摘要:

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摘要:使用1955—2024年ERSSTv5逐月海面温度（sea surface temperature，SST）资料以及ERA5再分析数据集中10 m风、海平面气压（sea-level pressure，SLP）、潜热通量、2 m气温、2 m露点等数据，通过最大协方差分析定义太平洋经向模态（Pacific meridional mode，PMM），结合风—蒸发—SST（wind-evaporation-SST，WES）反馈分解、回归分析等多种统计学方法，探究历史观测时期PMM的长期变化趋势，并从大气变率、副热带海气反馈等方面探讨其发生变化的可能原因。结果表明：自1990年以来，PMM强度显著增强，且在春季也呈增强趋势，该增强信号主要归因于中高纬度大气变率与副热带海气反馈的协同加强作用。一方面，北太平洋涛动（North Pacific Oscillation，NPO）对PMM的驱动效应显著增强，冬季SLP异常通过调控潜热通量及表面风场，增强了副热带北太平洋SST对大气强迫的敏感性，且与NPO相关的副热带北太平洋春季SST异常和春季PMM强度在研究的几十年中高度相关。另一方面，副热带北太平洋的WES反馈强度在1990年以后显著增强，进一步放大了PMM相关的SST异常。其增强主要来自于副热带北太平洋背景SST持续增暖与相对湿度降低的共同作用。

摘要:综合利用中央气象台台风预报、站点观测、ERA5再分析资料以及各主要业务数值预报和集合预报等资料，对2024年台风“格美”演变特点、不同阶段路径预报难点进行分析，结论如下：（1）“格美”先后登陆台湾宜兰和福建莆田，给中国带来了大范围强风雨影响，14个国家级气象观测站日降水量破历史极值，具有较强极端性。（2）“格美”与台风“派比安”同一天生成，双台风相互作用加剧初生阶段路径预报难度，主观订正预报有正技巧但仍存在较大偏差。（3）地形作用给“格美”过台湾岛前后路径预报带来不确定性，增加精准预报“格美”登陆的难度；高分辨率数值模式对复杂地形下路径小尺度摆动（如回旋）预报具有较好的预报能力。（4）“格美”登陆福建莆田后移至江西北部时突然转向西行，主要因为其处在复杂的“鞍型场”中，路径对环流系统的微小变化异常敏感，这导致了数值模式和中央气象台路径预报均出现较大偏差。（5）风清等AI气象模型对“格美”路径西折预报有一定优势，未来应加强对AI气象模型的认识与应用。台风陆上路径影响因素复杂，预报难度远高于海上，今后需要深入开展陆上台风路径变化的机理研究，提高对陆上台风路径变化的认识。

摘要:基于济南S波段双偏振多普勒天气雷达探测数据，结合探空和地面实况资料，对2021年6月30日飑线和7月9日超级单体2次强风暴演变双偏振特征进行分析。结果表明：（1）2次强风暴都发生在冷涡背景天气形势下，触发机制和风暴形态结构有差异，超级单体风暴为阵风锋触发，飑线为弱冷锋触发。（2）新生对流不断激发、合并、发展，导致2次强风暴维持时间较长。（3）超级单体风暴的新生单体触发区域在风暴右侧与阵风锋交汇区域，引导风暴向右传播，风暴右侧是关键区域；飑线左侧前方不断有对流激发，引导风暴快速传播与移动并演变为弓形回波，飑线左侧前方是关键区域。（4）新生单体初始时刻（30~44 d_BZ）差分反射率（Z_DR）柱高度在-10 ℃高度附近，含有少许中等大小雨滴，随着单体迅速发展，Z_DR柱可伸展到-20 ℃层甚至更高的高度，会出现少许大的雨滴或小的湿冰粒子。（5）合并发展主要表现为Z_DR柱的合并，即上升气流区的合并，合并后Z_DR柱宽度或高度增加，Z_DR和K_DP值增大，强上升气流区内液态粒子大小和浓度明显增大，可出现直径5 mm以上的特大雨滴，或者等效于特大雨滴的湿冰粒子。

摘要:基于北京大兴国际机场（以下简称“大兴机场”）2021—2022年激光测风雷达观测数据，统计低空风切变告警的时空分布特征，并通过2022年133次告警事件分析风切变告警与天气条件的关联性。结果表明：（1）风切变告警具有显著的季节性和日变化特征，告警高发期集中在4—6月，夜间告警频次显著高于白天；（2）天气分型结果显示伴随雷暴、大风天气过程的风切变告警事件约占总数的1/3，由逆温破坏触发的告警仅占9%；（3）天气形势稳定情况下，由不同高度层风速差异触发的风切变告警持续时间较长；（4）典型个例验证表明，激光测风雷达能提前捕捉冷空气过境所引发的风向和风速突变，在大风天气中风切变告警命中率可达74%。此研究可为大兴机场低空风切变成因诊断、预警阈值优化及多源数据融合提供技术支撑。

摘要:基于中尺度天气研究与预报（Weather Research and Forecasting，WRF）模式和区域多尺度空气质量（Community Multiscale Air Quality，CMAQ）模式及其伴随（ADJOINT）模式（WRF-CMAQ/ADJOINT模式）对2019年9月海南一次持续10日（9月21—30日）的臭氧（O3）污染事件进行模拟，对O3污染进行来源解析，量化不同区域和物种排放源对O3污染事件的贡献。结果表明：（1）污染事件期间，臭氧日最大8小时（MDA8-O3）平均质量浓度为167 μg[DK]·m-3，其中MDA8-O3峰值质量浓度达到186.1 μg[DK]·m-3。（2）WRF-CMAQ/ADJOINT模式能够较好模拟海南此次污染事件的O3质量浓度变化过程，伴随模式揭示远距离区域传输是此次O3污染的主要来源，其中海南外排放源平均贡献占比85%，本地排放源平均贡献占比15%，海南外排放源的贡献集中在珠三角地区。（3）对挥发性有机物（volatile organic compounds，VOCs）排放物种来源分析结果表明，异戊二烯在VOCs排放源中贡献最高，平均贡献占比为51%。此次O3污染事件期间海南主要处于NOx控制区，仅有海口处于VOCs和NOx的协同控制区。由于远距离区域传输是此次O3污染事件的主要来源，未来海南和珠三角的区域联防联控对于提高海南空气质量具有重要意义。

摘要:利用2021—2023年过敏性鼻炎（allergic rhinitis，AR）百度搜索指数（Baidu index，BI）（以下简记为“AR-BI”）和地面气象要素观测结果，研究气象要素变化对我国AR发病率的影响。结果表明：（1）秋冬交替季节，AR-BI的快速升高与早期冷空气活动对应关系很好。冷空气入侵时，日最小相对湿度、日最小比湿和日最低相当位温的快速大幅下降与AR-BI从其背景值快速升高同步。（2）每年首次或早期冷空气过程影响下，空气湿度从夏秋季对人体较适宜的范围（相对湿度大于40%）快速大幅降低，可能损伤鼻黏膜，是秋冬之交AR高发的主要诱因，导致每年8月初至9月中旬AR-BI高值时段发生。（3）冷空气的影响范围在秋冬交替季节从北向南逐渐扩大，干冷空气也随之由北向南逐渐推进，导致AR-BI峰值（即AR高发时段）的开始和结束时间从高纬度地区向低纬度地区逐渐推迟。（4）北方AR-BI变化率明显大于南方，与南方相比冷空气对北方影响更显著，北方城市比湿低于南方且空气湿度降低幅度更大，可能导致AR发病率更高。

摘要:利用山东1961—2022年116个国家级气象观测站6—8月逐日最高气温、最低气温、平均相对湿度的观测数据，对山东日间型、夜间型和复合型高湿度热浪过程出现次数、持续时间、平均强度、平均相对湿度等指标的时空分布和变化特征进行研究。结果表明：（1）山东各类型热浪空间分布差异明显，日间型热浪出现次数呈“西多东少”分布，夜间型呈“南多北少”分布，复合型呈“鲁南多、半岛少”的空间分布特征，大部分地区各类型热浪过程平均持续时间均不超过4.5 d，中西部大部分地区复合型热浪过程平均强度超过8.0 ℃，各地夜间型热浪平均相对湿度明显高于日间型和复合型热浪，平均相对湿度普遍在76%以上。（2）山东各类型热浪过程主要出现在7月，6月以日间型热浪为主且持续时间最长，相对湿度最小，7月和8月均以复合型热浪平均持续时间最长，各类型热浪平均相对湿度均以8月最高，各月以夜间型热浪平均相对湿度最高。（3）山东日间型热浪平均相对湿度呈显著减小趋势；夜间型和复合型热浪出现次数、平均持续时间、平均强度等均呈显著增多、增强趋势。（4）山东日间型热浪出现站数呈不显著减少的变化特征，夜间型、复合型热浪出现站数均呈显著增多趋势。1990s中期前后，夜间型、复合型热浪出现站数明显增多。

摘要:应用百分位、K-means聚类等技术，分析福建海洋浮标的经纬度信息，尝试解决长序列海洋浮标资料存在位置漂移、摆动情况时的缺测位置估算问题。以此为出发点，结合中国气象局陆面数据同化系统CLDAS、欧洲中期天气预报中心ERA5等第三方资料，分别采用反距离权重、普通克里金插值等方法在给定时次和经纬度位置时进行计算，得到相应的气温、气压、相对湿度、风向和风速等要素估测值。在此基础上，首先，对不同第三方资料和不同插值算法估测结果进行综合评估，发现数据序列稳定性和时序长度对要素填补接续有很大影响，反距离权重法相比普通克里金插值法评估效果表现更好。其次，针对福建7个海洋浮标原始观测数据集，根据结论重新整合得到新数据集，两者对比评估检验，各气象要素的皮尔逊相关系数普遍在0.9以上，新数据集不仅完整性得到极大改善，而且保留了原始观测数据的一致性和稳健性，局部异常要素值也得到有效控制。最后，在2014—2021年台风个例检验过程中，对比台风实时路径进行风速要素的评估，新数据集风速要素相关系数平均提高0.03、均方根误差平均下降0.5 m[DK]·^s-1，试验表明接续方法能够提升海洋浮标观测资料的业务适用性。

摘要:利用山东1960—2023年逐日气温观测资料，对山东年最高、最低气温和各月最高、最低气温极值年际分布以及2000年以来最高、低气温平/破纪录的特征进行分析。结果表明：（1）1960年以来年最低气温极值年际变化呈升高趋势；各月最低气温极值升高趋势大于最高气温，上半年最低气温升温趋势大于下半年，季节交替期间月最高气温极值升高趋势更为明显。（2）年最高气温纪录多出现在2000年后，其中6月最多，年最低气温纪录多出现在1960年代和1970年代，其中1月最多。2000年以来年最高气温平/破纪录次数和幅度整体较最低气温多和大。（3）月最高气温平/破纪录事件频次和增温幅度相比最低气温更多、更大，尤其在冷暖空气较为活跃的季节交替时期出现最高气温平/破纪录事件的频次更多，11月最低、最高气温平/破纪录的频次和幅度均较高、较大。

摘要:基于1981—2021年黑龙江玉米主产区气象数据、玉米发育期及产量资料，选取极大风速和土壤相对湿度2个要素，采用置信区间估计方法构建黑龙江玉米主产区不同区域玉米收获适宜风速和土壤水分临界值，并分析玉米成熟后降水及秋季温度影响。结果表明：（1）研究区不同站点适宜玉米收获的日极大风速临界值W0为8.3~13.5 m[DK]·s^-1，土壤相对湿度M0为71%~94%，日极大风速不超过W0、土壤相对湿度不超过M0适宜玉米收获，所建指标能较好指示黑龙江玉米收获风速和土壤水分适宜程度。（2）玉米成熟后至10月20日的主要收获期，单日降水量在23.0 mm以下的降水天气适宜收获玉米。（3）秋季平均气温、最高气温、最低气温分别与玉米株籽粒重呈显著相关关系（P＜0.01或P＜0.05），在一定温度范围内，随着秋季温度的升高，玉米株籽粒重呈增加趋势，秋季温度条件对玉米成熟为正效应作用。

摘要:利用天津地区12个国家级气象观测站1979—2020年暖季（5—9月）逐分钟降水数据，按2 h间隔提取降水过程，根据降水历时将其划分成短历时、中历时、长历时和持续性降水过程，从降水量、降水强度和频次3个方面来研究其时空演变特征。结果表明：（1）在时间变化上，降水量、降水过程频次及其占比变化较为一致，短历时和中历时降水过程呈增加趋势，长历时和持续性降水过程呈减少趋势；各历时降水强度均有所增加。（2）从季内变化来看，短历时和中历时降水过程的降水量和降水强度大值区的时间范围从传统的“七下八上”扩展到6月中旬—8月下旬，而长历时和持续性降水过程的降水量和降水强度大值区的时间范围变得更为集中。（3）在空间分布上，各历时降水量及降水强度存在不同的空间特征，变化趋势也并不一致。降水的变化主要体现在短历时降水量的增加和持续性降水量的减少，以及对应历时降水强度的增加，这种变化在市区及周边地区和滨海新区尤为显著，可能与城市化导致的城市热环境变化有关。

摘要:基于2010—2021年江门6个国家级地面气象观测站和122个区域气象观测站逐时降水数据集，对江门汛期不同历时降水的时空分布特征进行分析。结果表明：（1）江门年均降水量“南多北少”，年均雨强“南强北弱”，年均降雨时数高值区主要集中在西部；降雨量月均分布具有“双峰”特征，8月最多，5月次之，12月最少。（2）汛期短历时降水出现频次最多，长历时降水雨量贡献最大。（3）前汛期短、中历时降水影响位置偏北，长历时降水影响区域在西南及其沿海；后汛期长历时降雨发生频次相差较小，但南部地区雨量贡献更大。（4）空间上，前、后汛期均有接近40%的站点日均降雨峰值时段在上午至中午。前汛期西北部具有午后至傍晚对流偏强的特点，东南部具有下半夜对流偏强的特点；上午至傍晚平均雨强大。后汛期夜雨特征比前汛期更显著，下半夜至上午平均雨强大。

摘要:2025年春季（3—5月）大气环流特征如下：北半球极涡呈双极型分布，存在2个主要闭合中心，强度较常年同期偏强。中高纬度西风带呈4波型分布，欧亚大陆为“两槽一脊”的环流型。副热带高压位置偏南、强度偏强，不利于热带气旋生成。海上大风过程较常年偏多，海雾过程较常年偏少，季内共出现9次8级及以上大风过程，其中8次由入海温带气旋引发，1次由冷空气引发。出现7次明显海雾过程，其中3、4、5月分别出现3、2、2次，海雾过程持续时间一般为2~4 d。我国近海共出现9次明显的2.0 m以上大浪过程，其中，3、4、5月各出现3次，大浪日数占总日数的57%。海面温度总体呈现逐渐升温的趋势，我国沿岸海面温度整体较常年同期偏高，其中东海南部和渤海海域尤为显著。