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高原气象 2015年第3期34卷 676-683页

作者：刘火霖胡泽勇杨耀先王愚孙根厚黄蓉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 中国科学院大学北京100049 中国科学院青藏高原地球科学卓越创新中心北京100101 中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室北京100029 中国民航大学空中交通管理学院天津300300 中国科学院昆明植物研究所昆明650204

利用中国科学院那曲高寒气候环境观测研究站冻融期(2013年3月1日至6月1日)的气象和土壤观测资料,通过陆面模式Co LM对那曲地区土壤冻融过程进行了数值模拟。模拟结果表明,Co LM模式对土壤温度、感热通量和潜热通量的模拟与观测较吻合,... 详细信息

利用中国科学院那曲高寒气候环境观测研究站冻融期(2013年3月1日至6月1日)的气象和土壤观测资料,通过陆面模式Co LM对那曲地区土壤冻融过程进行了数值模拟。模拟结果表明,Co LM模式对土壤温度、感热通量和潜热通量的模拟与观测较吻合,但对土壤湿度的模拟偏差较大,而模式冻融参数化方案的不足是造成这一较大偏差的主要原因。根据热力学平衡下土壤水势与温度之间的关系以及Clapp-Hornberger经验公式对冻融参数化方案进行了优化,优化冻融参数化方案后,模式能够更真实地模拟出土壤冻融过程特征,尤其是对土壤湿度偏低的现象改进较大。

关键词：青藏高原 CoLM模式冻融过程冻融参数化方案

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中国东北植被动态变化及其与气候因子的关系

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大气科学学报 2015年第2期38卷 222-231页

作者：刘向培刘烈霜史小康佟晓辉贾庆宇解放军65061部队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北京大学物理学院大气与海洋科学系民航贵州空管分局空军装备研究院航空气象防化研究所中国气象局沈阳大气环境研究所

基于GIMMS/NDVI数据,采用小波分析方法,在年内、年际尺度上研究了1982—2006年我国东北区域地表植被的动态变化,并分析了温度、降水等气候因子对植被动态变化的影响。结果表明:东北区域地表植被动态变化特征显著,总体上珋INDV(描述归一... 详细信息

基于GIMMS/NDVI数据,采用小波分析方法,在年内、年际尺度上研究了1982—2006年我国东北区域地表植被的动态变化,并分析了温度、降水等气候因子对植被动态变化的影响。结果表明:东北区域地表植被动态变化特征显著,总体上珋INDV(描述归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)年际尺度平均状况)沿东北—西南方向递减,其中林地珋INDV及ΔINDV(描述NDVI年内变化)最大,分别为0.41和0.70,草地最小;草地区域珋INDV平均增加6.21%,耕地珋INDV有小幅增加,林地有所减小。温度、降水是影响地表植被动态变化的重要因素,总体上与温度的相关系数大于与降水的相关系数,年内尺度的相关系数大于年际尺度的相关系数;在年际尺度上,NDVI与温度的相关系数以耕地最大,平均为0.60,耕地和林地区域NDVI与降水的相关性不显著;在年内尺度上,NDVI与温度、降水的相关系数以林地最大,分别为0.90和0.75;滞后相关分析表明,在年际尺度上,温度对地表植被的影响随着滞后时间的延长以近似线性的趋势降低;在年内尺度上,温度、降水的影响随着滞后时间的延长而加速减小,温度和降水对林地的影响均较快;降水的影响较温度的持续时间更短。

关键词：归一化植被指数小波变换植被覆盖温度降水中国东北

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夏季巴丹吉林沙漠辐射特征的模拟研究

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太阳能学报 2014年第2期35卷 338-344页

作者：赵林吕世华陈玉春奥银焕马迪鲍艳中国科学院寒区旱区环境与工程研究所寒旱区陆面过程和气候变化重点实验室兰州730000 中国科学院大学北京100049

利用WRF（TheAdvancedResearchWeatherResearchandForecasting）模式3．3版本，检验其对巴丹吉林沙漠地区辐射特征的模拟能力，并通过模拟结果选取适于沙漠下垫面辐射特征模拟的最优参数化方案组合。通过连续9d（2009年8月11～19日）不... 详细信息

利用WRF（TheAdvancedResearchWeatherResearchandForecasting）模式3．3版本，检验其对巴丹吉林沙漠地区辐射特征的模拟能力，并通过模拟结果选取适于沙漠下垫面辐射特征模拟的最优参数化方案组合。通过连续9d（2009年8月11～19日）不同天气条件下的数值模拟，分别选取4种向下短波、4种向下长波辐射辐射方案及4种陆面过程方案，认为WRF模式能较好地模拟出该地区不同天气条件下（晴天、多云和阴雨）辐射日变化的特征，其中RRTMG向下短波和向下长波辐射方案较其他辐射方案略有优势，其模拟的向下短波辐射通量和向下长波辐射通量的总均方根误差最小，分别为103．9和25．9W／m^2；陆面过程方案中，RUC方案较有优势，模拟的向上长波和向上短波辐射通量的总均方根误差最小，分别为26．9和25．2W／m^2；阴雨天气条件下，辐射方案的调用间隔时间对辐射通量的模拟较敏感，调用间隔时间的缩短能明显改进辐射通量由晴转阴过程的模拟。

关键词：巴丹吉林沙漠 WRF模式数值模拟辐射方案陆面过程方案

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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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唐乃亥水文站径流量与黄河源区拍涡的关系

唐乃亥水文站径流量与黄河源区拍涡的关系

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第32届中国气象学会年会

作者：丁小谨高晓清汤懋苍王田田宁夏气候中心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省人工影响天气办公室

为了揭示地下热活动对黄河上游径流变化的影响,并为径流的短期预报与水利调度、防洪抗旱等提供参考依据。本文利用国家电网西北电力调控分中心提供2002-2011年唐乃亥水文站日平均径流量资料东亚地震资料（国家地震科学数据共享中心）,... 详细信息

为了揭示地下热活动对黄河上游径流变化的影响,并为径流的短期预报与水利调度、防洪抗旱等提供参考依据。本文利用国家电网西北电力调控分中心提供2002-2011年唐乃亥水文站日平均径流量资料东亚地震资料（国家地震科学数据共享中心）,采用候平均值确定逐日径流量距平百分率值,规定日径流量距平百分率值连续≥50%的时段为一次丰水期（其中月末天数不足1候或大于一候均按1候来计算）[1-2]。根据黄河源区11月—次年3月是退水期这一显著特点[3],这里仅对4-10月唐乃亥站丰水期进行统计分析。选取发生在20°N0°N,60°E50°E范围内的2个中等强度地震（震级Ms≥5.5）,且由其激发形成的拍涡位于30°N0°N、95°E05°E范围内[4-5],记为一次拍涡。在没有与丰水期相对应的强震拍涡时,考虑唐乃亥站附近2个弱震（震级3.5区的拍涡和唐乃亥水文站日平均径流量的关系特征。结果表明,（1）唐乃亥站丰水期与黄河源区拍涡几乎是同期出现的（相差在7天以内）(表1);（2）丰水期日平均径流量与拍涡强度指数呈正相关,即拍涡强度指数越大丰水期流量就越大,反之亦然（图1）;（3）组成拍涡的2个地震的时间间隔,有76%在4个月以内（表3）。

关键词：黄河径流量拍涡强度指数地震

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中国地区WRF动力降尺度的评估及陆面资料精度对模拟结果的影响

中国地区WRF动力降尺度的评估及陆面资料精度对模拟结果的影响

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第32届中国气象学会年会

作者：于丽娟余晔何建军尹承美济南市气象局中国科学院寒区旱区环境与工程研究所中国科学院寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室南开大学环境科学与工程学院

本文利用WRF模式对NCEP FNL分析资料进行动力降尺度研究中国区域气候特征,并利用站点观测资料评估FNL资料和WRF模拟结果的质量。比较了SRTM地形、2006年MODIS土地利用、基于2006年MODIS NDVI的植被覆盖度和HWSD土壤类型资料与WRF默认陆... 详细信息

本文利用WRF模式对NCEP FNL分析资料进行动力降尺度研究中国区域气候特征,并利用站点观测资料评估FNL资料和WRF模拟结果的质量。比较了SRTM地形、2006年MODIS土地利用、基于2006年MODIS NDVI的植被覆盖度和HWSD土壤类型资料与WRF默认陆面资料对WRF模拟结果的影响。FNL资料和WRF模拟结果都能准确的描述温度的空间分布特征,高精度的WRF模拟结果能更精确的反映地形、海陆分布、土地利用等下垫面特征对温度场的影响。采用高精度的陆面资料可以改进温度和降水的模拟。在长期的动力降尺度研究中,考虑下垫面(如土地利用和植被覆盖度)的年际变化可以提高降尺度数据的质量,进一步提高对区域气候和气候变化的认识。

关键词： WRF 动力降尺度陆面资料 SRTM HWSD 土地利用植被覆盖度

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我国东南沿海登陆台风闪电活动特征

我国东南沿海登陆台风闪电活动特征

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第32届中国气象学会年会

作者：温颖赵阳赵果孔祥贞张其林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中国科学院平凉陆面过程与灾害天气观测研究站南京信息工程大学大气物理学院

选取2008013年登陆我国东南沿海的台风,利用WWLLN闪电定位资料、热带气旋路径和强度资料、FY-2C卫星资料、LIS闪电探测资料、NCEP再分析资料和地面气象雷达资料,对台风闪电的时空分布和变化特征进行分析,特别是对不同路径台风在登陆前后... 详细信息

选取2008013年登陆我国东南沿海的台风,利用WWLLN闪电定位资料、热带气旋路径和强度资料、FY-2C卫星资料、LIS闪电探测资料、NCEP再分析资料和地面气象雷达资料,对台风闪电的时空分布和变化特征进行分析,特别是对不同路径台风在登陆前后,闪电活动的变化特征和差异做统计研究。结果表明,2008013年登陆我国东南沿海的台风中,中心区域的平均闪电密度较大,外雨带的平均闪电频数最多。强台风以上级别的台风中,中心区域闪电密度高于台风,外雨带的闪电频数低于台风,且强台风外雨带闪电的径向分布更为均匀。从登陆前后的平均闪电频数变化来看,西移路径台风中平均闪电频数整体减幅比增幅大,西北路径台风中整体减幅比增幅小。两种路径台风的中心区域闪电频数均减少,但内外雨带中闪电的径向变化有所差异。台湾岛地形可造成台风登陆后14040 km范围内闪电活动的明显增加,我国东南沿海地形可造成台风登陆后20000 km范围内闪电活动的增加,并且登陆大陆引起的闪电数量增加更多。在莫拉克的TD、TS和STS阶段,对流系统总体发展较高,闪电发生于TBB低值区(TBB≤210 K)。在台风阶段,中心区域开始出现少量闪电,发生闪电的TBB有所升高。闪电发生位置与中层平均相对湿度(60%0%)有关。莫拉克登陆福建过程中闪电数量比首次登陆台湾时少。两次登陆过程中,6 km高度上,面积较大的回波后侧或外侧观测到闪电发生,回波形成初期闪电数量较少,在面积和强度较稳定的时期闪电数量增加,并且闪电数量与回波的最大顶高正相关。闪电的发生受到台风自身垂直运动和地形抬升的共同影响,500 h Pa上气旋性风场流入垂直上升区后部的陆地观测到闪电密集区出现,而且垂直中心的位置与强度对闪电分布的位置与数量有明显影响。

关键词：登陆台风台风路径闪电 WWLLN TBB 雷达反射率

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荒漠绿洲过渡带沙拐枣种群结构及动态特征

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生态学报 2014年第15期34卷 4272-4279页

作者：解婷婷苏培玺周紫鹃张海娜李善家中国科学院寒区旱区环境与工程研究所临泽内陆河流域研究站/寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室兰州730000

沙拐枣(Calligonum mongolicum)作为黑河中游荒漠绿洲过渡带的一种主要固沙植物种,它对于维护荒漠绿洲过渡带生态系统的稳定性起到了至关重要的作用。通过样地调查和数据统计,绘制了沙拐枣种群的径级结构图,在此基础上编制了种群的特定... 详细信息

沙拐枣(Calligonum mongolicum)作为黑河中游荒漠绿洲过渡带的一种主要固沙植物种,它对于维护荒漠绿洲过渡带生态系统的稳定性起到了至关重要的作用。通过样地调查和数据统计,绘制了沙拐枣种群的径级结构图,在此基础上编制了种群的特定时间生命表,分析了存活曲线、死亡率曲线等重要参数,并运用时间序列模型预测种群数量动态,以揭示荒漠绿洲过渡带沙拐枣种群的结构及动态特征。结果表明:沙拐枣种群属于增长型,Vpi'=0.0233,表明该种群趋近于稳定型,但沙拐枣种群Ⅰ、Ⅱ龄级个体数目少于Ⅲ龄级的个体数目;存活曲线趋于Deevey-Ⅱ,各龄级种群有相近的死亡率;时间序列预测分析表明,在未来2、4、6、8个龄级时间后沙拐枣老龄个体逐渐增多,幼龄株数则有所降低,种群稳定性长期维持困难,因此,适当的人工辅助恢复和现有植株及生境的保护是保持沙拐枣种群自然更新和种群恢复的关键。

关键词：沙拐枣种群结构静态生命表存活曲线时间序列预测

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MODIS时空变化地表反照率在我国西北干旱半干旱气候模拟研究中的应用

MODIS时空变化地表反照率在我国西北干旱半干旱气候模拟研究中的...

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第32届中国气象学会年会

作者：孟宪红吕世华林蟒李锁锁赵林王晓娟奥银焕陈昊中国科学院寒区旱区环境与工程研究所中国科学院寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室广州市萝岗区气象局四川省宜宾市气象局

＜正＞地表反照率是陆面过程模式及气候模拟研究中的一个重要参数,地表反照率的变化会通过改变地表与大气之间的能量收支分配,从而引起局地以至全球的气候变化。本研究将MODIS时空序列的地表反照率数据引入到WRF模式中,模拟其对我国西... 详细信息

＜正＞地表反照率是陆面过程模式及气候模拟研究中的一个重要参数,地表反照率的变化会通过改变地表与大气之间的能量收支分配,从而引起局地以至全球的气候变化。本研究将MODIS时空序列的地表反照率数据引入到WRF模式中,模拟其对我国西北干旱半干旱区区域气候变化的影响。对比表明,MODIS地表反照率总体大于模式自带的AVHRR地表反照率气候态值,同时MODIS地表反照率能够很好地呈现其对区域降水变化的响应。数值模式的结果表

关键词：西北干旱半干旱区 WRF 区域气候变化 MODIS 地表反照率

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酒泉地区20120604暴雨的诊断分析

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高原气象 2014年第2期33卷 504-514页

作者：王田田高晓清高艳红惠小英丁小谨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/甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室兰州730000 中国科学院大学北京100049 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/甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室兰州730000

利用地面定时观测资料、区域站降水资料和NCEP 1°×1°再分析资料,对2012年6月4-5日酒泉地区出现的一次大暴雨过程进行了诊断分析.结果表明,这次大暴雨发生在“西低东高”的流场配置下,“歪脖子”高压的存在使得低值系统... 详细信息

利用地面定时观测资料、区域站降水资料和NCEP 1°×1°再分析资料,对2012年6月4-5日酒泉地区出现的一次大暴雨过程进行了诊断分析.结果表明,这次大暴雨发生在“西低东高”的流场配置下,“歪脖子”高压的存在使得低值系统在酒泉地区滞留;在低纬度天气系统与中高纬度天气系统相互作用下,酒泉地区上空形成了中尺度涡旋;高层负涡度区与中低层正涡度区相配置,高层强辐散与低层强辐合相耦合,同时大气处于潜在不稳定状态,垂直上升运动发展迅速,有利于强对流的发生、发展.

关键词：酒泉地区暴雨诊断分析中尺度对流系统

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