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中国1979-2023年降水-风速复合极端事件气候特征研究
1
作者 褚利玲 刘丽珺 +3 位作者 梁友嘉 何超 张天宇 金继明 《高原气象》 北大核心 2025年第2期335-348,共14页
基于1979-2023年欧洲中期天气预报中心第五代大气再分析数据集的中国逐小时降水和10 m风速,利用复合极端事件判定、趋势分析法、空间统计分析以及合成分析法,研究了中国降水-风速复合极端事件(PWEs)的时空变化以及相应聚类特征,并对划... 基于1979-2023年欧洲中期天气预报中心第五代大气再分析数据集的中国逐小时降水和10 m风速,利用复合极端事件判定、趋势分析法、空间统计分析以及合成分析法,研究了中国降水-风速复合极端事件(PWEs)的时空变化以及相应聚类特征,并对划分时间段后的环流特征进行分析。结果表明,中国PWEs总体呈东多西少,分区PWEs中,华东地区发生最多,其发生频次与日数平均值在4~8次和4~8 d范围内最多,相应面积占比分别达到78.9%和71.5%。1979-2023年PWEs整体呈下降趋势,2011-2023年发生频次与日数的变化速率是1979-2010年的2.3倍和3.4倍。1979-2010年PWEs变化趋势在华东地区中东部、西南地区中部和西北地区北部为增加趋势,华中地区下降最快;2011-2023年,正趋势值主要集中在中国中部,华东地区增加最快,每10年分别增加0.96次和1.12 d;华南地区则以-0.81次·(10a)^(-1)和-0.77 d·(10a)^(-1)的速度下降。1979-2010年热点区域集中在胡焕庸线西侧以及沿海地区,2011-2023年热点区域的分布与变化趋势正值分布一致。PWEs是大气高、中、低层共同作用的结果:大气高层的辐散增强以及急流带的减弱有助于北抬,促进大气的上升运动,同时也促使西北太平洋副热带高压(以下简称西太副高)向西伸展。大气中层东风异常有利于西太副高外围水汽进入中国内陆地区,低层的东南风异常也进一步促进水汽向中国内陆输送。2010年之后的大气环流特征也表现为PWEs向中国中部地区发展。 展开更多
关键词 复合极端事件 时间复合 时空特征 空间聚类 环流特征
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重庆土地利用结构低碳优化及其风热环境变化
2
作者 杨宝钢 朱浩楠 +2 位作者 陈昉 王颖 杨静秋 《大气科学》 北大核心 2025年第4期1136-1148,共13页
建设低碳、宜居新型城市是城市发展的新理念新趋势,在城市规划建设中同步考虑低碳排放和气候适应性改善,对降低城镇化进程中的气候变化影响、提高城市生活品质具有重要意义。本文以重庆经济技术开发区为试验区,基于线性规划对试验区202... 建设低碳、宜居新型城市是城市发展的新理念新趋势,在城市规划建设中同步考虑低碳排放和气候适应性改善,对降低城镇化进程中的气候变化影响、提高城市生活品质具有重要意义。本文以重庆经济技术开发区为试验区,基于线性规划对试验区2025年土地利用结构进行低碳优化,通过微尺度数值模式模拟土地利用低碳和空间优化后试验区1月(冬季)和7月(夏季)风热环境的变化。结果表明:(1)土地利用结构低碳优化后,试验区减少建设用地等碳源,增加了林地等碳汇,年土地碳排放总量减少12.1%,约为19.0×10^(4)吨。(2)低碳和空间优化改善了试验区通风环境,1月和7月平均风速分别增加0.7%和1.5%,局地最大增幅8.0%和11.0%;73.5%和79.3%的地段平均风速增加;日逐小时序列中分别有11个和20个时次平均风速增加。城市热岛趋于缓解,1月和7月平均气温分别下降1.3%和0.7%,局地最大降幅13.2%和5.0%;76.3%和76.2%的地段平均气温下降;日逐小时序列中所有时次平均气温都有所下降。对城市土地利用结构进行低碳和空间优化在一定程度上能够同时降低碳排放、改善风热环境、提高城市气候适应性,本研究可以为制定重庆经济社会发展规划目标和城市总体规划提供参考依据。 展开更多
关键词 土地利用结构 低碳优化 微尺度数值模拟 风热环境 气候适应性
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一种气象干旱综合指数的过程事件研究
3
作者 张驰 何慧根 +2 位作者 谢清霞 唐红玉 廖代强 《高原气象》 CSCD 北大核心 2024年第5期1329-1343,共15页
为掌握重庆气象干旱长时间序列演变规律,利用重庆1960-2022年34个国家站的本地化改进型气象干旱综合指数(RMCI)结合区域性气象干旱过程评估地方标准做气象干旱综合指数(MCI)1981-2020年同期对比,进而解析RMCI历史63 a数据结构及其时空... 为掌握重庆气象干旱长时间序列演变规律,利用重庆1960-2022年34个国家站的本地化改进型气象干旱综合指数(RMCI)结合区域性气象干旱过程评估地方标准做气象干旱综合指数(MCI)1981-2020年同期对比,进而解析RMCI历史63 a数据结构及其时空分布特征。研究表明:(1)重庆40 a RMCI单站过程累计频次较MCI偏多4.2%,二者频次-强度拟合都呈显著的指数型分布,两者所有单站过程开始时间的差异率仅为8.1%;重庆东北部为RMCI和MCI单站过程各级旱情的一致高发区,而中心城区、西南部及中部地区发生频率相对较低。(2)重庆63 a RMCI日数据总体呈正态分布,全市及各分区轻旱、中旱、重旱(特旱)日数据分布差异较小(较大),中心城区重旱、特旱日数据较其他分区分别一致性偏大、偏小;RMCI单站、区域过程的频次与强弱都呈显著反相关,其中重庆西部发生轻旱、中旱、特旱单站过程的站均频次最多,而区域过程中特旱的极差绝对值最大、中旱次之。(3)63 a间重庆RMCI单站和区域气象干旱过程强度趋势都不显著,但1962-2013年却均为显著减小趋势,2013年后重庆过程强度的总体减弱与21世纪以来高温日数的年代际减少有所关联,气象干旱过程事件具有复杂的年际和年代际信号。RMCI单站过程事件主要存在2~6 a和准20 a的周期振荡,发生在重庆东北部偏东和东南部偏北地区的单站过程事件“变干”尤为显著;RMCI区域过程事件则存在2~3 a、4~6 a和8~12 a的周期振荡,开始于伏旱期及7月的区域过程事件频次最多、强度最强,而秋旱期和12月的频次相对最少、强度最弱。 展开更多
关键词 气象干旱 RMCI 单站过程 区域过程 频次 强度
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重庆暴雨、热浪、干旱时空格局及聚类特征 被引量：3
4
作者 张芬 李双双 +3 位作者 陈超君 李永华 张天宇 柴闯闯 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期83-95,共13页
基于1966—2021年重庆区域34个气象站观测日值数据,选择暴雨、热浪、干旱3种典型气象灾害,依据国家标准、采用Mann-Kendall和Sen趋势法分析了3种灾害的时空变化特征,采用SaTScan时空扫描统计法研究了3种灾害的时空聚类特征。结果表明:1... 基于1966—2021年重庆区域34个气象站观测日值数据,选择暴雨、热浪、干旱3种典型气象灾害,依据国家标准、采用Mann-Kendall和Sen趋势法分析了3种灾害的时空变化特征,采用SaTScan时空扫描统计法研究了3种灾害的时空聚类特征。结果表明:1966年以来重庆平均热浪频次呈增加趋势,2001年以来暴雨和热浪明显增多、干旱总体减轻;重庆大多数地区暴雨、热浪变化以上升为主,特别是热浪,44%的区县热浪显著上升。暴雨和热浪事件易在东北部偏东地区和西部、西南、中心城区三区交界处聚集,热浪和干旱事件易在西南、中部、东南三区交界处和典型年份聚集。暴雨和热浪灾害在20世纪80年代及以后东北部聚集增多,热浪和干旱灾害在20世纪90年代及以后聚集区向东北迁移;暴雨、热浪和干旱灾害在20世纪80年代以前主要在东南部和西部地区聚集、在20世纪80年代及以后聚集范围明显缩小。基于时空扫描统计法揭示的研究区暴雨、热浪、干旱灾害时空聚类特征与灾害发生事实及Moran’s I方法结果基本一致,该方法和结论对重庆区域多灾种并发的诊断和综合风险防范具有一定参考价值。 展开更多
关键词 气象灾害 时空聚类 暴雨 热浪 干旱
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华西地区秋季小时降水变化特征分析 被引量：2
5
作者 吴遥 唐红玉 +1 位作者 魏麟骁 何慧根 《气候变化研究进展》 CSCD 北大核心 2024年第5期558-570,共13页
在气候变化背景下,近年来华西秋雨雨量、雨强有趋多趋强的变化特征。为详细了解其小时降水的长期变化及日变化特征,利用1981—2023年华西地区秋季342个台站小时降水资料,对小时平均降水量、频率、强度及极端降水等空间分布和时间变化特... 在气候变化背景下,近年来华西秋雨雨量、雨强有趋多趋强的变化特征。为详细了解其小时降水的长期变化及日变化特征,利用1981—2023年华西地区秋季342个台站小时降水资料,对小时平均降水量、频率、强度及极端降水等空间分布和时间变化特征进行分析。结果表明:1981—2023年华西地区小时平均降水量总体为弱增加趋势;全区、北区和南区频率均呈弱减少趋势;强度在全区和南区呈弱增强、北区呈微弱减弱趋势。日变化上均一致呈单峰型变化。但南、北区峰值出现时次并不一致,南区为04:00—07:00,北区为08:00左右,16:00—20:00均为低值时段。空间上逐小时平均降水量演变存在上午多下午少、雨区由西南向东北方向推移特征,且夜间更突出。但强度空间差异较大,南区夜间强于白天,北区白天强于夜间。甘肃东南部、宁夏南部强度均相对较小且日变化特征不明显。极端降水频率总体呈增加趋势,北区相对更明显;南、北区日变化均呈单峰型变化,南区峰值在夜间,北区在清晨。极端降水贡献率总体呈增加趋势,但北区呈微弱减少趋势。9月为极端降水频率和贡献率最大的月份,但相对大值中心并不重合,频率大值主要位于陕西、四川和重庆交界地区,而贡献率大值位于四川盆地西部。 展开更多
关键词 华西地区 小时降水 变化特征
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阿拉伯海和南海附近的对流异常对2022年夏季长江流域极端高温的调控作用
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作者 郑子谦 施春华 郭栋 《大气科学》 2025年第5期1422-1438,共17页
2022年7~8月长江流域经历了破纪录的极端高温事件。利用ERA5再分析资料、CN05.1格点资料等,通过频谱分析确定了本次高温事件中包含30~64 d的低频特征。线性回归表明欧亚大陆的副热带波列遥相关及两个关键区的热带对流活动与本次高温事... 2022年7~8月长江流域经历了破纪录的极端高温事件。利用ERA5再分析资料、CN05.1格点资料等,通过频谱分析确定了本次高温事件中包含30~64 d的低频特征。线性回归表明欧亚大陆的副热带波列遥相关及两个关键区的热带对流活动与本次高温事件有重要联系。进一步的线性斜压模式结果表明:阿拉伯海—巴基斯坦和南海两地的异常对流在高温事件不同阶段通过大气遥相关调控了长江流域的大气环流。具体而言,高温事件低频周期的正、负位相期间,加强的对流均活动于阿拉伯海—巴基斯坦附近,其热源强迫调控了北侧对流层上部的副热带Rossby波列,进而向东影响下游的长江流域环流异常;南海附近的对流异常激发的Rossby波,通过类太平洋—日本遥相关波列进而影响其北侧的长江流域。气温低频负位相期间,南海对流减弱的响应在长江流域起主导作用,长江流域位于异常正涡度气旋性环流内,纬向冷平流促进了该地区的降温;而气温低频正位相期间,南海对流加强和阿拉伯海对流加强的响应在长江流域是同位相叠加的,长江流域位于异常负涡度反气旋性环流内的偏南侧,下沉运动绝热加热和东南风暖平流加强了该时期的气温正异常。本研究结果有助于进一步理解长江流域极端高温事件的影响机制,为未来夏季极端高温预测提供借鉴。 展开更多
关键词 长江流域 极端高温 热带对流 Rossby波 大气遥相关
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