高原氣象最新期刊目錄

南北方冰雹云環境條件差異及雹云發展演變特征的個例研究————作者：王清源;郭鳳霞;鄧潔;何苗;付航航;陳禹壇;

摘要：不穩定能量、強的水平環境風垂直切變和0℃層高度是影響地面降雹的重要因素，為探討我國南北方冰雹云環境層結差異，本文對比了陜西旬邑和福建西北部兩次冰雹過程發生前的環境層結特征，并利用三維冰雹云數值模式通過敏感性實驗對兩次過程在不同擾動溫度下的發展特征進行了模擬，并模擬討論了強垂直風切變對福建冰雹個例的影響。結果表明，陜西個例對流有效位能（CAPE）大，垂直風切變很弱，而福建個例CAPE值相對較小，但具...

青藏高原多年凍土凍融參量時空變化特征及影響因子研究————作者：李博淵;賴欣;劉康;何佩鴻;張淏然;張戈;

摘要：青藏高原多年凍土近地表土壤凍融循環會影響土壤和大氣之間的水分與能量交換，研究其時空變化特征及對氣候變化的響應對理解高原氣候變化機制具有重要意義。本文基于通用陸面模式（Community Land Model 5.0, CLM5.0）計算1980-2017年高原多年凍土區近地表凍融參量，即土壤凍結開始時間、凍結結束時間、融化持續時間和凍結持續時間，并分析其時空變化及與近地表溫度、降水量、積雪厚度和植...

一個基于潛在影響的降水預報評分方法————作者：潘留杰;張宏芳;祁春娟;盧珊;杜麗莉;

摘要：傳統的二分法列聯表檢驗在計算降水TS(Threat Score）評分時，漏報和空報事件具有相同的權重，滿足閾值條件的不同降水量的漏報事件的權重相同，同時閾值區間內不同降水量的命中事件也具有同等的頻次計算方式，在高分辨率網格降水預報檢驗中顯得不夠精細。事實上，同為命中但數值不同，或漏報事件中預報和觀測降水量差異程度的大小產生的影響可能完全不同。本文在綜合考慮降水命中、漏報次數和降水量的基礎上，提出了...

基于深度學習提升中國西南地區夏季降水短期氣候預測的研究————作者：張淏元;喬盼節;劉文奇;張永文;

摘要：近年來，中國西南地區，包括云貴川渝等地，頻繁受到氣候變化引發的洪澇災害，造成了嚴重的人員傷亡和巨大的財產損失，這些災害的頻發與降水異常密切相關。盡管傳統的統計方法和大氣模式在降水預測方面已有一定成效，但面對降水數據復雜的時空特征，仍缺乏有效的處理手段。隨著機器學習技術的發展，融合了卷積神經網絡（Convolutional Neural Network, CNN）和長短期記憶網絡（Long Shor...

基于決策樹算法的青海省高原地區冰雹預報及關鍵特征因子分析————作者：劉杰;張國晶;王曉英;管琴;

摘要：青海省因其獨特的地理環境，成為冰雹天氣頻發的地區。針對中國高原復雜地形區域，尤其是青海高原的特殊性，本文利用2009-2023年間青海省52個地面氣象站的冰雹觀測數據及同期冰雹災情資料，結合ERA5大氣再分析數據集，構建了適用于青海高原的冰雹預報數據集。基于此數據集，本文采用隨機森林、 XGBoost和LightGBM三種決策樹集成學習模型進行冰雹預報建模。實驗中，分別對直徑≥2 mm和≥5 mm...

黃土高原典型塬區邊界層高度反演方法對比研究————作者：張翔;余曄;董龍翔;趙果;馬騰;祁少鋒;趙素平;李江林;張彤;

摘要：大氣邊界層高度是大氣環境、天氣和氣候研究中最重要的參數之一。隨著地基遙感探測技術的發展，對大氣邊界層高度進行連續監測成為可能。然而，基于地基遙感得出的邊界層高度取決于所使用的反演方法，且受復雜大氣條件的影響。本研究采用中國科學院平涼陸面過程與災害天氣觀測研究站2020年8月27日至2023年8月1日云高儀、累計降水量和天氣狀況觀測記錄，以及2023年夏季加強觀測期探空等觀測資料，結合位溫廓線識別的...

2019-2023年夏季青藏高原閃電時空分布特征研究————作者：安江浩;陳生;胡澤勇;

摘要：青藏高原海拔較高，閃電和對流活動相較于其他低海拔地區具有一定的特殊性。為了揭示青藏高原地區閃電活動的時空分布特征，基于風云四號A星閃電探測儀Lightning Mapping Imager(LMI)獲取的2019-2023年夏季（6-8月）閃電“組”數據，本文對青藏高原地區的閃電活動進行時空分布特征的統計分析。分析結果表明：青藏高原的閃電頻次存在顯著的地域性差異，頻次高值區主要集中在青藏高原的東部...

基于臺站觀測資料的高原感熱對高原季風影響研究————作者：李義鑫;張少波;趙勇;楊顯玉;

摘要：為了研究高原感熱與高原季風之間的關系，本文使用1979-2016年站點感熱資料和ERA5（EC‐MWF Reanalysis V5）再分析資料，計算不同高原季風指數，并利用相關分析與合成分析方法對高原感熱和高原季風的變化特征和相關關系進行分析，探討高原感熱對高原季風的影響。結果表明：（1）IPM_tang和IPM_zhang兩種高原季風指數因定義角度不同導致...

基于站點尺度通量數據的黑河流域蒸散發產品評價————作者：武博;高冠龍;魚騰飛;韓拓;王麒翔;

摘要：蒸散發是陸地生態系統能量平衡的重要組成部分，也是大氣水循環的關鍵環節，隨著全球氣候變暖其變化深刻影響著“地-氣”系統的互饋過程，對區域乃至全球氣候、生態系統、農業生產活動等具有重要影響。但是由于實際條件限制，目前缺乏對流域尺度不同下墊面類型長時序遙感蒸散發產品表現和適用性的評價，在流域生態系統需水估算、水資源評價與管理使用等方面存在諸多不確定性。因此，本文利用黑河流域不同生態系統地面定位站的長時序...

混合降水粒子識別與雨雪雹尺度譜特征分析————作者：鄒書平;柯莉萍;熊凱;李德章;黃鈺;陳百煉;

摘要：利用2018-2023年貴州DSG1型降水現象儀觀測時間序列資料，對比分析雨雪雹三種降水類型的粒子數分布和尺度譜特征，建立了基于粒子數、粒子譜寬、粒子眾數的降水現象類型識別綜合判定算法并評估了算法的適用性。具體結論為：（1）雨、雪、雹滴譜的直徑譜寬集中分布在1～8 mm、1～12 mm、5～12 mm，速度譜寬集中分布在3～15 m·s^-1、3～5 m·s^-1

北極海冰快速退縮情景下西伯利亞區域反氣旋活動變化和溫度異常聯系————作者：夏平;盧楚翰;黃丁安;陳日恒;王蕊;

摘要：北極海冰變化與冬季歐亞大陸氣溫異常變化存在密切聯系，而冬季冷高壓系統的頻繁活動對于西伯利亞以及東亞地區降溫產生直接影響，在“北極放大”以及未來北極海冰退縮情景下，西伯利亞近地面反氣旋活動如何變化值得深入探究。本研究利用基于深度學習的Mask R-CNN反氣旋客觀識別算法對歐亞大陸冬季天氣尺度反氣旋進行識別，使用歐洲中期天氣預報中心（European Centre for MediumRange W...

基于BCC＿AVIM陸面潛熱通量參數化方案敏感性研究————作者：林趙鈺;張宇;吳統文;蘇有琦;王少影;馬湘宜;

摘要：BCC＿AVIM模式在陸面潛熱通量模擬中忽略了分子擴散速率、植被凋落物以及干燥表層厚度對水汽傳導率的影響，基于此，本文針對陸面潛熱通量模擬考慮了上述詳細的物理過程，并研究這些過程對模擬的影響。考慮的物理過程主要包括：（1）分子經土壤孔隙到干燥表層的擴散速率以及植物凋落覆蓋物對水汽傳導的影響（下稱S-Z方案）；（2）土壤干燥表層厚度對水汽傳導的影響（下稱S-L方案）；（3）綜合考慮S-Z方案與S-L...

一個新的南支槽環流指數及其與中國南部冬季降水年代際變化的關系————作者：王洪武;張繼偉;楊騰;李秉宸;張毅;宋敏紅;林志強;

摘要：南支槽是冬半年位于青藏高原南側的半永久性低壓槽，對中國冬春季降水有重要影響。為了定量評估南支槽的活動特征，研究者提出了很多不同的南支槽指數定義方法。不同南支槽定義具有較大的差異，資料來源和等壓面的選擇對南支槽指數影響不大，差異主要來源于定義南支槽的物理量不同（位勢高度、相對渦度和垂直速度場）。其中，以平均位勢高度為基礎的南支槽指數受到了全球變暖導致的等壓面抬升的強烈影響，它反映的南支槽近幾十年的顯...

川西北生態示范區及周邊地區極端氣溫指數時空變化分布特征————作者：徐新妍;袁淑杰;劉芷含;蘇麗欣;高樅亭;

摘要：利用1961-2022年川西北生態示范區以及其周邊地區共70個地面常規觀測站的逐日平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫資料，采用氣候傾向率、經驗正交分解（Empirical Orthogonal Function, EOF）分析法、 Morlet復小波方法，分析川西北及周邊地區極端氣溫指數的時空變化特征，結果表明：（1）研究區內極端氣溫暖指數和極值指數呈增加趨勢，極端氣溫冷指數呈減少趨勢，氣溫日較差（Di...

近40年青藏高原雪深變化及對氣候變化的響應分析————作者：曹曉云;張娟;王鏡;史飛飛;劉致遠;孫子婷;

摘要：基于中國雪深長時間序列數據集和高分辨率地面氣象要素驅動數據集，分流域和海拔梯度分析了1980-2020年積雪季青藏高原雪深的時空變化規律，并結合水熱因子探究了雪深對氣候變化的響應。結果表明：（1）1980-2020年積雪季青藏高原雪深空間差異明顯，呈西高東低、高海拔山脈地區大于盆地平原的分布格局，高海拔山脈地區平均雪深普遍大于10 cm, 64.74%的區域平均雪深呈波動減小趨勢，顯著減小區域占比...

基于SWAT+模型的黑河上游山區水文要素變化模擬與預測————作者：張璇;朱睿;尹振良;陳澤霞;方春爽;李樂杰;

摘要：在全球氣候變暖的大背景下，明晰內陸河流域山區水文要素的變化特征及趨勢，對保障水資源安全意義重大。本研究以黑河流域上游山區為研究對象，借助SWAT+模型，結合CMIP6中5個全球氣候模式集合平均數據，預測SSP1-2.6、 SSP2-4.5、 SSP3-7.0和SSP5-8.5四種情景下水文要素時空變化。結果表明：（1）SWAT+模型在校準期（NSE=0.92, R²=0.93...

CMIP6模式對川渝夏季復合熱浪與青藏高原大氣熱源關系的模擬差異及原因————作者：陳滬寧;陳樟;葛非;金正睿;

摘要：復合熱浪事件不僅會危害人類健康，而且不利于社會經濟和生態系統的可持續發展。近年來川渝地區復合熱浪事件顯著增多，探究影響川渝地區夏季復合熱浪的因素及模式模擬差異的原因對研究川渝地區夏季復合熱浪具有重要意義。利用最新的觀測和再分析資料，本文研究了川渝地區夏季復合熱浪與青藏高原大氣熱源的關系，評估了28個CMIP6(Coupled Model Intercomparison Project Phase ...

基于深度學習方法改進CMIP6模式對中國東部沿海復合極端風雨事件的模擬能力————作者：譚淇昌;張宇;葛非;蔣毅飛;鄔鈺嫣;王康寧;

摘要：相對于單一極端天氣氣候事件，由極端強風和極端降水造成的復合極端風雨事件（Compound wind and precipitation extremes, CWPE）對沿海地區的經濟和人民生活造成巨大的影響。本文利用第六次國際耦合模式比較計劃（Coupled Model Intercomparison Project Phase 6, CMIP6）中17個模式模擬1961-2000年中國東部沿海地...

基于WRF模式的CFD與LSTM技術對低空風切變數值模擬研究————作者：董澤新;吳碩巖;葉芳;陳麗晶;李毅;孫辰博;徐峰;劉磊;

摘要：為提升低空風切變預報精度，本文綜合運用歐洲中期天氣預報中心第五代再分析資料[European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF) fifth-generation reanalysis data, ERA5]和美國國家環境預報中心（National Centers for Environmental Prediction, NCEP）...

中國1979-2023年降水-風速復合極端事件氣候特征研究————作者：褚利玲;劉麗珺;梁友嘉;何超;張天宇;金繼明;

摘要：基于1979-2023年歐洲中期天氣預報中心第五代大氣再分析數據集的中國逐小時降水和10 m風速，利用復合極端事件判定、趨勢分析法、空間統計分析以及合成分析法，研究了中國降水-風速復合極端事件（PWEs）的時空變化以及相應聚類特征，并對劃分時間段后的環流特征進行分析。結果表明，中國PWEs總體呈東多西少，分區PWEs中，華東地區發生最多，其發生頻次與日數平均值在4～8次和4～8 d范圍內最多，相應...

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