福建台风极端强降水的时空分布及环流特征

利用福建省1979—2018年国家气象站和2007—2018年区域自动站1h降水观测资料,采用国际上在气候极值变化研究中通用的取某个百分位值作为阈值的方法,确定不同时间分辨率下福建台风极端强降水阈值标准。以6h为例,分析了台风极端强降水的时空分布及环流形势特征,结果如下:①随着2007年以后区域自动站的增多,降水的极值更容易被观测到,极端强降水的阈值也明显提高;②无论是出现极端强降水的台风个数还是台风极端强降水的出现次数,都有随时间增多的趋势,台风极端强降水主要出现在沿海各地市和内陆的局部县市;③极端强降水强度并不随台风强度减弱而减弱,热带风暴、热带低压影响下出现的极端强降水常比强热带风暴和台风强。极端强降水出现前台风中心主要位于福建沿海地市及台湾海峡,其次是江西境内及闽赣交界处、广东东部沿海及南海北部;④极端强降水的产生与台风环流低层不同来向气流之间的辐合、海上气流的水汽输送以及福建沿海地形的抬升作用有关,台湾岛地形对台风外围气流的分流作用也为福建极端强降水的产生提供有利条件。     

尤溪县区域自动站暴雨天气系统统计特征及其应用

利用尤溪县气象站及各乡镇2009—2016年区域自动站最新降水量资料,对128个暴雨及以上降水过程按影响天气系统进行分类,采用统计县站及各区域站间年雨量、暴雨及大暴雨天气过程两两之间的相关系数,分析各地降水量的关联性以及暴雨天气系统分布规律。结果表明,①尤溪县各区域站之间暴雨降雨量存在显著相关,但各区域站大暴雨降雨量的相关性较差。②暴雨天气系统分类中,Ⅰ类:低层切变(伴高空槽、冷空气)出现次数最多,占总数的68%;Ⅱ类:台风(含热带风暴或其环流)占总数的16%;Ⅲ类:副高边缘(含副高控制)、Ⅳ类:偏南风辐合(含东风波)合计占总数的16%。前两类各区域站之间暴雨降水量存在显著相关,通过信度0.01检验的占比达91%和76%;Ⅳ类关联性较差,而Ⅲ类基本没有关联,因此后两类暴雨尤其是大暴雨降水预报中应以报部分乡镇或局部性为宜。③根据各区域站之间强降水雨量两两相关系数,确定了尤溪中部区域、尤溪东南部戴云山脉区域、尤溪西北部玳瑁山脉区域等强降水一致区,作为短临天气预警预报的依据之一。     

武平县短历时暴雨变化特征分析

利用武平县国家一般气象站1981-2017年共37年的降雨资料,以芝加哥雨型统计的暴雨强度公式为基础,采用模糊雨型识别法,分析得出武平县短历时暴雨变化特征。结果表明,武平县从1998年至2017年各历时强降水比重总体呈现缓慢增长的上升趋势;短历时暴雨月变化趋势呈双峰型,主要集中在5～9月,暴雨的峰值出现在6月和8月;一天中短历时暴雨白天略多于夜间,多发生在16～19时。     

2019年福建首场持续性强降水过程分析

利用环流形势、物理量场及雷达产品等资料,对2019年福建首场强降水过程进行分析,结果表明:5月15日受低涡切变东移影响,三明出现强降水;16—17日受切变南侧暖湿气流和地面倒槽共同影响,全省范围出现强降水;18—19日、20日分别受暖切北抬和冷切南压影响出现降水。15日夜间,在不稳定的大气层结、良好的水汽输送和强上升运动等共同作用下,三明地区回波在偏西气流引导下,形成"列车效应"。16日下午,双偏振雷达产品上漳州一带有着较强的滤波后反射率因子、较高的差分相移率、较大的差分反射率因子,是强降水、雷雨大风等强对流天气出现的重要特征。     

确定性预报和集合预报融合降水预报产品应用

针对确定性模式和集合预报模式降水产品没有得到最优应用的问题,该文开展多模式降水融合预报研究。应用福建省智能网格预报业务关键点的降水观测资料,对4种确定性模式降水预报和欧洲中期天气预报中心(ECMWF)集合预报的降水集合统计量产品进行降水分级统计检验,确定融合方案,并根据融合方案产生多模式和集合预报降水融合产品。结果表明,除了后汛期(7～9月)外,大部分产品的TS评分随降水量级的增大而下降,随着预报时效的延长,各量级降水TS有所下降。融合产品在3～4月的表现较确定性预报有一定的性能提升; 5～6月融合产品表现最差; 7～9月融合产品TS评分基本与最优确定性预报接近。对于个例检验而言,融合产品能够较为准确地刻画强降水的落区,但存在大暴雨落区范围过大等偏差。     

福建省工业创新能力的空间差异分析

创新是推动经济结构调整和产业结构升级的重要动力,是重塑国家和区域竞争优势的重要手段。受创新资源分布不均、创新投入产出不平衡等因素的影响,区域创新能力的空间分布又是不均衡的。本文以福建省工业为例,在分析其创新资源空间分布的基础上,运用主成分分析法进一步对工业创新能力的空间分布进行实证分析,结果表明,福建省工业创新能力呈现从沿海向内地梯度弱化的趋势,福州市、厦门市、泉州市的工业创新能力较强,处于内陆地区的龙岩市、三明市和南平市的工业创新能力最弱。在此基础上,进一步分析其原因所在,并提出了从整体上推动福建省工业结构升级的对策建议。     

基于区域自动站资料的闽中地区前汛期短时强降水特征分析

利用2008—2011年的区域自动气象站资料,通过数理统计、分析归纳等方法,从时空分布、天气学分型、地面中尺度表现等方面分析闽中地区前汛期短时强降水的特征,结果表明,闽中地区前汛期短时强降水主要出现在下午到傍晚,持续时间多在5~8小时,区域内河谷区、河口区和喇叭口地形区为主要发源地;冷式切变型是闽中地区短时强降水发生最主要的天气形势,其次是暖式切变型;对于低槽型、冷切型和暖切型的短时强降水,降水前沿地面辐合线的走向和移速对随后1~2小时强降水落区的预报有重要的指示作用。     

福州地区近20年台风降水特征分析

利用2000—2019年的台风历史资料和2010—2019年的区域自动站逐时雨量资料,分析影响福州地区的台风和台风暴雨的时空分布特征,将登陆台风按照登陆地点分为7类,分析不同登陆地点的台风对福州地区降水的影响。结果表明,近20年来福州地区台风暴雨的年均发生频次、降水量、台风过程最大降水量、日最大降水量、台风暴雨降水量占全年总降水量的平均比例和最大比例都呈减少趋势。不同登陆地点的台风对福州地区降水的空间分布不同,但大多数台风的过程雨量大值区和短时强降水高发区均在福清市西部、闽侯县和永泰县交界处、晋安区中部、罗源县北部;另外,登陆莆田到泉州区域的台风对福州地区降水产生的影响最大,其次为登陆福州地区的台风。     

泉州市1968—2018年降水气候特征变化初探

利用1968—2018年泉州市降水资料,采用线性分析、累积距平、小波分析等方法,分析降水气候特征和变化趋势,探讨其中的周期规律。结果表明,近51年以来,除11月雨日数呈减少趋势外,其余各月雨日数均呈增加趋势;小量级降水减少,大量级降水增加;降水时间分布不均,12月份降水最少,6～7月降水则居多; 3月及9～12月的月降水量呈减少趋势,其余各月的月降水量呈增加趋势;不同时间段的降水周期有一定差异,20世纪60年代,泉州市的降水周期是2.5年,20世纪70年代,降水周期是3年左右,20世纪70年代到90年代中期,降水周期是6～8年,后期周期性则不明显。     

ECMWF集合预报产品对福建前汛期暴雨的预报性能评估

通过对2013—2015年福建前汛期暴雨过程中ECMWF集合预报降水产品在暴雨以上级别的预报性能评估,并结合其他量级降水的预报性能,融合产品性能最好。各集合预报产品的预报性能受暴雨的范围影响,对日暴雨1～4站的预报性能都较差,日暴雨4站以上的预报性能明显提高。部分产品对日暴雨8站以上比5～8站的预报性能还有明显提高,但一部分产品随站数的增加,其预报性能不再增加甚至有所下降。进而导致在不同的年份里由于日暴雨范围组成的不同,某些产品逐年预报性能起伏较大,某些产品则变化较小。各集合预报产品在不同的时效、地理区域预报性能不同,都有其独特的价值,实际业务中要考虑地理位臵并结合适当的产品综合使用。     

武夷山国家公园热量资源时空分布特征研究

利用福建省气象局提供的1961—2020年武夷山国家基本气象站、1983—1986年4个亚热带东部丘陵山区农业气候资源气象站以及2017—2020年4个区域自动气象站旬平均气温资料,分析了武夷山国家公园热量资源的时空分布特征。结果表明:①21世纪10年代中期最低和最高旬平均气温较20世纪80年代中期推迟1～3旬出现;②1961—2018年平均气温上升约1.35℃,趋势倾向率达到了0.229℃/10a,增温主要从20世纪80年代中期开始;③1961—2019年四季和年平均气温都随高度增加而降低,夏季平均气温直减率最高,约为0.52℃/100m,冬季最低,约为0.46℃/100m;④各海拔高度的年平均气温在20世纪60年代至80年代均降低,90年代至21世纪10年代均升高,且20世纪90年代增温幅度最大。     

产业结构对交通运输业发展影响的定量分析

本文从定量分析的角度系统研究了我国经济结构变化对交通运输业的影响。研究表明:交通运输业与经济发展的阶段有着较强的相关性。对交通运输业需求影响最大的部门是原材料型重工业。在数量上影响货物运输增长的主要因素还是经济总量;影响旅客运输需求的主要是结构因素,其中城镇化因素比产业结构因素影响更大。预计未来20年内,我国港口外贸货物吞吐量和国际集装箱运输量年均增速将达10％以上,这对加大沿海港口的建设力度,并将集装箱运输由沿海区域向内陆地区推广提出了要求。     

德化县雨季降水基本特征分析

利用德化县国家气象观测站1961-2019年5～6月逐日降水资料和乡镇区域自动站2010-2019年5～6月逐月降水资料,对德化县历年雨季降水年变化、距平百分率、降水集中期等变化特征进行分析。结果表明,①德化县历年雨季总降水量总体呈现负倾向;②近10年来德化全县总降水量呈现增加趋势;③5月底至6月上旬初是最容易出现降水集中期的时间段;④德化县中南部乡镇的降水量整体多于西北部乡镇。     

1960-2013年福州地区气候变化和突变分析

利用1960—2013年福州地区8个国家气象观测站的气温和降水资料,采用趋势系数法对福州地区近53年来的气候变化特征进行定量分析,采用Mann-Kendall法对气温和降水序列进行突变分析,同时利用Yamamoto法和滑动t检验法对突变点的真伪做了验证。结果表明,福州地区8站平均气温、最高和最低气温的季节年际变化均呈上升趋势,其中平均气温(除闽侯外)和最低气温都是冬季增暖幅度最大,夏季次之;最高气温春季增暖幅度最大,夏季次之。各站气温的突变点先后出现在20世纪90年代。8站降水量的年和季节变化趋势不明显,除闽清和永泰的年降水量呈下降趋势外,其他6站的年降水量均呈上升趋势。福州、长乐、福清的四季降水量均呈上升趋势,其余5站的降水量随季节有增加也有减少。但是冬季各站降水量均呈上升趋势。除福清站的年降水量在1996年存在突变外,其余7站均未发生突变。这些结果对进一步研究和预测福州地区气候有重要意义,同时也为决策者提供决策依据。     

福建低温类预警信号发布标准初探

通过分析1960—2017年全省66个国家观测站逐日最低气温,普查现行降温、霜冻预警信号发布标准历史达标情况,为相关预警信号标准的重新核定提供参考。结果表明,①全省各站从未达到降温红色预警信号发布标准,极少达到降温橙色预警信号发布标准;②霜冻预警信号达标频度较高,尤其是霜冻蓝色预警信号年平均达标天数高达86.9天,约占冬半年一半的时间;③两类预警信号(共5个级别)单站达标天数分布形态基本一致,等值线大体呈东北-西南走向,自北向南递减,内陆多,沿海少,沿鹫峰山、太姥山及武夷山山脉一带为高值中心所在,该区域站点达标频次应作为相关预警信号标准修订的重要参考。     

区域产业关联经济距离模型的构建及实证分析

国民经济系统中产业之间既存在关联,又存在经济距离． 关联反映产业之间联系程度的紧密,经济距离反映产业之间中间生产环节的多少． 本文结合投入产出关联度和APL模型两种方法各自的优点,创建了区域产业关联经济距离模型,包括前向关联经济距离指数和后向关联经济距离指数,并采用 1997—2007 中国区域间投入产出表的电力热力业作了实证分析． 研究结果表明,从初始投入的上游产业来看,1997—2007年在中国8大区域的区域内和区域之间,呈现出采选业与电力热力业以及电力热力业与其自身的关联程度最大且经济距离最短; 从最终需求的下游产业来看,1997年重工业与电力热力业以及电力热力业与其自身的关联程度最大且经济距离最短,2002年则增加了建筑业与电力热力业关联程度最大且经济距离最短, 2007年除了京津区域的建筑业与北部沿海区域的电力热力业的关联程度最大且经济距离最 短外,其余均为电力热力业与其自身的关联程度最大且经济距离最短． 研究结果进一步显示, 1997—2007年8大区域中电力热力业上下游生产链在区域内的能源经济联系比区域间更紧密． 受空间成本的影响,绝大多数区域的能源对外联系仍以相邻区域为主导．     

广西合浦核电站周边地区龙卷风特征分析

该文根据广西合浦核电站周边300 km×300 km区域范围内1962—2012年龙卷风资料,对龙卷风的时间分布和灾害特征进行了分析。结果表明:龙卷风具有明显的时间分布特点,一年内主要集中在春、夏两季,以4月最多;一天之中,白天比夜间多,傍晚18:00~18:59最多;龙卷风持续时间大多在60min之内,其中20min之内的占64.7%;近51年里,20世纪80年代龙卷风出现最为频繁;龙卷风出现时,富士达风力等级集中出现在F0、F1级,最大可达F3级,但出现的几率较小。     

中国绿色现代化水平测度及时空特征研究

基于绿色产业现代化、绿色生活现代化、绿色生态现代化、绿色经济现代化四个维度构建中国绿色现代化水平的评价指标体系,利用熵值法测度各省份2000—2021年的绿色现代化水平,并运用泰尔指数、局部莫兰指数等方法探析时空演变特征以及区域差异。研究发现：中国绿色现代化水平总体呈稳步上升态势;全国和各区域绿色现代化的总体差异随着时间推移均逐步减小,并且呈现正向集聚的空间特征;全国及各区域的绿色现代化水平都不存在σ收敛,但均支持β收敛机制。据此,提出打造一体化绿色治理示范区、实施绿色现代化协同发展方案、探索区域绿色合作新模式的政策建议,为提升绿色现代化水平提供有益借鉴。     

武夷山北段地形对闽北不同时间尺度降水的影响分析

选择武夷山北段(杉岭)为研究区,根据北溪河谷和南坡各5个区域自动站2014年降水观测资料,分析北溪河谷和南坡年、春季、夏季的降水特征,结合当年雨季和台风季的两次降水过程,以及相应的风廓线资料,探讨地形对不同时间尺度降水的影响。结果表明:(1)年降水量的垂直变化和地理位置有关。北溪河谷年降水量垂直梯度不明显,或与其地形尺度和所选站点海拔相对高度差较小有关。南坡年降水量垂直梯度显著,达到了44.3mm/100m,或许和其地形阻挡和抬升作用,以及最高峰黄岗山列入南坡有关。(2)地形也影响了降水的季节分布。早春季,北溪河谷随海拔升高降水有增加趋势;南坡在早春季和夏季则都较为显著的降水垂直梯度变化,两个季节的降水垂直梯度分别为15.7mm/100m和20.5mm/100m。(3)地形对不同天气系统造成的降水影响不同。雨季冷锋和台风季台风两种天气系统经过武夷山,北溪河谷降水垂直梯度变化都不显著。南坡在冷锋过境,降水随海拔升高有减少趋势;台风过境时,因所选台风个例是在研究区域北面过境,南坡会对其低层暖湿西南急流起到阻挡和强迫抬升作用,形成显著的降水地形增幅效应。(4)地形引发的热力效应对昼夜降水具有重要影响,早春季夜雨较多,其中北溪河谷夜雨占62%,南坡占67%;夏季昼雨较多,其中北溪河谷昼雨占70%,南坡占56%;另年昼夜降水量垂直递度昼雨大于夜雨。     

粤港澳大湾区城市创新能力时空演变特征及障碍因子

采用熵值法从创新投入、产出和环境三个层面构建城市创新能力评价体系,分析粤港澳大湾区各城市2010～2019年创新能力时空演变特征,并利用障碍度模型分析影响因素。结果表明：(1)2010～2019年粤港澳大湾区各城市创新能力整体上呈动态变化上升趋势,且各城市间创新能力差距创新能力差距日趋显著,其中深圳、广州与东莞为大湾区城市创新能力前三;(2)大湾区高创新能力区域空间上呈现以广州和深圳为核心,沿东南—西北形成轴带延展,整体上呈现“东强西弱”的空间分布态势;(3)大湾区城市的创新能力受多种因素影响,高等教育在校学生、工业企业R&D经费投入和R&D就业人员数等指标障碍度较高,对创新能力提升抑制作用较明显。