分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2024-01-28 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 利用19802019年欧洲中期天气预报中心提供的ERA5月平均再分析数据和全球降水气候中心（GPCC）提供的逐月降水数据，分析中亚前期5月土壤湿度异常对后期6月局地降水变化的影响。结果表明：（1） 中亚春季逐月土壤湿度总体表现为北部和中部高、西南和东南低的空间分布特征；34月土壤湿度年际变化的大值区主要位于中亚西南部；中亚北部土壤湿度在3月呈显著增加趋势，45月显著减少；中亚西南部3月土壤湿度显著减少。（2） 中亚中部地区5月土壤湿度异常与当地6月的降水变化呈显著正相关，通过95%信度检验。5月土壤湿度正异常可以持续到6月，导致6月局地蒸发量增加，大气可降水量增多；同时地表向上潜热通量增加、感热通量减少、波恩比减小，进而导致大气边界层降低、低层大气湿熵增加、对流不稳定能量增大，有利于降水天气的发生。（3） 前冬Nio3.4指数与中亚中部地区次年5月土壤湿度和6月降水异常都呈显著正相关，5月土壤湿度是厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）影响次年6月中亚中部地区降水异常的重要媒介，但土壤湿度可独立于ENSO影响6月降水。
分类： 地球科学 >> 大气科学 提交时间： 2023-06-28 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 2021年4月2日塔里木盆地北缘拜城县出现突破历史同期极值的灾害性暴雪。利用ERA5高分辨率再分析资料、自动气象站观测资料和FY-2G卫星资料，分析了极端暴雪天气环流异常、多尺度环流特征及物理机制。结果表明：（1）高层伊朗高压及低纬东风气流的异常导致中亚低涡与高原低涡异常结合，加强了低层异常东风气流，东风急流引导南海、孟加拉湾暖湿空气沿河西走廊到达塔里木盆地中部，使得水汽辐合及垂直上升运动加强，在地面辐合线触发下，产生极端降雪天气。地面冷高压稳定维持，导致塔里木盆地持续降温，而拜城位于海拔1000 m以上的浅山区，二者共同作用，造成拜城4月降水相态仍然为雪。（2）垂直位温梯度和西风异常导致湿斜压不稳定发展，形成低层锋生和高层及近地面湿位涡异常，而锋生作用和湿位涡异常又通过垂直运动变化影响降雪的发生发展。对于拜城而言，起决定作用的是中层的上升运动及300~500 hPa的垂直风切变。（3）中尺度云团不断发展并向东北移动经过拜城县上空，增加了降雪持续时间和降雪强度，移动方向和传播方向的一致性则决定了中尺度云团生消演变特征。研究结果可加深对塔里木盆地局地极端暴雪成因的认知，为精确预报、精准服务提供科学支撑。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2022-12-14 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 基于再分析资料，系统分析了19792018年中亚干旱区大气水汽含量、水汽收支、降水量、实际蒸发量等 水分循环要素的时空变化特征。结果表明：（1）中亚水分循环要素空间差异明显，降水量和实际蒸发量在天山和帕 米尔等山区及周边绿洲区为高值区，荒漠平原地区为低值区，而大气水汽含量相反。（2）19792018年中亚水汽含 量呈微弱的减少趋势，变化速率区域差异明显，咸海周边区域明显减少，而新疆大部和天山山区明显增加；中亚地 区水汽输送以纬向输送为主，经向输送相对较弱，不同区域水汽收支和变化有较大差异，其中西边界和北边界水汽 输送减少，东边界和南边界水汽输送增加；水汽收支在中亚西北部、中亚南部、帕米尔高原和天山山区呈增加趋势， 而中亚北部和新疆大部有减少趋势。（3）与水汽输送变化的表现不同，19792018年中亚降水量有增加趋势，为 4.14 mm（10a）- 1，且年际波动较大，显著增加趋势分布在中亚北部、新疆大部和天山山区，而在中亚西北部和南部 有明显减少趋势。（4）中亚实际蒸发量有微弱的增加趋势，在中亚北部、天山山区和帕米尔高原有明显增加，而在里 咸海、中亚南部和新疆南部干旱地区明显减少。从季节来看，各水分循环要素季节变化与年变化时空分布特征基 本一致。研究成果有助于进一步了解中亚干旱区大气水分循环演变及机理。 关
分类： 地球科学 >> 大气科学 提交时间： 2022-10-21 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 基于19712019年日本气象厅提供的JRA-55地表感热、大气环流再分析数据和国家气象 信息中心提供的我国陆面逐月格点降水数据，研究了夏季伊朗高原和北非感热异常对同期塔里木 盆地降水的可能影响。结果表明：（1）夏季伊朗高原感热和北非感热均与塔里木盆地夏季降水密 切联系，将2个区域加热共同考虑，其与塔里木盆地降水的关系要比仅考虑单一区域加热更为紧 密。（2）当伊朗高原感热整体偏强，且北非感热呈北弱南强异常分布时，对应中亚副热带西风急流 相对偏南，中亚和蒙古高原上空分别为异常气旋和反气旋控制，塔里木盆地上空南风加强；热带印 度洋水汽在阿拉伯海与中亚的异常环流配合下北上进入塔里木盆地；以上条件共同导致了同期塔 里木盆地降水的增多，反之亦然。（3）北非和伊朗高原加热均可单独影响塔里木盆地夏季降水，其 中伊朗高原感热对大尺度环流和水汽输送的影响均显著，因此其与降水的关系也更加密切。北非 感热加热的影响主要体现在大尺度环流方面，对水汽输送的影响和伊朗高原存在差异，主要体现 在印度半岛上空的异常反气旋位置偏南，导致阿拉伯海水汽无法进入塔里木盆地。
分类： 地球科学 >> 大气科学 提交时间： 2022-08-08 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 基于19792019年欧洲中期数值预报中心（ECMWF）的ERA-Interim逐月再分析数据和英国东安格利亚大学气候研究中心（CRU）的陆面逐月降水数据，分析夏季北非副热带高压（北非副高）与中亚夏季降水的关系。结果表明：北非副高的脊线指数和东伸脊点指数变化与中亚夏季降水联系紧密。在2个指数的单独变化和协同变化下，中亚夏季降水和大尺度环流异常分布存在很大不同。副高脊线主要导致中亚夏季降水南北反相变化，副高东伸脊点位置对中亚中南部降水存在重要影响。当副高位置偏东偏北时，里海和咸海上空受异常气旋控制，哈萨克斯坦大部分地区降水偏多，新疆受蒙古异常反气旋控制，降水偏少；当副高位置偏西偏南时，中亚地区主要受异常反气旋控制，其东北部存在异常气旋切变，对应中亚东北部降水偏多，其余区域降水偏少；当副高位置偏西偏北时，中亚上空受异常反气旋控制，大部分地区降水偏少；当副高位置东偏南时，中亚上空受异常气旋控制，热带印度洋水汽通过两步输送的方式，进入中亚上空，形成有利的动力和水汽条件，导致中亚大部分地区夏季降水偏多。
分类： 地球科学 >> 大气科学 提交时间： 2022-04-13 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 利用19612019年降雪期乌鲁木齐市5个国家气象站日降水资料、NCEP逐日4次0.25 0.25和11再分析资料，统计分析乌鲁木齐市暴雪特征及大尺度环流形势，归纳出现暴雪的3种典型环流类型，并分别选取典型个例进行诊断和对比分析。结果表明：（1）乌鲁木齐市暴雪发生频率以0.3次(10a)-1 趋势上升，具有准20 a振荡周期，发生次数最多为3月（40%），11月次之（32%）。 （2）乌鲁木齐市暴雪分为槽前西南气流型、高空槽东移型和强锋区型，强锋区型比例最高但降雪量 小，槽前西南气流型持续时间长且降雪量最大，高空槽东移型最少但影响面积更大且雪强更强。 （3）乌鲁木齐市暴雪的主要影响系统为300 hPa极锋急流、500 hPa偏西或西南气流、700 hPa低空偏北急流和850 hPa西北气流。（4）形成乌鲁木齐市暴雪的机制为低层偏北气流遇山堆积迫使暖湿空气抬升形成冷垫，并与500 hPa以上西南气流形成强垂直风切变和深厚的锋生区，但因三类过程强锋生维持时间和锋面斜率与伸展高度的不同使产生暴雪的原因有明显差异。（5）暴雪的水汽输送主要为西南、偏西和西北路径，槽前西南气流型和高空槽东移型在西南气流引导下直接输送至暴雪区上空，强锋区型则由水汽的接力输送形成水汽汇合。本研究对乌鲁木齐市暴雪天气系统结构特征进行了分类和归纳，为预报服务提供有效参考依据。
分类： 地球科学 >> 大气科学 提交时间： 2022-01-21 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 天山山区是新疆干旱区降水最为充沛的区域，已有针对该区域降水的研究大多使用日降水及以上尺度资料，降水日变化特征分析相对较少。基于天山山区11个国家气象站20122018年夏季（68月）逐小时降水资料，分析降水特征量（包括降水量、降水频次和降水强度）的日变化特征，揭示降水与海拔高度的关系。结果表明：总降水量和总降水频次的峰值出现在20:0022:00，谷值出现在12:0013:00。夜间降水多于白天，主要由长时降水贡献。总降水强度呈现出白天整体增强、夜间偏弱的特征。降水与海拔高度密切联系，小雨等级降水在高海拔山区频发，在海拔2000 m左右存在一个最大降水带。
分类： 地球科学 >> 地球科学其他学科 提交时间： 2019-09-10 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 基于图形学分析技术，采用追踪算法、矢量分析法，利用常规MICAPS数据、NECP逐日再分析资料和EC细网格资料,对我国西北地区致旱天气系统进行识别试验。通过试验，得到如下结论：① 依据天气学定义，利用追踪算法能够成功识别高空槽、高空脊等主要系统,并可得到其曲率特征；② 利用该方法识别天气尺度系统，系统中心识别率高达90%以上、平均误差小于0.5°，而高空槽识别准确率为74%~87%，平均识别误差为0.7°~1.4°。利用风场进行订正后，准确度明显提高、误差有所减小，基本可以满足干旱预测、预报业务需求。
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