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大气科学学报 2018年第1期41卷 36-45页

作者：王姝苏智协飞俞剑蔚陈超辉周红梅朱寿鹏赵欢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/气候与环境变化国际合作联合实验室江苏南京210044 江苏省盐城市大丰区气象局江苏盐城224100 南京大气科学联合研究中心江苏南京210008 江苏省气象台江苏南京210008 国防科技大学气象海洋学院江苏南京211101 武汉中心气象台湖北武汉430074

利用欧洲中期天气预报中心(ECMWF)、日本气象厅(JMA)、美国国家环境预报中心(NCEP)以及英国气象局(UKMO)四个中心1~7 d日累计降水量集合预报资料,以中国降水融合产品作为"观测值",对我国地面降水量进行统计降尺度预报,并对预... 详细信息

利用欧洲中期天气预报中心(ECMWF)、日本气象厅(JMA)、美国国家环境预报中心(NCEP)以及英国气象局(UKMO)四个中心1~7 d日累计降水量集合预报资料,以中国降水融合产品作为"观测值",对我国地面降水量进行统计降尺度预报,并对预报降水的空间相关性和时间连续性进行重建。对降水量进行分级后,建立各个量级的回归方程进行统计降尺度预报。此外,还利用Schaake Shuffle方法重建丢失的空间相关性和时间连续性。结果表明,分级回归比未分级回归后的预报结果相关系数更高,预报误差更小,更接近观测值。Schaake Shuffle方法可以有效地改进降水预报的空间相关性和时间连续性,使之更接近实况观测,集合成员间的相关性也更好。

关键词：降水量预报统计降尺度 Schaake Shuffle方法相关性重建

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春季江淮气旋及影响的统计分析

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气象与环境科学 2020年第1期43卷 43-51页

作者：黄文彦孙燕卢楚翰姚丽娜雷正翠常州市气象局江苏常州213022 江苏省气象科学研究所南京210009 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南京210044

以Lu[1]改进的温带气旋识别方法为基础,结合江苏省73个人工气象观测站的降水资料,统计分析了近35年来春季江淮气旋及其与江苏春季暴雨的关系。结果表明,近35年来,春季江淮气旋发生的次数呈现趋势性递减的变化,其源地主要集中在安徽西南... 详细信息

以Lu[1]改进的温带气旋识别方法为基础,结合江苏省73个人工气象观测站的降水资料,统计分析了近35年来春季江淮气旋及其与江苏春季暴雨的关系。结果表明,近35年来,春季江淮气旋发生的次数呈现趋势性递减的变化,其源地主要集中在安徽西南部的大别山东侧和西北部的淮河上游平原。江淮气旋对沿江苏南的春季暴雨有重要影响,而对淮北地区暴雨的影响最弱,给江苏春季带来区域性暴雨的江淮气旋主要是介于中尺度和天气尺度之间的次天气尺度系统。引起淮北和江淮之间两个区域暴雨的江淮气旋源于皖、豫、鲁三省交界处的比例较高。春季江淮气旋造成的暴雨区主要位于气旋中心附近和气旋的南部。其中,淮北地区雨区主要位于气旋中心附近,沿江苏南的雨区在气旋中心和南部均有分布。气旋中心涡度和风速大小、低空西南急流的位置和水汽通量辐合的位置是暴雨落区差异的主要原因。

关键词：江淮气旋江苏暴雨源地路径

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不同钾肥施用量对马铃薯产量、品质及土壤质量的影响

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江苏农业科学 2019年第11期47卷 116-119页

作者：张皓周丽敏申双和黄进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/江苏省农业气象重点实验室/南京信息工程大学应用气象学院江苏南京210044 浙江省温州市气象局浙江温州325002

研究不同钾肥施用量对微型马铃薯产量、品质及土壤质量的影响,为马铃薯生产和肥料管理提供科学依据。以微型马铃薯荷兰7号为材料,于2016年3-6月在江苏省南京地区设计6个施钾处理:不施硫酸钾肥(K0,对照);硫酸钾肥施肥量为300kg/hm^2(K1)... 详细信息

研究不同钾肥施用量对微型马铃薯产量、品质及土壤质量的影响,为马铃薯生产和肥料管理提供科学依据。以微型马铃薯荷兰7号为材料,于2016年3-6月在江苏省南京地区设计6个施钾处理:不施硫酸钾肥(K0,对照);硫酸钾肥施肥量为300kg/hm^2(K1)、375kg/hm^2(K2)、450kg/hm^2(K3)、525kg/hm^2(K4)和600kg/hm^2(K5),统计马铃薯产量并测定淀粉、蛋白质和维生素C含量以及种植区土壤铵态氮、硝态氮、速效磷和速效钾含量。结果表明,马铃薯产量及淀粉、蛋白质、维生素C含量的最高值分别出现在K3、K2、K3、K3处理;土壤铵态氮、硝态氮、速效磷和速效钾的含量的最高值分别出现在K4、K3、K2和K5处理。研究认为适量增施钾肥可使马铃薯产量,块茎中淀粉、蛋白质及维生素C含量增加;随着施钾量的增加土壤铵态氮和速效钾的含量均呈增加趋势,而土壤硝态氮和速效磷含量在施钾过量时呈降低趋势。综合马铃薯产量、品质及肥料成本等因素,硫酸钾肥施用量为450kg/hm2时效果最佳。

关键词：钾肥马铃薯产量生理指标土壤质量

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吉林省最高最低气温非对称变化时空演变特征

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气象科技 2018年第4期46卷 744-752页

作者：岳元申双和岳立成王琪于宛男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/江苏省农业气象重点实验室/南京信息工程大学应用气象学院南京210044 吉林省气象台长春130062 吉林省气象探测保障中心长春130062 吉林省气象科学研究所长春130062 长春市气象探测中心长春130000

利用吉林省45个气象站1970-2014年逐日的最高、最低气温资料,分析吉林省最高、最低气温不对称变化在年、季尺度上的时空演变特征。采用经验模态分解法(EMD)分解年、季最高、最低气温序列,分析变化趋势。结果表明:近45年年平均最高、最... 详细信息

利用吉林省45个气象站1970-2014年逐日的最高、最低气温资料,分析吉林省最高、最低气温不对称变化在年、季尺度上的时空演变特征。采用经验模态分解法(EMD)分解年、季最高、最低气温序列,分析变化趋势。结果表明:近45年年平均最高、最低气温均呈增加趋势,且最低气温增幅是最高气温的两倍。四季的最高、最低气温变化形式与年变化一致;不同地区之间最高气温的增幅差异不大,最低气温增幅存在一定区别,东部最低气温增幅小于中、西部。相对稳定的增温区出现在西部和中部,不同季节的增温幅度不同,春、夏要强于秋、冬。经验模态分解(EMD)结果显示吉林省年平均最高、最低气温均为增加趋势,而春、冬季中最高气温趋势分量的倾向率与原始序列不同,为负值。夏、秋季中最高气温及四季中最低气温趋势分量序列与原始数据序列的倾向率一致,均为正值但大小存在差异。

关键词：最高气温最低气温不对称增温经验模态分解法

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2014-2019年北京和南京地区PM2.5和臭氧质量浓度相关性研究

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南京信息工程大学学报（自然科学版） 2020年第6期12卷 656-664页

作者：孙金金黄琳龚康佳王雪颖李婧祎秦墨梅于兴娜胡建林南京信息工程大学江苏省大气环境监测与污染控制高技术重点实验室/大气环境与装备技术协同创新中心南京210044 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

自2014年以来,中国细颗粒物(PM2.5)浓度大幅度下降,但臭氧(O3)浓度逐年缓慢上升,厘清PM2.5和O3(P-O)相关性尤为关键.在本研究中,2014—2019年北京和南京PM2.5年均质量浓度下降幅度分别为-6.86和-6.15μg·m^-3·a^-1;而日最大8... 详细信息

自2014年以来,中国细颗粒物(PM2.5)浓度大幅度下降,但臭氧(O3)浓度逐年缓慢上升,厘清PM2.5和O3(P-O)相关性尤为关键.在本研究中,2014—2019年北京和南京PM2.5年均质量浓度下降幅度分别为-6.86和-6.15μg·m^-3·a^-1;而日最大8小时平均O3质量浓度(MDA8 O3)年均增长幅度为1.50和1.75μg·m^-3·a^-1.研究期间,北京地区MDA8 O3质量浓度小于100μg·m^-3,P-O呈负相关;而当质量浓度大于100μg·m^-3时,P-O为正相关.通过Pearson相关系数研究P-O两者相关性.在两个城市每月相关性分析中,在每日时间尺度5—9月为强的正相关;而小时时间尺度11月至次年2月趋于负相关.在北京,P-O每月和季节相关性变化大于南京.在日变化中,夏季在16时为强的正相关,春秋两季在13—17时为弱的正相关,而在春、秋和冬季8时,却为强的负相关.

关键词： PM2.5 臭氧相关性分析北京南京

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青藏高原南侧大气热源对江淮流域南北偶极型降水季节内振荡的调节

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气象科学 2024年第6期44卷 1061-1071页

作者：孙嘉路陈兵王昊钟珊珊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/气候与环境变化国际合作联合实验室南京210044 江苏省气候中心南京210019 黑龙江省气候中心哈尔滨150030 常熟市气象局江苏常熟215500

基于1979—2018年我国台站观测的逐日降水和JRA-55大气逐日再分析资料,本文分析了夏季江淮流域南北偶极型降水10~30 d季节内振荡(Intra-seasonal Oscillation, ISO)特征,并重点探讨了青藏高原南侧大气热源不同强度的加热状态对江淮流域... 详细信息

基于1979—2018年我国台站观测的逐日降水和JRA-55大气逐日再分析资料,本文分析了夏季江淮流域南北偶极型降水10~30 d季节内振荡(Intra-seasonal Oscillation, ISO)特征,并重点探讨了青藏高原南侧大气热源不同强度的加热状态对江淮流域南北偶极型降水ISO的峰值和谷值的调节作用。结果表明,当高原南侧为强加热状态,有利于增强江淮流域夏季降水的南涝北旱;而当高原南侧为弱加热状态,则易于加剧江淮流域的南旱北涝。这主要由于青藏高原南侧异常强加热,对流层低层异常热低压增强,加热气泵的抽吸效应有利于孟加拉湾水汽向高原辐合。同时,高原南侧的辐合上升运动又促使其对流层上层气流辐散增强,导致自西向东传播的欧亚遥相关波列的异常反气旋性环流在抵达高原西部时,将向高原南侧扩张并增强,进一步加剧上层气流的辐散,加强对流层低层的水汽输送,江淮流域南部充足的水汽供应导致降水增强。此外,高原南侧和孟加拉湾形成的北正南负的非绝热加热的经向不均匀性分布,促使异常局地负涡源的产生,增强了孟加拉湾的反气旋性环流外围水汽向高原的辐合并转向江淮南部。当高原南侧为弱加热状态时,情况则相反。

关键词：江淮流域南北偶极型降水季节内振荡青藏高原大气热源

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基于SPEI的黄淮地区夏季干旱时空异常特征及成因

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干旱气象 2018年第4期36卷 544-553页

作者：安迪李栋梁王自强武艳吕翔杨绚江苏省徐州市气象局江苏徐州221000 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 中国气象局北京100081 国家气象中心北京100081

选取黄淮流域及周边地区147个气象站1962—2015年逐月气温、降水观测资料,利用标准化降水蒸散指数(standardized precipitation evapotranspiration index,SPEI)分析了该地区近54 a夏季干旱变化及其异常成因。结果表明:黄淮地区近54 a... 详细信息

选取黄淮流域及周边地区147个气象站1962—2015年逐月气温、降水观测资料,利用标准化降水蒸散指数(standardized precipitation evapotranspiration index,SPEI)分析了该地区近54 a夏季干旱变化及其异常成因。结果表明:黄淮地区近54 a夏季呈稳定略偏旱趋势,1990年代起该地区夏季经历了先湿后干的演变。EOF(经验正交函数)分析表明黄淮地区夏季SPEI的前3个模态为一致旱涝型、南北反位相型和东北-西南反位相型。该地区夏季偏旱年份为Ⅰ类或Ⅲ类雨型且夏季各月干旱成因有所不同,其中6月亚洲区极涡强度偏弱时,同期黄淮地区降水偏少,干旱频发;7月西太平洋副热带高压(副高)西伸脊点位置偏东(位于129°E以东),黄淮地区发生干旱的可能性较大;8月副高强度越弱,干旱风险越大。夏季青藏高原地面加热场强度偏强时,中高纬冷空气势力较弱难以影响到黄淮地区,同时,副高位置异常偏北偏西,导致该地区偏旱。

关键词：干旱 SPEI 黄淮地区青藏高原地面加热场

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新冠肺炎疫情期间中国人为碳排放和大气污染物的变化

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大气科学学报 2020年第2期43卷 265-274页

作者：乐旭雷亚栋周浩刘竹胡斯勒图蔡兆男林金泰江志红廖宏南京信息工程大学江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室/大气环境与装备技术协同创新中心/环境科学与工程学院江苏南京210044 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 清华大学地球系统科学系北京100084 中国科学院空天信息创新研究院北京100010 中国科学院大气物理研究所中层大气和全球环境探测重点实验室北京100029 北京大学物理学院大气与海洋科学系北京100871 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江苏南京210044

利用行业经济活动数据、1 580个地面监测站和6套卫星反演数据,分析了我国新冠肺炎疫情期间人为碳排放和主要大气污染物的变化。与2019年第一季度相比,2020年同期我国碳排放降低9.8%,其中交通部门降幅最大达到43.4%。与2019年2-3月相比,... 详细信息

利用行业经济活动数据、1 580个地面监测站和6套卫星反演数据,分析了我国新冠肺炎疫情期间人为碳排放和主要大气污染物的变化。与2019年第一季度相比,2020年同期我国碳排放降低9.8%,其中交通部门降幅最大达到43.4%。与2019年2-3月相比,疫情期间全国地表臭氧浓度同比升高1.9 nL/L(5%),其中华北平原以降低为主,东南部地区以上升为主。PM2.5浓度同比下降12.6μg·m^-3(24.9%),其中长三角降幅最大。二氧化氮(NO2)的地面浓度和对流层柱浓度在京津冀、珠三角和长三角都降低20%~30%,体现了高低层的一致性。地面一氧化碳(CO)浓度同比降低17%,而对流层CO柱浓度升高2.5%,可能原因是境外生物质燃烧输送提升了我国南方高层大气的CO浓度。中东部地区气溶胶光学厚度显著降低,导致地表晴空短波辐射同比升高11.6 W·m^-2(9.6%)。

关键词：新冠肺炎疫情人为碳排放大气污染臭氧 PM2.5 葵花8

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新型探测资料在2014年春节污染天气中的应用

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气象与环境科学 2017年第1期40卷 78-86页

作者：戴竹君高辉李力王黎娟王宏斌陆晓波南京市气象局南京210019 南京军区空军气象中心南京210018 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南京210044 江苏省气象科学研究所南京210009 南京市环境监测中心南京210013

利用NCEP/NCAR再分析资料、南京市环保局监测数据,分析2014年春节污染天气背景,结合南京探空资料、常规观测资料、风廓线雷达及微波辐射计资料,分析这次春节期间的大气混合层高度、通风系数和逆温层特征。按照春节假期污染情况,可将其... 详细信息

利用NCEP/NCAR再分析资料、南京市环保局监测数据,分析2014年春节污染天气背景,结合南京探空资料、常规观测资料、风廓线雷达及微波辐射计资料,分析这次春节期间的大气混合层高度、通风系数和逆温层特征。按照春节假期污染情况,可将其分为两个阶段:前期是1月30日—2月2日,南京处于均压场里,空气污染扩散条件差,逆温层容易形成,污染较重。后期是2月3—6日,冷暖气流活跃,混合层厚度升高,通风系数增大,逆温层被破坏,逆温强度锐减,空气质量显著改善。结果显示,混合层高度越低、通风系数越小及逆温层结越厚、越强,污染越严重。针对不同级别污染程度为四要素设立了定量化指标:当混合层高度低于1.0 km、通风系数小于2500 m2/s、逆温层厚度大于500 m、逆温强度大于2.0℃/100m,易出现中度以上污染;当混合层高度高于1.8 km、通风系数大于7000 m2/s、逆温层厚度小于200 m、逆温强度小于0.5℃/100m,不易出现污染天气,可为预报提供更多参考依据。

关键词：污染新资料混合层高度通风系数逆温

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5m尺度上夹卷率的变化特征及其与云微物理量之间的关系

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科学通报 2015年第7期60卷 1851-1851页

作者：程穆宁陆春松刘延刚江苏省环境科学研究院江苏省环境工程重点实验室南京210000 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 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中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室气象灾害教育部重点实验室南京210000 Biological Environmental and Climate Science Department Brookhaven National Laboratory

云在全球辐射平衡和气候变化中起着重要作用.气候模式中的积云参数化方案影响着降水、季节内震荡和气候等的数值模拟研究.夹卷率是积云参数化中一个重要的物理量,影响着热量、动能和水汽的垂直输送.在过去几十年时间里,为了准确地估算... 详细信息

云在全球辐射平衡和气候变化中起着重要作用.气候模式中的积云参数化方案影响着降水、季节内震荡和气候等的数值模拟研究.夹卷率是积云参数化中一个重要的物理量,影响着热量、动能和水汽的垂直输送.在过去几十年时间里,为了准确地估算夹卷率,科学家们投入了大量的精力,但目前的夹卷率估算仍然存在很大的不确定性.

关键词：夹卷率参数化方案气候变化气候模式随机过程垂直输送云滴谱辐射平衡地球流体力学概率密度

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