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《气候变化2014:影响、适应和脆弱性》的主要结论和新认知

气候变化研究进展 2014年第3期10卷 157-166页

作者：姜彤李修仓巢清尘袁佳双林而达中国气象局国家气候中心北京100081 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南京210044 中国气象局科技与气候变化司北京100081 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所北京100081

IPCC第五次评估报告第二工作组报告《气候变化2014:影响、适应和脆弱性》认为,气候变化已经对全球自然和人类系统包括11种领域和9个区域(各大洲、两极地区和岛屿)都产生广泛和深远的影响。人类系统对气候变化风险,尤其是对极端气候,有... 详细信息

IPCC第五次评估报告第二工作组报告《气候变化2014:影响、适应和脆弱性》认为,气候变化已经对全球自然和人类系统包括11种领域和9个区域(各大洲、两极地区和岛屿)都产生广泛和深远的影响。人类系统对气候变化风险,尤其是对极端气候,有着明显脆弱性和暴露度。未来气候变化将对自然和人类社会造成8种关键风险。气候变化增温幅度的提高将加剧自然和人类系统广泛的、严重的和不可逆影响的风险。通过迭代过程、协同效应为核心的灾害风险管理,自然和人类系统将减少暴露度和脆弱性,增强自然系统和人类社会恢复能力。可持续发展的社会需要适应与减缓相结合,经济、社会、技术,以及政治决策和行动向气候恢复能力路径转型。

关键词：气候变化影响适应脆弱性 IPCC AR5 WGII

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中国东部地区冬夏季相对湿度变化特征

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气象与环境科学 2014年第4期37卷 1-7页

作者：马悦周顺武丁锋刘雅楠王传辉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南京210044 青岛市气象局山东青岛266003 安徽省气象局合肥230031

利用中国东部315个台站近50 a(1963 2012年)月平均地面相对湿度和降水量资料,对中国东部地区冬夏季相对湿度的变化特征进行了分析和比较,并讨论了相对湿度与降水的空间耦合关系。结果表明:1)冬季相对湿度的低值区集中在黄淮北部、华北... 详细信息

利用中国东部315个台站近50 a(1963 2012年)月平均地面相对湿度和降水量资料,对中国东部地区冬夏季相对湿度的变化特征进行了分析和比较,并讨论了相对湿度与降水的空间耦合关系。结果表明:1)冬季相对湿度的低值区集中在黄淮北部、华北和东北南部,高值区出现在35°N以南地区和东北北部,呈现出中部小、南北大的空间分布特征;夏季相对湿度较冬季明显增大,低值区主要集中在内蒙古中东部,表现出从东部沿海向内陆地区递减的特征。2)冬夏季相对湿度的高(低)值区,其相对变率偏小(大),即湿润(干旱)区的相对湿度较为(不)稳定。3)近50 a来,东部大部分地区冬夏季相对湿度普遍表现为下降趋势,其中冬季东北北部及夏季东南部沿海、内蒙古中东部及东北西部相对湿度的下降趋势最为显著。4)东部地区冬夏季相对湿度与同期降水存在很好的同位相对应关系:相对湿度高(低)湿区对应多(少)雨区。其中冬季显著耦合区位于40°N以南地区;夏季相对湿度与降水的关系较冬季复杂,显著耦合区首先位于35°N以北地区,其次位于35°N以南地区,但江淮和华南存在反向的空间变化。

关键词：中国东部相对湿度降水耦合关系

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近50年来广西大范围暴雨的大气环流异常分析

近50年来广西大范围暴雨的大气环流异常分析

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第四届广西防灾减灾与可持续发展论坛

作者：覃卫坚李栋梁覃志年广西壮族自治区气候中心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

利用1961-2010年广西90个气象观测站的逐日降水资料和NCEP/NCAR再分析资料,使用Lorenz环流分解方法分析了近50年来广西大范围暴雨的大气环流异常特征。结果表明,广西大范围暴雨跟副热带高压的强度、北冰洋(1 30°E-140°W,70... 详细信息

利用1961-2010年广西90个气象观测站的逐日降水资料和NCEP/NCAR再分析资料,使用Lorenz环流分解方法分析了近50年来广西大范围暴雨的大气环流异常特征。结果表明,广西大范围暴雨跟副热带高压的强度、北冰洋(1 30°E-140°W,70°N-90°N)区域的纬偏值成正相关,与格陵兰岛北部、赤道印度洋中西部和哈萨克斯坦东北部的纬偏值成反相关。北半球高纬度地区75°N-85°N和低纬度地区20°N-30°N定常波强度增强,中纬度地区40°N-70°N定常波强度减弱,低纬度10°N-30°N和35°H-55°N定常波不平稳度增强,可能是造成广西大范围暴雨日数增多的原因之一。北极附近区域在广西大范围暴雨过程中为定常波最不平稳的地区。

关键词：暴雨 Lorenz环流分解大气环流异常广西

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近20年中国土地利用变化影响区域气候的数值模拟

近20年中国土地利用变化影响区域气候的数值模拟

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第一届中国大地测量和地球物理学学术大会

作者：陈海山李兴华文剑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 2100441 南京信息工程大学大气科学学院南京 210044

区域尺度土地利用/土地覆盖变化(LUCC)的气候效应以及土地覆盖数据的不确定性,一直是LUCC研究不可忽视的关键问题.本研究基于最新的遥感资料,采用新的区域气候模式RegCM4.0,探讨了1990年至2010年中国LUCC对区域气候的影响.结果表明,中... 详细信息

区域尺度土地利用/土地覆盖变化(LUCC)的气候效应以及土地覆盖数据的不确定性,一直是LUCC研究不可忽视的关键问题.本研究基于最新的遥感资料,采用新的区域气候模式RegCM4.0,探讨了1990年至2010年中国LUCC对区域气候的影响.结果表明,中国区域LUCC使得局地气温和日较差发生了显著地改变,而降水及低层环流场变化不显著;LUCC的影响存在季节性差异,其中,夏秋季响应程度较大且主要体现在边界层内.就LUCC对气候影响的机理各地区有所不同,华北地区LUCC的气候效应主要受蒸散发作用主导,而长江流域则由反照率与蒸散发共同作用.这些结果均说明,较短时间尺度的LUCC气候效应主要体现在其局地范围,且在不同的季节有所差异.

关键词：区域气候土地利用变化土地覆盖变化气候效应数值模拟

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基于WRF模式的雅安暴雨数值模拟研究

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高原气象 2014年第5期33卷 1332-1340页

作者：吴泽范广洲周定文母灵西南大学地理科学学院成都信息工程学院大气科学学院/高原大气与环境四川省重点实验室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人民解放军96617部队

利用WRF模式对2010年8月21日发生在雅安地区的一次暴雨过程进行了数值模拟。对比分析模拟和实况发现,WRF模式较好的模拟了此次降水过程的时空分布,人而利用模式输出的高时空分辨率模拟资料对此次暴雨进行诊断分析。结果表明,青藏高原地... 详细信息

利用WRF模式对2010年8月21日发生在雅安地区的一次暴雨过程进行了数值模拟。对比分析模拟和实况发现,WRF模式较好的模拟了此次降水过程的时空分布,人而利用模式输出的高时空分辨率模拟资料对此次暴雨进行诊断分析。结果表明,青藏高原地形的阻挡作用使副热带高压西南缘的暖湿气流持续向四川盆地输送,在雅安地区上空700 hPa形成气旋性环流中心;主要降水时段内强降水中心从低层到高层均出现了强烈的上升运动,以及暴雨中心上空维持着高层辐散、低层辐合,高空为负涡度、低空为正涡度,且随暴雨过程发展对流层正涡度的加强作用为暴雨的生成和维持提供了有利的动力条件;对流层中低层接近饱和的空气、强烈的水汽输送以及水汽通量散度高低层的配置,为本次暴雨提供了充足的水汽条件;对流层低层大气存在明显的不稳定层结,中层为中性层结,这种对流性不稳定的维持为暴雨天气的发生提供了热力条件,有利于强降水过程的形成。

关键词：雅安暴雨数值模拟 WRF模式

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霰、冰晶相对增长对NIC起电影响的模拟研究

霰、冰晶相对增长对NIC起电影响的模拟研究

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第31届中国气象学会年会

作者：梁梦雪郭凤霞吴鑫江涛石海峰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南京信息工程大学中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室

在三维强风暴动力-电耦合数值模式中引入基于Saunders等(1991)实验室结果的非感应起电参数化方案,采用耦合了S91方案的三维强风暴模式,对一次典型雷暴过程进行模拟,通过分析霰粒、冰晶的源汇项随时间变化,了解粒子的生成、消耗过程;模... 详细信息

在三维强风暴动力-电耦合数值模式中引入基于Saunders等(1991)实验室结果的非感应起电参数化方案,采用耦合了S91方案的三维强风暴模式,对一次典型雷暴过程进行模拟,通过分析霰粒、冰晶的源汇项随时间变化,了解粒子的生成、消耗过程;模拟雷暴过程中雷暴云成熟时期不同时刻霰粒子和冰晶的比含水量等的增长变化状况,分析得出不同温度不同液水条件下霰和冰晶的增长状况;将不同时刻霰粒子-冰晶之间非感应起电的电荷转移极性和量级,与霰粒子、冰晶的相对增长状况作对比分析;分析粒子的相对增长对雷暴云内非感应起电的影响。

关键词：冰相粒子相对增长非感应起电电荷转移

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建筑物形状对大气电场畸变影响的数值模拟

建筑物形状对大气电场畸变影响的数值模拟

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第31届中国气象学会年会

作者：张冬冬谭涌波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中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室南京信息工程大学

建筑物的形状是影响大气电场畸变的一个重要因素。假定建筑物与地面保持良好的电气贯通,即都为零势体,利用有限元法,计算得出不同形状建筑物周围的电位分布,进而讨论建筑物宽度、弯曲度以及高度对大气电场畸变的影响。结果发现:建筑物... 详细信息

建筑物的形状是影响大气电场畸变的一个重要因素。假定建筑物与地面保持良好的电气贯通,即都为零势体,利用有限元法,计算得出不同形状建筑物周围的电位分布,进而讨论建筑物宽度、弯曲度以及高度对大气电场畸变的影响。结果发现:建筑物顶端中心的电场畸变系数β随建筑物宽度的增大而减小,且畸变系数与建筑物宽度的关系式和建筑物弯曲度有一定的关系,建筑物弯曲度大于等于1时,β随建筑物宽度呈e指数关系,而建筑物弯曲度小于1时,β随建筑物宽度呈线性关系;β随建筑物弯曲度的增大而减小,且最终趋于不变;β随建筑物高度增加而增加,在30m高度以下,在弯曲度小于1时,β与建筑物高度呈e指数关系,在弯曲度大于等于1时,β与建筑物高度呈线性关系,在30m高度以上,β与建筑物高度呈线性关系。

关键词：电场畸变建筑物形状弯曲度数值模拟

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气溶胶对雷暴云起电以及闪电发生率影响的数值模拟

气溶胶对雷暴云起电以及闪电发生率影响的数值模拟

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第31届中国气象学会年会

作者：师正谭涌波唐慧强南京信息工程大学中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室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

本文利用二维耦合气溶胶模块的雷暴云起电模式,结合一次南京雷暴个例,进行250 m分辨率雷暴云起电模拟实验,探讨了气溶胶浓度对雷暴云空间电荷分布以及闪电发生率的影响。结果显示:1)随着气溶胶浓度增大,雷暴云电荷结构保持为三级型;2)... 详细信息

本文利用二维耦合气溶胶模块的雷暴云起电模式,结合一次南京雷暴个例,进行250 m分辨率雷暴云起电模拟实验,探讨了气溶胶浓度对雷暴云空间电荷分布以及闪电发生率的影响。结果显示:1)随着气溶胶浓度增大,雷暴云电荷结构保持为三级型;2)当气溶胶浓度从50 cm-3增加至1000 cm-3时,水成物粒子浓度上升,雷暴云电荷量和闪电发生率增加明显;3)气溶胶浓度在1000-3000 cm-3范围时,云水竞争限制了冰晶的增长,导致雷暴云上部主正电荷堆电荷量降低。云滴和霰粒子浓度缓慢上升促进中部主负电荷堆和底部次正电荷堆电荷量继续增大。闪电发生率保持稳定;4)当气溶胶浓度大于3000 cm-3时,水成物粒子浓度稳定,云内的电荷量以及闪电发生率保持为一定量级。

关键词：气溶胶电荷结构起电机制闪电发生率数值模拟

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次生冰晶对雷暴云微物理过程与起电的影响的数值模拟

次生冰晶对雷暴云微物理过程与起电的影响的数值模拟

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第31届中国气象学会年会

作者：江涛郭凤霞吴鑫梁梦雪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南京信息工程大学中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室

为了研究雷暴云中高温区次生冰晶浓度对雷暴云微物理过程和电过程的影响,本文根据模拟个例的地理位置更新了原有的三维强风暴动力-电耦合数值模式中的初始冰晶核化公式;并在模式中的-5℃温度层上均匀播撒了4km*4km*0.5km的四个不同浓度... 详细信息

为了研究雷暴云中高温区次生冰晶浓度对雷暴云微物理过程和电过程的影响,本文根据模拟个例的地理位置更新了原有的三维强风暴动力-电耦合数值模式中的初始冰晶核化公式;并在模式中的-5℃温度层上均匀播撒了4km*4km*0.5km的四个不同浓度的自然冰晶,对雷暴云各种水成物粒子;起电过程进行了数值模拟。结果表明:1)在一定的播撒浓度下,繁生冰晶与增加的自然冰晶呈现正相关,不同的播撒影响了Hallett-Mossop繁生机制产生的次生冰晶数量与云中冰水混合区的形态,呈现双峰分布,增加冰晶最大浓度约为28%;2)在一定的播撒浓度下,繁生冰晶的增加量与起电量的增加呈现正相关;3)在播撒浓度超过0.04g/kg后,雷暴云产生了很明显的雷暴增强和起电延迟,比正常播撒推迟约10min。

关键词：冰晶繁生初始冰1晶非感应起电霰

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基于ATP-EMTP仿真软件的MOV仿真模型的分析

基于ATP-EMTP仿真软件的MOV仿真模型的分析

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第31届中国气象学会年会

作者：王荣珠张云峰陈则煌宿志国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南京信息工程大学中国气象局气溶胶-云-降水重点开放实验室

金属氧化物压敏电阻是防止电力系统免受过电压侵扰的重要器件。但由于实验条件的限制,常常需要借助仿真的方法进行模拟测试,因此对MOV模型的选取显得至关重要。针对单一的非线性电阻元件无法模拟金属氧化物压敏电阻片的伏安特性。本文对... 详细信息

金属氧化物压敏电阻是防止电力系统免受过电压侵扰的重要器件。但由于实验条件的限制,常常需要借助仿真的方法进行模拟测试,因此对MOV模型的选取显得至关重要。针对单一的非线性电阻元件无法模拟金属氧化物压敏电阻片的伏安特性。本文对IEEE模型与P-G模型进行了对比介绍,并利用ATP-EMTP仿真软件对二者使用波形为8/20μs,幅值分别为5kA,10kA,20kA的雷电流进行仿真冲击。最后将仿真得到的残压与实验数据对比。结果显示模型皆有较好的仿真结果,最大的不同就是模型中对参数值估算的复杂度不一样,P-G模型较为简单,仿真结果更精确,电路的组成更简单,实用性更强,这对实际工程有一定的应用价值。

关键词： ATP-EMTP IEEE模型 P-G模型残压误差

来源：评论

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