• 吐鲁番迁站前后气温和风速差值精细化分析

    分类: 地球科学 >> 大气科学 提交时间: 2021-08-01 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 选取吐鲁番新旧站 2017 年逐小时气温、风速对比观测资料计算小时差值并进行分级;同时 选择 1988—2018 年逐月平均气温、风速做 t 检验。结果表明:(1)吐鲁番新旧站气温和风速差值均 为偏态分布,多数为正且差值分布较分散,仅 40.7%的气温差值在-1 ℃<△T<1 ℃之间,32.1%的气 温差值在±2 ℃之外;46%的风速差值在-1 m·s-1<△S<1 m·s-1 之间,21.4%的风速差值在±2 m·s-1 之 外。(2)气温负差值多发生在白天 11:00—18:00,冷季 10 月—次年 5 月负差值略大,平均负差值最 低可达-1.5 ℃。气温正差值多发生在 18:00—次日 11:00 之间,差值较大值(△T≥2 ℃)主要发生在 暖季 4—11 月,逐时平均气温差值最高可达 5 ℃;正是因为暖季夜晚新旧站气温差值较大,造成 2016 年吐鲁番迁站时春、夏、秋季 3—11 月月平均气温出现断点(通过 P<0.01 的显著性 t 检验)。(3) 与同处干旱区的阿克苏站比较发现,下垫面及其观测环境对气温的影响是导致这种结果的根本原 因。风速正差值△S≥1 m·s-1 多发生在暖季 3—9 月;风速差值较小值(-1 m·s-1<△S<1 m·s-1)在冷季(10—12 月和 1—3 月)比例较多。t 检验显示(P<0.01),2016 年迁站各月平均风速均出现了断点。

  • AIRS辐射亮温在中亚地区的偏差分析及适用性

    分类: 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术及资源科学技术其他学科 提交时间: 2021-03-02 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 中亚地区常规观测站点稀少,需借助星载高光谱AIRS资料分析出该地区数值预报最优初始场。以CRTM中输入探空模拟出的AIRS辐射亮温为参考值,分析了AIRS观测亮温偏差,并评估了AIRS卫星资料在中亚数值天气预报业务系统中的适用性。结果表明:(1)各通道模拟所选站点上空亮温最大正偏差的平均值约为3.3 K,最大负偏差的绝对值约为2.6 K。(2)多个站点平均的AIRS观测辐射亮温整体略高于模拟亮温,其概率密度分布比单个站点更加接近正态分布曲线。(3)AIRS的同化改善了RMAPS-CA对位势高度、温度、比湿等高空要素的预报效果,并未改善高空风速的预报。对各个要素,AIRS的同化改善幅度在低层较高层大。同化后,位势高度、温度、比湿和风速的预报RMSE分别小于20 gpm、2 K、8×10-4 kg·kg-1以及5 m·s-1。

  • 新疆夏季高温日数的变化特征及其影响因子

    分类: 地球科学 >> 大气科学 提交时间: 2020-01-02 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 根据1961—2018年新疆夏季高温日数的气候特征分析,新疆夏季高温日数的空间分布型可以分为全疆一致型、南北反相型和东西反相型。全疆一致型分布为新疆夏季高温日数的主要空间分布形态,在20世纪90年代中后期发生了一致增多的突变;南北反相型的分布在21世纪是多发的;21世纪以来,东西反相型多表现为偏西地区高温日数偏少、偏东地区高温日数偏多的分布特征。与3类分布型显著相关的环流场关键区域均位于中低纬度,当南亚高压偏强且南亚高压中心位置偏北时,夏季中低纬度尤其是30°~50°N位势高度明显升高,有利于新疆高温日数偏多。对于位于中纬度的新疆区域,从高度场的合成和温度平流的分析来看,厄尔尼诺事件不利于新疆夏季高温日数的偏多。

  • 荒漠土壤成分对陆面过程的影响研究

    分类: 地球科学 >> 大气科学 提交时间: 2020-01-02 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 采集塔克拉玛干沙漠北缘肖塘观测站附近的土壤,应用Mastersizer-2000激光粒度仪测定土壤粒径,按照伍登-温德华粒级标准进行土壤成分分类,发现土壤类型并非均质沙土,在0~30 cm深度的浅层存在10%~24%的黏土,根据土壤成分比例对Noah陆面模式的土壤参数重计算,然后利用肖塘站2011年3月22日至7月25日的观测数据驱动Noah模式,对比修正土壤参数前后的模拟效果。结果表明:更新土壤参数后10 cm土壤温度模拟偏差减少0.62 ℃,土壤热通量偏差减小10.47 W·m-2,感热通量偏差减少7.02 W·m-2,地表净辐射偏差减少5.48 W·m-2,且效率系数达到更高的接受程度。通过泰勒图分析了土壤参数修正对Noah模拟效果的整体作用,表明修正土壤参数后的模式中热量传输扩散有一定的优化作用,10 cm土壤温度和热通量土壤温度模拟效果得到改进。