为了解贵州2008年与2022年年初低温雨雪天气过程差异,该文选取常规气象观测资料以及NCEP再分析资料,采用时空分布统计,环流背景、相关性分析等方法,对2008年和2022年年初贵州省低温雨雪冻雨天气过程进行对比分析.结果表明:2022年低温雨雪与2008年相比偏轻,气温偏低程度和冻雨、降雪站数与2008年相比均偏低偏少,尤其是冻雨站数与2008年相比明显偏少,但2022年最大雪深超过2008年.2008年和2022年低温雨雪期间,副高异常增强、阻塞高压形势稳固,北极明显升温,孟加拉湾和南海持续的水汽输送以及逆温层的存在,拉尼娜事件的影响,为这2次雨雪冰冻灾害提供重要的环流背景.2008年低温雨雪过程中副高位置比2022年偏北偏西,持续时间长,海平面气压高压中心强度更大;2022年副高最强强度指数和面积指数较2008年偏强,但持续时间短,鄂霍次克海低涡强度和逆温与2008年相比偏弱.

利用FNL1°×1°再分析资料、FY-2H卫星TBB资料及常规气象观测资料,对2022年7月18-20日发生在贵州的一次持续性暴雨天气过程进行分析.结果表明:西太平洋副热带高压的西脊点在112°～116°E之间稳定维持,对850 hPa切变线的南压有阻碍作用,造成中尺度对流系统MCS在切变线附近发展增强,从而形成了此次持续性暴雨天气;强降水区上空 700 hPa 比湿≥ 11 g·kg-1,850 hPa 比湿≥ 16 g·kg-1,且 850 hPa 水汽通量散度达-7×10-5g·hPa-1·cm-2·s-1 以上,从近地面到300 hPa为一致的上升运动,其中心值达-1 Pa·s,近地面有高能舌存在,其中心值达360 K,同时低层暖平流和中层冷平流的共同作用降低了层结稳定度,为能量和潜热的释放提供了有利条件,进而增强了上升运动;在强降水发生的第Ⅰ阶段MCS呈团状结构,其大范围的云顶亮温TBB

该文利用常规气象观测资料、多普勒雷达资料和FNL再分析资料,对2022年1月4日贵州出现的一次风雹天气过程进行分析.结果表明:此次风雹天气由高空槽、低涡切变线、低空急流、地面热低压和地面辐合线共同作用产生;降雹前有能量锋的建立,降雹期间锋区呈增强趋势;湿层配置表现为500 hPa的空气偏湿,不是明显的上干下湿层结,0℃层高度和-20℃层高度比春季降雹时的高度偏低70～100 hPa;与贵州春、夏季的雷暴大风对流参数比较,此次过程的CAPE和PWAT小于春、夏季的阈值,而DCAPE、T75和Td85明显高于春、夏季阈值;对流风暴的影响过程分为2个阶段,第1阶段的回波带强度更强,组织性更好,形成了弓形回波复合体(BEC),并伴有后侧入流缺口(RIN),是雷暴大风出现的主要原因,持续出现的三体散射长钉(TBSS)、高悬的强回波以及宽阔的弱回波区(WER),使得第1阶段的降雹密度较大,且局地产生大冰雹;第2阶段的回波强度较弱,且组织性较差,因此只产生小冰雹,降雹密度也较小.

该文以500 hPa环流作为关键影响因子,采用K-means动态聚类分型,将近10 a安顺降雪划分为平直气流型(Ⅰ)、南支槽型(Ⅱ)、多波动型(Ⅲ)3种主要形势.个例分析和合成分析表明:3种形势下降雪过程中相态变化、区域、持续时间等特点有所不同.合成分析还表明:3种形势在500 hPa环流上有明显的区别,Ⅰ型在高原东侧到贵州的气流基本平直,Ⅱ型从高原东侧到贵州有1个明显的南支槽,Ⅲ型在高原东侧到贵州有多个波动槽影响,在高原北侧沿河套地区和孟湾以东均有槽影响,形成阶梯槽.此外滇黔准静止锋的强度、影响区域、物理量以及垂直方向湿度配置、逆温等方面均有所区别:Ⅰ型湿层和上升区浅薄,有1℃左右逆温;Ⅱ型湿层较薄,Ⅱ型在贵州中部有3℃逆温范围较窄;Ⅲ型中低层有宽广的湿层,水汽和抬升条件配合较好,几乎没有逆温.

利用FNL 1° ×1°再分析资料、FY-2F卫星TBB资料及常规气象观测资料,对2020年9月14日发生在贵州安顺的1次罕见秋季暴雨天气过程进行分析.结果表明:副热带高压东退,引导短波槽东移和低涡切变线南压,为暴雨的发生提供了有利的天气尺度背景条件;强水汽辐合中心稳定维持在安顺,暴雨中心与水汽辐合中心相对应;暴雨区上空低层暖平流和中层冷平流的叠加,利于上升运动的发展,为能量和潜热的释放提供有利条件;中尺度对流云团在生成阶段发展迅速,成熟以后减弱缓慢,并在安顺上空稳定少动,是导致全市范围出现暴雨到特大暴雨的主要原因,且暴雨区与TBB≤55℃的区域对应较好;在对流云团生成的区域,其水汽、能量和抬升条件均较好,在对流云团东移影响的区域,大气层结不稳定,湿层深厚,但能量条件较差,导致此次暴雨过程的对流性不是很强,在降水最强时段,小时雨强大多在20～40 mm·h-1之间.

利用FNL 1° ×1°再分析资料、FY-2F卫星TBB资料及常规气象观测资料,对2019年5月24—26日发生在贵州的1次连续性暴雨天气过程进行分析.结果表明:此次连续性暴雨过程地面维持热低压影响,无冷空气影响,是典型的暖区暴雨;高空槽和中低层切变线为暴雨的产生提供了天气尺度背景,地面辐合线是触发对流的重要因子;暴雨发生前大气呈现动力和热力不稳定的结构特征;24日夜间地面辐合线在贵州中部地区稳定维持,触发中β尺度对流单体生成,并发展形成中α尺度系统,对流发展旺盛,伸展高度较高,影响范围广.25日夜间辐合线移动较快,触发的中β尺度对流单体组织性较弱,没有形成中α尺度系统,造成的暴雨局地性强;暴雨与水汽通量散度梯度的大值区、TBB≤-52℃的冷云区和TBB梯度大值区对应较好,TBB≤-65℃的区域有利于大暴雨产生.

利用2017年—2018年安顺城区4个空气质量监测点逐小时监测数据、安顺国家基本气象站地面逐小时观测数据、NECP1 * 1逐6小时再分析数据等分析了 2017年—2018年安顺城区8次连续2天PM2.5空气污染期间PM2.5浓度与天气形势、气象要素、大气层结条件等的关系及造成空气污染的气象成因,结果表明:(1)安顺城区连续2天的PM2.5空气污染大都出现在秋冬季,且出现空气污染期间无降水或降水很弱;(2)逆温层强度越强,厚度越厚,就越有利于PM2.5浓度的增加,如果逆温持续时间长,PM2.5维持高浓度的时间也会增长,从而导致空气污染;(3)相对湿度、温度露点差、0～3 km垂直风切变、0～6 km垂直风切变与PM2.5 浓度之间有显著的相关性,且PM2.5的浓度和垂直风切变呈正相关;(4)整层大气温度上升时有利于PM2.5的扩散,700 hPa以下风速小于4 m/s时有利于PM2.5的积累.

利用安顺市2015—2019年降雹个例、MICAPS常规观测资料以及贵阳雷达资料,分析总结了安顺市冰雹时空分布特征及雷达临近预警指标.结果表明:安顺市冰雹以直径20 mm以下的小冰雹为主,冰雹站次呈北多南少特征;冰雹天气主要发生在春季,4月最多,5月次之;2015—2019年期间,2019年安顺市冰雹站次最多,2017年最少.直径10 mm以上与直径10 mm以下冰雹对应的雹云相比,其强回波值更强、降雹概率更高、强回波中心平均升降次数更多、上升幅度及最高上升高度更高(须在0℃层高度以上)、对应的径向速度特征(辐合/辐散、旋转)出现时间较降雹时间提前量更多,45 dBz回波均上升至-20℃层高度以上.而直径10 mm以下冰雹对应的雹云,45 dBz回波均上升至0℃层高度以上,但上升至-20℃层高度的仅15％.此外,强回波中心上升高度(0℃层高度以上)越高,冰雹直径越大.以上雷达回波特征均可作为安顺市冰雹预警指标,有利于提高安顺市冰雹预警准确率及提前量.

利用2009-2019年安顺市6个国家站和77个区域站的逐日和逐小时降水资料、Micaps资料,对安顺市大暴雨的时空分布特征及物理量进行分析,结果表明:安顺市年平均大暴雨日数为10.1 d,年平均影响范围为54.1站次,5-9月是大暴雨出现的集中期,6月大暴雨出现频次最高,影响范围最广,大暴雨的主要发生时段和最强影响时段出现在夜间到早晨;区域性大暴雨比局地性大暴雨出现时间晚,结束时间早,6月是区域性大暴雨和局地性大暴雨出现最多的月份,5-7月局地性大暴雨出现的频率最高;安顺主要出现单日大暴雨,持续2d以上的大暴雨只出现过16次;大暴雨总日数的空间分布有两个高频区和两个低频区,总量的空间分布与总日数基本一致,强度的空间分布呈南强北弱,总站次的空间分布呈南多北少;在5月预报大暴雨天气时要更注重分析T85和T75,6-7月产生大暴雨时对能量和中低层的水汽含量的要求高于其它月份.

选取2015-2018年安顺市空气质量小时数据和日数据,并结合同期气象观测资料和micaps资料对安顺市的空气质量特征与气象条件进行分析,结果表明:安顺市的空气质量优良率较高,达95％以上,主要污染物是PM2.5,其次是O3,冬季污染日最多,秋季次之,春、夏两季污染日数最少;当降水量在0 ～0.5mm、风速在3.1～5.0m/s、日照≤1h、相对湿度在60％～90％时,出现污染日的概率较大,分别为:82.6％、67.4％、76.1％、82.6％,1.0mm的降水会使空气中的吸湿性颗粒物的浓度增加,从而使空气质量变得更差;当日照时数＜1h时,首要污染物以PM2.5为主,日照时数＞1h时,特别是＞8h时,首要污染物以O3为主;500hPa亚洲中高纬呈一槽一脊型,低纬南支槽建立并逐渐东移使安顺从偏西气流转为西南气流,空气质量逐渐转差,槽过转为西北气流时空气质量转好;当近地面吹偏南风时,空气质量较好,而吹偏北风时,空气质量转差;天空中云量较多时,大气层结较稳定,不利于污染物的扩散;污染物浓度与海平面气压呈正相关的关系.

利用EC 1°×1°再分析资料、 多普勒雷达资料及常规气象观测资料等,对2018年3月30—31日发生在贵州省安顺市的伴有10级大风的冰雹天气过程进行分析.结果表明:此次强对流天气发生在"上干冷,下暖湿"的不稳定层结中,中高层的低涡、低层切变线和地面辐合线是其主要影响系统;降雹区域大气低层的湿热能条件好,在雷暴发生前中层有干冷空气向下入侵,使大气层结不稳定度增强,为强对流的产生提供了有利条件.

利用常规天气图、地面自动站等资料,对2015年6月20日黔南地区暴雨天气过程中环流形势、物理量特征等进行了分析.分析表明:此次过程属于典型的辐合线锋生型暴雨,由500hpa高原槽东移配合低层低涡切变扰动促进地面中尺度辐合线发生发展引起.

利用FY-2F卫星TBB资料、多普勒雷达资料及常规气象观测资料等,对2018年3月30日发生在安顺的一次强对流天气进行分析.结果表明,此次过程的中尺度对流系统是由3个对流单体合并生成,其伸展高度较高,发展强盛,生命史在8 h左右,当云顶亮温TBB<-48℃时,有产生强对流天气的可能性;弓形回波预示着雷暴大风的来临,低层存在有界弱回波区、高层有强回波悬垂以及>50 dBZ的强回波伸展到-20℃层高度以上,预示着产生强冰雹的可能性大.

利用1984—2013年南江县气象站的气温、降水量、风速等气象资料,采用温湿指数、风寒指数、炎热指数和人体舒适度指数对光雾山的旅游气候舒适度进行分析,划分其旅游舒适期.结果表明:4月上旬、8月下旬—9月下旬、10月下旬—11月上旬这三段时间大部人分感觉舒适,较适宜旅游;4月中旬—5月中旬、9月下旬—10月中旬这两段时间普遍人感觉舒适,最适宜旅游.游客可以选择在以上时间段对光雾山进行观光旅游.