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若尔盖高原典型年份植被覆盖变化对2010年区域气候影响的数值模拟

气候与环境研究 2015年第4期20卷 443-453页

作者：沈晓燕张宇王少影尚伦宇张珊徐永明中国科学院寒区早区环境与工程研究所寒早区陆面过程与气候变化重点实验室兰州730030 中国科学院大学北京100049 南京信息工程大学南京210044

利用WRF(Weather Research and Forecasting)模式,采用1981年、1990年、2000年、2010年卫星遥感地表分类数据,模拟分析了黄河源区若尔盖高原典型年份真实地表植被覆盖变化对2010年区域气候的影响。得到以下主要结论:1)对于地表能量,植... 详细信息

利用WRF(Weather Research and Forecasting)模式,采用1981年、1990年、2000年、2010年卫星遥感地表分类数据,模拟分析了黄河源区若尔盖高原典型年份真实地表植被覆盖变化对2010年区域气候的影响。得到以下主要结论:1)对于地表能量,植被覆盖变化对潜热影响较显著,较为显著的气候响应是地表温度的变化,且局地地表温度变化较区域平均温度变化明显。2)蒸腾效率和反照率会改变地表温度,但它们的相对重要性随季节和地点而变化,在夏季,若尔盖高原蒸腾效率改变对温度的影响大于反照率的作用。3)植被覆盖度变化在低层对温湿度均有影响,在中高层仅对温度有较小扰动。

关键词：土地利用/覆盖变化 WRF模式黄河源区

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青藏高原与黄土高原过渡区雷暴活动特征及东亚夏季风的影响

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高原气象 2015年第6期34卷 1575-1583页

作者：李江林余晔刘川中国科学院寒区旱区环境与工程研究所寒早区陆面过程与气候变化重点实验室兰州730000 中国科学院平凉陆面过程与灾害天气观测研究站平凉744015 中国科学院大学北京100049

利用1951-2012年青藏高原与黄土高原过渡区(下称研究区)54个站点雷暴日数观测资料,分季节统计了研究区雷暴发生日数的年际和季节变化特征及其对东亚季风的响应。结果表明,研究区夏季雷暴日数最多,春季次之,秋季较少,冬季几乎无雷暴发生... 详细信息

利用1951-2012年青藏高原与黄土高原过渡区(下称研究区)54个站点雷暴日数观测资料,分季节统计了研究区雷暴发生日数的年际和季节变化特征及其对东亚季风的响应。结果表明,研究区夏季雷暴日数最多,春季次之,秋季较少,冬季几乎无雷暴发生。青藏高原东部的甘南地区年平均雷暴日数最多,其次为祁连山东部的永登和乌鞘岭地区,靠近黄土高原地区的年平均雷暴日数相对较少,研究区雷暴日数总体呈下降趋势。夏季(6-8月)雷暴日数多年对应强夏季风年,雷暴日数少年对应弱夏季风年。东亚夏季风强年,研究区水汽通量明显偏大,西太平洋副热带高压西伸脊点位置偏东,新疆东侧和内蒙古西北侧500 hPa高度场偏低,蒙古热低压处于发展阶段,这些特点都有利于强对流天气的产生;东亚夏季风弱年,情况则相反。小波分析结果表明夏季雷暴日数与东亚夏季风都存在准30年的振荡周期。

关键词：青藏高原黄土高原雷暴日数东亚夏季风

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全球变暖背景下青藏高原气温周期变化与突变分析

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高原气象 2010年第6期29卷 1378-1385页

作者：吕少宁李栋梁文军王磊刘蓉王欣南京信息工程大学气象灾害省部共建教育部重点实验室江苏南京210044 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所寒早区陆面过程与气候变化重点实验室甘肃兰州730000

利用青藏高原地区自1956年建站以来126个站的逐月平均温度与北半球温度距平序列,分析了高原地区气温变化的时空特征。利用相关方法研究了高原温度分布型的变化特征。通过Mann-Kendall方法和小波分析方法分析了高原内部不同区域温度周期... 详细信息

利用青藏高原地区自1956年建站以来126个站的逐月平均温度与北半球温度距平序列,分析了高原地区气温变化的时空特征。利用相关方法研究了高原温度分布型的变化特征。通过Mann-Kendall方法和小波分析方法分析了高原内部不同区域温度周期变化和均值突变的时间顺序和空间变化。结果表明:在全球变化背景下,青藏高原温度突变存在空间上的不一致,1980年代和1990年代均有突变发生,高原东部、东南部突变较早,北部、西北部和西部次之。高原南部的突变时间最晚。均值突变和周期变化并不是同步一致的,两者在空间分布上没有必然的联系。最后,通过温度变化的对比分析,讨论了其预测结果和实际观测的差异。

关键词：青藏高原温度全球变暖气候突变

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利用ASTER数据估算西藏一江两河地区地表特征参数

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高原气象 2010年第5期29卷 1351-1355页

作者：马伟强马耀明仲雷除多边巴次仁中国科学院寒区旱区环境与工程研究所寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室甘肃兰州730000 中国科学院青藏高原研究所北京100085 西藏自治区高原大气环境科学研究所西藏拉萨850001

利用ASTER数据估算了2001年11月27日西藏中部一江两河地区(包括雅鲁藏布江中游和拉萨河、年楚河中下游地区)的代表日喀则地区地表特征参数(地表温度T、地表反照率r、归一化植被指数NDVI和植被覆盖度Pv),研究表明,卫星所得到的地表参数... 详细信息

利用ASTER数据估算了2001年11月27日西藏中部一江两河地区(包括雅鲁藏布江中游和拉萨河、年楚河中下游地区)的代表日喀则地区地表特征参数(地表温度T、地表反照率r、归一化植被指数NDVI和植被覆盖度Pv),研究表明,卫星所得到的地表参数分布范围较广,能很好地反映该区域的地表状况。ASTER遥感数据在青藏高原有较好的适用性。

关键词：西藏一江两河 ASTER 植被参数

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高寒草原地区边界层参数化方案的适用性评估

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高原气象 2013年第1期32卷 46-55页

作者：邱贵强李华张宇罗斯琼王少影尚伦宇中国科学院寒区旱区环境与工程研究所寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室甘肃兰州730000 中国科学院大学北京100049 四川若尔盖湿地国家级自然保护区管理局四川若尔盖624500

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... 详细信息

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。

关键词： WRF模式高寒草原边界层参数化方案

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河西西部一次大到暴雨过程诊断分析及数值模拟

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高原气象 2014年第4期33卷 1034-1044页

作者：李江林余晔王宝鉴荣裕良中国科学院寒区旱区环境与工程研究所寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室兰州730000 中国科学院平凉雷电与雹暴试验站平凉744015 中国科学院大学北京100049 兰州中心气象台兰州730020 上海市松江区气象局上海201620

利用实况降水资料、NCEP/NCAR 1°×1°再分析资料和数值模拟结果,对2011年夏初河西走廊西部一次大到暴雨过程进行了分析。结果表明,这次暴雨过程的成因是"北高南低"的环流形势和南、北方暖湿空气与干冷空气交汇... 详细信息

利用实况降水资料、NCEP/NCAR 1°×1°再分析资料和数值模拟结果,对2011年夏初河西走廊西部一次大到暴雨过程进行了分析。结果表明,这次暴雨过程的成因是"北高南低"的环流形势和南、北方暖湿空气与干冷空气交汇而形成的。此次过程水汽来源较多,为暴雨的发生提供了充分的水汽条件;暴雨发生前,大气能量有个积聚的过程,在暴雨发生时能量开始释放,最后到暴雨结束,能量释放完毕;暴雨发生时,降水落区上空整层均为上升气流,这种强上升运动不仅使暖湿空气辐合抬升,且在上升过程中释放潜热,加热大气,使垂直运动增强,形成正反馈;700 hPa Q矢量辐合区走向与雨区走向基本一致,出现降水区域的Q矢量辐合中心值要<-3×10-15hPa-1·s-3,但Q矢量辐合强度与暴雨强度并没有较好的对应关系,这表明Q矢量的辐合区能较好的预报暴雨及较大降水的落区,但没有较好的预报出暴雨强度;通过数值模拟可知,实际降水大值中心基本上与模拟的大降水中心吻合,高分辨率的模拟结果能分析出此次降水过程影响系统的移动和发展,模拟的MCAPE和雷达反射率因子等物理量均对此次降水过程有较好的指示意义。

关键词：大到暴雨诊断分析 Q矢量数值模拟河西西部

来源：评论

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藏北高原土壤热传导率参数化方案的优化和检验

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高原气象 2013年第3期32卷 646-653页

作者：王愚胡泽勇荀学义徐丽娇薛鹏成中国科学院寒区旱区环境与工程研究所寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室中国科学院大学内蒙古自治区气象局内蒙古自治区赤峰市气象局中国人民解放军64655部队

利用中国科学院大气物理研究所发展的冻土模式FSM中原始和优化的土壤热传导率参数化方案分别对青藏高原中部NewD66观测点土壤温度进行了模拟。结果表明,该模式中原始的土壤热传导率参数化方案高估了实际的土壤热传导率,因而导致模拟的... 详细信息

利用中国科学院大气物理研究所发展的冻土模式FSM中原始和优化的土壤热传导率参数化方案分别对青藏高原中部NewD66观测点土壤温度进行了模拟。结果表明,该模式中原始的土壤热传导率参数化方案高估了实际的土壤热传导率,因而导致模拟的土壤温度偏高。优化的参数化方案较原始参数化方案更能真实地模拟出土壤温度的变化,尤其对深层土壤温度的模拟效果更加显著。这些表明应用优化参数化方案的FSM模式对土壤温度模拟的准确性比原模式有所提高。

关键词：冻土模式土壤热传导率藏北高原

来源：评论

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那曲站与其相邻野外站气象要素的对比分析

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高原气象 2012年第4期31卷 935-941页

作者：徐丽娇胡泽勇李婧华中国科学院寒区旱区环境与工程研究所寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室那曲高寒气候环境观测研究站甘肃兰州730000 中国科学院研究生院北京100049 内蒙古自治区赤峰市气象局内蒙古赤峰024000 南京信息工程大学气象灾害省部共建教育部重点实验室江苏南京210044

利用1955-2009年西藏那曲气象站(NQ站)和2001-2009年BJ野外气象站(BJ站)的观测资料,对NQ站和BJ站气温、风速的变化特征进行了对比分析。结果表明,BJ站的年平均温度和最低温度均低于NQ站,年平均风速反之;两站(NQ站-BJ站)温度差的增长率... 详细信息

利用1955-2009年西藏那曲气象站(NQ站)和2001-2009年BJ野外气象站(BJ站)的观测资料,对NQ站和BJ站气温、风速的变化特征进行了对比分析。结果表明,BJ站的年平均温度和最低温度均低于NQ站,年平均风速反之;两站(NQ站-BJ站)温度差的增长率依次为最低温度(0.117℃.a-1)>年平均温度(0.034℃.a-1)>最高温度(-0.014℃.a-1),年平均风速为0.076m.s-1.a-1;以青藏铁路正式通车的2006年为界,2001-2005年和2006-2009年分别为人类活动影响较弱期和较强期。人类活动影响较强期与较弱期相比,两站温度差异增加的幅度依次为最低温度(0.512℃)>年平均温度(0.152℃)>最高温度(-0.025℃),年平均风速为-0.198m.s-1。

关键词：那曲站 BJ站气象要素

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青藏高原近地层及北侧气压系统的季节性振荡变化

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冰川冻土 2015年第2期37卷 360-368页

作者：荀学义胡泽勇崔桂凤王愚白彬人谷良雷中国科学院寒区旱区环境与工程研究所寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室甘肃兰州730000 内蒙古自治区气象台内蒙古呼和浩特010051 中国科学院青藏高原地球科学卓越创新中心北京100101 内蒙古呼和浩特市第十八中学内蒙古呼和浩特010022

基于ERA-Interim逐日4次600 h Pa位势高度再分析资料,以及青藏高原和周边地区75个气象站日平均温度、降水和相对湿度资料,对高原近地层及北侧气压系统的季节性振荡变化进行了分析.结果表明:高原近地层及北侧气压系统强度在围绕中心点顺... 详细信息

基于ERA-Interim逐日4次600 h Pa位势高度再分析资料,以及青藏高原和周边地区75个气象站日平均温度、降水和相对湿度资料,对高原近地层及北侧气压系统的季节性振荡变化进行了分析.结果表明:高原近地层及北侧气压系统强度在围绕中心点顺时针运动时不断加强,逆时针运动时不断减弱.两气压系统呈明显的跷跷板式变化,在600 h Pa上表现为高度场空间结构沿经向上的调整;低高压差负值的开始和结束时间与高原季风起讫时间吻合.高原夏季降水的起讫不仅与高原及北侧气压系统结构密切相关,而且与高原东南或南部水汽输送条件息息相关.

关键词：青藏高原季节性振荡变化近地层气象要素

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青藏高原季风对我国西北干旱区气候的影响

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气候与环境研究 2018年第3期23卷 311-320页

作者：荀学义胡泽勇崔桂凤张和平胡英华杨保成中国科学院寒区旱区环境与工程研究所寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室兰州730000 内蒙古大学生态与环境学院呼和浩特010021 内蒙古自治区气象台呼和浩特010051 中国科学院青藏高原地球科学卓越创新中心北京100101 内蒙古呼和浩特市第十八中学呼和浩特010022 呼伦贝尔市气象局内蒙古自治区呼伦贝尔021008

基于ERA-Interim逐月再分析资料及同期高原和我国西北干旱区观测站温度与降水资料,分析高原季风与西北干旱区气候的关系,对比高原典型强弱季风年平均大尺度环流和水汽输送条件的差异,探讨高原强弱季风年西北干旱区气候差异形成的原因。... 详细信息

基于ERA-Interim逐月再分析资料及同期高原和我国西北干旱区观测站温度与降水资料,分析高原季风与西北干旱区气候的关系,对比高原典型强弱季风年平均大尺度环流和水汽输送条件的差异,探讨高原强弱季风年西北干旱区气候差异形成的原因。研究结果表明:高原季风与我国西北干旱区气候相关关系显著;高原强弱季风年对应的大尺度环流和垂直环流系统存在明显差异;水汽条件和抬升条件好坏与降水量多寡配合得较好,即强高原季风年,高原北部边缘水汽条件和抬升条件更有利于降水,而弱高原季风年,高原北部边缘水汽条件和抬升条件偏差,对应降水量较常年同期偏少。

关键词：高原季风西北干旱区环流系统水汽输送

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