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2011年第二十八届中国气象学会年会

2011年第二十八届中国气象学会年会

  • 召开年：2011
  • 召开地：厦门
  • 出版时间： 2011-11

主办单位：中国气象学会

会议文集：2011年第二十八届中国气象学会年会论文集

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共1521条结果
  • 摘要：随着社会经济的快速发展，政府和公众，特别是专业气象用户，对气象部门的要求越来越高，期望能够制作出“定点、定时、定量”的气象要素气候预测。为此，广东省的气象工作者，研发了广州市精细化气候预报系统，着重从时间和空间上提高气候预测准确率。以国家气象观测台站历史资料为源，将各站点的气象要素历史资料建立“一级资料库”文件。采用“距离权重插值方法”，将相邻观测站点与新预报点之间的距离建立距离权重方程，求出权重系数和插值计算方程，创建所需地点地面的常用逐日气象要素值历史数据，输入“二级气象资料库”，可自动转换成侯、旬、月、季等的预报专用“二级资料库”，并制作自动的资料提供给续补系统。解决了定点预报中的观测记录年限短，累计样本少，甚至无历史观测资料而影响预报准确率的问题。依据灰色拓扑预测法、周期叠加法和韵律预报的原理，建立气候预报模型，使用一、二级资料库的数据，制作出气象要素的短期气候的集合预测，以预报员的经验进行人工订正，做出定时、定点、定量的气象要素精细化气候预报产品。参照气象部门制定的相关评分标准，该系统自动对预报结果进行评分显示：近５年（ 2 0 0 6 ～ 2 0 1 0 年）广州市10个站点的气象要素预报平均得分为：月雨量7 5 分，月平均气温94 . 5 分，月最高气温98 . 6 分，月最低气温88 . 9 分；旬雨量77 . 1 分，旬平均气温9 0 . 6 分，旬最高气温90 .1分，旬最低气温8 2 . 8 分，均达到广东省气象台的目标管理要求。广州市精细化气候预测系统可以获得任意地点的较长年份气象要素资料，方便对新建（或搬迁）气象站历史资料延长、插值和订正。利用资料库的资料，通过对气象要素气候集合预测，经过人工订正，制作出定点、定时、定量的气象要素气候预测。
  • 摘要：今年5 月8～9 日，桂林市出现连续2 天的大到暴雨，局部大暴雨过程，500-700hpa 逐渐加强的小槽或切变为这次暴雨提供有利的的动力条件，850hpa 强盛的西南偏南气流有利于桂林市产生较强的风速辐合，为暴雨提供有利的动力辐合及深厚水汽层条件。水汽通量的大值中心区与这次的暴雨区对应，但暴雨区处于辐合及上升运动区的边缘，这一点切变线暴雨位于辐合与上升运动中心区的特征不同。这次过程的SI 指数在-2℃左右，K 指数达40℃以上，有利于对流性强降水的产生。卫星云图及雷达回波图上以小范围孤立降水云团或对流性块状回波为主。欧洲中心风场数值预报产品对这次过程的环流形势具有较强的预报能力；日本传真图雨量产品对这次过程的雨量预报明显偏小，强降水中心位置比实况明显偏南；T213 雨量预报产品与实况雨量误差较小，对这次低空急流暴雨过程有较好的预报效果；T639 雨量预报产品，比实况雨量偏小，对这次急流暴雨预报不太敏感；天气在线降水预报及美国降水概率预报产品对这次过程有较好的预报作用。桂林以西北高、东南低、中部呈东北-西南向的湘桂走廊为特征的地形为这次暴雨提供了有利的地形辐合抬升作用。普查历年纯低空西南急流暴雨过程得到天气形势、物理量、数值预报产品及落区特征如下： 850hpa 贵阳、芷江、桂林、河池、百色、梧州为较强的西南风，桂林以西或以北存在较强的风速辐合，500hpa 副高较弱，四川、贵州、云南、湖南、广西北部一带存在浅槽；纯西南急流暴雨区上空对应的低层水汽通量辐合及上升运动比切变线类暴雨弱，往往无水汽通量辐合中心与上升运动中心区配合；日本传真图对此类暴雨的雨量预报明显偏小，容易漏报，T7online 预报有中雷阵雨或者大雨、美国降水概率预报通常达90% 以上，有较高的预报准确率；这类暴雨发生地上空往往无水汽通量辐合中心与上升运动中心区配合；特殊的地形与纯西南风低空急流形势配合，使暴雨落区主要分布在以桂林市区为中心的湘桂走廊区域：兴安、灵川、桂林市区、临桂、永福县。
  • 摘要：采用柳州市区、柳州市郊（沙塘镇）及桂林市区2001-2010年共10年的年平均气温、月平均气温资料，采用线性倾向估计等方法，通过城郊对比、城区对比分析，分析了红花水电站蓄水（2005年）前后五年，柳州市的气温变化情况。主要得出如下结论：（1）通过对柳州市区、桂林市区及柳州市郊（沙塘镇）2001-2010 年的年平均气温、月平均气温、季节平均气温变化趋势对比分析发现，在全球气候变暖背景下，柳州市郊的年平均气温总体呈下降趋势，柳州和桂林市区的年平均气温总体呈上升趋势。上半年除2月份以外，柳州市区及市郊的各月平均气温呈下降趋势，桂林市区则有2、3、5月平均气温呈上升趋势；下半年除11月以外，三站各月平均气温均呈上升趋势。各季节平均气温的变化情况是：春季总体降温，夏季总体增温，秋季沙塘镇降温、柳州和桂林市区增温，冬季柳州市区和沙塘镇降温，桂林市增温。但无论是哪一种时间尺度的平均气温变化，增温总是桂林市区最明显，降温总是沙塘镇最明显，柳州市区则位于二者之间。（2）根据三站气温变化的对比分析结果，初步可以认为，柳州市红花水电站蓄水后，由于其上游的柳江河水位上升，河道面积拓宽，对柳州市的气候变化有一定影响。其中对气温变化的影响可以概括为：对冬季的影响最大，其次是春季、秋季和夏季，对上半年气温的影响大于下半年，对郊区的影响大于对城区的影响。柳江河水位上升及河道面积拓宽，在一定程度上缓解了柳州市区的“热岛效应”，削弱了气候变暖的增温趋势。（3）关于气温的变化，除了受到大气环流和城乡大环境影响以外，观测资料获取地的探测小环境也会起到一定的影响作用。最近几年，柳州市区气象站的探测环境受到较大破坏，气象站四周高楼林立，人类活动增多，这种小环境的变化对气温的上升也有一定的正贡献，而桂林市区气象站的探测环境变化就比较小，但它的变暖趋势却比柳州更明显。因此，如果去除这一人为因素的影响，有可能柳州市区的变暖会更弱一些，换言之，红花水电站蓄水对柳州市气温变化的影响可能还要大一些。
  • 摘要：利用石家庄市区气象站和4个郊区气象站1962～2009年逐日平均、最低和最高气温资料，采用城乡气温对比方法和线性趋势分析方法，研究探讨了石家庄站附近记录到的地面城市热岛（UHI）强度特征及其随时间变化情况，以及城市化因素对城市气象站记录的地面气温长期变化趋势影响。结果表明：石家庄站附近地面UHI效应明显，而且UHI效应在最低气温上表现更突出；UHI强度冬季1月最大，夏季7月最小；UHI强度具有明显的日变化，2009年3月～2010年2月期间其日变化最高值出现在北京时间早晨7～8时，最低值出现在午后14～16时；在过去的48年内，石家庄站附近UHI强度呈显著增加趋势，且最低气温UHI强度比最高气温UHI强度的增加趋势更为明显；从UHI强度增加对地面气温观测记录的影响来看，石家庄站附近1962～2009年期间年平均UHI增温率达到0.19℃/10a，UHI增温贡献率为67.9%，即该站过去48年记录的年平均地面气温上升趋势，有三分之二以上可归因于城市化因素影响。
  • 摘要：本文利用2008－2010 年4—10 月的常规自动站降水资料以及中国气象局全国雷电监测网的地闪定位数据，将降水量大于20mm/h 并在其站点及其附近2km2 内伴有闪电的降水定义为短时强降水。利用地面加密雨量站、常规探空资料以及闪电定位实测资料，对=2008 年-2010 年广东省的通过对短时强降水及其所伴有的强对流天气的时空分布进行了统计分析，结果表明得到以下结论：（1）广东省有三个明显的短时强降水中心，年降水次数与降水量呈正比。年平均次数与雨带的分布相关性较好。（2）华南前汛期的强降水中心分布受下垫面地形影响较大，后汛期受热带系统影响，降水呈现出从沿海向内陆逐渐递减的形态，分布极不均匀。（32）短时强降水主要以 20-50mm/h 量级为主，占了总数的92.4%，其中粤北山区的丘陵地区降水频次最多，占到了该量级降水次数的40% 以上。50mm/h 以上量级的短时强降水发生的频次较低，主要发生在粤东沿海，粤西沿海发生的次数极少。（43）粤北南麓的短时强降水对暴雨过程的贡献率最大，超过了50%，广东省沿海地区和山脉迎风坡的短时强降水贡献率也较高，大部分都超过了30%；而在南岭以北的山地和莲花山、云雾山等山脉的背风坡强降水所占比重较小，仅为20%-30%左右。（5）短时强降水具有年变化特征，拉尼娜年对应的降水偏多。（6）广东的强降水4 月较少， 5 月强降水开始明显增强， 6 月份时强度达到最大。年短时强降水量在5 月和7 月、8 月和9 月的降水量级大致相同，而进入10 月份后，降水量和降水次数次数都明显减弱。（74）强降水以成片降水为主，华南前汛期的降水量和降水时间都均要大于后汛期，短时强降水前汛期出现伴有雷雨大风的短时强降水的次数是后汛期的两倍，两时期降水均多为成片性降水。（85）粤北丘陵地区逐月的短时强降水分布呈“单峰”结构；而粤西和粤东沿海地区则能够清楚的看到“双峰”结构，除了6 月是两地区降水量最多的月份外，粤西沿海地区在8-9 月降水相对偏多，而粤东地区在7 月份为多雨期。在相对少雨期，短时强降水的比重都较大（八月和四月），也就是说，当广东省处于相对少雨期时，虽然降水总量较少，但是降水强度较大效率较高，有将近七成的降水是由短时强降水造成的。（96）广东短时强降水具有明显的日变化特征，粤北强降水中心区的主要降水时段主要为午后时段；而在沿海地区，强降水主要降水集中在午后和后半夜和午后两个时段。
  • 摘要：本文利用南阳1961 年～2010 年50 年气象档案历史资料，总结分析了该市气侯特点、主要气象灾害以及与区域经济发展的关系等。分析发现南阳是气象灾害多发区，经常发生的有暴雨、大风、寒潮、连阴雨、高温等原生气象灾害和内涝、干旱等次生气象灾害。春季是冬季向夏季的过渡季节，有春旱、寒潮、低温连阴雨、晚霜冻、大风等灾害性天气。夏季是一年当中温度最高、降水最多的季节，即易出现暴雨，也易发生干旱。秋季是夏季向冬季的过渡季节，这个季节既有夏季的灾害性天气，也有冬季的灾害性天气。冬季是一年四季中最冷的季节，这个季节易出现大风、暴雪、低温、寒潮等灾害性天气。南阳暴雨绝大部分出现在每年的6-9 月，年平均为2-3 天，内涝主要由暴雨产生，干旱频发，全市均可出现，以春、夏、秋季为多， 3-6 月的春夏干旱最重，7-9 月的伏秋干旱次之，冬旱不多。南阳寒潮冷空气活动主要集中在秋末、冬季和初春，主要有冬季寒潮和春季寒潮。影响南阳的大风有冷锋大风、雷雨大风、寒潮大风和龙卷风，春季和初夏是最容易出现风灾的季节，秋、冬两季主要是寒潮大风，盛夏主要是雷雨大风和龙卷风。连阴雨时有发生，主要发生在春季和秋季，高温灾害明显，主要出现在6～8 月。上述气象灾害对南阳经济发展造成了严重的危害，据统计，全市气象灾害每年造成的损失占自然灾害造成损失总数的70％以上，约占全市国民生产总值的3％～6％。具体而言，气象灾害对南阳经济发展的危害这主要体现在以下方面：一是对产业的危害。二是对基础设施的危害。三是对生命财产的危害。四是制约区域经济发展。形成南阳气象灾害的主要原因有三方面：一是区域气候因素；二是地理因素；三是人为因素。应对气象灾害从以下几个方面考虑，1 建立气象灾害防御体系，2 加强生态林业建设，3 转变生产与消费模式，4 发展避灾农业和生态农业，5 推行清洁生产和清洁消费，6 低碳生产与生活。
  • 摘要：开展“两个体系”建设是强化基层公共气象服务职能、提高农村气象防灾减灾能力的需要，是推动基层气象台站综合改革、做大做强基层气象部门的需要，是政府对气象部门切实发挥服务“三农”职能作用提出的更高要求，也是中国气象局当前和今后一个时期的一项重点工作，商丘市气象局为贯彻落实2010 年中央一号文件关于健全农业气象服务体系和农村气象灾害防御体系的要求，参照中国气象局印发的《关于加强农业气象服务体系建设的指导意见》和《关于加强农村气象灾害防御体系建设的指导意见》，把农业气象服务体系和农村气象灾害防御体系建设作为2011 年的重要任务，积极开展气象信息员培训、气象灾害普查、气象服务需求调查等基础性工作，全面加强农业气象服务体系和农村气象灾害防御体系建设，提高农业气象服务能力和农村气象灾害防御能力。坚持“政府主导、社会参与、部门推进、加快发展”的指导思想初步建成结构科学、布局合理、功能先进的国家、省、市、县四级现代农业气象服务体系；发展适合我国农村基本情况的气象灾害防御体系，全面提高农村气象灾害防御的整体水平。加强了气象灾害防御机构，2010 年3 月，省气象局和商丘市政府共同签订了《共建气象防灾减灾示范市合作协议》。根据双方签订的合作内容，商丘市政府已经成立了气象灾害防御工作领导小组，由市气象局具体负责气象灾害防御工作的组织协调。初步实现了县、乡有分管领导、有气象灾害应急豫案，乡镇有气象信息服务站，村村有气象信息员的气象灾害防御格局。现代农业气象服务体系初步完善，后建成了梁园区闫庄新村现代农业气象服务科技示范园、睢阳区路河乡甘薯农业气象科技示范基地、睢阳区郭村镇马铃薯农业气象科技示范基地、宁陵石桥镇金顶谢花酥梨农业气象科技示范园等4 个现代农业科技示范园。做到了有人员、有房子、有制度、有牌子，开展了针对性强、专业服务水平相对较高的农业气象服务工作。在园区内，制定了农业气象服务方案及服务流程、作物生育期农业气象技术及栽培技术示意图。确立了6 个农业气象科技示范园区，制定了建设指导方案。农业气象科技示范基地办公用房、科技服务带头人已经落实。商丘市气象局根据中国气象局及省局的方案要求初步建成了具有商丘特色的发展模式。
  • 摘要：本文通过对南通农村气象灾害影响及农村气象服务现状分析，阐明了伴随新农村建设，尤其是新农村集镇、设施农业迅速发展，气象灾害造成的损失和社会影响将越趋严重。进而在气象灾害预警机制的设计上，提出针对农村适行的具体预警方案和应急响应步骤。只有建立有效的气象灾害预警机制从而防止气象灾害衍变为公共危机，在科学的气象数据分析和准确的天气预测基础上，政府才能够及时做出决策处置。从应急体制来看，虽然政府在气象灾害的预警、监控和快速反应的过程中可以发挥积极的主导作用，但中国现行的应急体制条块分割比较明显，危机管理职能由不同的政府部门承担，整体联动机制不够健全，仅仅依靠职能机构的力量却是很难做到。基于公共管理理念，认为气象机构作为政府危机管理部门之一，必须根据科学性、合法性、适度性和协同性等原则，构建完善的农村气象灾害预报预警体系。
  • 摘要：人体舒适度指数是公共气象服务业务中的重要产品，而对人体舒适度指数研究的迫切需求与当前对此有限的研究范围和深度却形成了强烈的反差。为此，本文利用江苏地区37 个观测站1980-2009 年逐日气象资料，通过线性趋势以及通径分析法，对人体舒适度指数（CIHB）的时空演变特征进行了分析，结果表明：（1）近三十年来，江苏年均CIHB 呈现出了显著的上升趋势，线性趋势为0.11/a，淮北、江淮之间、苏南的CIHB 年际变化特征与全省平均的演变特征基本保持一致；（2）除夏季外，其余三个季节的CIHB 均有较明显的上升趋势，其中春季的上升趋势最为明显，秋季次之，冬季的年际变化幅度最大，CIHB 春、夏（秋、冬）两季的南北差异较小（较大）；（3）CIHB 与温度（相对湿度和风速）存在显著的正（负）相关，其中温度对CIHB 的正影响最大，相对湿度和风速对CIHB 的最终影响是通过温度起负作用；（4）虽然近三十年江苏整个夏季的CIHB 不存在明显的变化趋势，但自九十年代初期以来，7、9 月份还是存在着弱上升趋势。研究表明，在全球气候变暖和低碳生活的大背景下，对江苏地区的CIHB 气候变化特征的研究可为人们应对气象要素变化采取有效防范措施以及为旅游业、能源业的气象服务提供一定的科学依据。
  • 摘要：2011 年6 月13～20 日江西省北部连续出现2 次大范围的暴雨天气过程。强降雨导致江西北部重复受灾，局部洪涝严重，死亡3 人，直接经济总损失高达66.36 亿元。本文分析了强降雨天气过程的降雨实况与灾情影响、气象服务情况、气象服务效果，提出了气象服务存在的几个问题，并提出了相应的改进措施，为今后更好地开展气象服务工作提供参考。
  • 摘要：大雪和暴雪是巴彦淖尔市冬春季的灾害性和关键性天气之一。当巴彦淖尔市强降雪和强降温及大风天气同时出现，极易形成雪灾。对农牧业生产、交通运输和人民生活带来重大影响。对农区设施农业危害极大，往往造成牲畜棚圈、蔬菜大棚坍塌，致使牲畜、蔬菜遭受严重灾害。在牧区就会形成白灾，不仅影响冬春季放牧，而且严重威胁着由于前期干旱累积而特别脆弱的冬春季畜牧业生产，是制约巴彦淖尔市畜牧业持续发展的重要致灾因子，也是巴彦淖尔市地区主要牧业灾害之一，它与降雪量、积雪深度、维持时间、草场状况和生产设施等因素密切相关。本文选取巴彦淖尔市1971～2010年11月到次年3月的降雪资料，从致灾因子评估、脆弱性评估和暴露分析3方面建立了雪灾风险评估模型。根据巴彦淖尔市的气候特点，结合民政部门历史灾情记载、实地调查以及各种基础资料数据与GIS技术，对巴彦淖尔市雪灾进行灾害风险评估和防御规划。依据巴彦淖尔市冬春季节降水少、年变率大的气候特点，为了更好的探索雪灾分布规律，本次雪灾风险区划规定日降雪量≥3mm为一个大雪日。选取40年内11月到次年3月，日降雪量≥3mm，并出现积雪和结冰的天气为研究对象，应用灾害学研究的基本观点，分析了降雪量≥3mm的降雪日数和积雪深度≥5cm 的积雪日数年代际变化，从≥3mm的降雪地域分布趋势看，东部多于西部，东南部最多，西北部最少（海力素除外），与降水地域分布基本相同。自然灾害是不可避免的，为减少自然灾害给人类带来的损失，本文借助GIS技术，构建了雪灾风险区划：五原、乌前旗、乌中旗南部、乌后旗的海力素、临河东部雪灾风险性最高，为1级高风险区；磴口、杭锦后旗、临河西部、乌中旗中部、乌后旗东南边缘为2级中等风险区；乌后旗大部、乌中旗西北边缘为雪灾3级低风险区。本文填补了巴彦淖尔市雪灾风险区划的空白，为保护巴彦淖尔市脆弱的农牧业生产，建立雪灾预警系统、应急预案、防御规划奠定了理论基础。
  • 摘要：通过对西宁地区公众气象服务的需求分析，总结了当前制约西宁地区公众气象服务发展中存在的突出问题，提出了西宁地区公众气象服务的工作思路和公众气象业务体系建设的主要内容，从加大科技支撑提高能力建设、丰富服务产品、加强科普宣传、强化制度建设、扩大信息覆盖面、加快人才队伍建设等六个方面提出了对策。
  • 摘要：本文分析了河口区的暴雨气候特征和暴雨灾害，基于GIS技术和自然灾害风险评估方法，综合考虑致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性和防灾减灾能力四种因子，利用百分位数法分析了河口区连续1 天到连续10天暴雨的5 个等级，利用层次分析法分析了不同土地利用类型对暴雨洪涝的脆弱性系数，利用规范化法将所有数据进行0-1化处理，计算各地暴雨洪涝风险系数，最终得到河口区暴雨洪涝风险区划图。结果表明，河口区暴雨洪涝风险区划呈现西南高东北低的特点，义和镇、河口街道办事处南部为高危险区，仙河镇中东部、新户镇东部为低危险区。
  • 摘要：在农村，农民对气象灾害没有科学的认识，缺乏足够的防御意识和抵御能力，建设一支素质高、战斗力强的农村气象信息员队伍，是国情、省情乃至于气象事业发展的迫切需要。山东省是全国气象灾害频繁且严重的省份之一，干旱、洪涝、低温冷害、霜冻、台风等气象灾害频繁发生，种类多、分布广、群发性突出、发生频率高而且灾情重，严重威胁着人民生命财产安全。本文就农村气象信息员队伍在防灾减灾中发挥作用以及当前农村气象信息员工作的管理做一些思考。
  • 摘要：利用新疆81 个基准站的气温观测资料分析1960 年——2009 年温度变化情况发现，年平均气温处于逐年上升态势，以1977 年为界，先为负距平，后为正距平。最高气温升温幅度不及最低气温，历年平均气温升高主要来自最低气温（冬季）逐年升高的贡献。 1960 年——2009 年全疆年平均气温为8 ℃，最低气温1.8 ℃，最高气温15.1 ℃，满足线性变化。全疆平均温度均在0 ℃以上，南疆高出北疆至少5 ℃，高出天山北坡至少10 ℃。预计到2020 年，全疆平均气温将继续升高近0.5 ℃。由于新疆地广人稀，影响太阳和地表长波与短波辐射的总、低云量逐年增加成为除了温室效应和城市热岛效应导致温度升高的另一主要原因。
  • 摘要：本文利用常规观测资料和卫星、雷达、加密自动站等非常规观测资料，对2009 年8 月27 日河北省中部的一次强对流天气过程的可预报性进行分析，结合卫星图像、雷达回波、自动站等资料的分析，捕捉中尺度系统发展的信息和预警发布的时机；并对当日的预报和预警进行了评定和反思，为提高对流性天气预报能力、及时准确的发布预警信号积累经验。有当日08 时资料分析，700、850hPa、地面冷锋南端为前倾结构、河北省位于高空急流入口区的南侧和地面冷锋前，河北省具有发生强对流的较好的动力条件。而500hPa 有弱冷空气东移，低层为暖脊控制，河北省大部温度直减率（T850-T500）大于27℃，且地面上平原大部分地区的Td 都在20℃以上，局部达21℃以上，上干冷下暖湿的层结结构，具有较好的热力条件，有利于强对流的发生。分析京津冀区域内四个探空站资料，当日北京以南到大港、邢台以北之间的河北省中部区域有对流发展的不稳定条件。综上河北省中部地区具有发生强对流天气的潜势，对于12 小时的预报，有一定的可预报性。这次强对流天气是在“下湿上干”有利的不稳定层结背景下，由地面弱冷锋触发形成的。地面中尺度低压、地面辐合线处为高温高湿不稳定区，地面弱冷锋自西北向东南移动时在此处触发不稳定能量释放，沿地面中尺度辐合线有多个对流单体生成发展，其中有阵风锋和两个超级单体生成，造成强对流天气。此次过程中地面雷暴大风出现前30 分钟,出现经向速度大风核，冰雹出现前20 分钟左右,出现VIL 突增至65kg.m-2、回波顶高增高至14km，对及时发布灾害天气预警信号有指导意义。对于强对流天气的预报，短期落区预报要注意分析环流形势高低层系统的配置，判断是否为有利于对流发展的环境背景。短时临近预报除认真分析雷达资料外，要注意卫星、雷达、自动站资料的综合分析，对流单体易向地面高温、高湿等高能量区移动，并在地面中尺度辐合线等高辐合区处发展加强。
  • 摘要：江淮流域的梅雨对于各项农业活动、工业生产、以及国计民生和国防建设，都有着极为密切的关系，是最重要的天气季节，南亚高压作为对流层高层高压环流，是主导系统，影响乃至制约江淮流域低层天气、气候系统的异常变化。研究南亚高压与江淮梅雨异常的关系，从高层形势变化预测异常降水，提高这些地区旱涝气候预测的水平，这些结论的提出具有一定的理论意义。本文利用江淮流域1954—2001 年共48a 梅雨量资料和美国NCEP/NCAR 再分析资料中1954—2001 年逐月平均100hPa 位势高度场资料，其网格距为2.5°×2.5°，将江淮梅雨异常同期的南亚高压位势高度场进行合成，分析江淮梅雨异常的同期环流形式。首先运用EOF、标准化距平的方法，讨论江淮梅雨特征量的时空变化特征。EOF 分解第1 模态占总方差的56. 3 %，表明梅雨量的空间分布型为全区一致，是江淮梅雨量最主要的空间分布型式。然后以1.0 倍标准差作为梅雨量异常的标准，选取江淮降水异常年份，其中丰梅年5 年，枯梅年有6 年。合成分析结果表明江淮梅雨丰、枯梅年同期南亚高压存在显著差异，丰梅年100hPa 副热带高压显著偏强，南亚高压中心持续稳定于青藏高原上空，脊线偏南，强度偏强，呈南亚高压东部型。枯梅年100hPa 副热带高压偏弱，南亚高压中心持续稳于伊朗高原上空，脊线偏北，强度偏弱，呈南亚高压西部型。剖面分析表明当南亚高压位于青藏高原上空，呈东部型，强度偏强，副热带高压也偏强时有利于江淮降水；南亚高压偏强，极涡加深也有利于江淮降水。由于南亚高压是夏季大气环流的背景，其变化稳定并有一定的持续性，较易从常规观测资料进行预测。因此，南亚高压作为一个异常强信号，对江淮梅雨量的丰、枯预测具有重要的指示意义。
  • 摘要：利用 Micaps 常规资料、新一代多普勒雷达资料、自动站资料，对2009年10月31日～11月1日河北省廊坊市出现的一次雨转大到暴雪天气过程的环流背景、物理量场和雷达资料进行综合分析表明：500hPa西来低槽、700hPa和850hPa切变、地面倒槽等影响系统共同作用造成了廊坊市大到暴雪天气，此次降水过程是一次比较典型的华北回流降水天气过程。低空从渤海海面的水汽输送是造成本次大到暴雪天气降水过程的重要水汽源。底层强烈的辐合造成了较强的上升速度，导致强降雪发生。暖平流高度和回波顶高度的抬升可作为降雪增强的判据之一。北京多普勒天气雷达上零度层亮带高度的迅速下降后1～2小时内，即可以推断廊坊降水相态将由雨转为雪。
  • 摘要：根据国家气象信息中心气象资料室整理的月平均温度资料，选取出华北地区12 个探空站近30a （1979-2008 年）各标准等压面（850、700、500、400、300、250、200、150、100、70、50、30 和20hPa）资料，应用经验正交（EOF）分解、气候变化倾向率、Morlet 小波分析和Mann-Kendall 突变检验等统计方法，分别对该地区高空13 个标准等压面的年、季平均温度的时间和空间演变特征进行了分析。对该地区高空年、季温度时空演变特征进行了分析。结果表明：（1）华北高空各层年、季平均温度变化在空间分布上具有非常高的一致性，表明在同一大尺度环流系统控制下，华北高空温度升高或降低的步调是完全一致的。其中冬季的一致性特征最强，春、秋季以及年次之，夏季最弱。（2）华北高空年、季平均温度大致以150~100hPa 层为界，其以上（平流层下层）和以下（对流层）各层的温度有着不同的变化特征。对流层顶高度具有明显的季节变化，表现为冬、春季对流层顶高度相对偏低，夏、秋季对流层顶高度相对偏高。（3）近30a 来对流层中下层（近地面到250hPa）年、季平均温度以增加为主，且越接近地面增温越明显；对流层顶层和平流层下层（200~20hPa）年则表现出下降趋势。其中对流层中下层增温在秋、冬季最为明显，而平流层下层降温在冬季降温最明显。（4）华北高空各层年、季平均温度变化具有明显的多时间尺度变化特征，其中在年平均温度在 200hPa 以下具有4~5a 振荡周期，150~70hPa 的6a 周期振荡最强，50hPa 以上普遍存在9~10a 的长周期振荡。年平均温度的显著振荡周期由低层到高层存在越来越长的特点。（5）对流层中下层的变暖始于上世纪80 年代后期，850~300hPa 以下都存在温度突变，对流层上层及平流层下层（200~70hPa）的变冷也存在突变，普遍出现在上世纪90 年代。
  • 摘要：本文通过天气图资料、NCEP1°×1°再分析资料以及地面观测资料，利用热流量方程从天气学的角度分析了2010 年7 月下旬张家口地区高温天气产生的主要原因。结果指出：高温是在大陆高压持续稳定控制的天气形势背景下产生的，然而在这种情况下，温度平流因子对高温所起的作用不是最主要的，非绝热条件才是高温日出现的关键；地面温度较高且持续时间之长，或许也为7 月29 日最高气温创下历史新极值做出了一定贡献；最后对高温日里最高气温与当日14 时850hPa 温度做了对比分析，认为二者相差9℃可以作为高温日里最高气温预报的参考。
  • 摘要：为了探寻豫西地区致洪暴雨的预报线索，利用自动站、卫星TBB 资料和利用NCEP 全球客观分析资料（1°×1°）相结合的方法，研究栾川2010 年7 月24 日日雨量为155.3 毫米，打破有气象资料记录（栾川1956 年8 月建站）以来日雨量极大值的致洪暴雨中尺度对流系统（MCS）发展过程，及其发生的天气背景和中尺度环境与触发机制。通过对红外云图和TBB 资料，分析了暴雨MCS 如何从γ中尺度成长为β中尺度对流复合体（MCC）的过程。分析表明，在河套低涡、灿都”低涡及辐热带高压三大系统的耦合作用下，从23 日到24 日在15°N～38°N，形成了一条宽约400 千米，厚度为（900—200hPa）的高温高湿暖湿输送带;随着河套低涡的加深发展，24 日07 时到14 时在河套低涡的东南部（豫西地区）深厚暖湿输送带上，由南向北产生了间隔排列的3 个MCC，中部（豫西地区）的MCC 给豫西地区带来了致洪暴雨。分析 MCS 发生发展和产生暴雨的原因表明：（1）暴雨发生前夕，暴雨区域具有高温高湿和对流性不稳定层结，并存在明显的对流有效位能增加、较低的抬升凝结高度，较小的肖沃特指数，非常有利于空气整层抬升，有利于暴雨的发生（2）低涡发展加强的动力强迫和新老云团的新陈代谢过程是触发暴雨的关键因素。低涡的加强，启动了低涡东南部老的对流云团，对流云团随着低涡的加强而发展，沿着低涡东南部偏北涡旋气流向北移动，随着低涡的减弱而减弱。上述分析结果也为暴雨的预报提供了有用的线索。在预报中应该注意以下5 个方面的问题 (1) 研究结果表明，在预报与降水相关的天气时，必须考虑事发前期异常大气环流的信息（台风的影响），关注预报区域前期水汽的积累状况，这对提高降水预报，特别是强降水预报的水平有着重要的意义。 (2) 暴雨预报中要着重分析大尺度系统间的耦合共振作用以及持续稳定发展的趋势。有利大尺度系统的上下耦合，东西共振，南北呼应对建立稳定深厚的高温、高湿、对流性不稳定层结具有重要意义，是MCS 发生发展的有利环境条件，是暴雨发生的先兆性特征。抓住暴雨发生的先兆性特征，对提高暴雨的预报很有意义，对于防灾减灾工作具有重要的参考价值。 (3) 致洪暴雨主要是由镶嵌在低涡东南部，由南向北的涡旋暖湿气流中的MCC 引发，MCC 降水时间短（4-5 小时），雨量集中，强度大，2 小时超过100mm。MCC 的移动受低涡500hap 东南部偏北涡旋气流控制，暴雨MCC 沿着东南部偏北涡旋气流向北移动。 (4) 低涡云系中的老云团，在低涡发展的动力强迫下，在处于含有大量水汽和液态水的云团和云块附近，又会从新发展。这种新老云团之间的新陈代谢过程本身也是后续暴雨的一种触发机制。在实际工作中对减弱的老云团，要高度关注，以防减弱的云团从新发展，导致预报员措手不及。在对云图的分析中一定要结合系统进行分析，云图只是表象，系统才是真正的后操纵者。 (5) 高分辨率的TBB 云图含有比较丰富的信息，对天气系统的发展有指示意义，尤其是对中小尺度强对流云团的监测和预报有指示意义。
  • 摘要：2009 年8 月4 日夜间，郑州市区发生了一次局地暴雨天气。此次暴雨历时短、强度大，但发生前影响系统较弱，有一定的预报难度。为了更好地预报此类天气，利用常规的高空、地面资料，结合卫星、雷达等实时产品和NECP 资料对这次过程进行了综合分析。结果表明：局地暴雨的生成不一定有大量的水汽输送和明显的辐合辐散。此次局地暴雨具有明显的中尺度特征，弱冷空气的侵入触发了不稳定能量的爆发；局地的高温、高湿和地面中气旋的生成，加上有利的触发机制，是形成这次暴雨的关键。因为造成此次强降水的系统是中小尺度的，环境场较弱，从大尺度的基础上很难认为会对郑州造成较大影响，大多数值预报也以常规观测网为基础，对中小尺度天气系统的预报能力有限，所以此次降水预报不太理想。但通过以上的分析，还是可以找出一些先兆，对以后预报此类局地强降水有一定的帮助。主要应该关注以下几点：（1）在本站前期具备高温高湿的环境时，即使高低空西南气流不明显，也要对其密切关注。（2）分析高低空是否有弱冷空气入侵，特别是在本站处在高能高湿的条件下，弱冷空气的入侵可能会触发不稳定能量，造成局地强对流天气。（3）分析本地是否存在中尺度辐合线或中尺度低压。（4）关注卫星云图和雷达的演变情况，预测系统的发展趋势，雷达比卫星表现的更为直观，而且时间尺度和空间尺度更小，是做好短时临近预报的最为有力的工具。（5）单站暴雨出现时，有时中低层的辐合和辐散表现并不明显，但单站探空资料对预报局地对流有很好的指示意义。
  • 摘要：通过对河南省东南部龙卷风发生的有关史料（1949-2008）进行调查和等级划分，结合其发生时段和地域上的特点，分析得知：相对全省而言豫东南发生龙卷风（共有29 次）的概率相对较低，占河南全省龙卷风总次数的31.18%，调查区域占全省面积的三分之一左右，但比豫西山区龙卷风的发生概率还是略高一些。豫东南龙卷风发生的时段，以90 年代最多，为13 次，80 年代11 次，本世纪初4 次，其余的50、60、70 年代只有1 次记录；按年统计，发生过三次龙卷风的有1985、1986、1987、1991 和2005 年五年，发生过两次龙卷风的有1994、1995 和1997 年三年，仅发生过一次龙卷风的有1954、1980、1989、1992、1996、 1998、1999 和2001 年八年，其余年份没有发生龙卷风的记录；依发生的季节，主要在5~9 月份出现，各月相应为：6、7、12、3 和1 次，5~7 份龙卷风占豫东南全年龙卷风总次数的86.21%，可见豫东南的龙卷风在春夏之交以及盛夏时节才可能发生，但比豫西山区还是提早一个月左右。按发生的地域统计，豫东南调查区域（包含36 个县市）发生过5 次龙卷风的地方有潢川（多为F1 级）和汝南（多为F0 级）两个县（市），曾发生过4 次龙卷风的地方是固始（均为F1 级）和西平（多为F0 级）两个县（市），发生过3 此龙卷风的地方只有遂平县，发生过2 次龙卷风的地方有息县、泌阳、新蔡、确山、平舆、上蔡、叶县、漯河和郸城等九个县（市），仅发生过1 次龙卷风的有新县、光山、罗山、正阳、舞阳、舞钢、周口、商水和沈丘等九个县（市），其余13 县（市）没有发生龙卷风的相关记录。最终将调查区域内历年发生的29 次龙卷风按富士达F 等级初步划分评定为F0、F1、F2 三个等级：结果是F0 级10 次，F1 级15 次，F2 级4 次；可见在豫东南发生的龙卷风多为F0、F1 低级别的，强度不大，以F1 等级较多，F2 等级较少，并且只有在相对较为平坦、开阔的地方（如潢川、固始、汝南、西平等）才可能促生并发展成危害巨大的龙卷风。另外，龙卷风大多来去迅猛（多数10~30 分钟），又不可预测，其突发性和毁灭性决定了对其防范的难度，目前只有雷达能够捕捉到他的“近身踪影”，提高大家的防范意识和防护技巧就显得更为实际和有效。作为国家安全和经济发展方面的大型工程项目（如核电站、高层高架建筑等安全系数要求较高的大型建设项目），其选址和工程设计基准只能依据该区域历史上曾经发生过的龙卷风统计分析结果，湖北、山东、山西等周边省份有过类似方面的统计和相关问题分析，本文试图通过大量详实的资料调查和发生时段、空间、强度分级等方面的具体了解和分析，得出较为客观的结果供大家参考。
  • 摘要：2010 年9 月4 日在孟津县发生了一次罕见的雷暴大风伴局地冰雹、短时强降水的强对流天气过程，小浪底自动观测站7 时左右瞬时风速达43 米/秒，最高风力达14 级，为历史罕见。本文首先利用常规观测、地面区域自动观测站资料，分析了其出现的天气背景、物理量场特征：高空低槽、低层切边线以及地面辐合线为强对流风暴提供了抬升机制；高空干层深厚，暖湿层浅薄的大气层结有利于大风的产生；中低层偏东风为强风暴提供了水汽；低层水汽辐合且上升运动较强，有利于强降水的产生； 9 月3 日20 时孟津县位于500-1000 J/kg 的不稳定能量区中，说明有一定的不稳定能量存在，易产生对流天气。地面辐合线不仅有风向辐合而且有风速辐合，强烈的辐合上升运动使得强风暴移到孟津县境内加强发展。孟津县上游区域自动观测站的观测资料中所出现的大风及其移动对县站的短临预报预警具有重要指导意义。其次利用三门峡多普勒天气雷达资料对强风暴的回波结构和演变特征进行了详细的分析。雷暴大风过程中出现了两个超级单体，其中一个超级单体从加强发展到衰亡持续4 个小时左右，在孟津境内影响约两个半小时，产生大风、短时强降水和局地冰雹天气。从雷达基反射率和基速度图上可以看出，两块回波移动的后侧可以明显看到正负速度的辐合，表明后侧强的上升气流，使得强回波维持并继续向偏东方向移动；而前侧却表现为强的正负速度的辐散，为直线型大风的预报提供了依据。在雷达基反射率图上高仰角的高反射率因子核对应低仰角的弱回波区，有很明显的回波悬垂结构，同时也有中气旋、钩状回波等特征。同时降水时段集中，强降水的拖曳作用更有利于下沉气流，是产生大风的原因之一。伴随着这些特征的出现，孟津县境内大部分地区出现了地面直线型风害和局地冰雹天气，雷达回波上的这些典型特征对风害、短时强降水和降雹的短临预报预警的有45—70 分钟的提前量，对县站的短临预报预警具有重要参考意义。此外，文章还探讨了降雹少的可能的原因是9 月份4.3km 的0℃层高度较高，冰雹在下落过程中穿过0℃层时开始融化，降到地面时已经很小或已经融化。针对这次过程，本文还分析了孟津的特殊地形地貌、陆地与水面差异、山脉走向等对此次强风暴的影响，由于“峡管效应”使气流在孟津沿黄河一带汇合抬升，造成对流发展，然后经过小浪底大坝后，气流有所辐散，使得强风暴的发生发展和移动路径具有特殊性。
  • 摘要：本文利用黑龙江省71 个台站的最低气温资料，根据对风电工程有影响的温度指标进行评估分析，指出黑龙江省各地受低温影响风电工程建设的时空分布情况。
  • 摘要：2010 年4 月12 日～13 日黑龙江省出现了大（暴）雪天气，并伴有6 级左右大风，阵风达到7-8 级，本文利用ncep 再分析资料和实况观测综合分析这次大（暴）雪的发生、发展动力机制，总结暴雪发生发展特点和形成原因。认为此次降雪过程是地面气旋北上带来的南来倒槽所引发，低涡前部偏东风倒暖平流和槽后东南下西北冷平流相遇，形成强暖锋锋生，在低涡的东北部产生大雪或暴雪。云系的发展和移动与降雪有较好的对应关系，较大降雪出现在逗点云头部。低空急流对水汽的不断输送和低层上升运动加强为降雪强度的增强提供了有利机制。低空急流向北扩展与大的降雪落区北抬一致。分析多普勒雷达资料哈尔滨站风高度强烈顺时针旋转，上空暖平流强，暖湿气流输送强，高层冷涡移动较快，低层低压移动较慢，低层出现明显的暖式切变，有利于暖湿气流的聚集。
  • 摘要：暴雪是黑龙江省常见的灾害性天气之一。本研究基于黑龙江省1970～2006 年37 年78 个市（县）的逐日降雪资料，对暴雪初、终日分布规律，暴雪的时间、空间分布特征进行分析，采用信息扩散理论计算了黑龙江省各市（县）发生不同暴雪日数的概率风险估计值，并结合GIS 技术进行风险区划。研究表明：①黑龙江省暴雪初始日期和终止日期37 年来变化不大，初始日出现在10 月上、中旬，终止日出现在4 月的中、下旬；暴雪日数集中在11、 12、3 月份，尤以11 月份最多。②年总暴雪日数的年际变化呈递增趋势；空间上，从全省来看，北部大兴安岭、黑河地区，中北部伊春地区，东北部佳木斯地区年平均暴雪日数多于其他地区。③黑龙江省暴雪异常年与厄尔尼诺年有很好的相关性，厄尔尼诺年及前、后年是暴雪异常年频发时期。④以信息扩散理论直接计算出出现某一暴雪日数的风险情况为：暴雪日数为≤18 日时，全省均为一年一遇到两年一遇的中、高风险区；暴雪日数为≥20 日、≤24 日时，北部以四年一遇、两年一遇的轻、中风险为主，西南部、南部以四年三遇、一年一遇的中、高风险为主；暴雪日数为28 日、30 时，全省几乎为四年三遇至两年一遇的中风险区，暴雪日数＞30 日全省均为轻风险区，可视为无风险。
  • 摘要：本文简单介绍了基于LAPS 系统和WRF 模式建立的快速循环分析预报系统（LAPS-RUC），并针对一次暴雨过程，设计几种试验方案，结合实况降水分布，对比分析了所建立的LAPS-RUC 系统对改善暴雨预报的作用。根据上述试验分析结果，并为了检验该RUC 在实际主汛期业务应用中的效果，再设计批量试验方案，对比分析了该RUC 系统对华中区域2007 年主汛期（6 月-8 月）的多个时效的降水预报评分。结果表明， LAPS-RUC 系统的成功建立，能在主汛期进行快速更新预报，并实现对此次暴雨过程的快速预报。LAPS 系统为一个资料综合融合分析系统，所融合的资料越多越能在其分析场中包含更多的中尺度信息，进而为模式提供更优初始场。针对此次暴雨过程，利用LAPS 系统融合地面资料和雷达资料后，比仅融合地面资料更能修正由模式预报场提供的背景场，得到更优模式初始场，改善模式降水预报，并且降雨量级越大，对24 小时降水预报Ts 评分提高越多；利用LAPS-RUC 系统多时次循环分析能为模式初始场增加观测资料的时间演变信息，改善模式降水预报，尤其能提高模式对暴雨量级降水的预报；各个时刻启动的RUC 预报都具备稳定性和一定的评分水平。
  • 摘要：由于水文模型降雨等输入信息的不确定性严重影响确定性水文预报的预报精度，以湖北省漳河流域为例，利用中尺度数值模式AREM模式集合降水预报产品，输入新安江水文模型，对流域2008年汛期典型洪水过程进行预报测试。结果表明: 基于集合数值预报产品的水文预报能获取更多的水文预报信息，将单一的确定性预报结果转化为可能发生范围的预报，提高了水文预报结果的可靠性，能更好地满足防洪减灾对风险信息的需求，具有广阔的发展空间。
  • 摘要：本文针对2006 年8 月初华北低槽东移过程Arem 业务模式漏报的个例，进行了两种初值方案的回报试验并进行了初步分析，结果表明，此次预报失败与背景场资料没有直接的关系，应该与业务模式所用观测资料有关，可能是业务模式的初始场分析方案造成了这次降水过程的预报失败。通过对AREM 业务模式的初值方案的仔细分析，发现初值分析方案中缺少了对站点检查的Buddy 检查及资料错情订正程序，对业务模式初值方案进行修正后，发现修改后的方案除对少量站点资料进行纠错外，主要是对缺测站点的补缺。修改后业务方案的预报结果与实况较为接近，这表明初值场包含的信息是否准确对降水模拟和预报的影响是非常关键的，即初值的好坏对降水的模拟结果有重要的作用。
  • 摘要：大风天气是我国主要的灾害性天气之一，对工农业、交通运输和人民生活造成极大危害，湖北省多出现对流性大风天气。对流性大风天气是突发性的大风天气，龙卷、下击暴流和飑线引起的大风天气都属于对流性大风，强度大，破坏性强，防御时间短。多普勒雷达探测具有高时空分辨率的特点，是揭示中小尺度天气的结构与演变的重要手段。本文利用武汉新一代天气雷达反射率因子等特征识别对流性大风天气，根据产生对流性大风风暴的雷达回波特征，具有较强的反射率因子核心、较高的垂直积分含水量中心及较快的移动速度、低层小尺度辐散风场、反射率因子核心高度的下降、中层径向辐合等，提出了6 个候选识别参数：风暴最大反射率因子CR、风暴最大垂直积分液态含水量VIL、VIL 随时间变率DVIL、强风百分数 SWP、风暴最大反射率因子下降高度DCRH 和风暴体移动速度SPEED，采用模糊逻辑原理建立对流性大风的实时自动识别算法。用观测的6 个典型个例的体扫资料统计这些参数的分布概率特征，发现CR、VIL、VILD 和SWP 的概率分布密度比DCRH 和SPEED 的更集中，于是确定将CR、VIL、VILD 和SWP 作为模糊逻辑法的输入变量进行对流性大风天气的识别，采用形式为梯形函数的隶属函数系对4 个识别参数进行模糊化，采用等权重法，建立了对流性大风天气的识别方法。采用该方法对观测的另外6 个典型对流性大风天气个例进行识别检验，6 个过程发生大风天气174 次，其中算法识别出大风天气150 次，识别概率POD 为86.21%，结果表明，这些参数能有效地识别大部分对流性大风，但是对于较弱的风暴单体或者已经处于减弱阶段的风暴单体产生的大风天气，该方法还不能有效识别，因此今后还需采用其他方法来识别较弱的风暴单体或者已经处于减弱阶段的风暴单体产生的大风天气；本文是采用等权重法进行识别的，没有进行敏感性试验，在实际业务工作中，可以根据情况调整各识别参数的权重，以获得更好的识别效果。对流性大风天气的识别有助于今后开展对流性大风天气的客观预报工作。
  • 摘要：夏季北半球平流层位势高度场的经验正交函数分解（EOF）表明夏季平流层存在两个主要模态，第二模态表现为与冬季平流层环状模（NAM）相似的特征，极地高纬度地区和中低纬度地区呈反位相振荡，可称为夏季平流层NAM（即SNAM）。位势高度场对平流层SNAM 指数的回归以及对高、低平流层SNAM 指数年的合成分析结果显示，对应于不同的平流层SNAM 模态，极地高纬度地区和中低纬度地区从对流层低层到平流层都存在一致的反向变化的模态特征，表明夏季平流层与对流层之间也存在着一定的耦合关系。进一步的分析研究表明，前期10 月的雪盖面积与后期夏季平流层NAM 有较强的相关性，但是这种相关性只局限于平流层中低层。前期10 月的北半球雪盖面积异常能够造成冬季平流层NAM 异常，而随后的平流层SNAM 将通过某种途径延续冬季NAM 异常的模态，从而使得前期10 月的雪盖面积异常能持续影响到平流层SNAM。
  • 摘要：利用美国华盛顿大学极地科学中心的1979-2007 年29a 的海冰运动资料，计算了海冰运动的月平均场，采用Matlab 软件对1979-2007 年北极地区的海冰月平均运动情况进行经验正交分析，并计算了第二主分量与大气遥感相关指数的关系，结果表明：（1）北极海冰运动第一主分量向量场的方差贡献率约为30-50%，多数月份表现为北极群岛向Fram 海峡的穿越流，在穿越流两侧为两个涡旋对结构，且涡旋对的中心位置和流场形势存在季节变化特征；（2）海冰运动经验正交分析的时间系数和第一主分量向量场的特征表明，多数情况下各月第一主分量符号一致，即北极海冰运动性质稳定平均流场主要表现在强度的变化上，而本身性质（符号）很少发生变化；（3）第二主分量方差贡献率在10-20%左右，反映了海冰运动的“距平”场特征。其空间向量场在多数月份表现为单涡结构，不同月份涡旋性质不同；（4）北极海冰运动的第二主分量的“正涡”结构与北极涛动（AO）指数在4、5、6、9 和12 月份有显著正相关，具有在暖季相关月份多的特点；北极海冰运动的第二主分量与北大西洋涛动（NAO）指数在同期相关方面，7 月和9 月有显著相关，相关系数分别为0.42 和-0.35；与太平洋北美涛动（PNA）指数的同期相关性为：2 月、8 月和11 月为正相关，相关系数分别为0.36、0.33 和0.34；9 月为负相关，相关系数高达-0.72。
  • 摘要：通过谐波分析的方法，对东亚31 个冬季（1980-2010 年）的气温提取年际变化分量（周期小于8 年部分）进行EOF 分析。结果发现：在年际变化的时间尺度上，东亚冬季气温表现为偏北变化型和偏南变化型两个主要模态，它们一起可以解释总方差73%的变化。进一步分析表明，在年际变化尺度上，与气温偏北变化型相联系的大气环流表现为显著的北极涛动（AO）负位相分布，海平面气压场上西伯利亚高压和阿留申低压北移，对流层中层东亚大槽西移，高层西风急流向西北方向移动；副热带北太平洋和阿拉斯加湾的海表面温度(SST)变化呈偶极子振荡分布，这种准两年的周期振荡对这一模态的出现有一定的预示意义。与气温偏南变化型相联系的大气环流表现为类AO 正位相分布，与之相关的西伯利亚高压和阿留申低压南移，对流层中层东亚大槽东移，高层的西风急流则是向东南方向移动；赤道东太平洋的SST 异常可能对这一模态的形成有一定的作用，而东亚近海的SST 则更多是被动地改变。此外，海冰异常变化与东亚冬季气温变化的联系主要体现在：在前夏和前秋，东西伯利亚海—波弗特海海冰异常减少（增加）对应着随后东亚冬季气温偏北（偏南）变化型，然后冬季东亚气温的偏北（偏南）变化又会引起随后的春季北极东半球海冰的异常增加（减少），而白令海和鄂霍次克海的海冰异常变化是伴随东亚冬季气温变化产生的。
  • 摘要：通过对全国大气成分站普遍布设的AE-31 Aethalometer 型黑碳仪、GRIMM180 型环境颗粒物监测仪和CE318 型太阳光度计台在台站运行中的常见故障和排除方法，总结了台站观测人员对三种大气成分观测仪的日常维护技巧。提出了提高台站观测人员的仪器维护能力的方法和提高观测数据质量的途径。
  • 摘要：通过对1979-2008 年南、北半球中高纬度海平面气压场的季节经验正交函数分解（SEOF）分析，发现了南北半球中高纬度大气环状模存在两类主要的联合模态：南、北半球环状模的反相振荡模态和同位相振荡模态，这两类模态都具有很强的季节依赖性，且南半球的环状模强度要大于北半球的强度。第１主模态的方差贡献为18.2%，空间上表现为南、北半球环状模的反位相振荡特征，时间上则表现为1993 年前后由负到正的年代际转型，且该模态主要出现在北半球的春季，综合时空特征表明近30 年来南极涛动由1993 年以前的负位相转为1993 年之后的正位相，同时北极涛动则由正位相转为负位相振荡，这种反相振荡现象主要发生在北半球的春季；第2 主模态占总方差的12.9%，空间上表现为南、北半球环状模的同位相振荡特征，即南极涛动处于正（负）位相振荡时北极涛动也处于其正（负）位相的振荡，时间上则主要反映了年际变化特征，且该模态主要出现在南半球的春季即北半球的秋季，另外该模态还包含了次强的发生在北半球春季的南北半球环状模反位相振荡模态，表明南北半球环状模的反位相振荡联合模态不仅表现为较强的年代际转型特征，还存在较强的年际振荡。研究还发现，两半球的环状模可能主要通过纵贯太平洋中部的跨半球遥相关波列这一“大气桥”建立联系，该遥相关波列具有季节选择性，主要发生在北半球的春季和秋季过渡季节里，且在两半球的中高纬度具有相当正压结构，而在热带副热带地区则主要为上下层反位相变化的斜压结构特征。
  • 摘要：@@ 北极涛动（AO）是北半球海面气压（SLP）的EOF 第一主模态，AO 指数是北半球最重要的气候变化指数之一。由于AO 的定义体现为空间不变、时间变化的结构，其空间形态固化了各个位置的位相，在很多时候其空间特征与实际情况不符。人们都认为AO 存在空间变化，但如何描述空间变化还没有成熟的结果。本项研究由两部分成果组成，第一部分是确定了北极涛动核心区，第二部分是确定了北极涛动的空间变化。这项研究将AO 的空间变化展现出来，增进了对北半球气候系统变化另外一种特性的认识。
  • 摘要：北疆作为我国三大稳定季节积雪区之一，积雪储量的变化直接影响到生态环境的平衡和社会经济的发展。各国冰雪科学工作者利用NOAA、陆地卫星和EOS等遥感数据研究大范围积雪动态变化，取得了长足的进展，但至今还未见到长序列、大范围新疆地区积雪水资源的定量研究。本文在对被动微波遥感SSM/I 亮温资料研究分析的基础上，采用积雪密度经验算法，反演得到了准噶尔盆地1987-2008年逐日雪密度和积雪储量，并对雪储量的时空变化特征进行分析，结果表明： 1、准噶尔盆地雪储量季节变化特征与青藏高原相反，表现为：准噶尔盆地雪储量累积过程缓慢，最大值出现较晚（3月上旬），消退过程迅速；而青藏高原雪储量累积迅速，最大值出现得较早（1月中旬），消退过程较为缓慢。准噶尔盆地积雪期为11月上旬至翌年4月下旬（5个月），其季节变化主要受降雪和气温年内分配的影响。 2、准噶尔盆地雪储量较大的区域分布在阿尔泰山南麓和天山北麓，且呈现向盆地中部逐渐减少的趋势。两个明显的雪压低值区分别位于盆地西部的克拉玛依地区附近和盆地东南部（即北塔山以南地区）。克拉玛依地区地势西北高、东南低，处于背风坡气流下沉区，不利于降水形成；同时又处于风口区，积雪容易被风吹走。北塔山以南地区地势北高南低，也为气流下沉区，不利于降水的形成，同时该地区位于天气系统路径的末端，水汽条件不足。因此准噶尔盆地雪储量空间分布的差异主要是由局地地形所造成的。 3、1987-2008年准噶尔盆地雪储量呈现出较大波动性变化和微弱的增加趋势，这与西北地区出现暖湿化信号是一致的。根据雪储量的季节变化特征，将雪储量的变化过程分为累积期（11月上旬至2月中旬）、峰值期（2月中旬至3月中旬）、消退期（3月中旬至4月中旬）。22 年来最大雪储量平均为4.53×109m3，最大年份为1994/1995年度，雪储量达7.13×109m3。累积期平均雪储量为1.22×109m3，峰值期平均雪储量为3.41×109m3，消退期平均雪储量为6.2 ×108m3。 4、冬季降水量和气温是影响雪储量变化的主要因素，雪储量与冬季降水量呈显著正相关，而与气温呈显著负相关关系。
  • 摘要：新疆北疆地区冬季降水比南疆多，积雪主要集中在11 月底至来年3 月，积雪资源非常丰富，占全国积雪资源的1/3，积雪在北疆区域生态环境变化中具有非常重要的作用。同时，雪深是估算雪水当量和研究流域水量平衡和模拟春季融雪径流的主要参数，一直受水文和气象学家关注。目前，定量获取雪深的研究主要集中在被动微波遥感反演和地统计插值两个方面。其中，在新疆的积雪研究中，冯学智等利用1981-1990 年1 月北疆地区气象站雪深观测资料，采用常规克里格法估算了雪深分布，其内插结果与试验区雪深分布趋势基本一致，但部分地区误差较大。原因在于，北疆地区地面雪深的气象观测站点分布稀疏且空间分布不均，利用常规克里格法估算区域雪深分布，因未考虑地形因子对雪深的影响和台站分布不均且稀疏造成的样本点稀少和空间不均的数据限制性，致使雪深插值结果在台站稀疏区域或缺少的区域存在较大误差。针对这一问题，本研究结合 MODIS 遥感雪盖产品高时空分辨率的优势，选择北疆地区以乌鲁木齐、石河子和克拉玛依三市为轴心的准噶尔盆地南缘，天山北坡中段，面积约12 万平方公里的产业经济带为试验区域，研究区内有高山、盆地、河流、湖泊、戈壁、沙漠和平原绿洲，地貌轮廓非常明显。将遥感数据与地面气象站观测资料结合起来，取得更为精确和实用的雪深空间分布信息，考虑地形要素对雪深分布影响作用，解决了北疆地区观测站点少且分布不均影响空间插值精度的方法。通过MOD10A2 8d 产品获得研究区月最大雪盖范围，在无雪区构建虚拟气象站获取更多雪深空间样本观测值，提高样本点空间分布均匀性。然后，基于地统计学方法，运用克里格和协克里格法对研究区33 个常规气象站和虚拟气象站积雪累积期（12-2 月）最大雪深进行了空间插值，并利用交叉检验方法对插值精度进行了评估。从平均预测标准差、预测误差的均方根看,简单协克里金插值法较好看,考虑了海拔高度影响的简单协克里格法是最优雪深空间插值方法；加入虚拟站点后，插值结果很好地显示了研究区雪深时空特征。
  • 摘要：通过对比分析北京地区近年的几次降雪过程，发现上升运动的强度及维持时间，是导致冬季酸性降水出现的决定因素。而降雪前期致酸物的累积虽然对pH 值有一定贡献，但最终pH 值的大小要取决于上升运动的发展。若没有较强的上升运动和上升运动的长时间维持，不可能形成较强的酸性降雪过程。
  • 摘要：积雪作为冰冻圈的重要组成部分之一，对气候变化具有十分敏感的响应。为了研究东北整体区域积雪 在长时间尺度上的变化特征，本文利用东北及邻近地区1960～2006年123个地面测站逐日积雪观测资料和同 时期气象要素资料，采用面积权重、EOF、小波分析和功率谱等方法分析了东北地区全年及各季节累积积雪 深度的时空变化特征，分析结果表明：东北及邻近地区积雪的年变化表现为单峰型分布形势，冬季为主要 的积雪季，在空间分布上主要表现为高纬多、低纬少；高山多、平原少的特点。并且根据积雪日数和积雪 的年际变率可以把东北积雪区分成两个部分：即东北中北部和山地为稳定积雪区，东北南部和环渤海地区 为年周期性不稳定积雪区。此外研究还表明：近50a来累积积雪呈缓慢增加趋势，在年代际变化上：60年代、 70年代积雪变化趋势相对平稳，从80年代前期开始积雪呈明显增加趋势，在1999年出现累积积雪深度的极 大值，并且自90年代之后随着全球气候变暖，积雪的不稳定性有所增加。在各个季节积雪的分布趋势上， 秋季积雪整体趋势基本稳定，其中东北西部表现为弱增加趋势，东部表现为弱减少趋势；冬季积雪整体呈 显著增加，其中大、小兴安岭地区积雪增加趋势尤为显著；春季积雪总体呈显著减少趋势，其中东北北部、 大小兴安岭、长白山区为显著减小区域，并且由于冬季积雪占全年的比重大，年累积积雪的增加主要由冬 季积雪的上升所造成。通过EOF分析表明累积积雪深度前10个载荷向量的累积方差达70%以上，且发现前三 个向量通过显著性检验，可以较好地反映积雪的时空异常变化特征：第一型为全区一致偏多(偏少)型；第 二型为南部多(少)北部少(多)的南北相反分布型；第三型为中部多(少)与南北少(多)的相反分布型，这种 积雪的分布差异与影响积雪的大气环流因子有关。小波分析和功率谱方法得出近50a来积雪深度变化存在7a 的主周期，并在90年代后期形成4a的副周期，两种周期分别通过0.025和0.05的信度检验，且近年来周期有 变短的趋势，说明积雪对全球气候变暖存在较好的响应。
  • 摘要：本文利用欧洲中心再分析资料和16 个大气化学气候模式模拟的水汽资料，分析了 1950-2005 年平流层水汽的长期变化趋势以及季节变化特征，并将各大气化学气候模式模拟的平流层水汽与再分析水汽资料进行了对比验证。分析结果表明：○1 从1950 到2005 年大部分大气化学气候模式模拟的平流层水汽都呈增长的趋势，平流层水汽变化趋势随着高度升高逐渐增大。○2 平流层水汽存在明显的空间和季节变化特征，南极低平流层水汽含量最少，热带低平流层水汽含量极少，同一纬度，平流层水汽含量随着高度升高逐渐增多；热带地区北半球冬春季节水汽含量较少，秋季含量多，南极北半球夏秋季节水汽含量较少，冬春季节较多。○3 大部分大气化学气候模式模拟的平流层水汽的变化特征与欧洲中心再分析资料的结果一致，但是模式模拟的南极低平流层水汽变化趋势与再分析资料的结果有较大的差异。
  • 摘要：沙尘作为大气气溶胶的主要种类之一，对区域甚至全球的生态环境和气候变化具有重要影响。它不但可以通过散射、吸收太阳短波辐射和地面长波辐射，或通过参与云微物理过程，改变云的辐射特征，直接和间接地影响地-气系统辐射平衡，而且还可以通过吸收紫外辐射影响光化学反应过程，同时作为铁源，远距离传输到海洋中的沙尘，会影响海洋生态系统。目前对中国北方沙尘的研究多集中在数值模拟及沙尘个例研究中，缺少对其长时间序列的观测结果的研究，特别是由于观测方法的限制，对其垂直结构的研究比较少，现有的对垂直结构的研究也都多是基地单站或多站激光雷达的观测结果，不能得到大范围的观测信息，而CALIPSO 星载激光雷达克服了以上不足，可以得到全球范围内的云和气溶胶垂直信息。通过近五年（2006 年6 月-2011 年2 月）的A-Train 卫星观测数据研究了中国北方沙尘气溶胶分布及垂直结构的统计特征，有助于对沙尘辐射效应和传输的研究。塔克拉玛干沙漠MODIS AOD 和OMI AAI 全年均有一个极大值存在，且存在明显的季节变化，二者均在春季最大，夏季次之，秋冬季最小；在中国东部，AOD 和AAI 具有不同的季节变化，AOD 在春夏季大，秋冬季小，AAI 在春冬季大，夏秋季小，这是由于中国东部不同季节主要的气溶胶种类不同。MODIS AOD 和OMI AAI 在气溶胶类型比较单一的沙尘源区比较好的指示出了沙尘的水平分布，而在受多种气溶胶影响的中国东部地区沙尘的分布有待进一步探究。 CALIPSO 星载激光雷达给出的沙尘垂直方向沙尘发生频率的分布显示无论是覆盖范围或高度，春季均最大，夏季次之，冬秋季小，存在明显的季节变化，每个季节在35°-45°N 之间有一个沙尘集中带。春季沙尘可被卷入到8km 及以上的大气中。在各个季节，沙尘在由东向西传输过程中，沙尘顶平均高度在经度方向没有明显的高度变化，但存在明显的季节变化，每个区域都是春季平均沙尘顶高度最高，可达4km；夏季次之，可达3km 以上；冬季高度最低，在2km 左右。在塔克拉玛干沙漠全年发生沙尘的频率均比其它两地区要高得多。
  • 摘要：本文利用NCEPNCAR1°×1°逐6 小时再分析资料、地面实况资料以及采用EDM，每5 分钟对空气中TSP、PM10、PM2.5 和PM1.0 进行观测各得到一个数据，对09 年4 月23 日甘肃省一次区域性沙尘天气进行了反演，并且分析了此次过程对兰州市的天气以及颗粒物浓度。通过对此次区域性沙尘天气的热力状况等各物理量进行初步的诊断分析，得出结论：这次过程甘肃地区附近的大气层结还是比较稳定的，空气比较干燥，高、低层温度平流在发生对流的情况下对于此次区域性沙尘天气有正反馈作用；兰州市的特殊地形对此次过程对兰州市的影响也起了一定的作用；TSP、PM10、PM2.5 和PM1.0 观测数据很好的反映了这次沙尘暴过程对兰州市空气质量的影响，颗粒物浓度的变化与此次过程有很好的对应；结合不通颗粒物对人体的影响，一次沙尘暴过程可以持续对人体造成伤害。
  • 摘要：本文利用2005 年10 月23 日在石家庄、渤海湾地区进行的一次飞行探测资料，初步分析了石家庄和渤海湾上空气溶胶粒子数浓度、粒径、粒子谱垂直分布特征，并对石家庄与渤海湾之间的水平飞行气溶胶粒子数浓度资料进行分析。结果表明，二地气溶胶粒子数浓度、粒子平均直径随高度的分布有不同特点，石家庄上空，气溶胶粒子数浓度在70～550 米高度内随高度减少，平均浓度在5585～1900 个/cm-3 之间，650～ 2850 米变化幅度不大，气溶胶粒子平均数浓度在1607～2377 个/cm-3 之间，再向上又逐渐减少。气溶胶粒子平均直径在150～550 米之间随高度升高逐渐变小，平均直径从0.56μm 减小到0.19μm，550～2550 米气溶胶粒子平均直径在0.11～0.47μm 之间。2650～3970 米气溶胶粒子平均直径变化不大。渤海湾上空，从 650 米到1050 米高度内粒子数浓度随高度减少，气溶胶粒子平均数浓度在3448～1092 个/cm-3 之间，1050～ 3970 米之间，气溶胶粒子平均数浓度在784～1883 个/cm-3之间。气溶胶粒子平均直径在650～1350 米之间为0.2～0.380μm，1450～3970 米之间为0.1～0.19μm。700 米以上各高度层气溶胶粒子数浓度基本上都是石家庄高于渤海湾，粒子平均直径650～1250 米之间基本上是石家庄低于渤海湾，1650～2500 米之间基本上是石家庄高于渤海湾，2600～3970 米之间基本上又是石家庄低于渤海湾。在石家庄上空，3050 米高度层粒子谱谱型基本是单调下降，谱宽为1.2μm。650 米和1220 米高度层粒子谱谱型为多峰型，除了主峰值外，出现第二峰值。3970 米高度层粒子谱谱型为多峰型，除了主峰值外，还出现第二、第三峰值。渤海湾上空，各高度层粒子谱谱型都为多峰型，650 米高度层粒子谱谱型除了主峰值外，出现第二峰值，1220 米、3040 米和3970 米高度层粒子谱除了主峰值外，还出现第二、第三峰值。从石家庄到渤海湾4000 米平飞时段气溶胶粒子数浓度平均2569 个/cm-3，变化范围503～14043 个/cm-3，粒子数浓度在水平方向上呈不均匀分布，城市附近上空气溶胶粒子数浓度相对较大，郊县气溶胶粒子数浓度相对较小。分析看出大气中气溶胶的分布特征，受地理、气象和地域经济结构影响较大。
  • 摘要：本文由环境风险及其危害入手，介绍了环境风险，环境风险评价概念。着重从大气环境风险方面入手，介绍了现有几种大气环境风险评价中采用的危险气体扩散模式，大气环境风险预测方法有高斯烟团模式（高斯烟团模式，高斯模型）和连续源的扩散（无边界点源扩散，高架点源扩散）。简略的介绍了BVI(Britter and Mc Quail) 模型和Sutton 模型。对案例分析过程中，主要考虑的是炼厂最重要的环保设施之一是酸性水汽提装置，工艺的主要特点，工艺原料，主要产品，工艺单元主要包括的流程。在风险评价级别及范围的介绍中，首先进行源强的确定，本风险评价选取的是事故排放源强最大的液氨储罐和硫化氢输送管道计算。首先考虑硫化氢输送管道，在假定裂口为圆形，裂口面积最大为 0.0005m2 的条件下进行估算。设定兰州地区环境压力为850hPa，管道距离地面高度为3.5m，管道中酸性气体的压强为 0.5Mpa，硫化氢气体温度为100℃，则经过计算可得气体的泄露速度为0.62kg/s。然后分析液氨储罐，采用伯努利方程来进行计算，考虑的情形是，氨储罐出现一个面积为0.0000785m2 裂口，此时储罐内压力为1.5MPa，罐中温度40℃。设定兰州地区环境压力为850hPa。考虑氨储罐一般为卧式，故假定为底部出现裂口，高度取为1m。将以上条件代入可算出此时的氨泄漏速度为2.16kg/s。最后对重大事故后果预测及分析评价，评价计算方法采用多烟团模式来模拟120 吨/小时酸性水汽提塔发生重特大灾害性事故状态下的硫化氢泄漏，以计算得到硫化氢在大气中的扩散及浓度分布规律。紧接着进行模式的参数确定有三类：物料毒性参数，风向、风速及稳定度，扩散参数。主要针对两种产物进行后果预测及评价：硫化氢气体，液氨。主要得出了泄漏初到30min 时，最大落地浓度，该浓度时最大落地浓度距下风向距离，半致死浓度范围半径，即刻致人生命或健康危险范围最大半径，短时间接触容许浓度范围最大半径，重点防护区域是半径范围。泄漏半小时后，阻断了泄漏源，以后最大落地浓度，该浓度下最大落地浓度距下风向距离，超过半致死浓度面积大小，即刻致人生命或健康危险范围大小，短时间接触容许浓度范围最大半径大小，重点防护区域为半径大小范围。液氨泄漏产生半致死浓度范围半径大小。为大气环境风险防范及应急预案提供参考。
  • 摘要：南阳市位于河南省西南部，为三面环山，南面开口的盆地，特殊的地形结构和近年来城市空气质量的不断恶化使雾、霾天气频发，成为秋冬季节一种常见的灾害性天气，因此探讨和分析灰霾天气特征及其与相关污染物的关系，是改善城市大气环境质量和防灾减灾的需要。本文利用南阳市1971～2007年气象观测资料以及2004～2005年本市环境检测站提供的市区空气污染物PM10、NO2、SO2的日平均浓度值，统计分析了南阳市灰霾天气特征及灰霾天气出现时对应的污染物浓度变化以及两者之间的关系。结果表明：南阳市灰霾日数的年代际变化非常明显，不论从霾的发生频率，还是从霾持续时间上，37a来南阳市灰霾天气都呈持续增加的趋势。70年代灰霾平均日数很少，80年代呈明显增长趋势，是70年代的12倍， 90年代是急剧上升阶段，2000年以后灰霾日数没有明显增长，但一直保持在较高水平。灰霾日数变化存在着显著性季节差异，秋冬是灰霾天气的高发季节，灰霾日数占全年的64.5%，而春夏季仅占35.5%。随着灰霾天气的增多，灰霾对人类的危害也呈扩大化趋势，由于灰霾是以细颗粒物(主要是PM10 和PM2. 5)为载体,在气象条件和污染因素共同作用下而产生的一种危害型天气现象,因此研究灰霾天气的空气污染特征及两者之间的关系，是预防和治理灰霾天气的前提。通过对比2004～2005年间南阳市各季灰霾日和非灰霾日污染物PM10、NO2、SO2浓度的分布情况发现，灰霾日污染物浓度均明显高于非灰霾日，以PM10最为显著，一年四季中以冬季灰霾日污染物浓度最高，秋季次之，夏季最低。灰霾日的PM10浓度平均值高出日均值33.1%，SO2高出26.8%，NO2高出23.7%。南阳市环境监测站提供的2004～2005年污染物浓度的月平均值分布和各月灰霾日均值对比图也显示，各月灰霾日污染物浓度均值均高于污染物浓度的月平均值，并且各月灰霾天气下PM10、NO2、SO2浓度日均值与月平均浓度值相关性比较好，可见，灰霾天气使近地面空气污染程度加剧，特别是颗粒状污染物PM10 的污染程度加剧。进一步的相关分析表明，2004～2005年南阳市灰霾天数月比例与污染物PM10浓度的月均值有着较好的相关性, 两者的Pearson相关系数达0.8以上，而与NO2、SO2浓度的月均值相关水平较低，说明南阳市的灰霾天气与主要的空气污染物PM10有较大的关系, 可吸入颗粒物PM10是灰霾天气的主要成因。
  • 摘要：我国酸雨区面积虽小,但发展扩大之快,降水酸化速率之高,在世界上是罕见的[3]。在气象业务工作中，酸雨是指降水 PH 值小于5.60 的大气降水。许昌市位于河南省中部，总面积4996 km2，平均拔海高度72.8m，本文利用2007 年1 月至2010 年12 月许昌站酸雨监测资料和气象观测资料，采用数理统计方法，对该地区酸雨特征进行了分析，并且初步讨论了与气象要素的关系。结果表明，2007—2010 年许昌酸雨频率为65.5%，年平均PH 值为4.77，为较重酸雨区。许昌酸雨的季节变化并不十分明显，春季、夏季属于弱酸雨范围，秋季、冬季属于较强酸雨范围。夏季是酸雨污染较轻的季节。原因是许昌夏季受副热带高压和局地强对流天气控制，降水量较大，污染物容易扩散，从而使夏季酸雨频率及强度有所缓和。PH 值与K 值的变化与许昌空气SO2、Ca2、Mg+浓度的年变化趋势具有同步性冬半年空气污染物浓度高，污染物浓度高的时候也是酸雨酸度强的时候。降水PH 值与降水量的关系不大，当以N 为主导风向时，酸雨的污染最严重。酸雨的形成与轻雾还有一定相关性。
  • 摘要：城区烟幕天气的出现严重影响城市居民的身体健康。鹤岗市由于所处的地理环境特别，居住人口密集，住平房独自取暖的居民较多，机动车数量与城市土地面积或城市人口的比例较大，致使烟幕现象出现频繁，有着一定的地方特性。为了给地方政府改造城市环境、建设生态城市提供参考意见，本文对鹤岗市地方性烟幕形成的物理机制作了比较深入的分析，并简要地提出了相应的改造措施。
  • 摘要：本文以东亚酸沉降监测网（EANET）近地面臭氧资料，结合NCEP/NCAR 的全球再分析风场、NOAA 总云量及GPCP 降水资料，分析2000 年至2007 年东亚西太平洋地区近地层O3 的区域和季节变化，重点分析不同站点O3月均浓度最大值时间差异的原因。结果表明，东亚以及大部分北半球中纬度清洁背景地区，近地层臭氧春季最高、夏季最低是广泛存在的现象。东亚夏季风的推进过程造成不同地区春季臭氧月均最大值出现的时间略有不同，Ogasawara 和Hedo 站臭氧浓度在3 月达最大值，而Rishiri、Happo、Oki 和Cheju 站在4、5 月达最大值。2007 年副热带高压西进较晚且推进过程受阻导致 Happo 站2007 年春季臭氧浓度高于气候平均值，Cheju 地区2007 年5 月臭氧浓度达最大；2004 年东亚夏季风爆发较早导致Hedo 站2004 年春季臭氧浓度明显低于平均值。
  • 摘要：目前，我国灰霾发生形势相当严峻，许多大中小城市都有灰霾现象发生，城市中灰霾天气的出现时常导致严重的空气污染，已成为一种新型灾害性天气。灰霾天气通常发生在小风、逆温等稳定的气象条件下，对气溶胶粒子的生成、转化和累积十分有利。大量的气溶胶粒子通过对光的衰减直接导致能见度降低，严重影响正常的工农业活动和交通运输；通过散射和吸收太阳辐射和地面的长波辐射影响地-气系统的辐射收支平衡。更严重的是灰霾发生时，空气中的细颗粒物浓度急剧增加，极易形成二次气溶胶，大量有毒有害的化学成分对人类健康造成极大威胁。因此，灰霾期间气溶胶粒子化学特性的研究也越来越受到关注。本研究针对前人文献中灰霾事件期间大气颗粒物中无机组分（如无机离子和金属元素）、有机组分（如多环芳烃和碳类气溶胶）的污染特征以及粒径分布特征进行综合分析。结果发现：灰霾事件期间PM2.5、有机碳、元素碳污染严重，其浓度水平明显高于正常天气；二次有机碳污染严重，并随着灰霾污染的持续，二次有机碳占总有机碳比例明显增加。有机碳和元素碳的粒径分布与大气颗粒物的粒径分布相似，其粒径峰值趋向于细粒子。灰霾与非灰霾期间、不同季节灰霾期间以及灰霾期间昼夜不同，多环芳烃（PAHs）的分布特征也存在差异。灰霾期PAHs 的总质量浓度高于非灰霾期间，其中以冬季的浓度值较高。灰霾期间Phe、An、Flu、Pyr、BaA、Chr、IP、DA、BbF、BaP 和BP 的相对浓度较高，低环数和多环数的多环芳烃主要分布在积聚态颗粒物中。灰霾期间无机元素的质量浓度要高于非灰霾期，其中与人类活动密切相关的元素（如Cu、Zn、Mo、Pb、Br、Cd、Hg、Bi、As 和Cl）在灰霾期间的富集程度明显大于非灰霾天，并且其污染水平存在季节差异。同样，灰霾期间大气颗粒物中水溶性离子浓度明显比正常天气时的浓度高，主要成分为SO4 2-、NO3-、NH4+，水溶性离子的季节差异明显，其中秋、冬季节污染高于春、夏季节。在今后研究中，加强研发精密的观测设备，深入研究其物理化学特性；分析灰霾的主要污染源、形成条件及形成机制，从而探索预测和防控灰霾发生。
  • 摘要：本文利用国家气候中心第二代大气环流模式（BCC_AGCM2.0.1）耦合了在线和离线两个不同的气溶胶模块。通过模式结果之间以及模式结果和观测、再分析资料之间的比较可以发现：在线气溶胶方案中沙尘和海盐气溶胶柱含量相对于离线气溶胶方案和AEROCOM 多模式集合的结果偏高，但是硫酸盐和碳类气溶胶柱含量相对偏低。在线方案总气溶胶光学厚度最大贡献来自于沙尘，而离线方案来自于硫酸盐，两者分别对总气溶胶贡献40%和43.8%。在线气溶胶使得整个大气层的短波吸收性偏弱，反射性略偏强，不同气溶胶方案造成一些纬度大气顶净太阳辐射通量相差可达3W/m2。不同气溶胶方案对温度场的影响不明显，但对降水影响较大。从全球月平均降水率来看，耦合了在线气溶胶的模式结果比耦合离线气溶胶的明显接近于观测值，从降水率的全球分布来看，两个气溶胶方案造成的降水差异集中在30°S-30°N 之间的地区。模式到达地面的总辐射相对观测结果偏小，但是地表温度相对观测值偏高，说明模式偏向于通过感热而非潜热的形式平衡辐射收支，在线气溶胶方案使这种倾向更加明显了。两种气溶胶方案造成的大气环流差异在不同的季节有着不同的分布，在线气溶胶方案在一些地区对离线气溶胶方案有所改进，但在另一些地区可能使结果更加偏离观测结果。
  • 摘要：根据南通气象部门所设的三个酸雨观测站（南通、吕泗、如皋）2007年4月-2010年2月的酸雨观测资料及气象资料，统计分析了南通地区酸雨的变化特征，以及酸雨的形成与气象条件的关系。结果表明：南通地区三个站的年酸雨总量相差不多，均在2860mm左右；三年平均酸雨量的季节分布特征趋势比较明显，夏季最大，夏季最大，秋季次之，春季第三，冬季最小，夏季的酸雨量为其他三个季节的近3倍。南通地区酸雨发生频率为71.4%，其中吕泗频率最高，为77.2%，南通为71.9%，如皋频率最小，为64.6%，而且吕泗发生pH<4.5的强酸雨次数要占整个酸雨发生次数的68.1%，这个数据要远高于南通和如皋的51.1%和42.7%；虽然说如皋的酸雨发生频率是最低，但是它呈现了一种逐年递增的趋势，形势比较严峻；从季节分布来看，秋季酸雨频率最大，为83.5%，春季和冬季次之，分别为78.6%和75.8%，夏季最小，为65.4%；各月平均降水pH值一直维持在4.0和5.0之间，其中5月的平均pH最低，为4.02，最高的平均pH值出现在6月，为4.79。降水的电导率K值总体比较良好，K值<90.0μs/cm的降水占87.6%；如皋的年平均K值是最大，为56.2μs/cm，其次为南通站，为48.1μs/cm，吕泗站略小于南通站，为47.5μs/cm，规律正与pH值相反。南通地区酸雨频发与气象条件也有着密切的关系：当降水强度为小到中雨时，三个站降酸雨的几率非常高，分别为南通 68.0%；吕泗69.7%，如皋69.0%，而在出现大雨天气时，南通和如皋出现酸雨的几率是最小的，吕泗站是在出现毛毛雨天气时酸雨的出现几率最小；南通地区的主导风向为偏东风时酸雨出现的几率最高，为11.3%，其次为东南偏东风；稳定性云所降酸雨的频率要比对流性云高出近27%，且稳定性云所降的多为强酸雨；同时大雾和轻雾天气也是出现酸雨重要因素，出现酸雨的几率达49.6%。
  • 摘要：为分析沈阳市冬季灰霾日大气颗粒物元素粒径分布特征，2009 年1 月14 日─2 月2 日，用安德森分级撞击式采样器进行大气颗粒物分级采样，并用电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）对各级样品中Na,K 等30 余种元素进行分析，讨论了灰霾日、非霾日及除夕日大气颗粒物元素质量浓度和富集因子的粒径分布特征及来源.结果表明：灰霾日大气颗粒物及其元素的质量浓度均高于非霾日，粒径越细，浓度越高，越容易富集污染元素．Fe 类元素以地壳元素为主，浓度粒径分布在非霾日呈双峰型，最高峰值出现在9-10μm 粗粒级段，在灰霾日和除夕日呈三峰型，最高峰值也在9-10μm 粗粒级段；Mn 类元素在非霾日与Fe 类元素相似，呈双峰型，最高峰值在9-10μm 粗粒级段，在灰霾日和除夕日呈双峰型，但最高峰值在<1.1 μm 细粒级段；K 类和Zn 类元素浓度和富集因子的粒径分布均呈单峰型，峰值出现在<1.1μm 细粒级段；K 类元素主要来源于烟花爆竹释放；Zn 类元素主要源于人为污染，Pb 和As 等污染元素因其来源不同，在灰霾日和非霾日的表现也不相同.
  • 摘要：人类社会快速发展的同时也带来了严重的环境污染问题。随着人们环保意识的提高，大气污染也越来越引起人们的关注。尤其近年SARA、禽流感、超级细菌等疾病的流行和暴发，使人们在关注大气理化性质污染的同时也意识到微生物污染的严重性。因此，对大气微生物污染进行系统的研究越来越成为国内外学者研究的热点。大气微生物是指大气中细菌、霉菌和放线菌等有生命的活体，主要来源于土壤、水体表面、动植物、人体以及生产活动、污水污物处理等。大气中的微生物大多依附灰尘等气溶胶粒子而构成微生物气溶胶。溶胶的粒径主要在0.25-30 μm间变化。大气中的微生物数目、菌谱是评价环境空气质量及其危害人体健康程度的重要指标，影响空气微生物群落结构的主要因素有：大气温度、相对湿度、风速、光照等；大气微生物研究早在17世纪就开始进行，20世纪得到了长足的发展，国内外学者都取得了一定的研究成果，随着分子技术的出现，大气微生物污染研究也进入新的发展时期。目前大气微生物采样方法主要有两种，一种是自然沉降法，是德国细菌学家Koch 于1881年建立的，它是利用空气微生物粒子的重力作用，在一定的时间内，让所处区域的空气中微生物颗粒逐步沉降到有培养介质的平皿内的一种采样方法。另一种是气流撞击法。大气微生物分离鉴定技术主要有培养基方法和非培养基方法两种。培养基法是传统的大气微生物检测方法，将采集的微生物经过培养繁殖生长成菌落后计数，然后进行分离和纯化，通过检测鉴定，确定为何种微生物；非培养基法，是在采样后不经过培养就进行计数、鉴定的方法。非培养基法的发展使得大气中越来越多的微生物被鉴定。本文在对已有研究成果进行综述的同时并对今后研究方向和前景进行了展望。今后应加强从生态系统角度出发，系统地研究大气微生物群落结构，大气微生物群落结构变化影响因子及影响途径，以及大气微生物群落结构对生态系统的影响；全面了解大气微生物的动态变化规律以及大气微生物的变化对整个生态系统的影响；大气微生物的毒理学研究；微生物气溶胶感染途径及机理的研究。
  • 摘要：结合济南十一届全运会体育场馆工程的雷电防护情况,介绍了大型体育场馆的雷电防护技术并解决了大型体育场馆雷电防护中遇到的几个技术问题，以供类似大型体育场馆雷电防护时借鉴。
  • 摘要：天然气输气场站为易燃、易爆场所，其防雷电工作十分重要，针对防雷检测工作中发现的安全隐患问题，应采取系统的综合防雷工程予以保护，严格防雷设计原则，制定切实可行的防雷保护方案。
  • 摘要：近年来，随着我国社会经济建设的迅速发展，我国高速公路建设得到了快速发展，由于高速公路机电设备分布点多、面广、线长，遍布全路段，而且往往多处在旷野，其传输和控制线路往往穿越复杂的地质层面，土壤电阻率变化大，使高速公路成为易遭雷击的区域，而且高速公路机电系统既有强电设备，又有大量的监控、通信、传感等弱电设备，雷击造成的损失越来越大有逐年上升的趋势。本文利用近年来在高速公路防雷实践中收集的高速公路雷击灾害资料、高速公路防雷工程设计审核、监督、验收和检测等资料，分析得出高速公路雷击事故主要是由于雷电磁脉冲对机电系统的危害造成，高速公路防雷存在的主要问题有高速公路防雷缺少统一规划和综合设计；对高速公路机电系统防雷重视不够；防雷目标不明确；机电系统防雷工程设计、施工及监理人员缺乏专业防雷知识和施工经验；机电系统防雷装置缺乏定期检测检查和灾情调查分析制度。研究了雷电对高速公路机电系统的主要危害方式。提出了高速公路防雷区的正确划分方法及进行防雷区划分的几点作用：可以通过公式计算出各LPZ 内累计电磁脉冲(LEMP)的强度，并依据计算结论采取相应的屏蔽保护措施；可以确定等电位连接的位置；可以确定不同LPZ 交界处选用的电涌保护器的具体型号和参数；可以确定各种管线的防雷方案和电涌保护器的选用；可以确定敏感性设备的位置和合适的连接点；可以确定在不同LPZ 交界处等电位连接导体的选用。文中还探讨了高速公路建筑物直击雷防护和雷击电磁脉冲防护技术方面几个值得注意的问题，为高速公路建筑物直击雷和雷击电磁脉冲防护工作提供参考。
  • 摘要：防雷设计技术评价是一项科学、严谨的工作，对于设计图纸中每一个参数都要仔细计算、复核。笔者在长期工作中发现有些事关设计是否符合规范要求的参数，没有一个简单而又精确的计算方法，如何计算不规则建筑物等效面积Ae 就是其中之一。根据《建筑物防雷设计规范》的要求，建筑物等效面积Ae 的计算主要参照其附录一进行。当一个建筑单体为矩形且只有一个高度时，可以很容易计算出Ae的值。但在实际工作中，被评建筑物通常不是标准矩形，高度也不只是一个，无法使用公式计算。按照附录一3.（3）条的阐述，笔者认为：计算Ae 的最后形状应当理解为建筑物周边按照该点的最大扩大宽度向外平移所构成的轮廓。即将一个圆的圆心放在周边轮廓的点上，其半径为圆心所在点的建筑物最大扩大宽度，该圆沿建筑物周边轮廓移动一周，圆的外廓所划过的区域的内部为建筑物的等效面积Ae。的范围。因此可以将建筑物的的等效面积Ae 的形状构成一个作图模型。对于形状不规则高度各异的建筑物来说可以充分利用AutoCAD 的强大绘图和计算功能，很容易并精确地完成上述工作。其方法如下：首先，在AutoCAD 中（笔者使用 AutoCAD2004 版本）使用line 和arc 命令绘出建筑物的外轮廓；根据建筑物的不同高度，每边的扩大宽度：，将各扩大宽度算出。然后将建筑物各相交点的圆作出，使用AutoCAD 的circle 命令。圆心为各相交点，半径为该点的最大扩大宽度，对于不同高度相交的点，圆的半径取高度较大的扩大宽度，根据各扩大宽度作出各外边的扩大线轮廓，使用AutoCAD 的offset 命令，平移距离为扩大宽度；其次，使用AutoCAD 的trim 命令将多于的剪裁，并使用erase 命令删除多余的线，保留最外边的轮廓线，得到等效面积的外轮廓，使用AutoCAD 的pline 命令将得到的建筑物等效面积外轮廓转化为一组pline 线组；最后，使用AutoCAD 的erea 命令测量出建筑物等效面积外轮廓的面积。通过上述方法可以简便、精确地得出不规则建筑物等效面积Ae，为后一步计算建筑物年预计雷击次数进而判断该建筑物的防雷类别提供了有力依据。
  • 摘要：高塔、摩天楼及其它高建筑是地球上最容易受雷击的群体。由于此类建筑很容易产生强烈的向上先导，诱发雷暴云放电，自然也是受雷击次数最多的建筑群体，有些高塔全年可能会遭受几十次的雷击。同时，国内外专家常常通过高塔来捕获、测量自然雷电流，进而对雷电放电的物理机制进行研究。但是作为频繁遭受雷击的主要群体，高塔在遭受雷击时的暂态特性却很少受到关注，国内几乎没有相关的系统研究。本文通过数值模拟方法，模拟计算了雷击553 米高的加拿大CN 塔、318 米高的南京紫峰大厦、160 米高的德国peessenbeg 塔时回击电流的时空分部，从这三次模拟中得到主要结果如下：高塔对雷电流的增强：1.高塔内雷电流和标准电流相比增强了30%-50%的，根据这个结果高塔自然雷电流测量结果要修正30%-50%，同时应用于该塔上的SPD 的额定放电电流（Isn）及最大放电电流（Imax）的参数要求提高50%。2.高塔内部回击电流越接近塔底幅值越大，塔底得电流幅值最大。3.高塔内部回击电流高幅值的时间得到延长，也就是产生了更多的能量，增幅在10%-82%，那么应用在该塔内的SPD 的容通能量也应提高82%。4.高塔底部的电流变化率明显增大，使得波头陡度增强，必将带来更大的冲击。5. 继后回击受高塔影响更为明显。幅值增大倍最大为50%，高幅值持续时间更长，能量的增强倍数最大，为 82%。高度对雷电流的影响： 1. 雷击更高的塔时带来更大的能量，雷击553 米的高塔的能量最大可增强 82%，原因是更高的高塔具有更长的回击电流高幅值持续时间。2.高度对回击电流幅值的影响很小。3.首次回击电流受高塔影响较小，继后回击受高塔影响较大。反射系数对雷电流的影响：1.反射系数直接影响高塔回击电流幅值，较大的反射系数产生更大的回击幅值，当ρt=-0.59、ρb=1 时，塔底电流幅值增大为塔顶的3 倍。2 较大的反射系数会形成多次明显的回击电流叠加，这一特征继后回击更为明显。3.反射系数对电流幅值的持续时间没有影响。
  • 摘要：我国高速公路正处于快速发展的时期，交通工程领域涉及的高新技术较多，但对防雷保护的设计考虑不足或不完善，致使不少高速公路机电设备，尤其是监控设备被雷电击坏，造成很大的前所未有的国家财产损失，并对交通造成很大负面影响。本文以监控系统为例，探讨了有关高速公路监控系统的防雷保护措施。
  • 摘要：计重系统在高速公路计重收费和治理超载工作中得到广泛的应用，但它处于岛棚外部，属于露天设备，并且内部元器件敏感，在高速公路这种特殊场合易受直接雷击和感应雷击损坏。根据近几年高速公路雷灾灾情的调查结果显示，有16％的雷击造成设备损坏发生在与计重系统连接的串口处，因此，本文对高速公路计重系统产生雷电灾害的原因进行详细的分析，并提出合理的防护方案。
  • 摘要：随着科学技术的迅猛发展，门禁系统广泛应用于人们的日常生活中。在开发技术部门安装门禁系统，可以保障核心技术资料不被外人窃取；在财务部门上安装门禁系统，可以保障财务的安全性质；在生产车间大门上安装门禁系统，可以有效地阻止闲杂人等进入生产车间，避免产生安全隐患。由于门禁系统的实用性、稳定性和安全性，一般在小区大门、电动门、单元楼入口都会安装门禁系统，以保障小区的环境安全，提高物业管理水平。雷电波侵入是造成小区门禁系统受损的主要形式，因此，本文主要对门禁系统的控制中心、供电电源线路、信号线路等进行防雷电波侵入设计。根据建筑物电子信息系统的重要性和使用性质，住宅小区门禁系统的雷电防护以C 级为主。通过在控制中心设置S 型等电位连接网络，并将接地基准点ERP 连接到共用接地系统中，以使加到被保护设备上的电涌电压最小。对供电电源线路采用2 级保护，从变电所引来至门卫的电源线路应在其交界处安装通过Ι级分类试验的开关型浪涌保护器或限压型浪涌保护器作为第一级保护，标称放电电流In≥50kA(8/20μs)或In≥12.5 kA (10/350μs)；从门卫引出至各单元的分配电柜内应安装标称放电电流In≥20kA(8/20μs)的电源浪涌保护器SPD 作为第二级保护。控制机房内在 R485 通讯接口，应安装适配的信号线路浪涌保护器，浪涌保护器的接地端及电缆内芯的空线对应接地。从门卫控制机房引出至各单元楼层的TCP/IP 以太网通讯线路(屏蔽双绞线)，应根据线路的工作频率、传输介质、传输速率、工作电压、接口型式、特性阻抗等参数，选用电压驻波比≤1.3，插入损耗≤0.5dB，标称导通电压≥1.2Un，In≥0.5kA(1.2/50μs、8/20μs 混合波)的浪涌保护器。在具体的设计和施工中，应采取综合防雷措施，即综合运用接闪、等电位连接、传导、分流、接地、屏蔽等防雷技术，细致全面地考虑各种问题，尽可能将雷电带来的损失降到最低。
  • 摘要：分别选取青岛地区1971-2008 年7 个地面观测站的雷暴日资料和2006-2009 年闪电定位系统监测资料，统计分析青岛雷暴的时空分布规律，并以某大型石化项目为例，分析了该区域地闪的分布特征。结果表明：近38a 青岛地区雷暴日空间分布自东南向西北逐渐增多，季节性分布特征明显，主要集中在7、8 月份。根据青岛市闪电定位资料，借助分析软件得出该石化项目附近雷电流强度分布图和雷电流累积概率分布曲线，进而得出对应的雷电流强度值，最大值为41.68kA。以上雷电资料的分析结果为雷电灾害风险评估提供了重要的评估参数，利用闪电定位系统提供的地闪次数计算地闪密度Ng 比用人工观测资料计算的结果更为客观。
  • 摘要：随着人民生活水平的提高，人们越来越来关注天气，天气的冷暖，恶劣天气现象，对不同的生理状态下的人有着不同的影响，对人类健康存在一定危害。本文就雾霾、沙尘天气的特征及对人体健康的危害进行分析，并提出相应的应对措施。
  • 摘要：古树名木凡古老的寺庙有之，古老的城镇、村落民宅有之，古陵墓区域有之，国家级重点风景名胜区与国家级森林自然保护区有之。然而，雷击可使数十米高的大树劈断、震碎或烧焦，雷击可引起森林大火。本文从古树名木的环境特征及引雷内因奥秘分析雷击机理，并计算雷击古树名木或古树名木的接闪装置瞬态电位升引起行人“接触电压”、“旁侧闪击”与“跨步电压”量值；对古树名木如何因地制宜地做雷电防护进行讨论。
  • 摘要：中小学校的主要活动人员为未成年人，且属于人员较为密集的场所,伴随着近些年中小学校发生雷灾事故，中小学校园防雷受到社会的关注和重视，本文就中小学校园防雷安全工作中存在的诸多问题提出见解。
  • 摘要：随着现代探测技术、信号处理技术和智能化技术的不断深化发展和进步，越来越多的控制、操作系统实现控制一体化、操作智能化，现代5A 级智能建筑中的安防系统就是一例。该系统自问世迄今仅有半个多世纪的历史，但其发展速度之快超乎想像。目前，已发展成为集红外探测、闭路电视监控、可视对讲、火灾报警、消防联动及控制于一体高智能化安全防范系统，与探测技术、信号处理技术和智能化技术实现交叉进步并向纵深发展。在现代化智能化小区及办公楼宇中，安防系统通过自身严禁周密及高智能的安全防范措施，为广大社区民众及办公人员提供了舒适安全工作居住环境。然而，安防系统本身是的弱电系统，极易遭受雷击损坏，本文着安全可靠、经济合理、经济适用的原则探讨在现代5A 级智能建筑中对安防系统进行雷电防护。 5A 级智能建筑中，安防系统包括安全自动化系统(Safe Automation System 简称SAS)和消防自动化系统(Fire Automation System 简称FAS)两个方面。其中，安全自动化系统包括周界电子防范系统、闭路电视监控系统、访客可视/非可视对讲系统、智能家居防范系统等几个子系统。它通过声音报警、可视监控、访客对讲及紧急求助报警的几个方面确保被保护场所内人员、物品安全，并通过刻录功能记录下所需的影像资料，为进一步做好保安工作提供技术支持和证据。消防自动化系统应用微电子技术、检测技术、自动控制技术、计算机技术，包括火灾自动报警及消防联动控制两大部分。由火灾探测器、区域报警控制器、集中报警控制器、联动控制系统、消防广播系统、消防通信系统及现场执行元件（警铃、手动按钮等）等几部分组成。消防系统的应用能及时帮助人们发现和扑灭火险，最大限度的确保建筑内人员和财产的安全。本文从安防系统的组成、主要部件、工作原理及系统特点等方面着手研究，分析系统易遭雷电损坏部位及适合采取的雷电防护措施，并根据国家相关标准规范要求及实际运行中安防系统遭遇雷电损坏事故经验，整理出安防系统易遭雷击损坏部位及重点防护部位，提出安防系统进行综合雷电防护的解决方案。
  • 摘要：地闪是一种强烈的自然放电现象，会对人类社会造成多种危害，而这种危害与地闪击地点位置息息相关，目前关于地闪击地点选择这一科学问题的研究主要集中在地形地物对击地点影响这一方面，而关于雷暴云电荷、电位分布对击地点影响的研究还少见报道。本文利用已有的放电参数化方案，结合四次探空资料，进行了12.5 m 的高分辨率二维雷暴云数值模拟实验，得到了各种雷暴云电荷结构下的地闪个例；在此基础上，为了研究闪电传播行为的不可预知性对击地点的影响，本文各选取了一次典型的正、负地闪个例，在固定的空间电荷结构分布背景下，改变先导传播的随机参数进行了大量的数值模拟实验。实验结果表明： 1）由空间电荷唯一确定的电位分布决定了先导的传播最大趋势，而闪电传播的随机性所带来的地闪击地点的不确定范围被限制在3 km 之内，利用动态聚类法对20 个接地点位置进行迭代得出的三个击地点位置，其相互之间的差为1 km 左右，其模拟结果与实际观测相一致。2）通过对不同雷暴云电荷背景下的地闪模拟结果进行统计分析，发现：正、负地闪的初始点与击地点之间的位置差主要分布在0～4 km 范围内，4 km 以上的负地闪所占比例相对较小，而正地闪5 km 以上所占比例较小，总闪在0～10 km 内呈逐步减小趋势，另外由于正地闪先导的传播会绕过雷暴云电荷结构底部的小正电荷区，增加了正地闪初始点与击地点之间的位置差，其在4 km 以上所占比例高于负地闪，其模拟结果与实际观测结果相当。通过数值模拟研究，本文定量化的描述出了地闪击地点位置范围，而这一研究一方面可以加深对地闪击地等方面基础理论的认识；另一方面也可以为雷电预警提供一个有利的参考值。另外，考虑到空间电荷的分布范围及其大小将决定空间电位分布，且其与击地点位置存在很大关系，因此探讨空间电荷的分布与大小与地闪击地点位置之间的定量关系是进一步工作深入的关键，另外雷暴云底部小的电荷区对地闪先导通道的抑制程度的定量计算也是下一步工作的重点。
  • 摘要：在三维强风暴动力-电耦合数值模式中引入基于Saunders 等（1991）实验室结果的非感应起电参数化方案（简称S91 方案），并在其研究结果的基础上，利用Tsenvoa 等（2009）提出的含有云水饱和度因子的临界液态水替换S91 方案中的临界有效液态水，得到变形后的S91 方案。Tsenvoa 等（2009）并未给出云水饱和度的表达式，本文采用含有水面饱和水汽压的云水饱和度作为判断云水环境的影响因子。当云水饱和度大于1、等于1 和小于1 时，分别认为云水环境呈过饱和状态、饱和状态和亚饱和状态。对比分析一次雷暴单体首次放电前，变形后的S91 方案和原S91 方案模拟得到的非感应转移电荷（冰晶和霰粒非感应碰撞后霰粒子得到的电荷）的极性、量级、电荷结构以及霰和冰晶粒子分布之间的关系。结果表明，虽然两种方案采用的电荷密度变化率以及每次碰撞平均转移的电荷量均相同，但决定冰晶和霰之间电荷转移的因子不同，所以，两种方案模拟得到的非感应转移电荷的极性、量级和电荷结构也不同。S91 方案中，影响电荷转移的因子是有效液水含量和温度，模拟得到的转移电荷逐渐以正极性为主过渡为以负极性为主，空间电荷结构由偶极性过渡到三极性，且转移电荷的空间分布与霰粒子的电荷分布呈非均匀性。而在变形后的S91 方案中，影响电荷转移的因子是云水饱和度，整个模拟云中非感应转移电荷的空间分布和电荷结构与霰和冰晶粒子的电荷分布有较好的均一性，转移电荷以正极性为主，空间电荷结构逐渐由单极性转变为三极性，但有进一步转变为偶极性的趋势。当云水环境趋于过饱和状态时，霰通过凝华增长，使周围温度升高，液水含量减少，易带正电荷，转移电荷产生的主要区域位于高温、低有效液态水区，且霰和冰晶粒子电荷分布的重合区较少、范围较小，导致转移电荷数目也较少。当云水环境趋于亚饱和或饱和状态时，霰通过升华，使周围环境温度降低，液水含量增大，易带负电荷，转移电荷主要产生于低温、高有效液态水区域，且霰和冰晶粒子电荷分布的重合区开始增多、范围较大，导致转移电荷数目也不断增加。两种方案的转移电荷正中心均易出现在霰粒子的累积区中心，负中心均位于霰和冰晶粒子的共存区中心。
  • 摘要：防雷是一项系统工程。王时煦先生早在1960 年作人民大会堂电气工程总结及写作《建筑物防雷设计》一书时就提出建筑物防雷设计的六项重要因素――接闪功能、分流影响、均衡电位、屏蔽作用、接地效果、合理布线，这对我国建筑防雷规范化起了相当重要的作用。但是目前，就笔者了解到的情况而言，仍然有很多施工单位未对建筑物引下线的环通情况引起足够的重视，经常会出现引下线漏焊或者施工后期遭损坏后不及时整改的现象。由此造成的最直接后果就是引下线缺失，使引下线间距大于规范所对应的要求或偏离原设计的要求。最终导致建筑物遭受雷击接闪器接闪后，雷电流却没有足够通路泄流或者不能在最短的时间内泄流而造成雷电灾害，酿成事故。通过多次实践，笔者发现一个既简单又可靠的方法，就是利用钳形接地电阻测试仪来验证施工过程中已隐蔽引下线的电气导通状况。首先了解其测量原理。钳形接地电阻测试仪是用来测量任何有回路系统之接地电阻，仪器有两个独立线圈，一个产生高频交流电压e，在测量回路中建立电势E。相当于一个变压器，在回路中产生总电流 I,被另一个线圈所接收。其作用相当于电流互感器，可测的回路的环路电阻。其表达式为 RLOOP>=E/1=e/i=1/NuNi＝（e/i）×常数表头的就是环路电阻RLOOP> 在任何回路系统中，钳形接地电阻仪都能产生电流，其测量原理简而言之就是全电路欧姆定律。它测出的是这个回路系统的环路电阻值。利用这样的原理，可以很快判断出被测引下线是否与地网之间有存在闭合回路。但测量的时候不能将钳形夹头夹在避雷带上。因为夹在避雷带上所显示的数据只是避雷带所构成最小闭合回路的阻值。正确的测量方法是将夹头夹在被测的引下线上，如果引下线与地网可靠连接的话。感生电流经被测引下线通过地网与最近引下线，再由两根引下线线之间的避雷带形成闭合回路。这样就能测得数据。也就证明引下线可靠。如果不能测得数据说明被测引下线可能是虚设的或者已遭损坏。如果数据很大的话就可能是搭接不可靠。
  • 摘要：最近的统计研究表明，在近几十年中，台风的强度呈现上升趋势。而闪电活动与对流活动的微物理和动力学过程有着密切的联系。当系统内上升气流速度大于10m/s 时，就能够建立起足够强大的电场。有研究指出，当台风中上升气流速度突破20m/s 时台风的强度将快速增强，同时台风中的闪电活动也会出现明显的增长。系统中的起电是由多种降水粒子参与的，为了使空间中的电荷分离，需要有冰粒子与软雹粒子进行碰撞。两者间的碰撞摩擦使电荷发生转移，经过重力分离作用形成正负电荷区。当分离出的电荷足够多时，就产生了发生闪电的必要条件。台风强度增强时系统内的闪电数发生爆发式增长，可能是由于此时系统内更加高效的起电机制所导致的。故闪电的发生可以反映系统内对流活动的活跃程度，闪电活动的频繁程度对台风强度发展具有一定的指示意义。本文利用全球闪电定位网（WWLLN）获取的闪电定位资料和中国气象局上海台风所提供的台风定位数据，在以台风中心为原点780km 为半径的范围内。分析并统计了 2005-2010 年间在西太平洋洋面上发生的55 次台风过程中闪电活动特征以及闪电频数与最大风速的相关性。西太平洋地区属于台风高发区域，从该区域中得出的结论能具有一定的代表性。研究结果表明：虽然台风系统中闪电频数低于陆地对流系统，但系统内的闪电活动总体来说仍然比较频繁。在西太平洋台风系统中发生的闪电大致有三个高发区，分别位于距台风中心20-40km 的云墙区、280-340km 与440-580km 的外云带中，闪电在径向距离上的分布呈现出明显的三圈结构。台风系统内的闪电数在台风强度增强阶段激增，闪电活动在这一时期非常活跃呈现爆发状态。而在台风强度减弱阶段，系统内闪电活动较少，变化较为平稳。多数台风闪电频数与风速的变化趋势存在一致性，台风中心出现最大风速的时刻往往滞后于闪电频数峰值出现的时刻，滞后的时间一般处于0-24 小时内, 平均滞后时间为26.6 小时。因此，台风中闪电活动的频繁程度对24 小时内的台风强度发展具有一定的指示意义。
  • 摘要：利用江苏省13 个城市1961—2008 年共48 年的雷暴日资料，南京1951-2007 年的降水、雷暴资料和 2006-2009 年江苏省闪电定位仪数据，经过统计分析发现江苏年均雷暴日呈逐年下降趋势，南通的年雷暴日减少趋势较全省平均明显快，扬州下降的趋势最小；雷暴月变化呈单峰型，70.28%的雷暴出现在夏季，冬季最少，只有1.05%；年均雷暴日空间分布差异明显，总体呈南北少中间多分布，历年雷暴日的标准差空间分布和年均雷暴日一致，都呈现非均一性。1、12 月发生雷暴的概率几乎为零，2 月下旬开始发生雷暴的概率不断增加，波动也比较明显，6 月迅速增加，7 月达到顶峰，各市雷暴发生概率最高日不一致，但全省日雷暴发生概率≥0.35 的日期除苏州集中在7 月中旬外，其余市都主要分布在7 月中下旬；造成江苏产生雷暴的天气系统主要有6 种：高空低槽东移型，高空低涡型，沿海低槽型，低层切变型，副高增强减弱型，热带气旋，但各系统影响时间有所不同。地闪的空间分布也体现非均一性，高值区在西南部，地闪的分布和气候、地形地表等密切相关，江苏省近4 年地闪较密集地发生在7、8 月份；地闪主要分布在6-8 月的12-20 时，尤其以8 月的15-17 时最多，和对流发展规律较一致。南京雨中有雷比率主要分布在0.12-0.25 之间，平均为0.19，约1/5 降雨有雷暴；雨中有雷的比率呈逐年缓慢下降趋势，但近几年出现雷暴的比率略有增多；各月雨中有雷比率呈单峰型，夏季雨中有雷比率较其他季节大。
  • 摘要：本文针对“4.14”地震地区玉树，通过分析1961─2007 年当地雷电天气气象观测资料，总结分析出玉树州雷电活动的时间、空间分布特征，结合我们收集的玉树2004--2009 年雷击灾害情况，特别是雷击造成人员死亡个例分析的特点，针对地震灾区探讨雷电灾害防御对策，并对灾区提出了建设性意见，为地震灾区重建设计单位提供参考。
  • 摘要：结合玉树地震灾区过渡安置房防雷工作的开展，对地震灾区过渡安置房防雷技术进行了研究和总结。通过研究认为《地震过渡安置房防雷技术规范》DB63/870-2010 在玉树地震灾区过渡安置房防雷工程中起了很重要的指导作用，但在实际工作中还发现了许多不足之处：1.过渡安置房防雷等级的划分需多方面多因素综合考虑；2.对于大面积的过渡安置房在选择接闪器时，优先考虑避雷线；3.在高土壤电阻率地区，在防雷地网的施工中应采用换土、地网组合、接地体深埋等措施，以提高地网的防雷效果和环保性能。
  • 摘要：本设计是以青海某加油站为例，根据现场勘察资料，依据《汽车加油加气站设计与施工规范》、《建筑物防雷设计规范》等技术标准的相关要求，对西宁市某新建加油站罐区、站房、加油岛、罩棚等进行防雷防静电总体设计。
  • 摘要：近年来为了减少局地灾害性强对流天气造成的损失，人们通过各种物理量对强对流天气的预报做了大量的研究工作，并取得较好的预报效果。既然对流参量对强对流天气具有较好的预报指示意义，那么对闪电活动有无预报指示意义呢？本文为了研究闪电活动与对流参量之间的关系，我们选取了平衡层温度 (TEL) 、K 指数（K）、抬升指数（LI）、雷暴云物理参数（CPTP，为无量纲参量）和地面至600hPa 的风切变（WS）等几个主要用于强对流天气分析的对流参量，配合实时观测的闪电资料对闪电活动与强对流参量之间关系进行统计分析，以期寻找影响雷电活动的主要物理参量，试图建立有无雷电或雷电强弱的统计回归关系，为雷电活动的潜势预报提供理论依据。首先根据MM5 模式提供各层温、压、湿、风资料，计算得出每个格点逐小时雷暴云物理参量、K 指数、抬升指数LI、地面至600hPa 的风切变、平衡层温度等对流参量。其次计算每个格点的逐小时的地闪次数FD，最后进行统计分析。共选取了2005～2007 年中发生闪电比较多的42 个雷暴日进行了统计分析，初步得到以下结果：①73.8%的闪电活动区的CPTP 值大于等于1.0。②可得出76.4%的闪电活动区的平衡层温度低于-25℃。81.0%的闪电活动区的平衡层温度低于-20℃。③76.0% 的闪电活动区的LI 低于-1.0℃。④可得出77.5%的闪电活动区的K 指数大于35℃。⑤68%的闪电活动区的风垂直切变大于7.5E-4s-1。说明CPTP≥1.0；LI≤-1.0℃；TEL≤-20℃；K≥35℃对闪电活动区域有很好的指示意义，然而四个判据划定的区域并非完全重合，统计表明，70%的闪电活动区同时满足下列条件：CPTP ≥0.5；LI≤-0.5℃；TEL≤-20℃；K≥30℃，充分说明上述判据可以较好地预报闪电活动落区。
  • 摘要：本文由雷电流产生危害的方式出发，从暂态电位抬高、回路感应过电压、线路感应过电压、耦合过电压四个方面进行详细分析，明确了雷电流产生危害的起因及形式，阐明了雷电对建筑物内电子设备危害的具体原因及危害原理，为如何做好防护提供了技术基础。
  • 摘要：@@ 雷电目前已被联合国列为全球十大自然灾害之一，每年我国因雷击灾害所造成的损失不计其数，尤其是进入20 世纪80 年代以来，随着电子信息系统在居民生产、生活和工作中的广泛应用，雷电灾害造成的损失也越来越严重，雷电被称为“电子时代的一大公害”。针对建（构）筑物和其他设施安装的雷电灾害防护装置（简称防雷装置）进行防雷检测，是加强雷电灾害防御工作的重要一环。国务院570 号令《气象灾害防御条例》和中国气象局《防雷减灾管理办法》中明确规定：“投入使用后的防雷装置实行定期检测制度。防雷装置检测应当每年一次，对爆炸危险环境场所的防雷装置应当每半年检测一次。”防雷装置安全检测技术规范地标和国标的发布，对防雷装置安全检测工作进行了规范和标准化。但由于社会和公众对防雷检测技术服务要求的提高及防雷检测从事人员素质不一，防雷检测工作中还存在一定问题。目前，检测工作的模式基本上是内外业分开，即先完成外业检测再进行内业报告录入等工作，虽然内业过程中开展了资料初审、复审及错情统计等工作，但内外业时间及地点上的差异导致数据内业处理中发现的错漏等问题无法及时弥补，也无法及时满足客户现场咨询服务等诸多不便。这些问题都制约了检测技术服务的提高，其瓶颈即在于外业检测时数据采集终端。随着信息技术的发展，目前平板电脑数字终端技术已较为成熟，而无线网络技术的发展也使检测技术服务的范围能得以延伸，实现防雷检测工作内外业一体化已成为可能，而防雷检测内外业数字终端的使用，将能进一步规范防雷检测工作流程，加强质量监督力度，促进检测技术服务能力和水平的提升。
  • 摘要：四川省雷电监测系统以地闪资料为基础，以四川省气象局信息中心到四川省防雷中心高速通信网络为纽带，采用人机交互方式，实现监测业务产品制作的定时、定点、定量和客观化、自动化。其业务流程包括：资料收集、资料加工和雷电监测业务产品生成、雷电监测业务产品发送等，业务产品主要包括四川省雷电监测快报、四川省雷电监测月报、四川省雷电监测年报、四川省雷电专报、成都市雷电监测快报、成都市雷电监测年报、雷灾调查报告、雷击风险评估报告以及其他为专业用户提供的雷电监测业务产品；四川省雷电潜势预报系统采用决策树方法建立预报模型。采用对流有效位能、垂直风切变、850hpa 假相当位温、850hpa 与500hpaθse 差、垂直速度、200hpa 散度、500hpa 涡度、T213地面降水等8 个资料作为雷电潜势预报因子。于每天早上9 时和晚上21 时各生成一次雷电潜势预报产品；四川省雷电短临预警系统采用配料法，以风暴追踪信息、0.5°仰角反射率、1 小时雷达估测降水量、闪电定位资料为样本，在GIS 平台上建立了客观化、自动化、开放式的雷电短时临近预警系统，从2008 年开始将四川省雷电预警模型和 CAMS_LNWS 系统产品有机的结合起来，生成适合四川省的雷电短临预警产品，有限制地向外发部雷电预警产品。以雷电监测预警预报系统为基础建立的四川省雷电潜势预报业务系统能够进行空间分辨率1°*1°、时间分辨率为12 小时的雷电潜势预报，日常业务TS 评分达到了85%。建立的四川省雷电预警系统能够进行空间分辨率为500 米*500 米，时效为1 小时的雷电预警。四川省雷电潜势预报和预警业务，为雷电过程的监测预警提供更加可靠的预测技术和方法，为雷电预警发布提供支撑，给政府部门的决策服务提供更为可靠的科学依据，其带来的社会效益将十分显著，对政府组织防灾减灾工作所提供的支撑能降低气象灾害所造成的损失，带来了很大的社会效益和经济效益。同时由于系统对雷电天气在时间、空间和量级方面的准确反映，及其在国内气象业务系统中的先进性，已被贵州省气象台、西南空管局、成都军区引进并应用，弥补了其雷电预警预报的不足，提高了雷电预警预报的准确率。
  • 摘要：利用新疆15 个地州气象局1971—2010 年40 年的雷暴观测资料，统计了新疆雷暴时空分布变化特征，得出新疆雷暴自天山南脉的喀什西部山区、阿克苏西部山区向北经天山西部山区到天山中部山区为一东西走向的带状雷暴高发区，带状高发区在阿合奇、乌什、昭苏、特克斯、巴音布鲁克一线，温泉为年平均日数大于50 天的高发中心。北疆西部塔城地区的托里存在年均日数大于30 天的多发中心。而在南疆盆地、北疆盆地、东疆地区则出现较少，尤其在沙漠南缘的和田地区、巴州南部地区出现雷暴最少，为3-5 天。新疆雷暴平均日变化为11-13 时雷暴发生的频次逐步上升，雷暴发生峰值出现在14-18 时，占总雷暴的50.3%，18 时后逐步下降，23 时有个小高峰，雷暴发生概率最小的时段为6-10 时。并根据近年来新疆雷电灾害统计，分析新疆雷电灾害的规律和原因：近六年新疆共发生雷电灾害96 起，主要发生在 4-8 月，其中6 月最多，占全年的44%，雷电灾害最早发生在3 月，最晚发生在9 月，10-2 月没有雷电灾害的发生，提出了相应的雷电防护对策：重视农村和牧区防雷减灾工作，切实做好雷电灾害预警预报服务工作，加强防雷设备设施建设，认真落实防雷安全措施，加强雷电灾害的预防宣传和科普工作。建立和完善雷电灾害应急处置机制。
  • 摘要：利用雷电定位资料、多普勒雷达资料和FY-2E 卫星红外资料对发生在滇西南的一次典型飑线过程的地闪变化特征进行了分析，结果表明：这是一次由切变线云带内的对流单体与台风外围对流单体合并形成典型的飑线过程，在飑线发展初期负地闪占主导地位，地闪频数在波动中缓慢增加，在飑线成熟阶段地闪频数较高，负地闪频数达到最大峰值前10～15 min，正地闪出现最大峰值，在飑线减弱阶段，地闪频数急速下降，正地闪所占比例急剧增加，当正地闪所占比例超过地闪总数的8%以上时，地闪活动开始呈现减弱特征。负地闪主要发生在强对流区(>40 dBz)，对应着径向速度场上的辐合区，密集的正地闪出现在飑线成熟阶段，对应着辐合区附近>40 dBz 的强回波区域，稀疏的正地闪发生在强回波外围的云砧或稳定性降水部位。整个飑线发展阶段-10 ℃、-20 ℃层高度上雷达回波强度的每一次跳跃变化都对应着地闪频数的跳跃发展，且-10 ℃、-20 ℃层高度上雷达回波强度总在地闪频数变化之前6～30 min。负地闪集中出现在-92 ℃～-90 ℃、-76 ℃～-74 ℃的云区，而正地闪集中发生在-90 ℃～-60 ℃的云区。
  • 摘要：落雷的强度、密度及其时空分布、雷暴路径是反映某一区域雷电活动规律的主要内容，目前对雷暴路径的研究还较少，本文尝试探讨雷暴路径对雷击接闪概率的影响，并探索雷暴路径在雷击风险评估中的应用。文中建立简单的研究模型，假设同一区域内两个结构相同，材料相同，高度相等的建筑物A 和建筑物B，探讨雷暴路径与两建筑连线平行、垂直、相交三种情况下建筑物接闪概率，分析发现雷暴路径上风方的建筑物A 接闪的概率大于下风方建筑物B。在雷击风险评估标准GB/T 21714.2—2008/IEC 62305—2:2006附录A中，计算年平均危险事件次数ND时，考虑建筑物暴露程度及周围物体对危险事件次数的影响而引入了位置因子Cd，并且规定当评估对象周围有更高的建筑物或树木时，Cd取0.25，周围有相同高度或更矮的建筑物或树木时，Cd取0.5。然而现有标准当中对于“周围”这一概念很难确定，并且给定的取值依据在实际工作中也难以准确的把握。在雷击风险评估工作中，对高度相仿的多单体建筑群中各单体位置因子Cd的取值时，应考虑雷暴路径的影响，若评估单体位于雷暴路径的上风方，则Cd取值应高于0.5，若评估单体位于雷暴路径的下风方，则Cd取值应低于0.5。此外，假设位于雷暴路径上的三幢单体a、b、c，a、c等高且均处在单体b保护范围之内（例如1:3比例关系），其中a位于雷暴路径的上风方，c位于雷暴路径的下风方，通过分析发现，单体c遭雷击的概率很小，Cd可取 0～0.25，单体a遭雷击的概率仍可能很大，Cd可能要在0.25～1取值，这可能就是产生雷电绕击的原因之一，笔者认为，发生绕击现象并非仅与雷电流强度有关，还与雷暴路径密切相关。最后以绍兴远东石化有限公司雷击风险评估项目为例，利用2007～2010年的地闪监测资料分析该项目5 公里范围内的雷暴路径，指出雷暴路径在方向上分布是不均等的，主导方向为自西向东。位于厂区西部的高大建（构）筑物更易遭雷击，其下风方的中部高大建筑遭雷击的概率小于西部，厂区东部建筑不易遭雷击，可适当降低雷电防护的级别。
  • 摘要：本文在分析重庆市主城9 区自然环境和人文环境基础上，从雷电灾害易损性分析角度出发，利用重庆市 2006～2009 年ADTD 地闪监测资料和2000～2009 年雷电灾害统计数据，对主城区雷电灾害敏感单位的雷电灾害风险进行了系统分析，提出了雷电灾害易损性综合评估的方法，并对主城区雷电灾害敏感单位的雷电灾害易损性进行科学的风险区划，为有针对性做好防御雷电灾害规划提供科学依据。
  • 摘要：某SB雷达安装并投入试运行后，多次遭遇雷击事故，雷击除了造成供电线路跳闸停止供电以外，更为严重的是可以造成缺相供电，直接造成雷达缺相运行，烧毁雷达设备中相应的三相电机（冷却风机、油泍电机等），造成重大经济损失以及严重影响正常雷达业务运行。该雷达建筑主体（塔楼、附属用房等）在雷达站建设期间经过专业防雷公司设计，多次检测表明符合防雷要求。雷达站位于海拔1500 余米山顶，雷达供电采用最简易10KV 送电线路，用三根裸导线沿山脊送往雷达站，距离超过10 公里，后来的雷击事故分析均为供电引入。鉴于经济及其它一些原因，当地近期不可能进行整体供电线路防雷改造，目前采取近雷达站300M 进行供电线路绝缘人地以及在低压配电上加装缺相保护措施。本文引入一个基于雷击垂直于大地、主放电回击速度恒定、只考虑主放电回击过程中产生的电磁场、架空线是理想导线，无损耗，且大地为良导体为条件的模型，计算雷击感应过电压。由于该雷达站供电防雷改造牵涉到从裸线到绝缘线的一个过度，因此需要预防雷击造成闪烙问题。理论上，雷电流幅值为30 kA，雷击点距离导线100 m时最大雷电流幅值为223．55 kV，超过了绝缘子的50％雷电冲击放电电压．因此感应过电压作用下，绝缘子容易发生闪络，而且感应过电压作用时往往会引起两相或三相同时闪络．导致大的工频短路电流，从而烧伤导线甚至烧断绝缘导线。雷电过电压时引起绝缘子闪络并击穿导线绝缘层时，被击穿的绝缘层呈针孔状，就会引起短路燃烧，整个导线在短时间内被整齐烧断。为了预防雷击断电，可在线路绝缘子处剥离部分绝缘层后安装防弧金具，使雷击过电压仅在防弧金具与绝缘子铁脚之间引起闪络，使持续的工频短路电弧的弧根固定在防弧金具上燃烧，避免导线被烧毁。根据现有条件，进一步提出了提高防雷水平的措施。
  • 摘要：利用北京观象台1951-2009 年逐日平均温度以及相对湿度和风速的日平均值，计算舒适度指数，并进行舒适度等级划分，根据北京的气候特点主要分成热不舒适日、舒适日、冷不舒适日和很冷不舒适日这四类舒适度等级，计算所占的比例，发现等级为舒适日的天数的比例为50%，其次是冷不舒适日，所占比例为46%，很冷不舒适日和热不舒适日较少，分别占到3%和1%。分析1951-2009 年舒适度指数的年变化趋势以及月分布规律，发现近60 年来热不舒适日、冷不舒适日以及很冷不舒适日在逐渐减少，而舒适日在以平均4.8d/10a 的速率逐渐增加，冷不舒适日和很冷不舒适日分别以平均2.5d/10a 和1.7d/10a 的速率逐渐减少，热不舒适日的减少不十分明显，减少速率为0.6d/10a 。由于全球气候变暖的增温效应导致舒适度指数的冷不舒适日和很冷不舒适日的天数在减少，逐渐转变成舒适日。关于舒适度指数的月分布，分析发现舒适日天数主要集中在一年中的4-10 月，其中4 月和9 月的月均值在15 天以上。很冷不舒适日主要集中在 1 月、2 月和12 月，热不舒适日均集中在7 月和8 月，7 月略多于8 月。沿北京城区中轴线由南至北选取不同下垫面的三个自动气象观测站点，分别为：城市中心—南长街、城市绿地—奥林匹克公园、郊区卫星城—昌平，以及城区东北方的顺义奥林匹克水上公园，代表郊区水体。利用2009 年7 月上述四个站点逐小时观测的温度、相对湿度以及风速等，分析夏季北京不同下垫面气象要素的日变化，同时计算逐小时的舒适度指数，分析舒适度指数变化对不同下垫面的响应。⑴在夏季温度日变化中，四个站点的总体变化趋势一致，城市中心的温度在四个观测站点中最高，其次是郊区卫星城和城市绿地，但在不同的时间段两者的温度变化曲线不相同，郊区水上公园全天的温度在四个站点中最低。⑵分析夏季不同下垫面相对湿度的变化，城市中心的相对湿度最低，郊区卫星城次之，城市绿地和郊区水上公园的相对湿度较高，而两者在一天中不同时段的曲线变化也不同，四个观测站相对湿度的日变化趋势一致，与温度的日变化趋势正好相反。⑶四个观测点的在8:00 之前按照城市中心、郊区卫星城、城市绿地、郊区水上公园的顺序风速依次递增，及从城区到郊区、绿地到水体风速逐渐增大，一天中5:00-6:00 的风速最小，之后开始增大，至 15:00-17:00 风速达到最大值，之后风速减小。⑷舒适度指数依照从市区到郊外的顺序逐渐减小，郊区水上公园的舒适度指数最低，城市中心最高。利用舒适度指数的等级进行分类，以15:00 为例，郊区水上公园的舒适日在20 天以上，郊区卫星城也接近 20 天，城市绿地的舒适日在15 天以下，而城市中心在15:00 能够达到舒适日等级的天数还不到10 天。
  • 摘要：近年来，呼吸道疾病与天气气候的关系越来越多受到人们的关注。本文利用兰州市2003-2005 年气象观测资料和兰大二院同期呼吸道疾病发病就诊人数的门诊资料，分析了该地区呼吸道疾病与气象条件的关系。结果表明:呼吸道疾病在兰州属于高发病,其中发病率最高的是急性上呼吸道感染和支气管肺炎,兰州地区呼吸道疾病发病率与气象条件关系密切,温度等气象要素的急剧变化会引起疾病发病人数的增加,呼吸道疾病一年四季均有发生,冬季和春季是呼吸道疾病发病率最高的季节,呼吸道疾病年发病率有上升趋势,其中婴幼儿和老年人是发病率最高的2 个群体,需要引起人们的广泛重视与关注。以上结论可以为当地的呼吸道疾病预防工作提供参考。
  • 摘要：本文运用宜春市1959～2008 年模拟计算的太阳辐射资料和宜春城区与郊区2008～2010 年6～8 月3 个月的日最高气温等资料剖析宜春中心城区热岛强度，分析城市热岛效应的成因，思考降低城市热岛效应的措施，探索气象部门在城市热岛效应业务工作中有所作为的路子。
  • 摘要：基于中国气象局信息中心整编的1960~2009 年逐日地面最高气温的站点资料，及 1960 ～2009 年的NCEP/NCAR 再分析资料，分析了华中地区85 个站点的年平均高温日数和高温日平均最高气温的时间、空间变化，同时分析了高温日大气环流特征。结果表明：1 ）年平均高温日数和高温日年平均最高气温在时间分布上呈现增暖的趋势，从60 年代~80 年代中期呈降低趋势，之后呈现上升的趋势，尤其在2000 年之后，表现的更加明显。2 ）年平均高温日数(>35 ℃)和年平均高温日数(>37 ℃)在空间分布上均呈现扩大趋势，部分地区年平均高温日数(>35 ℃)增加10d ，但是高温日(>40 ℃)年平均气温呈弱下降趋势。3 ）从大范围高温事件的环流形势来看，七月与八月西太平洋副热带高压脊线北抬至25 °N ~35 °N 之间。八月586 线经向变化，西伸至90 °E ，100hPa 南亚高压发展强大。由此，在对流层中、上层两个高压系统相互配合，并且二者高度场均呈现强大的正距平，这便是形成华中大范围极端高温事件的大气环流形势场。
  • 摘要：目的：探讨武威市四地区不同气象条件下手足口病发病与气象因素之间的关系，为手足口病的防治、预报提供相关依据。rn 方法：收集武威市2008-2010 年手足口发病资料及相应气象资料，利用SAS 9.1 软件进行相关及线性回归分析。rn 结果：凉州区、民勤县、古浪县及天祝县四地区平均发病率分别为42.69/10 万、 38.52/10 万、65.92/10 万及49.18/10 万。以每年5-7 月达到发病高峰，9-11 月达到第二次高峰。温度、湿度、气压、降水量及蒸发量不同程度影响着各地区手足口病的流行。多元线性回归表明，凉州区主要为湿度和气压，古浪县为温度，天祝县为气压，民勤县中手足口发病与日照时数呈指数函数关系。rn 结论：不同气象条件对手足口病发病有影响，武威市四地区手足口病发病与当地气象因素变化密切相关，夏秋季节是防控疾病的重要时期。
  • 摘要：@@ 目前对灰霾天气的认识由于经济规模迅速扩大和城市化进程加快，大气气溶胶污染日趋严重，由气溶胶造成的能见度恶化事件越来越多，这些人类活动排放的污染物，包括直接排放的气溶胶和气态污染物通过化学转化与光化学转化形成的细粒子二次气溶胶，可致使能见度恶化形成灰霾。也有人将其称为烟尘雾、烟雾、干雾、烟霞、气溶胶云、大气棕色云[1-3] 。非常简洁的描述灰霾天气，就是“气溶胶粒子在高湿度条件下引发的低能见度事件”。形成灰霾天气的气溶胶组成非常复杂。近年来由于灰霾天气日趋严重引发的环境效应问题和气溶胶辐射强迫引发的气候效应问题，广泛地引起了科学界、政府部门和社会公众的关注，成为热门话题。
  • 摘要：我们在提出六盘水市的夏季气候资源七个定性优势中，特别提出了六盘水市“夏季滋润”的提法，通过“高山气候的凉爽、兼具滋润”唯一性研究等工作，奠定了“中国凉都·六盘水”“凉爽、舒适、滋润、清新、紫外辐射适中”的夏季气候资源优势。本文从六盘水市特殊的地理、气象条件重要因素入手，对六盘水市地形影响下大气环流的特征特点，对六盘水市特殊的气温、降水的条件和现象进行分析和说明。
  • 摘要：采用气候分析的方法，全面分析研究近49 年阿勒泰地区冬季(11～3 月)极端最低气温的区域分布为东低西高，最低值出现大部在12 月和1 月；并且60 年代的冬季在这两个月均最冷；初步确定阿勒泰寒冷的等级，提出预防寒冷的措施。
  • 摘要：许多传染病的传播及时空分布都与气候条件有关。气象流行病学作为一门新兴的科学，主要研究气象因素对健康的影响，研究异常气象因素所造成的致病条件。风疹近年来在全国范围形成了高发态势，但关于该病的病原生态学、传播链等许多问题尚不十分清楚。风疹一年四季均有发病，但高峰季节都在春季，有明显的季节性特点。我们从疾病与气候的关系出发，运用气象流行病学的手段，发现风疹的发病与温度和湿度在数学上存在明显的相关性，这对科学判研疾病的发展趋势和该病的预防、治疗以及卫生行政部门制定相关政策措施都具有一定的指导意义。用2010 年秦皇岛市周平均最高气温、平均气温、平均水汽压和风疹周发病数，利用EXCELE 软件加载宏的数据分析功能进行数据处理，得出秦皇岛市风疹周发病数与周平均最高气温、平均水汽压的关系。结果表明：秦皇岛市风疹从4 月下旬开始明显增多，6 月份达到高峰，然后呈逐渐下降趋势。并得出发病数与温度、湿度的关系式。为今后的风疹的治疗提供有利的科学依据。
  • 摘要：气候变化对人类健康的潜在影响正在受到人们的普遍关注。海河流域的气候变化在不同程度上影响着多种疾病的发生、流行，其中，地方性氟中毒是一种严重危害人类健康的疾病，是海河流域流行范围较广、危害程度较重的一种地方病。本文通过海河流域当前气候变化，结合地方性氟中毒的致病机理及与自然环境的关系，论证了该流域气温升高、降水减少使地方性氟中毒高发的事实；此外，多模式气候变化预估结果显示，未来海河流域水资源将逐渐减少，将使患病群体增加、个体加重。对海河流域气候变化对地方性氟中毒潜在的影响，研究提出了“寻找新的洁净水源、大力推进“南水北调”工程，物理降氟、水质净化以及加强地氟病的科学监测，找准科研方向，加大科研力度等多项适应性对策。
  • 摘要：通过分析武汉市总死亡率、心脑血管死亡率、呼吸系统死亡率月、季、年资料，揭示三种死亡率的总体水平、季节变化特点和多年变化趋势。在综合考虑三种死亡率自身演变规律及气象因子可能施加影响的基础上，利用SPSS13.0 统计软件，对2004 一2007 年间武汉市三种死亡率与18 个气象要素进行相关分析和多元逐步回归分析，探讨了武汉市气象要素与死亡率之间的关系。结果：（1）全年12 个月中，1 月、2 月是心脑血管及呼吸系统疾病死亡率高发的时期。（2）冬季三种死亡率均受气温的影响较大，与本旬及上一旬气温都呈显著负相关。春季除受气温的影响外，还与气压正相关。夏季只有呼吸系统死亡率与上一旬平均相对湿度和上一旬平均最小相对湿度成正比，相关系数0.42 。秋季心脑血管死亡率与本旬平均风速、上一旬平均气温、上一旬平均日最高气温、上一旬平均日最低气温呈负相关。（3）通过多元逐步回归方法，建立的预报模型。总死亡率除夏季以外，其他季节的预测效果都很好。心脑血管死亡率秋季预测效果较好。呼吸系统死亡率各个季节的预测效果都比较好。
  • 摘要：气象条件是影响旅游安全与质量的重要因素，温度、湿度、风雨、雷电、能见度和紫外线等气象因子均与旅游密切相关。大别山南坡（黄冈）旅游气候资源丰富，既是重要的红色旅游线路，又具有特色各异的绿色（生态）旅游、古色（文化）旅游资源。本文根据亚热带丘陵山区气候考察资料及国家基准气象站麻城同时间尺度的气象观测资料，分析评价了大别山南坡的旅游气象条件：大别山南坡不同高度的舒适度指数为37 —80 之间，总体上旅游条件较好；不同高度的舒适度指数差异较大，随着海拔高度的升高，舒适度指数逐渐降低；舒适度季节变化明显，海拔500 米以下，4 —5 月、9 —10 月舒适，海拔800 米以上，5 —6 月、9 —10 月舒适，最适宜于旅游度假；海拔800 米以上，舒适感时间长（为时达到7 个月），适宜于旅游度假；海拔800 米应为夏季避暑的最低高度气象条件是影响旅游安全与质量的重要因素，温度、湿度、风雨、雷电、能见度和紫外线等气象因子均与旅游密切相关。黄冈市地处大别山南坡，旅游气候资源丰富，既是重要的红色旅游线路，又具有绿色（生态）旅游、古色（文化）旅游资源。本文以气象观测资料为依据，分析评价了大别山南坡不同海拔高度的旅游气象条件，旨在为大别山南坡的旅游度假提供专业气象服务，推动大别山南坡旅游事业科学发展。
  • 摘要：呼吸系统疾病是我国人口死亡率的主要疾病之一。由于肺脏具有特殊的开放性特点，随着大气污染程度的加重、社会人口的老龄化、烟草的大量消耗以及天气突变状况的发生等一系列问题的出现，我国呼吸系统疾病病死率有增无减。气象要素对呼吸系统疾病的影响作用逐渐被纳入公共卫生、应用气象学等领域的研究范畴。本文利用南京市2009-2010 年的气象资料和疾病死亡资料，通过方差膨胀因子法对气象要素进行共线性诊断，消除了气象因子间严重的多重共线问题，由主成分分析得出累积方差贡献率为78.22%的第一、二主成分，最后建立主成分回归方程，并对模型预测效果进行对比。分析结果表明，南京市呼吸系统疾病死亡人群数量呈上升趋势，男性死者的增加速度快于女性死者。呼吸系统疾病死亡人口在时间上有明显的季节性分布，以冬季为最高，波动性下降到夏季出现最低，其后周期性上升，春秋两季变化幅度较大。其中因呼吸系统疾病而死亡的人口在冬季一月份达到全年最高水平。影响南京市呼吸系统疾病的主要气象要素有风速、气压、降水条件、气温。高压、低湿、低温、风速大的冬季，气象要素变化剧烈的冬春季、夏秋季交替时期，形成以干冷为特点的小气候，加上花粉等过敏原或者细菌病毒微生物的活跃，容易引起、诱发、加重呼吸系统疾病症状，甚至发生病死的情况。本文认为，大风、低温、低湿、高压是引起呼吸系统疾病病死率上升的积极因素。基于主成分回归模型的预测结果同实际情况的对比表明，主成分回归模型的拟合度较好，可以用于南京市呼吸系统疾病的预测。此回归模型不仅消除了气象要素之间严重的多重共线性问题，提取出了对呼吸系统疾病有主要影响作用的气象因子，而且全面的表达了各个气象要素的综合作用，因此主成分回归方法可以较好的反映呼吸系统疾病与气象要素间的关系。建立有效的预报模型是进一步开展精细化医疗气象预报工作的基础，这不仅包括对气象要素同呼吸系统疾病的关系，还包括空间分析和患者性别、年龄等方面的差异，因此结合空间地理学、考虑到个体差异等因素的研究还需继续推进。
  • 摘要：利用盐城市某医院2005 年1 月～2008 年3 月的冠心病、心肌梗塞、脑梗塞和脑溢血的逐日就诊人数资料和同期气象观测站的逐日观测资料，分析了盐城市心脑血管疾病就诊人数的月、季变化特征：心脑血管疾病一年四季均有发生, 在盐城地区心血管疾病春季、冬季的发病人数较多，而发病最多的月份是12 月；脑血管疾病在春季、夏季和秋冬季节转换时期的发病人数较多，4 月份发病人数最多。用逐步回归方法筛选预报因子，再用SVM 回归方法建立了盐城市心脑血管疾病发病人数预报模型。
  • 摘要：在物质极为丰富、生活水平不断提高的今天，重视生活品质的改善和提高已成为人们的共识和追求，因而就提出了一个宜居城市的概念。而宜居城市或者一个城市宜居性的一个很重要的方面就是生活环境质量，其中的气象环境条件则成为重中之重。因而环境气象服务成了我国各地气象部门近几年气象服务拓展的新领域，也逐渐成为城市气象服务的重点。本文综合分析了目前多种人体舒适感觉指标的表达方式及适用性。且利用1958～2007 年共50 年南昌市地面观测资料，对南昌市气象环境条件作了初步的研究。

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