检索结果-内蒙古大学图书馆

第八次全国动力气象学术会议

作者：胡永云丁锋北京大学物理学院大气与海洋科学系气候与海-气实验室

红矮星是宇宙中数量最多的恒星。红矮星的表面辐射温度比太阳的辐射温度低得多,因此,红矮星的宜居带与恒星的距离非常近。在强大引力的作用下,位于红矮星宜居带内的宜居行星很可能是潮汐锁相行星。锁相行星的特征是其一侧永远面对恒星,... 详细信息

红矮星是宇宙中数量最多的恒星。红矮星的表面辐射温度比太阳的辐射温度低得多,因此,红矮星的宜居带与恒星的距离非常近。在强大引力的作用下,位于红矮星宜居带内的宜居行星很可能是潮汐锁相行星。锁相行星的特征是其一侧永远面对恒星,另一侧永远背对恒星,从而形成极端不均匀的加热。所以,潮汐锁相行星的气候和大气环流特征与我们所熟知的地球大气或太阳系其它行星大气应有着根本的不同。

关键词：大气环流红矮星

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中美夏季降水遥相关研究

中美夏季降水遥相关研究

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创新驱动发展提高气象灾害防御能力——第30届中国气象学会年会

作者：朱清照闻新宇贾喆北京大学物理学院大气与海洋科学系气候与海-气实验室

本文研究了夏季"中国多雨、美国少雨"这种看似偶然,实则背后存在着物理联系的气候遥相关现象。首先,我们使用SVD方法计算得到了中国和美国在年际尺度上夏季降水的相关模态,并从空间的选取、时间的长度、多种数据源三个角度,... 详细信息

本文研究了夏季"中国多雨、美国少雨"这种看似偶然,实则背后存在着物理联系的气候遥相关现象。首先,我们使用SVD方法计算得到了中国和美国在年际尺度上夏季降水的相关模态,并从空间的选取、时间的长度、多种数据源三个角度,检测了SVD相关模态的稳定性。第一模态是长江流域多雨、北方少雨,对应美国北方多雨、南方干旱;第二模态是中国华北地区多雨、南方少雨对应美国东部多雨、西部少雨;第三模态是中国华北和南方多雨、江淮少雨对应美国中部和北部大部分地区干旱。其次,我们使用线性回归方法,寻找到前三个SVD模态所对应的对流层各层的典型环流特征,这些回归特征反应出:SVD1与半球间大尺度的质量平衡有关;SVD2与北半球中纬度夏季东西方向(中美之间)的行星波列有关;而SVD3可能只是对La Nia事件的响应而已。最后,我们使用谐波分析方法,讨论了对流层中上层夏季较弱的极涡移动(Ⅰ波)、极涡分裂(Ⅱ波)与SVD模态之间的物理联系。结果表明,北半球极涡移动(Ⅰ波)可以很好地解释SVD第一模态。当极涡偏向东亚一侧、远离北美一侧时,造成中国长江多雨、北方少雨而美国南方少雨、北方多雨。因此,1波异常甚至可以作为重要的监测指标,在一定程度上预示着中国北方多雨和美国干旱的程度。

关键词：中美降水遥相关 SVD 行星波异常

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基于CUDA并行技术的浅水模式研发

基于CUDA并行技术的浅水模式研发

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创新驱动发展提高气象灾害防御能力——第30届中国气象学会年会

作者：贾喆闻新宇朱清照北京大学物理学院大气与海洋科学系气候与海-气实验室

随着气候模式对计算机计算能力的要求逐渐提升,寻找一种能大幅提升高性能计算能力的技术已经成为一种趋势。本文利用CUDA并行技术,基于GPU对全球浅水模式进行了改写,使计算速度得到了大幅提升,在实验中加速比最高达到20倍以上。GPU并行... 详细信息

随着气候模式对计算机计算能力的要求逐渐提升,寻找一种能大幅提升高性能计算能力的技术已经成为一种趋势。本文利用CUDA并行技术,基于GPU对全球浅水模式进行了改写,使计算速度得到了大幅提升,在实验中加速比最高达到20倍以上。GPU并行技术为科学计算,特别是大规模矩阵运算提供了新的发展方向,在这个方向的探索对今后更进一步提升气候模式的性能具有非常实际的意义。

关键词：浅水模式 GPU并行 CUDA

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LGM以来北极涛动的演变

LGM以来北极涛动的演变

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第33届中国气象学会年会

作者：梁文癸闻新宇朱清照北京大学物理学院大气与海洋科学系气候与海-气实验室

＜正＞北极涛动（Arctic oscillation,AO）是北半球中高纬度大气环流的主要模态,对北半球中高纬度地区,尤其是北大西洋沿岸地区的冬季气候有着重要的影响[1,2]。为了更好的理解和预测AO未来的变化趋势,本文对古气候中AO的演变特征做了... 详细信息

＜正＞北极涛动（Arctic oscillation,AO）是北半球中高纬度大气环流的主要模态,对北半球中高纬度地区,尤其是北大西洋沿岸地区的冬季气候有着重要的影响[1,2]。为了更好的理解和预测AO未来的变化趋势,本文对古气候中AO的演变特征做了详细的研究。

关键词：北极涛动气候平均态年际变率冰期间冰期

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基于CUDA并行技术的浅水模式研发

基于CUDA并行技术的浅水模式研发

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第30届中国气象学会年会

作者：贾喆闻新宇朱清照北京大学物理学院大气与海洋科学系气候与海-气实验室北京100871

随着气候模式对计算机计算能力的要求逐渐提升,寻找一种能大幅提升高性能计算能力的技术已经成为一种趋势.本文利用CUDA并行技术,基于GPU对全球浅水模式进行了改写,使计算速度得到了大幅提升,在实验中加速比最高达到20倍以上.GPU并行技... 详细信息

随着气候模式对计算机计算能力的要求逐渐提升,寻找一种能大幅提升高性能计算能力的技术已经成为一种趋势.本文利用CUDA并行技术,基于GPU对全球浅水模式进行了改写,使计算速度得到了大幅提升,在实验中加速比最高达到20倍以上.GPU并行技术为科学计算,特别是大规模矩阵运算提供了新的发展方向,在这个方向的探索对今后更进一步提升气候模式的性能具有非常实际的意义.

关键词：浅水模式主机运行并行计算技术

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中美夏季降水遥相关研究

中美夏季降水遥相关研究

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第30届中国气象学会年会

作者：朱清照闻新宇贾喆北京大学物理学院大气与海洋科学系气候与海-气实验室北京100871

本文研究了夏季“中国多雨、美国少雨”这种看似偶然,实则背后存在着物理联系的气候遥相关现象.首先,使用SVD方法计算得到了中国和美国在年际尺度上夏季降水的相关模态,并从空间的选取、时间的长度、多种数据源三个角度,检测了SVD相关... 详细信息

本文研究了夏季“中国多雨、美国少雨”这种看似偶然,实则背后存在着物理联系的气候遥相关现象.首先,使用SVD方法计算得到了中国和美国在年际尺度上夏季降水的相关模态,并从空间的选取、时间的长度、多种数据源三个角度,检测了SVD相关模态的稳定性.第一模态是长江流域多雨、北方少雨,对应美国北方多雨、南方干旱;第二模态是中国华北地区多雨、南方少雨对应美国东部多雨、西部少雨;第三模态是中国华北和南方多雨、江淮少雨对应美国中部和北部大部分地区干旱.其次,使用线性回归方法,寻找到前三个SVD模态所对应的对流层各层的典型环流特征,这些回归特征反应出:SVD1与半球间大尺度的质量平衡有关;SVD2与北半球中纬度夏季东西方向(中美之间)的行星波列有关;而SVD3可能只是对La Ni(n)a事件的响应而已.最后,使用谐波分析方法,讨论了对流层中上层夏季较弱的极涡移动(I波)、极涡分裂(II波)与SVD模态之间的物理联系.结果表明,北半球极涡移动(I波)可以很好地解释SVD第一模态.当极涡偏向东亚一侧、远离北美一侧时,造成中国长江多雨、北方少雨而美国南方少雨、北方多雨.因此,1波异常甚至可以作为重要的监测指标,在一定程度上预示着中国北方多雨和美国干旱的程度.

关键词：夏季降水年际尺度行星波列遥相关现象

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气候变暖在继续

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气候变化研究进展 2012年第4期8卷 235-242页

作者：唐国利罗勇黄建斌闻新宇朱亚妮赵宗慈王绍武中国气象局气候研究开放实验室北京100081 中国气象局国家气象信息中心北京100081 中国气象局国家气候中心北京100081 清华大学地球系统科学研究中心北京100084 北京大学物理学院大气与海洋科学系气候与海-气实验室北京100871

基于全球和中国的观测资料指出,无论全球还是中国,2001—2010年都是有仪器观测记录以来最暖的10年。虽然这10年内的温度上升趋势很弱,但并不意味着气候变暖已经停止。分季节来看,近10年(2001—2010年)冬季中国东北及新疆的气温低于前10... 详细信息

基于全球和中国的观测资料指出,无论全球还是中国,2001—2010年都是有仪器观测记录以来最暖的10年。虽然这10年内的温度上升趋势很弱,但并不意味着气候变暖已经停止。分季节来看,近10年(2001—2010年)冬季中国东北及新疆的气温低于前10年(1991—2000年)。然而,这种区域性和季节性的温度下降并没有影响全国、全年保持变暖的趋势。

关键词：全球变暖气候变化近百年西伯利亚高压

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干湿地表的湍流特征及其对深对流影响的大涡模拟

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气象学报 2021年第4期79卷 659-673页

作者：张璐黄倩张宏昇张强田红瑛兰州大学大气科学学院半干旱气候变化教育部重点实验室兰州730000 北京大学物理学院大气与海洋科学系气候与海-气实验室北京100871 中国气象局兰州干旱气象研究所/甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室/中国气象局干旱气候变化与减灾重点开放实验室兰州730020 甘肃省气象局兰州730020

利用大涡模式模拟了对流边界层结构演变以及深对流触发过程。通过改变鲍恩比的敏感性试验研究不同大气初始状况下湿润和干旱下垫面湍流特征及其对深对流触发过程的影响。结果表明:干旱下垫面的混合层干而暖,厚度较大;湿润下垫面相反。... 详细信息

利用大涡模式模拟了对流边界层结构演变以及深对流触发过程。通过改变鲍恩比的敏感性试验研究不同大气初始状况下湿润和干旱下垫面湍流特征及其对深对流触发过程的影响。结果表明:干旱下垫面的混合层干而暖,厚度较大;湿润下垫面相反。由于地表感热通量对热力湍流形成的作用更大,干旱下垫面上湍流混合和夹卷作用更强,使得水汽和相当位温在边界层内分布更均一,而在边界层顶有较大的负扰动;干旱下垫面上对流强度较湿润下垫面大,但均表现为泡状对流,水平方向上呈网状结构。不同下垫面上深对流的发生与大气初始状况有关,当初始时刻1—3 km的逆温强度较弱时(0.15 K/(100 m)),边界层内湍流迅速发展,深对流首先在干旱下垫面发生,但因对流有效位能较小,云层厚度小于湿润下垫面。当1—3 km的逆温强度增加到0.55 K/(100 m)时,云层形成时间较晚,云层厚度明显减小,仅当边界层顶的比湿较大时,有深对流发生,但仍首先发生在干旱下垫面,考虑贯穿对流在边界层顶引起的较强冷却作用,云层厚度大于湿润下垫面。

关键词：干、湿地表初始温、湿度廓线湍流特征深对流大涡模拟

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大气边界层高度确定及应用研究进展

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气象学报 2020年第3期78卷 522-536页

作者：张宏昇张小曳李倩惠蔡旭晖范绍佳宋宇胡非车慧正权建农康凌朱彤北京大学物理学院大气与海洋科学系气候与海-气实验室北京100871 中国气象科学研究院中国气象局大气化学重点实验室北京100081 北京大学环境科学与工程学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100871 中山大学大气科学学院广州510275 中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室北京100029 北京城市气象研究院北京100080

大气边界层高度是表征边界层特征的重要参量,影响边界层内水热、物质、能量的垂直分布,也是数值模拟、环境评估中的重要参数。从湍流运动、热力作用、动力作用以及物质分布等多视角总结了大气边界层高度的定义及确定方法,回顾了采用直... 详细信息

大气边界层高度是表征边界层特征的重要参量,影响边界层内水热、物质、能量的垂直分布,也是数值模拟、环境评估中的重要参数。从湍流运动、热力作用、动力作用以及物质分布等多视角总结了大气边界层高度的定义及确定方法,回顾了采用直接观测手段和遥感手段确定大气边界层高度的不同方法,对比了大气边界层高度不同获取手段的优缺点,梳理了大气边界层高度参数化方案,探讨了大气边界层高度确定中存在的问题,并提出未来相关研究和应用可能突破方向。

关键词：大气边界层高度湍流边界层物质聚集层遥感反演参数化

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华北平原霾污染天气大气边界层空间结构综合观测——COATS实验

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中国科学：地球科学 2023年第5期53卷 928-947页

作者：李倩惠张宏昇张小曳蔡旭晖靳茜芃张璐宋宇康凌胡非朱彤天津市气象服务中心天津市海洋气象重点实验室天津300074 北京大学物理学院大气与海洋科学系气候与海-气实验室北京100871 中国气象科学研究院中国气象局大气化学重点实验室北京100081 北京大学环境科学与工程学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100871 中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室北京100029

华北平原霾污染问题严重,霾污染的演变与大气边界层密切相关,但华北平原边界层理化过程的实验和理论研究尚且不足,仍有许多科学问题亟待解决.为此,2016~2020年,北京大学联合中国气象科学研究院和中国科学院大气物理研究所,在华北平原开... 详细信息

华北平原霾污染问题严重,霾污染的演变与大气边界层密切相关,但华北平原边界层理化过程的实验和理论研究尚且不足,仍有许多科学问题亟待解决.为此,2016~2020年,北京大学联合中国气象科学研究院和中国科学院大气物理研究所,在华北平原开展了霾污染天气大气边界层空间结构综合观测COATS实验(Comprehensive Observation on the Atmospheric boundary layer Three-dimensional Structure during haze pollution).COATS实验空间上构成“点-线-面”的实验布局,全面获取了冬夏季边界层气象和环境要素的时空剖面及细颗粒物湍流输送资料.研究成果包括:给出了华北平原边界层结构及细颗粒物浓度的时空分布基本特征;揭示了持续性重霾天气的典型热力结构和低空急流的清除机理;阐明了太行山对边界层空间结构的调整是华北平原霾污染非均匀分布的重要原因,指出山地诱发的垂直环流可以促进高架污染层的形成,强调了大气内边界效应对污染物水平扩散具有约束作用;对比分析并定量估算了冬夏季边界层对霾污染的贡献;解析了边界层高度与地面污染物浓度关系的湍流输送本质,定义了“物质聚集层”并阐明了物质法确定边界层高度的适用性;研发了PM2.5浓度湍流通量测量系统,获取了PM2.5浓度湍流通量并给出PM2.5浓度的湍流特征.COATS实验对深入理解霾污染期间的边界层物理机制、弥补边界层空间结构对霾污染影响的认识空缺有重要理论意义,有利于改进和发展边界层参数化方案,为制定区域污染防控措施提供了科学依据.

关键词： COATS实验霾污染大气边界层空间结构物质聚集层 PM2.5浓度湍流通量华北平原

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