2021年第0卷第2期文章目次
2021(2):1-8.
摘要:
利用高空及地面天气图、宝鸡多普勒雷达资料，分析了2015年7月18日和2016年6月12日关中西部陇县两次大冰雹强对流天气成因及雷达特征。分析表明，两次过程环境条件比较一致，冷涡槽后西北气流携带的冷空气形成了对流不稳定层结有利条件，地面露点锋是强对流的触发机制。2015年7月18日冰雹是由中气旋的超级单体风暴产生，2016年6月12日冰雹是强单体风暴造成。两次过程中，持续的垂直累积液态含水量≥55 kg/m2、反射率因子≥60 dBz和三体散射是大冰雹出现的重要特征。雷达冰雹指数（HI）、风暴追踪信息（STI）等产品可作为提前发布强对流天气预警的参考。
利用高空及地面天气图、宝鸡多普勒雷达资料，分析了2015年7月18日和2016年6月12日关中西部陇县两次大冰雹强对流天气成因及雷达特征。分析表明，两次过程环境条件比较一致，冷涡槽后西北气流携带的冷空气形成了对流不稳定层结有利条件，地面露点锋是强对流的触发机制。2015年7月18日冰雹是由中气旋的超级单体风暴产生，2016年6月12日冰雹是强单体风暴造成。两次过程中，持续的垂直累积液态含水量≥55 kg/m2、反射率因子≥60 dBz和三体散射是大冰雹出现的重要特征。雷达冰雹指数（HI）、风暴追踪信息（STI）等产品可作为提前发布强对流天气预警的参考。
2021(2):9-16.
摘要:
利用常规气象观测资料、探空资料、NCEP/NCAR 1°×1°网格点逐6 h再分析资料、西安C波段新一代天气雷达和旬邑X波段双偏振天气雷达资料，对2018年6月13日发生在咸阳北部的一次冰雹天气进行雷达回波特征和成因分析。结果表明，该次冰雹发生在高层冷空气下滑、中低层存在辐合上升运动的环境背景下，降雹出现在冷涡底后部，较强对流不稳定能量、较好的热力不稳定条件和一定的垂直风切变为冰雹的发生提供了有利条件。西安C波段雷达和旬邑X波段雷达的反射率因子均表现出冰雹的弱回波区和三体散射特征，但两部雷达的回波特征有所差别：在同一高度上旬邑X波段雷达的回波强度比西安C波段雷达的弱；VIL的骤增、差分反射率因子ZDR、差分传播相移因子KDP、零延迟相关系数RHV等偏振参量对冰雹的指示性也较好，当VIL最大值达到40 kg/m2、密度高于3.5 g/m3，ZDR为0或负值，RHV迅速降低，KDP接近于0，可判定冰雹生成。
利用常规气象观测资料、探空资料、NCEP/NCAR 1°×1°网格点逐6 h再分析资料、西安C波段新一代天气雷达和旬邑X波段双偏振天气雷达资料，对2018年6月13日发生在咸阳北部的一次冰雹天气进行雷达回波特征和成因分析。结果表明，该次冰雹发生在高层冷空气下滑、中低层存在辐合上升运动的环境背景下，降雹出现在冷涡底后部，较强对流不稳定能量、较好的热力不稳定条件和一定的垂直风切变为冰雹的发生提供了有利条件。西安C波段雷达和旬邑X波段雷达的反射率因子均表现出冰雹的弱回波区和三体散射特征，但两部雷达的回波特征有所差别：在同一高度上旬邑X波段雷达的回波强度比西安C波段雷达的弱；VIL的骤增、差分反射率因子ZDR、差分传播相移因子KDP、零延迟相关系数RHV等偏振参量对冰雹的指示性也较好，当VIL最大值达到40 kg/m2、密度高于3.5 g/m3，ZDR为0或负值，RHV迅速降低，KDP接近于0，可判定冰雹生成。
2021(2):17-23.
摘要:
利用2004—2018年陕西榆林、延安市所辖25个国家气象站逐小时降水量及年降水量，分析了陕西黄土高原短时强降水的时空分布特征和雨强特点。结果表明：（1）短时强降水最早出现在5月上旬，最晚在10月中旬，6月下旬至8月下旬是集中出现时段，占总频次的89%，其中7月下旬出现最多；短时强降水出现频次和日数的年代际变化呈阶梯上升趋势，并有较大的年际差异，有3 a左右的周期变化。（2）短时强降水以单站和局地强降水居多，单站强降水占短时强降水总日数的64%，局地强降水占22%。（3）短时强降水的日变化表现为17时最多，10时最少，下午（14—19时）为高发时段；大多数短时强降水时间尺度为1 h以内，占总频次的92%；雨强以20～39.9 mm/h最多，占总频次的93%，雨强≥50 mm/h的极端强降水偶有出现。（4）短时强降水的空间分布有2个高中心，分别是无定河流域和洛河流域，无定河流域的吴堡雨强最大达73.5 mm/h。（5）多强降水年（强年）和少强降水年（弱年）的环流形势对比发现，强年500 hPa副高偏强，584 dagpm线在黄土高原形成槽区，中高纬度经向热力差异较大，200 hPa急流偏强，700 hPa南支气流偏强，西南和东南两条水汽通道到达陕西黄土高原，Δθse(850-500)达到10～12 ℃，而弱年上述特征不明显。
利用2004—2018年陕西榆林、延安市所辖25个国家气象站逐小时降水量及年降水量，分析了陕西黄土高原短时强降水的时空分布特征和雨强特点。结果表明：（1）短时强降水最早出现在5月上旬，最晚在10月中旬，6月下旬至8月下旬是集中出现时段，占总频次的89%，其中7月下旬出现最多；短时强降水出现频次和日数的年代际变化呈阶梯上升趋势，并有较大的年际差异，有3 a左右的周期变化。（2）短时强降水以单站和局地强降水居多，单站强降水占短时强降水总日数的64%，局地强降水占22%。（3）短时强降水的日变化表现为17时最多，10时最少，下午（14—19时）为高发时段；大多数短时强降水时间尺度为1 h以内，占总频次的92%；雨强以20～39.9 mm/h最多，占总频次的93%，雨强≥50 mm/h的极端强降水偶有出现。（4）短时强降水的空间分布有2个高中心，分别是无定河流域和洛河流域，无定河流域的吴堡雨强最大达73.5 mm/h。（5）多强降水年（强年）和少强降水年（弱年）的环流形势对比发现，强年500 hPa副高偏强，584 dagpm线在黄土高原形成槽区，中高纬度经向热力差异较大，200 hPa急流偏强，700 hPa南支气流偏强，西南和东南两条水汽通道到达陕西黄土高原，Δθse(850-500)达到10～12 ℃，而弱年上述特征不明显。
2021(2):24-31.
摘要:
利用塔里木盆地39个气象台站1961—2018年的逐日气温数据，采用线性趋势分析、MannKendall检验、R/S分析、方差分析等方法分析了气温的时空变化特征，结果表明：近58 a塔里木盆地年、季平均、最高、最低气温上升显著并发生了增温性突变，其突变时间冬季气温最早，春季最低气温和夏季最高气温最晚；下垫面属性对最低气温振幅的影响较明显，这可能是最低气温升温最明显的原因之一；塔里木盆地大部分台站气温呈显著上升趋势且具有较好的连续性，在未来盆地南部地区持续升温的可能性高于东部地区，这将进一步增大塔里木盆地气温空间差异；区域特征表明，塔里木盆地西—南地区升温较中部和东部地区明显，时间域内平均、最高气温存在8 a左右低频振荡主周期，三个区域增温性突变均发生在20世纪90年代，较新疆地区发生暖湿化突变时间偏晚。
利用塔里木盆地39个气象台站1961—2018年的逐日气温数据，采用线性趋势分析、MannKendall检验、R/S分析、方差分析等方法分析了气温的时空变化特征，结果表明：近58 a塔里木盆地年、季平均、最高、最低气温上升显著并发生了增温性突变，其突变时间冬季气温最早，春季最低气温和夏季最高气温最晚；下垫面属性对最低气温振幅的影响较明显，这可能是最低气温升温最明显的原因之一；塔里木盆地大部分台站气温呈显著上升趋势且具有较好的连续性，在未来盆地南部地区持续升温的可能性高于东部地区，这将进一步增大塔里木盆地气温空间差异；区域特征表明，塔里木盆地西—南地区升温较中部和东部地区明显，时间域内平均、最高气温存在8 a左右低频振荡主周期，三个区域增温性突变均发生在20世纪90年代，较新疆地区发生暖湿化突变时间偏晚。
2021(2):32-37.
摘要:
应用常规气象资料对2017年安康市华西秋雨的天气特征和成因进行分析，结果表明：2017年安康市秋雨具有开始时间早、持续时间长、降水强度大、总降水量大等特点，为1961年以来仅次于1964年的强华西秋雨；乌拉尔山长波脊和贝加尔湖长波槽的稳定维持，西太平洋副热带高压偏强偏西，为2017年华西秋雨的典型大气环流场；安康市秋雨期间暴雨发生在西风带低槽东移，秦岭山脉附近对流层低层有暖式切变环流形势下，对流层低层辐合加强，上升运动明显；中到大雨发生在副高西伸，低层有切变的环流形势下，同时低层有一定的辐合上升运动。
应用常规气象资料对2017年安康市华西秋雨的天气特征和成因进行分析，结果表明：2017年安康市秋雨具有开始时间早、持续时间长、降水强度大、总降水量大等特点，为1961年以来仅次于1964年的强华西秋雨；乌拉尔山长波脊和贝加尔湖长波槽的稳定维持，西太平洋副热带高压偏强偏西，为2017年华西秋雨的典型大气环流场；安康市秋雨期间暴雨发生在西风带低槽东移，秦岭山脉附近对流层低层有暖式切变环流形势下，对流层低层辐合加强，上升运动明显；中到大雨发生在副高西伸，低层有切变的环流形势下，同时低层有一定的辐合上升运动。
2021(2):38-43.
摘要:
汉中市原暴雨强度公式为利用1980年前资料推算所得，为科学、合理地制定汉中城市总体规划、排水专业规划和排水防涝工程设计，有必要推算满足现阶段设计需求的暴雨强度公式。利用汉中1961—2013年逐年逐分钟降水资料，采用多种算法得到皮尔逊Ⅲ型分布曲线拟合，应用最小二乘法求参推算的暴雨强度公式，精度满足《室外排水设计规范》要求。暴雨强度的皮尔逊Ⅲ型频率分布表明，暴雨历时越短暴雨强度越大，重现期越短暴雨强度越小，长历时降水强度的相对变幅比短历时更大，低重现期降水强度的相对变幅比高重现期更大。适用性分析表明：原公式计算的暴雨强度均显著小于新公式计算值，而且短历时偏小较多，长历时偏小相对较少；将前后两个时段暴雨强度公式的计算值进行对比发现，随着历时缩短，在一定重现期下，1981—2013年比1961—1980年暴雨强度增强，反之随着历时延长，暴雨强度减弱；2014—2019年暴雨强度统计值小于新公式推算值 ，但大于原公式的强度。总体上，新的暴雨强度公式具有较好的适用性和安全性。
汉中市原暴雨强度公式为利用1980年前资料推算所得，为科学、合理地制定汉中城市总体规划、排水专业规划和排水防涝工程设计，有必要推算满足现阶段设计需求的暴雨强度公式。利用汉中1961—2013年逐年逐分钟降水资料，采用多种算法得到皮尔逊Ⅲ型分布曲线拟合，应用最小二乘法求参推算的暴雨强度公式，精度满足《室外排水设计规范》要求。暴雨强度的皮尔逊Ⅲ型频率分布表明，暴雨历时越短暴雨强度越大，重现期越短暴雨强度越小，长历时降水强度的相对变幅比短历时更大，低重现期降水强度的相对变幅比高重现期更大。适用性分析表明：原公式计算的暴雨强度均显著小于新公式计算值，而且短历时偏小较多，长历时偏小相对较少；将前后两个时段暴雨强度公式的计算值进行对比发现，随着历时缩短，在一定重现期下，1981—2013年比1961—1980年暴雨强度增强，反之随着历时延长，暴雨强度减弱；2014—2019年暴雨强度统计值小于新公式推算值 ，但大于原公式的强度。总体上，新的暴雨强度公式具有较好的适用性和安全性。
2021(2):44-48.
摘要:
利用2014年6—10月夏玉米全生育期试验数据和气象数据，采用LG型称重式蒸渗仪分析了在充分供水条件下陕西关中地区夏玉米全生育期最大耗水量及不同生育期的作物系数。结果表明：夏玉米在试验地段从播种到收获共119 d，充分供水条件下夏玉米全生育期最大耗水量599.9 mm。玉米实际蒸发蒸腾量（ET）与参考蒸散量（ET0）的逐日变化趋势倾向率除三叶—七叶期以外，其余时间段呈现出一致性；全生育期日平均ET为5.0 mm/d，抽雄—乳熟期的ET最大，占全生育期的33.2%。夏播玉米各生育期（播种—三叶、三叶—七叶、七叶—拔节、拔节—抽雄、抽雄—乳熟、乳熟—收获）作物系数分别为0.64，0.76，0.80，1.38，1.47，1.58。
利用2014年6—10月夏玉米全生育期试验数据和气象数据，采用LG型称重式蒸渗仪分析了在充分供水条件下陕西关中地区夏玉米全生育期最大耗水量及不同生育期的作物系数。结果表明：夏玉米在试验地段从播种到收获共119 d，充分供水条件下夏玉米全生育期最大耗水量599.9 mm。玉米实际蒸发蒸腾量（ET）与参考蒸散量（ET0）的逐日变化趋势倾向率除三叶—七叶期以外，其余时间段呈现出一致性；全生育期日平均ET为5.0 mm/d，抽雄—乳熟期的ET最大，占全生育期的33.2%。夏播玉米各生育期（播种—三叶、三叶—七叶、七叶—拔节、拔节—抽雄、抽雄—乳熟、乳熟—收获）作物系数分别为0.64，0.76，0.80，1.38，1.47，1.58。
2021(2):49-55.
摘要:
为充分利用气候资源推动农业可持续发展，研究复杂地形条件下气候生产力的分布变化。利用黑龙江省25个站点1961—2017年逐年气温和降水量资料，基于Thornthwaite Memorial模型研究了气候变化对气候生产力的影响；采用线性回归法、克里金空间插值和相关统计方法研究气候生产力时空分布特征；利用灰色系统方法预估了未来10 a黑龙江省粮食产量变化特征。结果表明：（1）近57 a来黑龙江省年平均气温、年平均降水量和气候生产力均呈上升趋势，变化倾向率分别为0.28 ± 0.11 ℃/10 a、7.06 ±10.97 mm/10 a和117.05±52.67 kg/（hm2·10 a）。（2）黑龙江省气候生产力存在显著空间差异，空间变化总体上呈由东南向西北和由东北向西南递减的特征，形成通河县、漠河市两个低值中心和以富锦市为中心的高值中心。影响黑龙江气候生产力最重要的因素是降水，其次是光热条件的综合影响。（3）预估未来10 a粮食产量将继续呈增长趋势，2030年粮食理论产量可达11 162.04×104 t。
为充分利用气候资源推动农业可持续发展，研究复杂地形条件下气候生产力的分布变化。利用黑龙江省25个站点1961—2017年逐年气温和降水量资料，基于Thornthwaite Memorial模型研究了气候变化对气候生产力的影响；采用线性回归法、克里金空间插值和相关统计方法研究气候生产力时空分布特征；利用灰色系统方法预估了未来10 a黑龙江省粮食产量变化特征。结果表明：（1）近57 a来黑龙江省年平均气温、年平均降水量和气候生产力均呈上升趋势，变化倾向率分别为0.28 ± 0.11 ℃/10 a、7.06 ±10.97 mm/10 a和117.05±52.67 kg/（hm2·10 a）。（2）黑龙江省气候生产力存在显著空间差异，空间变化总体上呈由东南向西北和由东北向西南递减的特征，形成通河县、漠河市两个低值中心和以富锦市为中心的高值中心。影响黑龙江气候生产力最重要的因素是降水，其次是光热条件的综合影响。（3）预估未来10 a粮食产量将继续呈增长趋势，2030年粮食理论产量可达11 162.04×104 t。
2021(2):56-59.
摘要:
利用2019—2020年黄河三角洲滨海盐碱地代表区的花生直播覆膜分期播种农业气象观测试验资料，依据试验结果并利用相关分析和气候保证率等方法，得出盐碱地花生发育期观测指标、气象服务指标和适播期指标，以期为进一步有效开展盐碱地花生气象服务提供技术参考。结果表明，依据规范定义选取的盐碱地花生各发育期照片具有代表性，可以直观反映花生各发育期的特点并作为统一的观测指标；各发育期内的生物量、产量因素均与气象因子密切相关，选择相关显著因子并利用保证率的方法可以计算得到盐碱地花生各发育期的上下限气象指标，其中全生育期活动积温指标一般为2 968.0～3 335.7℃·d，过少则可能导致植株早衰不宜于荚果充盈成熟，过多则宜造成旺长不利于后期干物质形成，进而影响产量；花生的适播期指标为4月26日至5月9日，在此期内播种，更利于发掘适应当地气候资源的花生发育进程，有效发挥盐碱地花生的高产潜力。
利用2019—2020年黄河三角洲滨海盐碱地代表区的花生直播覆膜分期播种农业气象观测试验资料，依据试验结果并利用相关分析和气候保证率等方法，得出盐碱地花生发育期观测指标、气象服务指标和适播期指标，以期为进一步有效开展盐碱地花生气象服务提供技术参考。结果表明，依据规范定义选取的盐碱地花生各发育期照片具有代表性，可以直观反映花生各发育期的特点并作为统一的观测指标；各发育期内的生物量、产量因素均与气象因子密切相关，选择相关显著因子并利用保证率的方法可以计算得到盐碱地花生各发育期的上下限气象指标，其中全生育期活动积温指标一般为2 968.0～3 335.7℃·d，过少则可能导致植株早衰不宜于荚果充盈成熟，过多则宜造成旺长不利于后期干物质形成，进而影响产量；花生的适播期指标为4月26日至5月9日，在此期内播种，更利于发掘适应当地气候资源的花生发育进程，有效发挥盐碱地花生的高产潜力。
2021(2):60-64.
摘要:
开展小型多旋翼无人机气象观测应用，对综合气象观测发展有着十分重要的意义。结合小型多旋翼无人机气象观测业务的运行研究基础和小型多旋翼无人机气象观测示范网的规范业务应用，建立了陕西省小型多旋翼无人机气象观测应用研究示范体系。该体系通过建立小型多旋翼无人机探测系统、示范站建设、观测体系规范的构建等方式，完善了综合气象观测的内涵，扩展了现代气象探测业务的范畴。在陕西成功进行了业务化试验运行，取得了相关飞行和观测数据，表明了初步具备全国推广的价值和可行性。
开展小型多旋翼无人机气象观测应用，对综合气象观测发展有着十分重要的意义。结合小型多旋翼无人机气象观测业务的运行研究基础和小型多旋翼无人机气象观测示范网的规范业务应用，建立了陕西省小型多旋翼无人机气象观测应用研究示范体系。该体系通过建立小型多旋翼无人机探测系统、示范站建设、观测体系规范的构建等方式，完善了综合气象观测的内涵，扩展了现代气象探测业务的范畴。在陕西成功进行了业务化试验运行，取得了相关飞行和观测数据，表明了初步具备全国推广的价值和可行性。
2021(2):65-68.
摘要:
针对气象卫星地球站无线电执照的申办过程复杂，涉及领域广，专业性强等问题，以广州气象卫星地面站的地球站无线电执照申办过程为实例，介绍了气象卫星地球站无线电执照的申办方法及关键技术，重点介绍了星地通信链路计算主要步骤、计算方法和发射设备型号核准过程，可有效提高无线电执照申办效率，特别在“不属于某个卫星通信网的地球站”设置及无线电执照的申办过程中具有适用性。
针对气象卫星地球站无线电执照的申办过程复杂，涉及领域广，专业性强等问题，以广州气象卫星地面站的地球站无线电执照申办过程为实例，介绍了气象卫星地球站无线电执照的申办方法及关键技术，重点介绍了星地通信链路计算主要步骤、计算方法和发射设备型号核准过程，可有效提高无线电执照申办效率，特别在“不属于某个卫星通信网的地球站”设置及无线电执照的申办过程中具有适用性。
2021(2):69-72.
摘要:
不断增多的汉中极端天气事件对经济社会发展和生态环境带来诸多不利影响，气象灾害应急管理已成为社会管理中不可回避的重大挑战。结合应急管理全过程，即防备、研判、决策、组织、沟通、学习六项重点环节，以汉中为例分析了气象灾害应急管理现状，并按照新时代气象防灾减灾和应急管理的要求，提出了完善气象灾害应急管理的对策建议。
不断增多的汉中极端天气事件对经济社会发展和生态环境带来诸多不利影响，气象灾害应急管理已成为社会管理中不可回避的重大挑战。结合应急管理全过程，即防备、研判、决策、组织、沟通、学习六项重点环节，以汉中为例分析了气象灾害应急管理现状，并按照新时代气象防灾减灾和应急管理的要求，提出了完善气象灾害应急管理的对策建议。
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