1984—2014年北京地区不透水地表的时空变化及其温度效应研究     

张稼乐  潘志华  匡文慧  潘宇鹰  韩国琳  王佳琳  黄娜  张子源  尹文娟 《气候变化研究进展》2020,16(3):296-305

研究城市地表覆盖与地表温度（LST）的关系对改善城市生态环境具有重要科学意义。在Landsat TM数据支持下,利用线性光谱混合分析模型提取不透水地表信息,结合LST和地表热通量,分析不透水地表覆盖度（ISA）和LST的时空变化特征及其相互关系,探讨不透水地表对LST的影响机理。结果表明:1984—2014年北京不透水地表面积迅速增长,中覆盖度比例下降,高覆盖度比例增加;LST从市中心向郊区递减,高温区向外扩张;LST和ISA呈显著正相关,但不是简单的线性关系;ISA处于0.6~0.9时LST上升速率最快,减少ISA在此范围内的不透水地表集中分布可缓解高温区集中的现象。  相似文献   

基于卫星遥感和地面观测资料的汾渭平原空气污染分析     

高星星  桂海林  潘留杰  王楠  王建鹏 《气象与环境学报》2020,36(4):36-44

选取中国汾渭平原地区作为研究对象,利用MODIS、OMI和CALIPSO多源卫星遥感资料,同时结合环境监测国控站点污染6要素等逐小时地面环境监测数据以及能见度、霾天气现象记录等地面气象要素资料,综合分析了2013—2018年秋冬季汾渭平原空气质量状况、气溶胶的组分,探讨了卫星遥感气溶胶光学厚度（Aerosol Optical Depth,AOD）与地面污染物浓度的关系,并结合中国气象局化学天气预报系统-EMI评估模式（CUACE-EMI）资料对气象条件和污染减排影响进行评估。结果表明：11个代表城市中有6个城市秋冬季有接近或超过一半的时刻处于污染状态,且污染发生时,各代表城市大多数时刻处于中度及其以上污染级别;三门峡、临汾、运城和西安是霾和重度霾高发的城市,其重度霾爆发频率高达11.63%—14.78%;汾渭平原秋冬季首要污染物为PM_2.5和PM₁₀,以污染沙尘、沙漠沙尘和烟尘为主,出现频率分别为36.24%、25.14%和22.96%;MODIS AOD与空气质量指数（Air Quality Index,AQI）、PM_2.5、PM₁₀质量浓度之间的相关系数分别为0.72、0.70和0.64;汾渭平原2018年气象条件的变化使PM_2.5浓度较2013年、2014年、2015年、2016年和2017年同期上升了17.06%、1.58%、4.34%、11.25%和5.75%,减排措施使PM_2.5浓度较2013年、2014年、2015年、2016年和2017年同期分别下降了8.74%、28.01%、4.93%、3.16%和42.62%。  相似文献   

青藏高原5月大气热源与黑龙江省盛夏降水的关系     

娄德君  王波  王冀  张雪梅  刘玉莲  周显伟 《气象与环境学报》2020,36(2):34-40

利用1961—2017年黑龙江省夏季降水资料和NCEP再分析资料,采用奇异值分解、相关分析、回归分析等方法,研究了青藏高原大气热源与黑龙江省盛夏降水的关系及可能的影响机制。结果表明:5月青藏高原热源与黑龙江省7月降水关系最密切,当5月高原东部热源偏强时,7月黑龙江省中部降水显著偏少。5月热源偏强年,在副热带西风急流的作用下,7月中纬度环流呈现类似“丝绸之路”型遥相关波列,同时东亚沿岸环流呈现类似“东亚—太平洋”型遥相关波列,在二者共同作用下黑龙江省受反气旋式环流影响,7月降水偏少。  相似文献   

Modulation of soil moisture–precipitation interactions over France by large scale circulation     

Julien Boé 《Climate Dynamics》2013,40(3-4):875-892

How soil moisture affects precipitation is an important question—with far reaching consequences, from weather prediction to centennial climate change—, albeit a poorly understood one. In this paper, an analysis of soil moisture–precipitation interactions over France based on observations is presented. A first objective of this paper is to investigate how large scale circulation modulates soil moisture–precipitation interactions, thanks to a weather regime approach. A second objective is to study the influence of soil moisture not only on precipitation but also on the difference between precipitation and evapotranspiration. Indeed, to have a total positive soil moisture–precipitation feedback, the potential decrease in precipitation associated with drier soils should be larger than the decrease in evapotranspiration that drier soils may also cause. A potential limited impact of soil moisture on precipitation is found for some weather regimes, but its sign depends on large scale circulation. Indeed, antecedent dry soil conditions tend to lead to smaller precipitation for the negative phase of the North Atlantic Oscillation (NAO) regime but to larger precipitation for the Atlantic Low regime. This differential response of precipitation to soil moisture anomalies depending on large scale circulation is traced back to different responses of atmospheric stability. For all circulation regimes, dry soils tend to increase the lifted condensation level, which is unfavorable to precipitation. But for the negative phase of the NAO, low soil moisture tends to lead to an increase of atmospheric stability while it tends to lead to a decrease of stability for Atlantic Low. Even if the impact of soil moisture anomalies varies depending on large scale circulation (it is larger for Atlantic low and the positive phase of the NAO), dry soils always lead to a decrease in evapotranspiration. As the absolute effect of antecedent soil moisture on evapotranspiration is always much larger than its effects on precipitation, for all circulation regimes dry soil anomalies subsequently lead to positive precipitation minus evapotranspiration anomalies i.e. the total soil moisture feedback is found to be negative. This negative feedback is stronger for the Atlantic Low and the positive phase of the NAO regimes.  相似文献   

冷涡背景下MCS的统计分析   总被引：3，自引：2，他引：1  

王磊  谌芸  张仙  曾波 《气象》2013,39(11):1385-1392

文章首先给出冷涡的定义,根据冷涡的定义识别出冷涡,2005—2011年4—9月7年共识别出60个冷涡,主要形成在蒙古和我国的东北地区。然后根据中尺度对流系统(MCS)的标准按尺度大小将MCS分类为α中尺度对流系统（MαCS）和β中尺度对流系统（MβCS）,又按MCS的形状将MαCS分类为中尺度对流复合体（MCC）和持续拉长状对流系统（PECS）,MβCS分类为β中尺度对流复合体（MβCC）和β中尺度持续拉长状对流系统（MβECS）。利用FY 2C(2005—2009年)和FY 2E（2010—2011年）的TBB资料对60个冷涡背景下的MCS进行识别并对其时空分布特征及其与冷涡的关系进行统计分析。结果表明：(1) 60个冷涡过程识别出61个MCS,MCS通常产生在我国东北和华北,MCC和PECS生成较分散;MβCC主要集中在华北和东北地区;MβECS主要集中在东北地区。(2) 6月生成的MCS最多,有16个,9月最少。MCS大多形成于当地的下午和晚上,此时对流发展旺盛,有利于中尺度对流系统的产生,到了夜间MCS发展成熟,至凌晨—日出时分消散。(3) 冷涡背景下的MCS的移动路径多数是从西向东偏北的,其生成后主要向东移动,这和我国中纬度西风带天气系统的移动路径基本一致,但由于受冷涡等天气系统的影响,会出现不同的移动方向。位于冷涡东侧且距离冷涡中心距离较近的MCS有向东偏北方向移动的趋势;位于冷涡南侧且距离中心较远的MCS有向东偏南方向移动的趋势。(4) 冷涡背景下的MCS主要产生在冷涡的发展阶段,成熟和消散阶段相对较少。(5) 冷涡背景下的MCS主要形成在冷涡的东南部,西南部也有一小部分。(6) MβCS系统发展较MαCS系统快,持续的时间也较MαCS短。  相似文献   

对转压气机三维掠动叶优化设计     

曹志远  刘波  张国臣  杨小东  陈得胜  李俊 《贵州气象》2013,(4):486-492

为探索三维掠动叶降低对转压气机二次流损失的潜力,进一步提高对转压气机气动性能,基于近似函数与遗传算法,针对某对转压气机双排转子在整机环境下进行三维掠动叶优化设计,并对优化前后流场进行对比分析。优化成功的得到了双排“S”形掠动叶,结果表明:三维掠动叶有效改善了双排动叶吸力面径向二次流,减小了吸力面低速区,提高了对转压气机性能,优化工况点整机效率提高0.6%,全工况范围内效率均有所提高;三维掠动叶提高对转压气机效率的根本原因是其对径向负荷分配的重新调整,将叶展下方流动较差区域负荷移至叶展上方,改善流场的同时保证对转压气机负荷不变。   相似文献   

辐射板强化喷管换热与红外抑制效果试验研究     

张勃  吉洪湖  黄伟  蔡旭  张宗斌  罗明东 《贵州气象》2013,(4):445-450

试验研究了在发动机喷管中加装金属辐射板前后,喷管壁面温度、热喷流温度与喷管红外辐射特征的变化。结果表明,加装金属辐射板后,热喷流与喷管壁面之间的热量传递显著增强,热喷流中心温度降低,壁面温度明显升高,在90°方向上,热喷流3～5μm波段的红外辐射强度降低了38.5%。文中从热喷流、喷管壁面以及金属辐射板等相关部件的温度变化情况对红外辐射强度的变化原因进行了解释。   相似文献   

基于标准化降水指数的近51a山东临沂市旱涝时空特征   总被引：2，自引：0，他引：2  

张磊  潘婕  陶生才  赵福年 《干旱气象》2013,(4):695-701

基于1961—2011年临沂市10个气象观测站的逐月降水数据,采用标准化降水指数（SPI）,分析了临沂市旱涝时空分布特征。结果表明：临沂市旱涝变化具有阶段性特征,1960年代初中期和1970年代初中期,雨涝频繁;1960年代中后期和1970年代中后期及整个1980年代,干旱频繁;1990年代到21世纪初早期旱涝交替发生,2003年以后以雨涝为主。冬春季干旱呈弱的减轻趋势,秋旱呈弱加剧趋势,夏季旱涝变化趋势不明显。北部山区、西部丘陵、南部平原的旱涝变化总体上具有相对一致的趋势,但在1960年代中期、1980年代中期、21世纪初早期西部丘陵的旱涝变化幅度较其他2个区域要大。全市旱涝变率在21世纪初早期最大,1970年代中后期最小,3个区域的变率总体上表现出与全市大致相同的趋势,2004年以后南部平原旱涝变率持续增大。  相似文献   

长江上游流域秋季连阴雨时空变化特征   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

陈晨  李波  雷东洋  李子进  夏羽 《气象与减灾研究》2015,38(2):22-26

利用长江上游259个气象站逐日降水资料,采用线性趋势分析方法,分析了近1961—2012年来长江上游流域秋季连阴雨的时空变化特征。结果表明,长江上游流域秋季连阴雨过程平均出现1.54次/a,其中9月出现次数最多,10月次之,11月出现较少。秋季连阴雨日数、累积降水量分别以2.3 d/(10 a)、13.7 mm/(10 a)的速率显著减少,连阴雨开始和结束日期平均为9月9日和9月30日均表现出推迟趋势。进入21世纪后,5—9 d、10 d以上连阴雨过程的次数、80.0 mm以上连阴雨过程的次数均表现出减少趋势。金沙江下游和四川盆地东部为秋季连阴雨累计雨量及其变化速率的大值中心,四川盆地西南部为连阴雨日数及其变化速率的大值中心。9月的降水中心、雨日分布情况与秋季总体情况基本一致,10月降水中心、阴雨日数的中心出现了明显东撤,11月东撤更为明显。  相似文献   

Impact of climate change on the hydrogeology of two basins in northern France     

Florence Habets  Julien Boé  Michel Déqué  Agnès Ducharne  Simon Gascoin  Ali Hachour  Eric Martin  Christian Pagé  Eric Sauquet  Laurent Terray  Dominique Thiéry  Ludovic Oudin  Pascal Viennot 《Climatic change》2013,121(4):771-785

This study presents an analysis of climate-change impacts on the water resources of two basins located in northern France, by integrating four sources of uncertainty: climate modelling, hydrological modelling, downscaling methods, and emission scenarios. The analysis focused on the evolution of the water budget, the river discharges and piezometric heads. Seven hydrological models were used, from lumped rainfall-discharge to distributed hydrogeological models, and led to quite different estimates of the water-balance components. One of the hydrological models, CLSM, was found to be unable to simulate the increased water stress and was, thus, considered as an outlier even though it gave fair results for the present day compared to observations. Although there were large differences in the results between the models, there was a marked tendency towards a decrease of the water resource in the rivers and aquifers (on average in 2050 about ?14 % and ?2.5 m, respectively), associated with global warming and a reduction in annual precipitation (on average in 2050 +2.1 K and ?3 %, respectively). The uncertainty associated to climate models was shown to clearly dominate, while the three others were about the same order of magnitude and 3–4 times lower. In terms of impact, the results found in this work are rather different from those obtained in a previous study, even though two of the hydrological models and one of the climate models were used in both studies. This emphasizes the need for a survey of the climatic-change impact on the water resource.  相似文献