摘要:本文分析了夏季东亚中纬度近地面温度和春、夏北极海冰时空变化特征，探讨了格陵兰海、巴伦支海海冰异常变化与夏季东亚中纬度陆面热力异常在年际上的可能联系。结果表明：（1）1950-2014年，东亚中纬度夏季近地面温度明显增暖，并伴有明显的年际变化，年际变率最大值的区域主要位于40°N以北至贝加尔湖地区；春、夏格陵兰海和巴伦支海的海冰也呈现明显的减少趋势，同时表现出较强的年际变化特征。（2）春、夏格陵兰海、巴伦支海海冰异常对东亚中纬度夏季陆面热力异常具有一定的指示作用：春、夏格陵兰海、巴伦支海海冰异常偏多，通常对应夏季东亚中纬度近地面的东亚中纬度夏季增暖现象；反之亦然。（3）春、季格陵兰海、巴伦支海北极海冰指数（Arctic Sea Ice Index，ASⅡ）高值年（海冰异常偏多年份），贝加尔湖及西南的蒙古高原地区通常为大范围的异常高压控制，有利于近地面温度升高；同时由于乌拉尔山阻塞高压减弱，极地南下的冷空气减弱，有利于东亚中纬度区域的温度升高。而ASⅡ低值年的情形则相反，贝加尔湖以南地区受异常低压控制，乌拉尔山阻塞高压增强，冷空气易向南侵袭，不利于东亚中纬度近地面升温。

摘要:基于中国国家级地面气象站基本气象要素日值数据集得到的均一化降水序列，计算了夏季极端降水指数，分析青藏高原中东部1961-2014年夏季极端降水年代际变化趋势。结果表明：青藏高原中东部地区夏季降水量占全年总降水的50%以上，且夏季降水的变化趋势存在区域性差异，北部站点主要为增加趋势，南部增加和减少趋势的站点相当。夏季极端降水除西藏东部主要为减少趋势外，其他地区主要为增加趋势，且极强降水量的年代际变化趋势显著。大部分夏季极端降水指数的变化趋势在1970s发生转折，在此之前表现为减少的趋势，之后为增加趋势。通过Mann-Kendall趋势检验，在2000年之后强降水量和极强降水量出现突变。

摘要:为了研究垂直变量配置对静力适应过程的影响，本文从描写静力适应过程的方程组出发，分别在将所有变量置于整层上的非跳点N网格；将垂直速度和温度放置在整层，水平速度、气压和密度等变量放置在半层的Charney Phillips跳点网格（CP网格）；将水平速度、气压和温度放置在整层，将垂直速度和密度放置在半层的Lorenz跳点网格（L网格）；将密度变量放置在整层的Charney Phillips跳点网格（CP_N网格）；将密度放置在整层的Lorenz跳点网格（L_N网格）上进行离散，垂直格距分1 km、0.5 km、0.2 km和0.01 km，研究了在这5种网格上产生的频率和垂直群速的相对误差。结果表明：（1）L_N网格和CP网格是完全等效的两种网格。（2）不论垂直格距为多少，CP网格和L网格的误差都是最小，N网格次之，CP_N网格的误差最大。（3）随着垂直格距的减少，在这几种网格上产生的误差都在减小。对于CP网格、L网格和N网格，在水平长波和垂直短波处产生的误差较大。而CP_N网格对水平波长变化不敏感，垂直波长越短，误差越大。（4）当垂直格距为0.01 km时，这几种网格都对水平波长的变化不敏感了，仅对垂直波长敏感。（5）CP网格、L_N网格和L网格在描写静力适应过程和斜压地转适应过程都是误差最小的垂直变量配置方案，因此在非静力完全可压缩深层大气数值预报模式中应优先选择这3种方案。

摘要:水分盈亏是区域干湿气候划分的重要依据。基于淮河流域63个气象台站1957-2014年逐日观测数据，运用累积距平、Mann-Kendall突变分析、Morlet小波分析及ArcGIS反权重空间插值法，结合Penman-Monteith蒸散计算模型获得淮河流域水分盈亏量的周期特征、突变特征及其时空分布特征，并分析其主要影响因子。结果表明：（1）水分盈亏月变化基本符合5月最低，7月最高。（2）从季节分布来看，水分亏缺面积秋季 > 春季 > 冬季 > 夏季，亏缺程度春季最强。从平均年水分盈亏量分布来看，水分盈亏量由南向北递减。且不论季节还是年状况，山地及河流对区域水分盈亏量的南北递减存在滞后作用。（3）从各因子气候倾向率的时空分布来看，江苏东南部、山东西部、河南大部、湖北中部水分盈亏量变化的主导因子为潜在蒸散量，其他区域的主导因子为降雨量。（4）淮河流域水分盈亏量存在周期特征，第一主周期为10 a。

摘要:本文利用直减率反演云底高度的计算方法，联合星载主、被动探测资料开展了中国东海、南海上空暖云云底高度反演研究，同时对暖云的分布特征进行了统计。结果表明受大气层结稳定程度影响，夜间的反演效果优于白天。两种资料的云顶高度较一致时，反演效果好，该方法具有可行性。

摘要:本文利用2013-2017年江苏70个环境监测站资料和13个国家气象观测站常规观测资料，研究江苏臭氧污染特征及其与气象因子的关系。结果表明：江苏臭氧质量浓度和超标率逐年增长，其空间分布特征由东部沿海城市大于西部内陆城市逐渐转为东西部城市差异不明显，南部城市超标率总体高于北部；4-9月臭氧质量浓度处于较高水平，夏季超标占一半以上；日变化呈"单峰单谷"型，15时（北京时间）前后超标率最大，O_{3-8 h}较O_{3-1 h}峰值推后3-4 h；O₃对空气质量不达标的贡献率呈逐年上升趋势；臭氧质量浓度与颗粒物和前体物NO_x日变化呈反相关，且存在"周末效应"。江苏地区臭氧质量浓度总体与气温正相关，相对湿度负相关，气温高于25℃、相对湿度30%~50%区间、风速低于4 m·s^-1以下易出现高浓度臭氧；苏南的城市主要在东南风向对应较高的值，而苏北城市多在西南风向对应的较高臭氧质量浓度值。

摘要:本文利用NCEP分析资料、多普勒雷达观测资料、常规气象观测资料以及数值模拟结果，对2016年7月30日发生在华北、辽宁附近的一次强飑线过程中后向入流的演变及成因进行研究。结果表明，此次飑线发生在中纬度新生冷涡槽前，低层有水汽辐合区和地面辐合线对应，且过程中伴有较强的对流有效位能释放。飑线后部中层（冷涡槽后）一直存在α中尺度西风大值带，此大风速带造成了上下层相反的水平涡度，并形成喇叭形环流结构，该结构不同于经典飑线结构。飑线后部水平方向上水平涡度分布不均匀，并形成水平涡度旋度上正下负的分布，即导致中层强风区上部上升运动、下部下沉运动，该下沉运动引发飑线中的后向入流和低层强风速带形成。在中层，飑线的后部边缘始终有较强的风速大值带伴随飑线的发展，该大值带的形成与对流强弱和非热成风涡度有关，对流过程中低层非热成风涡度为负，中上层非热成风涡度为正，导致飑线后部中层西风加速和低层西风减速，有利于后向入流的发展和飑线的维持，当对流减弱时，非热成风涡度与后向入流均减弱。文中给出了后向入流形成演变的概念模式。

摘要:利用NCEP再分析气象资料及FY-2E卫星云图、地闪、地面自动站和气象灾情等资料对热带系统影响下的4类强对流风暴卫星云图特征和地闪演变规律进行分析。结果表明：西移北抬的赤道辐合带、副高、热带低压等热带系统外围偏东、西南和东北气流为强对流风暴发生发展提供有利环流背景及充足水汽和较高的对流有效位能，800 hPa中尺度辐合线及风随高度顺转和高层反气旋低层气旋的垂直流场结构为强对流风暴提供动力条件；在高能高湿环境条件下，由于辐合抬升作用，对流单体生成、不断长大、有规律排列、相互合并发展成不同大小和形状的单单体风暴、多单体风暴、飑线、MCC，结构密实和不均匀，伴随激烈地闪的同时产生冰雹大风和短时强降水等强对流天气；4种类型强对流风暴云顶亮温与总、负、正闪频数随时间演变规律基本一致，正、负地闪活跃程度能表征强对流风暴发展演变状况，与云顶亮温之间存在较好的相关关系，总（负）地闪频数演变趋势与云顶亮温演变趋势相反。

摘要:基于国家雷电定位网2010-2014年雷电定位数据和2010-2013年地面气象资料，分析了北京地区各季地闪活动时空分布特征及其与降水量的关系。结果表明，北京地区雷电活动具有明显的日变化特征；雷电发生频次随季节变化明显，负闪和全地闪在秋季变化幅度最大；雷电发生频次最大值和最小值出现时间随季节变化，春季、夏季日循环峰值出现时间在22：00-23：00（北京时间），秋季日循环峰值出现时间在01：00，冬季则为15：00且不具有显著性；从空间分布上看，可以看出雷电活动分布具有局地性特征，北京地区雷电活动最频繁的地区集中在密云县和平谷区的迎风坡一带、通州区与市辖区交界处，高雷暴日区域位于延庆县、昌平区和平谷西部，延庆县和怀柔区的北部及房山区和门头沟交界处的西部，雷暴发生频次和雷暴日空间分布不完全吻合。通过各季雷电发生频次日变化序列的谐波分析可知，日循环为日变化的主要信号。春季、夏季、秋季雷电发生频次和降水量两者整体变化趋势一致，降水量较雷电发生频次变化缓慢。

摘要:利用飞机搭载云粒子探头对2014年8月12-28日华东地区云的空间分布特征进行了探测，分析了云的垂直结构和水平分布特征，结合同时探测的气溶胶数据，探讨了云与气溶胶的相互作用关系。探测结果表明，安徽地区层状云云滴平均数浓度在24~297 cm^-3，液态含水量在0.04~0.13 g·m^-3，云滴数浓度随云底高度升高而减小，云滴粒径则随云底升高而增大。层积云（Sc）和雨层云（Ns）的云滴数浓度在云底最高，随高度上升浓度下降，液态含水量在云中部最高，云顶和云底处较低，高层云（As）云滴数浓度和液态含水量峰值均出现在云中上部。云的水平分布不均匀，云粒子双峰分布区域对应液态含水量高值区。Ns对气溶胶清除作用明显，清除方式以活化清除为主、碰并清除为辅。

摘要:波束阻挡影响了天气雷达数据的质量，使雷达的导出产品存在误差。根据雷达观测数据的空间相关性，提出了不依赖于高精度数字高程模型的波束阻挡识别和订正算法，可以方便地用于天气雷达反射率因子的阻挡订正。对于部分阻挡或小范围完全阻挡造成的回波数据不准确情况，先进行阻挡识别，再进行线性插值处理，实现对阻挡数据的订正。论文建立了阻挡识别算法和阻挡订正算法，并利用雷达数据进行了对比验证。结果表明：利用本文的算法，可以有效地对阻挡数据进行订正，提高了雷达数据质量。

摘要:基于区域气候模式COSMO-CLM及5个全球气候模式（GFDL-ESM2M，HadGEM2-ES，IPSL-CM5A-LR，MIROC-ESM-CHEM，NorESM1-M）1961-2100年逐日降水数据，采用重现期法计算20 a与50 a一遇极端降水量，研究全球升温1.5℃和2.0℃目标下长江流域极端降水的变化特征。研究发现：全球升温1.5℃目标下，长江流域20 a与50 a一遇极端降水量分别为78和93 mm，相比1986-2005年将增加10%和9%；空间上表现为中下游普遍增加，最大增幅145%，上游地区则主要表现为减少趋势；全球升温2.0℃目标下，20 a与50 a一遇极端降水量分别为81和98 mm，将较基准期上升14%和15%；中下游极端降水量显著上升，最大增幅约188%，上游成都平原以西以北明显下降；随全球升温由1.5℃至2.0℃时，20 a与50 a一遇极端降水量分别增加4%和6%，中下游较上游增幅更明显，最大增幅136%。因此，将温室气体减排目标控制在1.5℃水平对减缓长江流域尤其是中下游地区极端降水事件影响具有重要的意义。

摘要:气温、气压、相对湿度等气象因子对夏季用电负荷的影响非常显著。为了定量研究气象因子导致用电负荷的变化，本文将夏季用电负荷与当年4月及9月用电平均值之差定义为夏季空调负荷，并利用2014年1月到2016年12月南京市逐时气温、气压、相对湿度、水汽压、降雨量、风速、露点温度等气象资料，以及逐日逐时用电负荷数据资料，采用多元线性、K近邻法，决策树，bagging回归、随机森林等5种机器学习回归算法进行建模，并对其分别进行参数调优工作，进而得到空调负荷预测结果。结果表明：多元线性回归方法是5种回归算法里效果最差的一种，但通过增加特征量的种类和样本数，可以提高预测精度；随机森林回归算法是5种回归算法里效果最好的一种，较多元线性回归算法减小误差达44%，并且较好描述了空调负荷高值区的极端情况并减少了对于训练数据的过拟合现象。

摘要:利用2000-2016年华南219个县级气象观测站的地面、高空气象观测资料以及对应站点的再分析资料，统计发生低能见度天气的天气形势和特征，归纳低能见度天气的预报指标。将与能见度以及能见度变化相关的气象要素输入神经网络进行训练，利用EC集合预报数据集获得能见度集合预报结果，通过对其离散度的统计分析以及经验公式最终获得具有泛用性、可靠性的神经网络模型的参数集。通过输入EC确定场数据，获得华南219县级站长时效精细化能见度预报结果，2017年上半年的能见度预报试验显示，模型预报结果的误差与TS评分均优于CUACE模式能见度预报。

摘要:西宁作为青藏高原最大的城市，近年来随着城市化的发展，城市热岛效应及其所带来的影响日益明显。本文利用西宁市城市和郊区气象观测站逐小时气温观测资料，分析了西宁市平均气温、最高气温和最低气温日内、候平均热岛强度变化特征，结果显示：（1）相对于郊区，西宁城区平均气温日内变化幅度较小，16-17时（北京时，下同）表现为弱的冷岛效应，冷岛强度为0.034℃，日出前的06-07时热岛强度表现最强，热岛强度最高可达3.01℃；（2）春季和夏季一天中均为热岛效应，且热岛效应日内变化幅度较小，分别为2.76℃和2.12℃。秋季和冬季在日出前的07-08时热岛强度最强，分别为2.89℃和4.14℃，秋季16-17时和冬季15-17时表现为冷岛效应，最大冷岛强度分别为0.34℃和0.53℃；（3）西宁城区1月第3候热岛强度最强为3.40℃，7月第2候热岛强度最弱为1.07℃。其中白天在1月第3候热岛强度最强为0.88℃，9月第1候最弱为0.13℃，热岛强度年内变幅较小仅为0.75℃，而夜晚在1月第3候最强为5.93℃，7月第2候最弱为1.62℃，热岛强度年内变化幅度达4.30℃；（4）西宁城区候平均最高气温在春季和夏季表现为热岛效应，热岛强度平均为0.58℃，而在秋冬季表现为冷岛效应，冷岛强度分别为1.84℃。候平均最低气温全年均表现为热岛效应，其中夏季相对较弱为3.22℃，冬季表现最强达到5.11℃。