萝卜硫苷生物合成相关基因RsFMO_(GS-OXs)的预测及分析Prediction and Analysis of Gene RsFMO_(GS-OXs) Related to Glucosinolate Biosynthesis in Radish( Raphanus sativus)
王辉;郭军;梅燚;祖艳侠;吴永成;郑佳秋;
以控制拟南芥硫苷生物合成相关基因家族FMO GS-OXs全长cds为参考序列,在萝卜ESTs数据库中进行blastn检索,得到具备Score≥100、E-value≤10-10和coverage≥70%条件的24条萝卜ESTs作为候选的拟南芥FMO GS-OXs基因的同源ESTs,并进行序列聚类拼接、注释及分析。结果显示:在萝卜中发现两个旁系同源基因(RsFMO GS-OXa和RsFMO GS-OXb)。RsFMO GS-OXs与拟南芥FMO GS-OXs间在核酸水平上的一致性为68.0%~83.2%;RsFMO GS-OXs旁系同源基因间的一致性仅为67.3%;RsFMO GS-OXs与白菜FMO GS-OXs同源基因间的一致性为67.3%~92.9%。系统进化分析发现,RsFMO GS-OXa和白菜FMO GS-OX2基因亲缘关系最近,而RsFMO GS-OXb和白菜FMO GS-OX5a亲缘关系更近一些,同时认为,RsFMO GS-OXa和RsFMO GS-OXb的直系同源基因分别为FMO GS-OX2和FMO GS-OX5。
关键词： 十字花科;萝卜;硫代葡萄糖苷;FMO GS-OX
江苏省农业科技自主创新项目[CX(12)5043];;
江苏省农业科技支撑计划项目(BE2012342)
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钯催化卤代芳烃氨解反应的研究进展
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钯催化卤代芳烃进行氨解反应是构建C—N键的重要方法,由于该方法所需的催化剂量少、反应条件温和、应用范围广和操作简单,因而被广泛应用于芳香胺类化合物的制备与生产。本文对该反应机理进行了简介,对近年来钯催化卤代芳烃与氨、伯胺、仲胺和其他含氮化合物的氨解反应研究进展进行了综述。指出迄今为止高活性和高选择性的催化剂依然有限,氨作为氨解剂和低廉的氯代芳烃作为氨解底物的使用都还不够广泛。寻找新的配体、设计新的催化体系、提高反应选择性和改善反应对敏感官能团的容忍性,是钯催化卤代芳烃氨解反应领域未来的发展方向。另外,仔细研究反应机理将会加深对反应的理解。
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珠穆朗玛峰北坡地区的气温分布及其垂直梯度分析
秦翔1-3，杨兴国4，李健1-2，刘宇硕1，孙维君1，杜文涛1，张明杰1-3，杨俊华1，张雪艳1
在资料比较稀少的珠穆朗玛峰北坡地区进行气象观测对于研究该地区的气候变化及其对冰川变化的影响具有重要意义。利用不同海拔（5 207， 5 550， 5 792和5 955 m）的4个自动气象站和高空探测资料， 分析了珠穆朗玛峰北坡近地面和自由大气的温度分布状况及其梯度变化特征。结果表明， 年平均日变化气温5 207 m站的升温速率最快， 5 550 m站次之， 5 792 m和5 955 m站最小， 4个站月平均最高（低）气温分别为5.7 ℃（-9.3 ℃）、 4 ℃（-6.5 ℃）、 1.4 ℃（-14.8 ℃）和1.3 ℃（-15.4 ℃）； 气温递减率有明显的季节变化特征， 最大（小）值出现在1月（3月）， 其值约为1.07 ℃&(100 m)-1（0.12 ℃&(100 m)-1）， 年（春、 夏、 秋季）平均日变化幅度白天大、 夜晚较小， 冬季全天比较平缓， 夏季在00:00-09:00（北京时）出现正值， 其他季节全天皆为负值； 自由大气的温度递减率值大部分都在0~1 ℃&(100 m)-1之间， 海拔5 200~6 000 m之间的平均温度递减率值为0.78 ℃&(100 m)-1。
2013&Vol. 32&(1):&1-8
青藏高原东南缘大理地区近地层微气象特征及能量交换分析
徐安伦1，李建2， 1，孙绩华3，刘劲松1，赵晓红1
利用2008年1月-2010年2月青藏高原东南缘大理站的长期观测资料， 初步分析了该地区近地层基本气象要素、 辐射通量和湍流通量的日变化和季节变化。结果表明， 各参数均表现出显著的日循环结构和干、 湿季变化特征。近地层的风速、 气温和动量通量等均在早晨最小、 午后最大； 相对湿度、 地表温度等均是湿季高于干季。近地层2 m高度处的盛行风向, 白天以东东南风和东风为主， 夜间以静风和偏西风为主， 并且盛行风向转变与日出、 日落时间有较好的对应关系。地表辐射四分量最高值出现在正午， 最低值出现在日出前。除向上短波辐射通量干季大于湿季外， 其他辐射分量都是湿季大于干季。地表反照率表现出非对称的&U&形分布， 早晨最大\, 傍晚次之及中午最小。早晚地表反照率差异可能是由于露水、 东西两面山体不同程度遮挡以及云的影响造成的。感热、 潜热通量全年有相似的日变化过程， 变化幅度随季节变化， 但潜热通量明显大于感热通量， 表明地气热量交换中， 感热作用小， 潜热输送占主导地位。感热通量一天之中约在20:00出现最小值， 这主要是由于风速减弱和地气温差回升影响热量交换系数造成的。地面对大气的加热作用明显， 主要是以潜热方式加热大气； 地面全年均为大气热源， 白天表现为强热源， 夜间则表现为较弱的冷源。
2013&Vol. 32&(1):&9-22
近30年西藏地区大气可降水量的时空变化特征
卓嘎1-2，边巴次仁3，杨秀海2，罗布1
利用年NCEP/NCAR再分析资料以及同期西藏地区34个气象站的月降水量资料， 分析了该地区大气可降水量和降水转化率的时空变化特征。结果表明： （1）该地区大气可降水量具有从东南向西北逐渐递减的空间分布特征； 近30年大气可降水量呈逐渐减少趋势且年际变率相对较小， 还表现出显著的季节差异， 即夏季大气可降水量最大、 冬季最小； 多、 少雨年大气可降水量的空间差异不显著， 说明西藏地区的空中水汽含量相对稳定， 有利于空中水资源的合理开发和利用。（2）降水转化率在那曲中东部和西藏东南部最高\, 西藏西北部最低； 近30年西藏地区降水转化率呈逐渐增加趋势且年际变率较大， 其季节变化与大气可降水量的变化规律一致； 降水转化率的高低在一定程度上决定了某年为多（少）雨年。（3）西藏地区大气可降水量和实际降水量的空间分布规律接近， 但其时间变化趋势与同期降水量增加的趋势正好相反； 大气可降水量转化率与实际降水量的变化趋势基本一致， 降水转化率的升高（降低）对应着降水量的增多（减少）。
2013&Vol. 32&(1):&23-30
珠穆朗玛峰北坡水文及其相关气象要素
的特征分析
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王忠彦，马耀明，刘景时，韩存博
利用中国科学院珠穆朗玛大气与环境综合观测站（下称珠峰站）的观测资料， 初步分析了年珠穆朗玛峰北坡气温、 降水、 水面蒸发和土壤温湿度等水文和气象要素的变化特征， 并以2010年绒布河实测流量为例， 分析了气温和降水变化对径流的影响。结果表明， 年珠峰站的年平均气温为4.3 ℃， 冬半年气温日较差大于夏半年； 年降水量为203.4 m且集中在7、 8月， 年际变化较大； 水面蒸发为2 459 mm， 夏季高于冬季， 6月最大； 绒布河流量在整个消融期（4-10月）受气温影响显著， 无降水日气温与流量之间有较好的正相关关系， 反映了气温对冰川消融的影响； 降水事件当日对应的径流减少， 特别是10 mm以下的降水量与当日流量呈负相关关系， 这与冰川区降水常伴随降温， 又主要为固态， 进而对冰川消融和径流有抑制作用有关。
2013&Vol. 32&(1):&31-37
利用卫星数据分析青藏高原云微物理特性
青藏高原（下称高原）对东亚大气环流、 气候变化及灾害性天气的形成和发展都有重要的影响。首先比较了不同空间分辨率数据对云微物理特性分析结果的影响， 结果表明, 在整体区域性变化分析中， 利用0.01&&0.01&高空间分辨率的MODIS数据和2.5&&2.5&低空间分辨率的ISCCP数据所反映的云特性变化趋势相当\.与ISCCP资料相比， 高空间分辨率的MODIS资料可以更多地反映出云的局地性特征。其次， 利用近10年高空间分辨率的卫星资料分析了高原云微物理特性的时空变化， 结果表明, 近10年高原上云的光学厚度有减小的趋势, 云水路径的年、 季变化有少许波动， 但多年变化没有明显趋势。在空间分布上,& 高原云光学厚度和云水路径从东南向西北减少， 充分反映了高原西北部干旱少雨， 东南部湿润多雨的事实。
2013&Vol. 32&(1):&38-45
高寒草原地区边界层参数化方案的适用性评估
邱贵强1-2，李华3，张宇1，罗斯琼1，王少影1，尚伦宇1
为了验证中尺度数值模式WRF中不同的边界层参数化方案对青藏高原地区高寒草原均匀下垫面的适用性， 选取4种不同的边界层参数化方案（YSU、 MYNN2.5、 ACM2和BouLac）, 分别在青藏高原东部玛曲地区进行了高分辨率的数值模拟, 借助中国科学院寒区旱区环境与工程研究所若尔盖高原湿地生态系统研究站观测资料， 对典型晴天条件下近地层温度、 辐射收支、 地表能量以及边界层结构特征进行了相互比较分析， 评估了不同边界层参数化方案的模拟差异。结果表明, 对于近地层温度， 白天不同方案的模拟值与观测值差异不明显， 夜间MYNN2.5方案更偏离观测值， 而其余方案的模拟差异不大； 相对短波辐射， 长波辐射过程更易受边界层参数化方案的影响； 对于地表热通量， 非局地闭合方案的模拟值相对湍流动能TKE闭合方案更接近观测值； 对于净辐射通量、 感热通量和潜热通量， MYNN2.5方案的模拟要优于其他3种方案； 不同边界层参数化方案均模拟出了白天超绝热层以及夜间逆温、 逆湿现象， 但不同方案对边界层结构的模拟仍然存在一些差异。
2013&Vol. 32&(1):&46-55
LAS在西北干旱区荒漠均匀下垫面的观测研究
陈继伟1-2，左洪超1，王介民3，王树金1，陈伯龙1，庄少伟1
利用&古浪非均匀近地层观测试验&的仪器平行对比观测部分试验数据， 首先分析荒漠均匀下垫面大孔径闪烁仪(LargeAperture Scintillometer， LAS)光径线上等间距架设的4台涡动相关仪(Eddy Covariance System， EC)观测的摩擦速度和感热通量的一致性\.然后， 基于4种不同下垫面建立稳定度普适函数分析， 利用4台EC观测摩擦速度平均值， 计算了LAS观测区域的感热通量， 进而比较了LAS和EC两者观测值的差异。结果表明， 4台EC观测的摩擦速度与感热通量一致性好， 摩擦速度的差别&10%， 感热通量的差别在10%左右。4种稳定度普适函数计算的LAS区域感热通量在白天、 夜晚与EC观测平均值变化趋势一致， 但计算值偏大； TAG (Thiermannand Grassl)稳定度普适函数计算值与EC观测平均值较接近。其主要原因除不同下垫面试验所得稳定度普适函数的差异外， Kipp&Zonen LAS所测感热通量的系统性偏高不可忽视。
2013&Vol. 32&(1):&56-64
仪器表面加热效应对临泽站开路涡动相关系统CO2通量的影响
吉喜斌1-2，赵文智1-2，康尔泗2，张智慧1-2，金博文1-2，赵丽雯1-2
LI-7500分析仪仪器表面加热效应对开路式涡动相关系统CO2通量观测结果影响显著， 利用Burba校正方法对提高观测站CO2通量观测精度、 年净生态系统碳交换量（NEE）估算、 全球CO2交换量估算和气候变化模拟等具有重要意义。基于临泽站绿洲玉米农田的开路式涡动相关系统和小气候观测系统所获得的一年数据， 利用Burba校正方法分别对LI-7500分析仪光路中的感热通量、 大气潜热通量、 CO2通量以及NEE的季节变化过程进行了修正。结果表明， LI-7500分析仪底部窗口和支杆部分热量交换是光路中感热通量校正量的主要贡献者， 平均分别为6.81 W&m-2和2.68 W&m-2， 其加热效应主要来源于太阳辐射和电子元件运行产生的热量； 加热效应对潜热通量影响最小， 平均校正量仅为0.24 W&m-2； Burba校正对CO2通量和NEE的季节变化影响显著， 其平均校正量分别为19.14 &g&CO2&m-2&s-1和313.21 mg&C&m-2&d-1， 而且气温越低加热效应对通量的影响越显著； 除生长季空气中水汽浓度显著高于非生长季而导致潜热校正量较大外， 生长季其他各通量的校正量明显小于非生长季， 生长季光路中感热、 周围大气潜热、 CO2通量和NEE日校正量分别为6.94 W&m-2、 0.33 W&m-2、 12.86 &g&CO2&m-2&s-1和161.58 mg &C&m-2&d-1， 分别是非生长季的60\^4%， 220\^0%， 50.6%和37.4%。若未进行仪器表面加热效应的Burba校正， 在生长季和非生长季累计高估的绿洲玉米农田生态系统碳吸收量分别为25.85 g &C&m-2和88.47 g &C&m-2。
2013&Vol. 32&(1):&65-77
涡动相关通量计算及三种主要软件的比较分析
庄金鑫，王维真，王介民
涡动相关方法是当前地气交换研究中最基本的通量观测方法。依据有关观测数据计算所得的通量结果与湍流资料处理软件的配置关系很大。本文选择了国际上通用的三种主要涡动相关数据处理软件（即EdiRe、 TK2/TK3和EddyPro）， 对国内外5个不同下垫面的通量站资料进行了比较分析。依据EdiRe计算模块逐步完善的EdiRe-w程序的处理结果与其他两个软件的比较表现出较好的一致性： （1）三个软件处理结果的相关性很高， 各决定系数R2多数大于0.99； （2）所得风速、 温度、 水汽浓度和CO2浓度的平均值几乎完全一致； （3）动量通量（或摩擦速度u*）的比较， 差别小于3%； 感热、 潜热和CO2通量的比较， EdiRe-w和EddyPro结果的差别一般小于5%； EdiRe-w和TK3的结果差异略大些， 但即便对较难测量的潜热通量和CO2通量， 相互差异也在9%以内。三个软件的比较结果表明， EdiRe软件具有模块功能较完备、 搭配较灵活和运算速度明显较快的特点， 是当前值得应用的好方法。
2013&Vol. 32&(1):&78-87
数值预报模式中双三次曲面地形与水平气压梯度力计算
辜旭赞1，唐永兰1-2
利用C3连续双三次曲面拟合了全球数值模式地形曲面； 讨论构建了有复杂地形数值模式引入地形追随高度坐标（坐标）后， 同时引入包含定常斜率、 曲率和挠率的双三次曲面地形， 又进一步讨论了双三次曲面地形模式大气的水平气压梯度力计算问题。结果表明， 对坐标模式大气的压、 温、 湿场， 通过做经、 纬向三次样条拟合， 求得地形斜率&静力平衡&气压差， 从而插值（反演）任一水平面（海平面）上的气压场， 同时可以求得时变的参考大气， 则计算水平气压梯度（力）的精度， 完全依赖于插值（反演）对应的水平面（海平面）气压场的计算精度。并指出， 理论上可按三次样条的曲率判断， 做变量场（地形）的局域或单点平滑。
2013&Vol. 32&(1):&88-96
三种再分析资料的高空温度与中国探空温度资料的季节平均特征对比分析
支星1-2，徐海明1， 3
利用中国105个测站的探空资料以及NCEP/NCAR、 ERA和JRA三种再分析资料， 采用线性趋势和EOF分析等多种统计分析方法， 对再分析资料的季节平均高空温度在中国区域的可信度进行了分析。结果表明, 在数值上， 春、 夏、 秋季的分布形势较为相似， 大多表现出NCEP资料在对流层上层与探空资料更为接近， ERA和JRA资料在对流层中下层与探空资料更为接近， 而冬季与其他季节差别较大； 在描述长期变化趋势方面， 不同季节不同资料的情况不一致， 特别是夏季我国南部地区的对流层中层存在较大范围的降温趋势； 在不同区域上， 相比于探空资料， 三种再分析资料在我国北方的描述能力比南方好， 东部比西部好； 在时空变化特征方面， 三种再分析资料第一模态的分布在不同季节差异较大， 而第二模态的分布在各季节则较为一致， 大多表现出整层温度南北反位相变化的特征。
2013&Vol. 32&(1):&97-109
华南夏季极端降水时空变异及其与西北部太平洋海气异常关联性初探
齐庆华1，蔡榕硕1，张启龙2
基于长时间序列的观测和再分析数据， 分析了年间华南夏季极端降水的时空变异特征及其与西北部太平洋海域的海表温度、 潜热通量以及水汽输送异常的联系。华南地区夏季极端降水异常变化的主要模态显示， 华南绝大部分地区夏季极端降水异常呈同相变化， 并以2~5年的年际变化最为显著。特别是近50年来该地区夏季极端降水趋势变化在20世纪80年代末存在明显转折， 即在1989年之前华南绝大部分地区夏季极端降水频次呈减少趋势， 之后表现为增多趋势。结果表明， 西北部太平洋同期海气异常与我国华南地区夏季极端降水显著关联的关键区主要位于南海海域及其邻近的西太平洋暖池区。该海域的海表温度、 潜热通量的异常变化可能是影响华南夏季极端降水的重要因素， 而南海北部水汽经向输送的异常变化可能是引起华南夏季极端降水变异的关键因素之一。这可为我国华南地区夏季极端降水变异规律、 机理及模拟预测研究提供一定的参考依据。
2013&Vol. 32&(1):&110-121
变分质量控制在区域GRAPES-3DVAR中的应用研究
郝民，张华，陶士伟，龚建东
观测资料的质量控制是数值预报系统中不可缺少的重要组成部分。质量控制方案的好坏影响到数值预报分析系统中观测资料的使用， 影响数值模式初始分析场的效果， 还直接影响模式预报的结果。本文将变分质量控制方案应用于我国的区域GRAPES三维变分（3DVAR）同化系统中， 改善了该系统分析与预报效果， 并对日00:00（北京时）-3日00:00发生在我国南方的一次暴雨过程进行了数值模拟试验及2009年夏季（6-8月）3个月的连续试验。个例试验和连续试验结果均表明， 应用变分质量控制后的分析结果更加合理。尽管对高度场和风场的分析结果改变不显著， 但湿度场的分析结果得到改善， 水汽输送强度得到调整， 更加合理且接近实况； 对预报模式初值的改善具有积极意义。同时也提高了模式对降水落区、 强度的预报能力。
2013&Vol. 32&(1):&122-132
一次西南涡东北移对川陕大暴雨影响的分析
李明1,高维英2,侯建忠1,肖递祥3
利用常规观测资料、 NCEP再分析资料、 自动站资料、 卫星云图和雷达资料, 对&19日西南涡东北移造成川陕大暴雨天气过程的影响系统、 高空急流、 流场和对流涡度矢量等方面进行了诊断分析, 探讨了大暴雨的发生、 发展机制及其天气学特征和物理量特征。结果表明, 鞍形场的稳定存在为西南低涡的发生、 发展及其东北移提供了环流背景, &北槽南涡&形势是西南涡长时间维持的原因。东北&西南急流中心南侧的东北气流和南亚高压东北侧的东南气流构成的分流区对四川东北部和陕南大暴雨的产生提供了有利的上升动力条件。在台风和副热带高压外围之间强气压梯度力产生的偏南暖湿气流为暴雨区带来了丰沛的水汽。西南涡增强阶段的降水强度明显大于减弱阶段, 对流涡度矢量（CVV）的垂直分量和气柱云水量中心值的重合区是大暴雨的发生区。
2013&Vol. 32&(1):&133-144
敦煌致洪暴雨的广义湿位涡分析
王伏村1-2，许东蓓3，王宝鉴3，付双喜4,代德彬2
利用高空、 地面定时观测资料、 区域站降水资料、 FY-2E红外云图和NCEP 1&&1&再分析资料， 对-16日甘肃敦煌、 阿克塞和肃北的一次历史罕见暴雨天气过程的影响系统、 水汽条件、 广义湿位涡及其倾向变化进行了分析。结果表明, 这次暴雨是中高纬天气系统与低纬天气系统相互作用的结果。暴雨水汽来源于700 hPa新疆东部偏西气流输送和600 hPa附近河西走廊西部偏东气流输送。广义湿位涡正异常主要集中在850~750 hPa广义位温线密集区， 这与实际大气水汽主要集中在低层是一致的， 在一定程度上反映出暴雨期的水汽分布和水汽集中特征。800 hPa上广义湿位涡的正异常区基本与暴雨区一致， 与湿位涡相比， 广义湿位涡能更好地诊断出这次暴雨落区。广义湿位涡正异常大值区出现在绝对涡度异常大值区与大的相对湿度梯度相重叠的区域。单点广义湿位涡倾向异常值的负正、 正负转换及峰值变化与降水开始、 结束和雨强变化相一致。广义湿位涡除了可作为一个分析暴雨系统发生、 发展的动力变量外, 还可体现出暴雨时期高水汽集中的特点， 在暴雨分析中有一定的优势。
2013&Vol. 32&(1):&145-155
中国短时强对流天气的若干环境参数特征分析
樊李苗1，俞小鼎2
利用中国年2 000多个国家级气象观测站雨量资料和年部分探空站探空资料， 研究了中国短时强降水、 强冰雹、 雷暴大风以及混合型强对流天气的环境参数特征， 通过环境参数特征的对比分析， 将上述四种强对流天气加以区分， 并对所选取的探空数据和环境参数进行了分类和对比分析， 结果表明： （1）通过T-logp图温湿曲线形态、 500~700 hPa和850~500 hPa温差、 0& ℃、 -20& ℃层和平衡层高度、 地面和1.5 km高度的露点温度、& 1.5 km高度温度露点差、 对流有效位能和0~6 km垂直风切变等区分上述四种类型强对流天气的环境背景； （2）纯粹短时强降水天气（包括I、 II型）与强冰雹天气、 雷暴大风天气环境参数的区别比较显著， 前者与后两者相比主要表现在较小的700~500 hPa和850~500 hPa温差， 弱的垂直风切变， 较高的0& ℃层、 -20& ℃层和平衡层高度， 较大的地面和地面以上1.5 km处的露点温度， 其中短时强降水I型（占了纯粹短时强降水的大多数）以其整层较高的相对湿度与其他类型强对流的环境背景差异最为明显； （3）混合型强天气与强冰雹天气、 雷暴大风天气在T-logp图温湿曲线形态、 对流有效位能及0~6 km垂直风切变诸方面特征相似， 表现为对流层中层存在明显干层、 较大的对流有效位能和0~6 km垂直风切变， 但在相对较高的平衡层高度、 较高地面和地面以上1.5 km处露点温度及较小的850~500 hPa温差等方面与纯粹短时强降水更为接近。
2013&Vol. 32&(1):&156-165
一次华北暴雨的云物理特征及霰雹分类对云和降水影响的数值研究
陶玥1，李宏宇2，洪延超3
摘要：& 利用中尺度模式ARPS模拟了日一次典型华北暴雨过程的云物理特征， 对比分析了高密度大冰雹下落末速度增大时对云和降水的发展演变、 云系宏微观结构、 垂直风场以及云系的宏观热力场的影响。结果表明， 产生这次暴雨的中尺度对流系统经历了对流云团发展、 加强及合并过程， 其高层为冰晶、 雪， 中层为霰/雹、 过冷云水， 低层主要是雨水； 霰/雹形成和融化的冷云过程对雨水的形成起重要作用。高密度大冰雹下落末速度增大时： （1）对暴雨区降水量、 云的分布、 厚度和含水量有较明显的影响； （2）可以引起云中高含水量区合并， 累积含水量减小， 含水量中心位置发生变化； （3）云系有提前进入消散阶段的趋势； （4）对云中霰/雹和雨滴的垂直分布范围及其含水量极大值影响显著， 霰/雹含水量区向下延伸约1 km， 雨滴含水量最大值高度也随之降低。同时霰/雹含水量减小， 而雨滴含水量增加； （5）上升气流的发展受到抑制， 云顶高度降低， 云中含水量减小， 伴随微物理过程的相变潜热也随之减小。
2013&Vol. 32&(1):&166-178
南方两次降雪过程的降水相态模拟研究
刘建勇1-2,顾思南1-2,徐迪峰1
利用常规地面观测资料\, NCEP GFS分析资料\, 卫星及多普勒雷达资料和中尺度数值模式WRF, 通过对比分析寒潮型暴雪和冷暖空气对峙型（下称对峙型）雨雪两类天气过程的大气环流形势、 温湿廓线和对流层中低层风场特征， 发现温度平流的强度和高度层次是两类雨雪天气过程的最大差异\.东部沿海地区的低层风向可以用来判定冷空气的强度和爆发时间。从热量的收支来看， 温度垂直廓线的主要影响因子是温度的水平平流和非绝热过程。逆温层的出现主要是温度水平平流项的贡献； 强降水期间， 非绝热加热与温度水平平流的增温效果相当。对峙型降雪的平流降温明显小于寒潮型降雪， 对峙型降雪的中低层更多的是暖平流。950 hPa混合降水凝结比可作为降水相态的预报因子， 混合降水凝结比接近100%， 雪混合比&0.2 g&kg-1， 地面降雪； 凝结比在95%~100%之间为降水类型过渡区， 结合非绝热降温幅度和地面温度， 可以用来判定过渡区的降水类型； 凝结比&90%， 地面温度在0 ℃以上， 类型为降雨。
2013&Vol. 32&(1):&179-190
南疆西部一次罕见暴雨过程的成因分析
张云惠1，陈春艳1，杨莲梅2-3，贾丽红1，杨霞1
利用常规观测资料、 T639初始场资料、 NECP 1&&1&再分析资料、 FY-2静止卫星和天气雷达资料， 分析了-20日南疆西部一次罕见的暴雨过程。结果表明, 暴雨发生在南亚高压双体型（高压中心分别位于伊朗高原和青藏高原东部）及中亚低槽向南的切涡有利大尺度环流背景下， 高、 中及低空三支急流的有利配置为暴雨的产生提供了动力和水汽条件， 中小尺度辐合与对流是暴雨发生的直接始作俑者。这次暴雨过程的水汽来源有3部分： 较深厚的中亚低涡西南气流所携带的水汽， 中低层哈密南部至南疆盆地偏东气流的水汽集聚与辐合和中高层中亚南部偏南风所携带的暖湿气流接力输送。其中， 85%的水汽输送来自偏东和偏南气流。强对流发生在暖区一侧， 暴雨落区位于TBB最大梯度区并与云迹风的高层辐散相对应。3个时段的强降水均由混合性降水回波造成。其中， 有中小尺度回波发展， 但移动路径和强回波中心的位置有所不同。
2013&Vol. 32&(1):&191-200
一次致灾大暴雪的多尺度系统配置及落区分析
赵俊荣1，杨雪2，蔺喜禄3，张云惠4，郭金强1
利用高时空分辨率T639 0场预报资料\, FY&2C卫星资料和Doppler雷达产品, 详细分析了日发生在新疆天山北坡中部致灾大暴雪的多尺度系统和物理量场配置以及发生时间和落区。结果表明， 南北支短波槽的合并、 加强使得冷暖空气强烈交汇是造成大暴雪的主要环流背景， 低空急流、 辐合线和切变线是大暴雪的主要触发机制， 低空急流输送的大量水汽和高低空急流的有利配合有助于低层上升运动加强， 为暴雪强度的增强提供了有利条件。大暴雪发生在南北支短波槽交汇处、 高空急流入口区右后方辐散区、 低空西南暖湿急流出口区左侧辐合区、 辐合线前部、 切变线南侧以及地面冷锋附近的重叠区域内。大暴雪期间中高层辐散大于中低层辐合， 上升运动强盛且深厚， 水汽辐合强烈、 湿层深厚。中&&和中-&尺度冷云团是造成大暴雪的主要系统， 降雪强度、 范围和持续时间与冷云团强度、 面积及其生命史呈正相关， 大暴雪发生在冷云团内部局地增强及强中心维持阶段， 并位于TBB&-65 ℃的中&&尺度和TBB&-70 ℃的中-&尺度冷云团边缘的TBB梯度最大处。强降雪时段雷达回波呈带状分布， 回波移动方向与带状长轴方向一致， 使得降雪时间较长； 回波强度演变、 强中心范围与降雪量分布及强降雪中心范围基本一致， 强降雪中心的回波强度达35～40 dBz， 回波强度梯度大， &S&形速度场曲率大， 垂直累积液态水含量有短时的跃增过程回波演变具有短时弱对流特征。
2013&Vol. 32&(1):&201-210
柴达木盆地气候由暖干向暖湿转型的变化特征分析
戴升1，申红艳1，李林1，王振宇1，肖建设2
利用年柴达木盆地格尔木等10个气象站的观测资料以及水文、 植被等资料， 研究了柴达木盆地气候由暖干向暖湿转型的变化特征。结果表明， 20 世纪80年代中后期柴达木盆地出现了以气温上升、 降水量和径流量增加、 沙尘暴日数减少、 潜在蒸散量下降、 湖泊水位显著上升和植被覆盖率增加为主要特征的气候由暖干向暖湿转型的事实； 全球气候变暖、 水循环加快、 高空水汽不断增加和黑碳气溶胶浓度增加是柴达木盆地气候由暖干向暖湿转型的主要气候原因。
2013&Vol. 32&(1):&211-220
2011年浙江梅汛期前后旱涝急转形势及梅雨锋结构特征分析
张建海1，曹艳艳2，陈柯辰3
2011年浙江省出现了自1999年以来最典型、 最强的梅雨降水集中期， 连续4次强降水过程造成旱涝急转。本文利用NCEP再分析资料对2011年浙江梅汛期前后大尺度环流背景进行了分析并与历史同期进行了对比， 同时又对4次强降水过程的梅雨锋结构进行了诊断分析。结果表明： （1）中高纬环流急转前后都具有很大的经向度， 但由急转前的&三槽三脊&转变为&两槽一脊&， 梅汛期为单阻形势， 贝加尔湖阻塞高压前的西北气流为梅雨提供了冷空气条件。梅汛期印缅槽和西太平洋副热带高压较急转前明显加深\, 加强， 偏强的印缅槽和西太平洋副热带高压有利于在副热带高压西北侧建立持久\, 稳定的水汽通道， 西南气流与偏东气流在浙江构成准纬向切变， 使得大量暖湿气流辐合上升， 青藏高压北侧的偏北大风造成高层强烈辐散， 这都为暴雨提供了良好的动力和水汽条件。（2）暴雨主要出现在梅雨锋前沿， 梅雨锋区的上升运动与南北两支下沉气流相配合， 北支携带冷空气向梅雨锋输送， 南支与梅雨锋区上升气流构成经向垂直反环流， 加强了锋区的上升运动。（3）4次暴雨过程梅雨锋都为相当位温密集带， 在对流层低层垂直方向上近似直立分布。由于受冷空气影响， 第一、 三、 四次过程梅雨锋区具有较明显的温度梯度， 低层锋区向北倾斜； 相反， 没有冷空气的作用， 第二次过程锋区无温度梯度， 梅雨锋向南倾斜。
2013&Vol. 32&(1):&221-233
近10年关中盆地MODIS气溶胶的时空变化特征
王钊1,彭艳2,车慧正3,白爱娟4
利用太阳光度计CE-318对MODIS C5产品在西安地区的适用性进行了验证， 结果表明， C5产品与太阳光度计CE-318反演的气溶胶光学厚度具有较好的一致性， 相关系数为0.91， 误差在预期范围内的样本占总数的74.5%， 满足NASA设计要求， 反演数值可用于区域气候变化和大气污染研究。 同时利用年MODIS C5气溶胶产品， 分析了气溶胶光学厚度和小颗粒气溶胶对总光学厚度贡献的多年变化特征， 得到： （1）沙尘粒子和人类活动产生的细粒子是关中盆地气溶胶的主要来源， 气溶胶分布受地形影响显著， 在特殊地形和盛行风向影响下， 气溶胶粒子在边界层的水平扩散中受到抑制， 并在其东部出现堆积， 气溶胶光学厚度分布呈现出东高西低的趋势， 高值中心主要分布在西安和渭南南部， 是沙尘气溶胶和人类活动产生细粒子气溶胶的共同作用； 关中西部多年处在气溶胶光学厚度的低值区， 是由人类活动和工业排放产生的细粒子气溶胶所致。（2）关中不同地区气溶胶光学厚度的时间序列变化存在差异， 其西部地区近10年呈波动下降趋势， 中部和东部则呈波动增加趋势。（3）关中地区自西向东气溶胶光学厚度贡献中粗粒子的比重逐渐加大， 近10年关中地区细粒子气溶胶污染有逐年加重的态势， 其中中东部城市较为显著。
2013&Vol. 32&(1):&234-242
近50年环渤海地区夏季降水时空变化特征
段丽瑶1，杨艳娟2，李明财2
根据环渤海地区年夏季60个测站逐日降水资料序列， 使用EOF和REOF方法将环渤海地区划分为4个区域,分析了近50年来环渤海不同区域夏季降水的时空变化特征。结果表明,环渤海地区夏季降水存在明显的区域一致性以及年际和年代际变化特征， 降水总体呈下降趋势； 各区夏季降水都存在2～3年的年际周期， 辽东半岛和环渤海北部区域存在10～11年、 环渤海西部和山东半岛存在14～15年的年代际周期； 辽东半岛在20世纪60年代后期， 山东半岛在70年代初期都发生了降水由多到少的显著突变， 而环渤海北部和西部地区在90年代后期降水出现显著突变。
2013&Vol. 32&(1):&243-249
日闽北经典超级单体风暴天气过程分析
吴木贵1,张信华2,傅伟辉1,赖荣钦1,冯晋勤3
日16:20(北京时, 下同)-19:50发生在闽北的强对流天气主要由中尺度对流回波群中的3个局地强风暴引起的, 其中最强的单体是一典型的经典超级单体风暴, 它在沿途220 km产生了强降雹。本文利用建阳多普勒天气雷达（CINRAD/SA）资料和常规高空地面观测资料, 分析了该单体的演变特征和环境条件。结果表明： （1）经典超级单体出现在具有地形锢囚特征的地面中低压内, 该低压则处于高空槽前、 西南中空急流下方、 850 hPa锋区切变南侧以及低空急流前方； 该单体在地面中低压西部冷锋上生成后沿着地面辐合线移动并穿过低压中心, 到达低压东部的静止锋冷区后减弱, 生命史为4 h 52 min, 并始终维持相对的孤立状态, 平均移速为75 km&h-1, 属于高质心对流系统。（2）成熟阶段(15:57-18:47), 该单体维持中等强度以上的中气旋及相关的有界弱回波区 (BWER)、 低层钩状回波等经典超级单体特征, 并出现了3次高峰, 相应的中气旋在高峰期均有增强并向地面伸展。其中, 在第二次高峰期出现了垂悬回波下降和钩状回波更新以及BWER消失现象, 这一期间出现的龙卷涡旋特征进一步表明产生龙卷的可能性很大； 在第三次高峰期也出现了类似演变特征, 但更为典型的是中气旋最终发生了锢囚, 形成长达30 min的涡旋状回波。此外, 在第一和第二次高峰期风暴左前方多次出现了阵风锋回波， 而右后侧却未出现此现象, 这也是一种有利于风暴维持的特征。（3）主要的风暴尺度环境特征是中等大小的对流有效位能\, 大的深层垂直风切变（0~6 km风切变是39 m&s-1）、& 强的相对风暴入流（17 m&s-1, 0~2 km）和高的相对风暴螺旋度（418 m2&s-2, 0~2 km）； 与典型的经典超级单体风暴环境不同的是： 风随高度顺转（90&, 300 hPa以下）不仅表现在低层还表现在中上层（25&, 500~300 hPa）。最后对风暴成熟阶段的3次高峰机理进行了讨论。
2013&Vol. 32&(1):&250-267
云南一次秋季雷暴过程的闪电特征及形成条件分析
张腾飞1，张杰2，尹丽云1
利用NCEP/NCAR资料、 雷达回波、 卫星云图和闪电定位系统等新一代探测资料对-23日的云南雷暴过程进行了分析。结果表明, 西移的热带低压&凡亚比&为这次雷暴云团发展提供了热带偏东风辐合及低层暖（300～302 K）、 中层湿（相对湿度&80%）等有利环流背景条件。中尺度雷暴云团负闪电占主导地位， 发展阶段云顶亮温下降， 均为负闪电， 负闪电频数高达1 245次&(30 min)-1； 从成熟阶段到消散阶段， 云顶亮温逐渐上升， 负闪电逐渐减少， 有少量的正闪电出现并逐渐增加\.另外， 雷暴云团结构和闪电空间分布不均匀， 具有前部为主对流区而后部为云砧或高云的结构特征， 云顶亮温前部较后部低且梯度大\.密集负闪电主要出现在云顶亮温&-60 ℃附近和前部大的云顶亮温梯度区， 稀疏正闪电分散在密集负闪电后部和云团中部\.多普勒天气雷达显示， 雷暴云团前部云区表现为具有不均匀结构的中尺度带状回波， 后部云区属于无回波区; 密集负闪电主要出现在带状回波上强度&40 dBz和顶高&10 km的强回波区内及中尺度不均匀风场附近， 且回波强度越强、 顶高越高， 负闪电越密集; 发展后期稀疏的正闪电分散在强回波的后部边缘或者后部弱的对流回波和层状云回波上。
2013&Vol. 32&(1):&268-277
陕西一次强对流天气过程的中尺度及雷达观测分析
潘留杰1,张宏芳2,王楠1,周毓荃3，侯建忠1,张健宏1
利用中尺度天气图分析方法， 结合雷达资料分析了日发生在陕西中部的一次强对流天气过程。结果表明： (1)在弱天气尺度系统影响下， 天气尺度分析不足以判断强天气发生的潜势条件； (2)探空资料的中尺度及其综合图分析能够清楚地反映冷暖平流、 干线、 湿舌、 显著流线及切变线的位置， 是强对流天气分析的有效手段； （3）08:00地面温度、 露点温度能较好地指示关中以北黄土高原上强对流发生的潜势条件， 通过14:00地面资料加密分析， 能清楚地看出地面冷锋的位置及冷暖、 干湿空气的交汇区域， 有利于确定强对流发生区域。（4）新生对流云主要位于地面干线附近， 下垫面对对流云初生也有较大的影响。尽管陕西西南部有较多的新生对流云， 但云顶延展高度较低， 产生闪电、 雷暴和冰雹等天气的几率较小。（5）对流云发展过程中形成的强天气指示回波对预警有重要的作用， 此次冰雹天气发展过程中形成明显的&V&形缺口、 回波穹窿及上冲云顶， 中层与下层强回波中心的水平位移超过1 km， 45 dBz强回波延伸高度超过7 km， 这些指标对强对流天气预警有较好的指示意义。
2013&Vol. 32&(1):&278-289
&8.8&舟曲特大山洪泥石流灾害天气特征分析
张之贤1-3,张强1-2，赵庆云4，孙芸5，陶际春3
利用常规气象资料以及卫星、 雷达资料， 分析了&8.8&舟曲特大山洪泥石流灾害。结果表明， 这次强降水是在高空冷平流入侵， 与700 hPa切变线配合， 由地面冷空气扩散触发对流不稳定能量释放， 造成的强对流天气。由于地形等原因形成的一系列&中尺度气旋造成降水的分配极不均匀； 强降水与亮温有很好的对应关系， 但亮温并非唯一影响因素。多普勒雷达的径向速度对&中尺度气旋具有很好的指示意义， 表现在旋转速度可以指示涡旋强度; 降水与&中尺度气旋有很好的正相关关系。
2013&Vol. 32&(1):&290-297
渤海大风特点以及海陆风力差异研究
李燕, 程航, 吴杞平
利用2009年7月至今渤海浮标站观测资料， 分析了渤海大风的特点。结果表明， 2009年出现大风、 强风57天， 2010年为101天， 2011年为38天。11月大风、 强风日数最多， 1月次之； 夏季大风、 强风日数较少。从风向来看， 北风、 东北风的大风、 强风日数最多。浮标站与沿海两站风场的对比表明， 大风日， 东北、 东风瓦房店站的最大风速更接近浮标站， 其他风向旅顺站接近浮标站； 强风日， 8个风向都是旅顺站相对接近浮标站。从风速差最大值来看， 沿海站比浮标站小2~4级。大风日与强风日的对比表明， 大风日沿海站的风速更接近浮标站。对极大风速而言， 沿海站与浮标站的风速相差较小， 旅顺站的风速更接近浮标站。不同的大风过程由于影响系统不同， 海陆风向风力会有很大的不同。但无论什么系统造成的大风， 最大风速海陆差异都比极大风速海陆差异明显， 最大风速海陆差异最小1级， 最大5级， 而极大风速只差1级左右。当北路、 西路冷空气造成大风时， 瓦房店站的风速更接近浮标站， 最大风速小1～2级， 极大风速小1级； 当地面低压（包括热带气旋）造成南大风时， 3个测站差别不大， 最大风速小1级， 极大风速相近。
2013&Vol. 32&(1):&298-304
中国东亚副热带夏季风北边缘带研究进展
李栋梁，邵鹏程，王慧，陈练
东亚副热带夏季风北边缘带作为季风区和非季风区的过渡带， 对我国西北地区东部、 华北和东北地区， 特别是黄河流域的天气、 气候变化和极端灾害性天气气候事件的发生具有重要影响。本文回顾了有关中国夏季风北边缘带的定义、 边缘带的空间界定和变化特征以及边缘带内气候变化趋势等不同角度的主要研究进展， 并总结了影响夏季风北边缘带变化的可能因子。东亚副热带夏季风北边缘带是位于东亚大陆性气候系统与海洋性气候系统的交界区， 在现代气候上表现为东北&西南向的半干旱、 半湿润气候区。边缘带内气候变化复杂、 自然灾害多以及影响因素多。最后提出了现有研究中关于夏季风北边缘时空分布精细化等方面的一些不足和值得进一步研究的问题。
2013&Vol. 32&(1):&305-314
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