尘气溶胶光学厚度高值区在1—7月随赤道辐合带北移同步向北移动，而在8—12月则向南回撤。2）刚果盆地大气气溶胶主要为热带雨林和稀树草原排放的有机碳（OC）和黑碳（BC）气溶胶；其中与生物质燃烧源排放有关的OC、BC高值主要集中在干季（6—9月）的后半段（8—9月）；而生物源OC排放全年连续，其排放峰值出现于雨季开始时；生物质燃烧排放高值期与生物源排放高值期前后相继，形成干季（尤其是后半段）时期的OC、BC光学厚度高值。3）亚马逊河入海口地区主要气溶胶组分为海盐气溶胶，9—11月该区风力输送增强，风向由东南风转变为东风，海盐进入亚马逊河入海口处，形成AOD和海盐气溶胶光学厚度高值区。4）撒哈拉沙漠沙尘气溶胶向大西洋传输的偏北月份为7—9月、偏南月份为1—3月；2000—2016年海区沙尘气溶胶的传输路径存在向南移动的变化趋势，与同期亚速尔高压的增强和沙尘传输路径以北北风分量的增强以及赤道辐合带的移动一致。上述研究结果揭示了利用大气气溶胶时空变化特征反映区域大气环流和气候变化的可能性。

利用山东22个基本（准）气象站小时气象观测资料，采用A值法计算了山东1961—2017年逐日大气自净能力指数（the atmospheric self-purification capacity index，ASPC），分析了其气候空间分布特征和时间演变规律，利用MK检验（Mann-Kendall检验）和MT检验（Moving-t，滑动t检验）方法对历年ASPC进行了突变检验。结果表明：平均ASPC气候倾向率减小趋势极显著(P<0.01)，除章丘和威海外，其他各地ASPC减小趋势均极显著(P<0.01)；春季各月ASPC较大，历年各月ASPC随时间明显减小；年和四季ASPC空间分布基本一致，半岛地区较大，鲁南等内陆地区相对较小；年和春、夏、秋、冬季ASPC突变年份分别出现在2003年和2006年、2003年、2003年、2005年。济南、青岛地区ASPC分别从1999年、1993年开始显著减小，低ASPC日数历年变化大致与ASPC变化相反；济南和青岛历年各月ASPC变化差异明显。

2018年夏季（6—8月）大气环流特征为：北半球极涡呈单极型分布，主体位于北冰洋上空，中高纬西风带呈4波型分布。受大尺度环流影响，6—7月，我国南方海域多热带气旋活动，北方海域多海雾；7—8月副热带高压位置较常年偏北，影响华东的台风明显偏多。2018年夏季，共有18个台风命名，比常年平均偏多7个。我国近海夏季的大风、大浪与台风活动关系密切。有20次8级以上大风过程：其中热带气旋过程大风有13次，两次伴随冷空气活动；温带气旋、准静止锋引发大风5次；另外，有2次过程主要由季风引起。有7次比较明显的海雾过程出现，其中6月出现4次，7月3次。发生13次2 m以上的大浪过程，其中，6月3次，7月和8月各5次。其他各大洋共有18个命名热带气旋生成，分别为：大西洋4个、东太平洋14个。

通过分析2008—2016年青岛流亭机场(简称青岛机场)各季节地面风向日变化规律，发现有两支海风环流影响青岛机场：一支是西支海风，风向210°～230°，一般上午影响机场，午后发展至最强，下午消失；另一支为南支海风，风向150°～170°，午后影响机场，下午取代西支海风，傍晚发展至最强，夜间逐渐减弱消失。两支海风夏季最为明显，南支海风强度季节性差异强于西支海风。海风对机场飞行的影响主要体现在两支海风引起的三种海风锋型低空风切变，分别为西支海风锋引起的侧风切变、两支海风环流相互作用引起的侧风切变以及南支海风引起的顺风切变，其季节及日变化规律为：夏季出现概率最大，春、秋季次之，冬季几乎不会发生；一天中最可能发生时段分别为08：00—11：00、12：00—15：00和15：00—17：00，具体时段在各季节略有差异。

利用2006—2015年泰山气象站的降水pH、电导率、降水量和风向风速资料，统计分析了泰山酸雨特征和变化趋势，探讨了降水量和风向风速对酸雨的影响。结果表明，泰山降水年均pH变化范围为4.31～4.99，酸雨发生频率达到69.3%；pH随降水量的增加而趋于5.60（中性）；5月至次年1月的月均pH与月平均过程降水量的变化趋势一致；月均电导率与月平均过程降水量的变化趋势相反。泰山降水期间盛行西南风，在南风和东北风条件下，酸雨出现频率最高且酸性最强，这主要是风速风向因素和人为排放源分布共同导致的。近10 a泰山降水酸性程度有所减弱，酸雨频率明显下降，表明近年来酸雨污染情况有所改善，有利于保护泰山生态环境。

2017年1月1—5日，山东出现了一次大范围的平流辐射雾过程。利用山东地区自动气象站观测资料、青岛探空站资料、风廓线雷达资料和NCEP/NCAR再分析资料，通过分析此次连续大雾过程的大尺度环流背景场、温湿场特征，地面、高空气象要素条件，揭示了其形成原因、维持机制和消散机理。结果表明：中高纬度平直的大气环流、静稳的垂直结构是此次大雾形成的背景条件；水汽输送阶段变化造成的低层水汽浓度变化是大雾阶段变化的原因；两次弱低槽冷锋过程显著增加了雾的强度和范围，也使雾的性质由平流雾变为辐射雾。当低层水汽持续减少，中低层东风气流增强并破坏了大气的稳定层结时，大雾逐渐消散。

利用欧洲中期天气预报中心细网格模式（以下简称ECMWF-Thin）产品和模式水平分辨率为9 km的华东区域气象中心中尺度数值预报模式V1.0（以下简称SMS-WARMS）产品，对山东半岛2016—2017年汛期35个暴雨日（26次过程）的暴雨预报能力进行检验。结果表明：1）对于降水强度，ECMWF-Thin预报偏弱导致暴雨和大暴雨漏报率偏高，大暴雨几乎全部漏报，当其预报有50 mm以上降水时出现暴雨的概率达90%以上，SMS-WARMS则预报降水量偏强、空报率较高，SMS-WARMS降水强度量级预报总体优于ECMWF-Thin，24 h预报能力最佳；2）对于强降水开始时间的预报，两家模式均表现为偏晚为主，且偏晚3 h以内的概率较大，在参考其预报结论的基础上可适当提前3 h；3）对于强降水落区，ECMWF-Thin略优于SMS-WARMS，SMS-WARMS对台风暴雨的落区预报较为精准，而其他类型暴雨的落区ECMWF-Thin预报多偏南或偏向西南1°以内，因此预报员需向偏东或东北1°范围内的区域调整；4）对于强降水范围大小的预报，ECMWF-Thin预报暴雨范围偏小的概率较大，而SMS-WARMS预报范围偏大的概率较大，因此需综合考虑两种数值预报结论进行折中预报。