检索结果-内蒙古大学图书馆

南京信息工程大学季风研究若干重要进展回顾——明德格物一甲子,科教融合六十载

大气科学学报 2020年第5期43卷 768-784页

作者：何金海徐海明王黎娟祁莉朱志伟马静罗京佳南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际联合实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心/大气科学学院江苏南京210044

回顾了南京信息工程大学(简称南信大)建校60年来季风研究的主要历程以及在亚洲季风,特别是在东亚季风研究方面取得的重要成果。20世纪80年代至21世纪初,中美季风合作、中日季风合作和“南海季风试验”3次国际季风合作研究的顺利实施,极... 详细信息

回顾了南京信息工程大学(简称南信大)建校60年来季风研究的主要历程以及在亚洲季风,特别是在东亚季风研究方面取得的重要成果。20世纪80年代至21世纪初,中美季风合作、中日季风合作和“南海季风试验”3次国际季风合作研究的顺利实施,极大地推进了南信大季风研究团队的组建和壮大,同时也催生了一系列创新性成果。团队首先揭示了东亚季风与印度季风环流的差异,提出了东亚副热带季风的明确概念;发现了东亚副热带夏季风的建立独立并早于南海夏季风;揭示了“亚澳大陆桥”是北半球春季亚洲季风区对流最活跃的地区,其对流的建立和推进对东亚夏季风的建立至关重要;较早开展了东亚季风区季节内振荡北传特征和机制的研究并成功应用于东亚季风区延伸期预报。这些创新性成果的取得为季风研究做出了重要贡献。近年来,南信大秉承“开放发展、联合发展”的办学理念,大力引进高层次人才,进一步推动了季风研究。作为国际季风研究的重要力量之一,南信大季风研究团队将始终坚守季风研究阵地,不断深化季风理论认识、提升季风预测水平。

关键词：亚洲季风南海夏季风东亚副热带夏季风梅雨季节内振荡

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浅谈大气科学与地质学的学科交叉

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地球科学 2022年第10期47卷 3569-3579页

作者：张仲石李双林王会军郭正堂中国地质大学环境学院大气科学系湖北武汉430074 中国气象局-中国地质大学极端天气气候与水文地质灾害研究中心湖北武汉 430074 南通大学地理科学学院江苏南通226019 中国地质大学环境学院大气科学系湖北武汉430074 中国气象局-中国地质大学极端天气气候与水文地质灾害研究中心湖北武汉 430074 中国科学院大气物理研究所中国科学院气候变化研究中心北京100029 中国科学院大气物理研究所中国科学院气候变化研究中心北京100029 南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室气象灾害预报预警与评估协同创新中心江苏南京 210044 中国科学院大气物理研究所竺可桢-南森国际研究中心北京 100029 中国科学地质与地球物理研究所北京100029 中国科学院大学北京 100049 中国科学院生物演化与环境卓越创新中心北京 100044

随着新一轮的科技革命蓬勃兴起,大气科学学科正步入地球系统科学的新时代,学科交叉必然产生新的增长点.大气科学的发展经历了观测-理论-模型的三个阶段,很好地践行了"数据-模式驱使科学"的研究范式.然而,地质学具有更深远的... 详细信息

随着新一轮的科技革命蓬勃兴起,大气科学学科正步入地球系统科学的新时代,学科交叉必然产生新的增长点.大气科学的发展经历了观测-理论-模型的三个阶段,很好地践行了"数据-模式驱使科学"的研究范式.然而,地质学具有更深远的时空复杂性,需要更长时间的数据积累.目前,地质学正面临着研究范式由观测向理论和模型的转变.大气科学与地质学的交叉将为这一转变提供经验和启示.同时,大气科学与地质学的交叉,需要研究气候系统上边界(大气顶的太阳辐射)和下边界(固体地球形态)变化导致的大气和海洋环流的响应.研究这些问题,将成为发展同时统辖"分钟、小时"直至"地史"的时间尺度的大气科学理论的关键,也是未来地球系统模式发展的重要方向之一.中国地质大学(武汉)的大气科学专业,作为推动大气科学与地质学交叉的排头兵,任重而道远.

关键词：大气科学地质学学科交叉

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华南一次飑线升尺度增长过程的机制分析

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高原气象 2021年第1期40卷 145-158页

作者：王林沈新勇王勇张弛王咏青李小凡南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心江苏南京210044 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 广东珠海519082 南京信息工程大学世界气象组织南京区域培训中心江苏南京210044 浙江大学地球科学学院浙江杭州310027

利用中国自动站与CMORPH降水产品融合的逐时降水量0.1°×0.1°网格数据集、1°×1°NCEP再分析气象资料、常规观测资料和高分辨率的WRF数值模拟资料对2016年4月13日前后发生在华南的一次飑线升尺度增长过程进... 详细信息

利用中国自动站与CMORPH降水产品融合的逐时降水量0.1°×0.1°网格数据集、1°×1°NCEP再分析气象资料、常规观测资料和高分辨率的WRF数值模拟资料对2016年4月13日前后发生在华南的一次飑线升尺度增长过程进行了动力和热力环境条件分析。飑线形成前,对流层高层有急流,华南位于急流入口区右侧,有利于高空辐散。高空有弱槽存在,并且温度槽落后于高度槽,有利于槽发展。近地面上有低压系统控制,并且有风场的辐合,加强了抬升运动。模拟的结果表明:WRF模式成功模拟了此次飑线升尺度过程,飑线的降水量和落区较为接近实况。与以往的飑线过程相比,此次飑线过程中,升尺度阶段有效位能较初始对流阶段要高,但是整个华南地区对流有效位能始终处于中低水平。除了天气尺度系统的影响,多种中尺条件的配合对这次飑线升尺度发展很有利。低层的垂直风切变、低位涡和较高温度递减率是触发条件,提供了一定的不稳定条件和抬升条件。低层风场转向加强,垂直风切变的方向改变,充足的水汽供应和后部入流的加深加剧了不稳定和垂直抬升运动,是促进β中尺度飑线升尺度的重要条件。冷池在升尺度阶段不明显,但冷池对维持成熟阶段的α中尺度飑线结构很重要。

关键词：飑线升尺度增长 β中尺度对流有效位能后部入流

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西北干旱区1960-2019年实际蒸散发时空变化特征

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水土保持研究 2021年第6期28卷 75-80,89页

作者：刘洋于恩涛杨建军黄文君新疆大学资源与环境科学学院乌鲁木齐830046 新疆大学教育部绿洲生态重点实验室乌鲁木齐830046 中国科学院大气物理研究所竺可桢—南森国际研究中心北京100029 南京信息工程大学气象灾害预报与评估协同创新中心南京210044

为了分析气候变化背景下西北干旱区实际蒸散发的时空变化特征及影响因素,利用西北干旱区50个气象站点,1960—2019年的气象观测资料,采用Granger-Gray模型(GG模型)估算研究区的实际蒸散发,分析其空间分布特征和时间变化趋势,并探讨了气... 详细信息

为了分析气候变化背景下西北干旱区实际蒸散发的时空变化特征及影响因素,利用西北干旱区50个气象站点,1960—2019年的气象观测资料,采用Granger-Gray模型(GG模型)估算研究区的实际蒸散发,分析其空间分布特征和时间变化趋势,并探讨了气象因子对实际蒸散发的影响。结果表明:(1)1960—2019年西北干旱区年平均实际蒸散发约为586.9 mm,夏季大而冬季小;研究区西南部和东部的ET_(a)较高,西北部和中部较低。(2)60 a来西北干旱区实际蒸散发呈微弱的上升趋势,其变化速率为0.24 mm/10 a;ET_(a)在春季和冬季呈增加趋势,在夏季和秋季则呈下降趋势。(3)ET_(a)与气温、相对湿度、日照时数呈正相关关系,与风速呈负相关关系,气温、相对湿度、日照时数和风速均对实际蒸散发有影响。总体来说,西北干旱区实际蒸散发在1960-2019年间呈增加趋势,其变化主要受气温、相对湿度和风速的影响。

关键词：实际蒸散发 Granger-Gray模型(GG模型) 西北干旱区时空变化

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2010年以来华西秋季降水年代际增多原因初探

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大气科学学报 2020年第3期43卷 568-576页

作者：徐曼琳周波涛程志刚成都信息工程大学大气科学学院四川成都610225 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心/气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室江苏南京210044 南京信息工程大学大气科学学院江苏南京210044

基于1961—2016年降水资料和NCEP/NCAR再分析数据,分析了华西秋季降水的年代际变化特征。结果表明,华西秋季降水在20世纪80年代中期前偏多,之后减少,21世纪10年代又开始增多,而且该时段的降水量多于20世纪80年代中期前。进一步从大气环... 详细信息

基于1961—2016年降水资料和NCEP/NCAR再分析数据,分析了华西秋季降水的年代际变化特征。结果表明,华西秋季降水在20世纪80年代中期前偏多,之后减少,21世纪10年代又开始增多,而且该时段的降水量多于20世纪80年代中期前。进一步从大气环流角度,初步探讨了这种年代际变化的成因。研究发现,与华西降水偏少阶段相比,在两个降水偏多期,巴尔喀什湖低压槽加深、亚洲区域海平面气压(Sea Level Pressure,SLP)负异常,利于高纬冷空气南下入侵华西区域;东亚低空盛行异常偏南风,利于低纬水汽向华西区域输送;东亚西风急流位置偏北,提供华西降水发生的动力抬升条件,共同造成华西秋季降水增加。相比于20世纪80年代前,21世纪10年代后欧洲高压脊和巴尔喀什湖槽更强,更利于高纬冷空气进入华西区域。同时,有来自南半球印度洋的水汽向华西区域输送。更强的冷空气活动和更多的水汽输送导致后一阶段降水更多。

关键词：华西秋季降水年代际变化大气环流水汽输送

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人工智能模型“风顺”对中国区域降水技巧检验

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大气科学学报 2025年第3期 366页

作者：胡家晖陆波李昊陈磊仲晓辉周辰光吴捷冯胤庭徐邦琪赵春燕辛昱杭赵阳新疆维吾尔自治区气候中心雄安气象人工智能创新研究院河北省气象人工智能重点实验室国家气候中心气候系统预测与变化应对全国重点实验室/中国气象局气候预测研究重点开放实验室复旦大学人工智能创新与产业研究院上海科学智能研究院雷丁大学南京信息工程大学气候系统预测与变化应对全国重点实验室/气象灾害教育部重点实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京信息工程大学大气科学学院国家气象信息中心中国气象局气象干部培训学院

次季节预测在农业规划、防灾减灾和水资源管理等领域具有重要意义。基于人工智能的“风顺”次季节预测模型(CMA-AIM-S2S-Fengshun),结合自主研发的CRA-40再分析数据和FY-3E卫星数据，通过级联Swin Transformer模块和智能扰动生成技术，... 详细信息

次季节预测在农业规划、防灾减灾和水资源管理等领域具有重要意义。基于人工智能的“风顺”次季节预测模型(CMA-AIM-S2S-Fengshun),结合自主研发的CRA-40再分析数据和FY-3E卫星数据，通过级联Swin Transformer模块和智能扰动生成技术，实现了气候多要素集合预测。对2017—2021年中国区域降水的历史回算检验表明，“风顺”在逐候平均降水预测中的表现显著优于欧洲中期天气预报中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts, ECMWF)模式，整体技巧提升18.6%,其中华南地区提升41.2%,东部地区提升26.5%。在MJO(Madden-Julian Oscillation)预测方面，“风顺”将技巧保持时间延长至32 d(CRA-40驱动),超过ECMWF的30 d基准。个例分析显示，模型对2024年7月中旬华北强降水过程的落区和强度预测精度更高，提前3～4候捕捉到关键异常信号。

关键词：人工智能次季节预测降水预测 “风顺”模型

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台风Faxai(1403)低纬变性的结构演变特征分析

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热带气象学报 2020年第2期36卷 232-243页

作者：江雨霏王咏青刘仁强南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心/气象灾害教育部重点实验室/大气科学学院江苏南京210044 南京大气科学联合研究中心江苏南京210009

利用气旋相空间法(cyclone phase space,CPS)对1403号台风Faxai变性前后的环境场及结构演变特征进行分析。结果表明:相空间法能够很好地指示低纬变性台风Faxai的变性起止时间。此次过程是由减弱的台风环流与TC西北侧的短波槽结合发展产... 详细信息

利用气旋相空间法(cyclone phase space,CPS)对1403号台风Faxai变性前后的环境场及结构演变特征进行分析。结果表明:相空间法能够很好地指示低纬变性台风Faxai的变性起止时间。此次过程是由减弱的台风环流与TC西北侧的短波槽结合发展产生,分析台风Faxai的结构演变特征可知,变性阶段TC低层厚度场由均匀对称分布转为非均匀分布,增大了环境斜压性,变性后B值最大达30 m,为弱的斜压非对称结构。Faxai东侧的偏南风暖湿气流与偏北风气流相交汇,使得经向位温梯度增加从而在TC东北象限形成一带状锋区,锋区正好位于南北两大风圈之间的位置。整个变性阶段Faxai西侧几乎无明显冷锋锋生,只在环流东北侧有一定程度的暖锋锋生,这与典型的锋面气旋的发展过程有所不同。变性前,TC呈现对称分布的暖核结构;变性阶段,冷空气从热带低压西侧对流层中低层下沉入侵,TC呈现左侧冷、右侧暖的非对称斜压结构,中层增温可能与槽后强的下沉气流有关。对锋生函数各分量分析发现,散度场主导了气旋周围的标量锋生,倾斜项的贡献次之,涡度场是引起旋转锋生的主要因素,其余两项可忽略不计。

关键词：台风变性温带气旋相空间结构演变矢量锋生函数

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一组RegCM4动力降尺度对中国群发性高温事件的模拟评估

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气候变化研究进展 2020年第6期16卷 657-666页

作者：程阳周波涛韩振宇徐影成都信息工程大学大气科学学院成都610225 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心/气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室南京210044 南京信息工程大学大气科学学院南京210044 中国气象局国家气候中心北京100081

基于高分辨率格点数据集CN05.1和区域气候模式RegCM4对4个全球气候模式动力降尺度模拟(CdR、EdR、HdR、MdR),识别了观测和模拟的1981—2005年中国群发性高温事件(CHTE)。在此基础上,评估了模式对中国CHTE的模拟能力。结果表明:4个动力... 详细信息

基于高分辨率格点数据集CN05.1和区域气候模式RegCM4对4个全球气候模式动力降尺度模拟(CdR、EdR、HdR、MdR),识别了观测和模拟的1981—2005年中国群发性高温事件(CHTE)。在此基础上,评估了模式对中国CHTE的模拟能力。结果表明:4个动力降尺度模拟以及多模式集合(MME)均能很好地模拟出中国CHTE频次、持续时间和累计强度的空间分布。不过,HdR模拟的CHTE发生次数在新疆地区略偏少,而其他3个模拟试验的CHTE次数在中国东南部略偏多。观测中CHTE持续时间、极端强度、累计强度、最大影响面积、平均影响面积、综合强度等的频率分布规律均能被合理再现。MME也能很好模拟观测揭示的CHTE综合强度以及频次、持续时间、强度、影响面积等单项指标的上升趋势。单模式成员亦可再现大多数指标的上升趋势,但也存在一定不足,如EdR模拟的CHTE综合强度呈减弱趋势,MdR模拟的CHTE频次和极端强度呈弱的下降趋势。

关键词：群发性高温事件(CHTE) 区域气候模式动力降尺度模拟评估

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中国西北地区东部盛夏降水特征及对初春地表感热异常的响应

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高原气象 2019年第6期38卷 1241-1250页

作者：王蕊王慧李栋梁南京信息工程大学大气科学学院/气象灾害预报预警与评估协同创新中心/气象灾害教育部重点实验室

选用1961-2015年中国西北地区74个气象站逐月地表感热通量计算资料,及其东部155个常规气象站夏季的月降水资料以及NCEP/NCAR月平均再分析资料,通过经验正交函数分解(EOF)、线性回归分析、奇异值分解(SVD)等数理统计分析方法,分析了西北... 详细信息

选用1961-2015年中国西北地区74个气象站逐月地表感热通量计算资料,及其东部155个常规气象站夏季的月降水资料以及NCEP/NCAR月平均再分析资料,通过经验正交函数分解(EOF)、线性回归分析、奇异值分解(SVD)等数理统计分析方法,分析了西北地区东部盛夏(7-8月)降水的时空异常演变特征及其与西北地区初春(3-4月)地表感热异常的联系及成因。结果表明:(1)中国西北地区东部盛夏降水由东南向西北递减,总体呈年代际减少趋势,减少最明显的区域为宁夏北部、内蒙古中南部。其空间异常型主要表现为全区一致的增多(减少)和西北-东南向"-+-"变化。(2)当西北地区初春(3-4月)地表感热通量整体异常偏强(弱)时,盛夏(7-8月),在贝加尔湖以南、中国北方的上空出现高度场异常偏高(低),中国西北地区水汽辐散(辐合)加强,西北地区东部宁夏平原降水出现异常偏少(偏多);而陕西南部有水汽的辐合(辐散)加强,有(不)利于该地区降水的产生。

关键词：西北干旱区西北地区东部夏季降水地表感热通量气候变化

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2000—2019年中国北方地区沙尘暴时空变化及其相关影响因素

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环境科学学报 2021年第8期41卷 2966-2975页

作者：杨婕赵天良程叙耕任芝花孟露何清谭成好朱燕朱从祯吴昭烨南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室气候与环境变化国际合作联合实验室气象灾害预报预警与评估协同创新中心中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室南京210044 福建师范大学地理科学学院福州350117 国家气象信息中心北京100081 中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所乌鲁木齐830002 中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室粤港澳环境污染过程与控制联合实验室广东省环境资源利用与保护重点实验室广州510640 中国科学院大学北京100049

利用多年多源环境、气象和卫星遥感资料,从年代际、年际异常和气候变化的角度分析了21世纪以来中国北方地区沙尘暴的时空演化特征及其气象、植被变化的影响机理.结果表明:(1)2000—2013年中国北方地区沙尘暴年日数呈显著波动下降趋势,... 详细信息

利用多年多源环境、气象和卫星遥感资料,从年代际、年际异常和气候变化的角度分析了21世纪以来中国北方地区沙尘暴的时空演化特征及其气象、植被变化的影响机理.结果表明:(1)2000—2013年中国北方地区沙尘暴年日数呈显著波动下降趋势,下降速率为1.1 d/10 a,2013年后呈微弱增长趋势.近40年来,春季沙尘暴日数占全年沙尘暴日数的平均占比为62%,但其逐年变化率明显下降(-7.3%/10 a),2010年后夏季沙尘暴日数的变化率则呈现上升趋势(12.4%/10 a),新疆塔克拉玛干沙漠地区沙尘暴的高发季节由春季逐渐向夏季扩展.(2)21世纪初中国北方地区沙尘暴发生频数明显下降,沙尘暴影响范围向塔克拉玛干沙漠南部地区收缩西移,戈壁沙漠在亚洲沙尘源区中的主体地位逐年下降,改变了中国北方地区沙尘暴的空间格局.(3)中国北方地区沙尘暴的区域性减少主要归因于平均风速与大风日数逐年下降(-0.1 m·s^(-1)/10 a、-4.4 d/10 a)、年降水量显著增加(32.7 mm/10 a)及区域地表变绿.塔里木盆地南缘局地风速的升高是导致该地区沙尘暴多发的重要气象影响因素,而地表植被覆盖的增加是造成戈壁沙漠沙尘暴年日数显著下降的主要原因.

关键词：沙尘暴北方地区气候变化近地面风速植被覆盖

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