检索结果-内蒙古大学图书馆

气候与环境研究 2016年第1期21卷 41-46页

作者：吴凌云张井勇远芳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 中国科学院大气物理研究所季风系统研究中心北京100029 中国气象局国家气象信息中心北京100081

目前,我们对人类活动通过温室气体、气溶胶和土地利用对气候产生重要影响已经获得了很多认识。但是,人口迁移流动在多大程度上能够影响气候尚不清楚。中国春节期间的人口大迁移是世界上每年最大规模的人类迁徙。利用城市站和参考站的气... 详细信息

目前,我们对人类活动通过温室气体、气溶胶和土地利用对气候产生重要影响已经获得了很多认识。但是,人口迁移流动在多大程度上能够影响气候尚不清楚。中国春节期间的人口大迁移是世界上每年最大规模的人类迁徙。利用城市站和参考站的气温差表示城市热岛强度,以一个典型中国中部大城市—郑州为例,研究了春节人口大迁移对城市热岛效应的影响。结果表明,2005~2013年平均的春节周日平均、日最高和日最低温度郑州站与中牟站的差分别为0.16°C、0.29°C和-0.03°C,比春节周前2~4周和春节周后2~4周的平均值低了0.50°C、0.06°C和0.66°C。相对变化而言,日平均、日最高和日最低温度的差分别降低了76%、16%和105%。春节周日平均和日最低温度的差的变化都通过了99%的信度检验。

关键词：春节人口迁移城市热岛气温郑州

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华北汛期降水分离时间尺度降尺度预测模型的改进

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大气科学 2016年第1期40卷 215-226页

作者：阮成卿李建平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 中国科学院大学北京100049 北京师范大学全球变化与地球系统科学研究院北京100875 全球变化研究协同创新中心北京100875

本文采用偏相关预报因子挑选法和条件降尺度法,对已有的华北汛期（7~8月）降水时间尺度分离（TSD）降尺度模型进行了改进。利用偏相关法,找到一个新的影响华北汛期降水年际分量的前期预报因子,即6月北大西洋—欧亚遥相关（AEAT）。该因... 详细信息

本文采用偏相关预报因子挑选法和条件降尺度法,对已有的华北汛期（7~8月）降水时间尺度分离（TSD）降尺度模型进行了改进。利用偏相关法,找到一个新的影响华北汛期降水年际分量的前期预报因子,即6月北大西洋—欧亚遥相关（AEAT）。该因子将扰动信号储存于北大西洋三极子结构,并在7~8月释放出来影响下游贝加尔湖低压系统的发展,从而影响华北汛期降水。利用6月Ni？o3指数和AEAT指数,本文建立了条件TSD统计降尺度模型,即按照预报因子的强度进行逐年分类,对于每个分类设计相应的预报模型,从而避免信息较弱因子的干扰。条件TSD降尺度方法显著改善了华北汛期降水的预测技巧,在独立检验阶段,预报降水与观测降水的相关系数由原模型的0.61提高到0.77,符号一致率从70%提高到87%。

关键词：华北汛期降水分离时间尺度偏相关条件降尺度

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集合平均方法减小混沌系统计算误差的效果研究

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气候与环境研究 2016年第5期21卷 557-566页

作者：王鹏飞毕淑婷中国科学院大气物理研究所季风系统研究中心北京100190 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 中国科学院大学北京100049

研究了Lorenz非线性系统中使用的集合平均方法来减小计算误差的效果,通过检查5组数值试验(每组20个样本)的结果发现:集合平均对计算误差的减小和消除不如高精度算法有效,这主要体现在以下几方面:1)普通的算法和双精度的计算环境中,若截... 详细信息

研究了Lorenz非线性系统中使用的集合平均方法来减小计算误差的效果,通过检查5组数值试验(每组20个样本)的结果发现:集合平均对计算误差的减小和消除不如高精度算法有效,这主要体现在以下几方面:1)普通的算法和双精度的计算环境中,若截断误差是主导误差(当初值误差很小时),各集合的平均结果并不收敛于真值,而是收敛于含截断误差的数值解;2)若初值误差为主导时,系统受到初值误差增长规律的影响,数值解收敛于由初值误差主导的误差解;3)这两种误差量级接近的时候,两种误差都无法消除掉。对解的统计特征进行研究表明,可信的数值解与含计算误差的数值解有许多相似的地方,但是与集合平均的数值解有很大不同,同样说明了集合平均不适用于减小计算误差这样的问题。此外,试验结果表明即使数值解的概率分布形式基本正确,也不能保证数值解是正确的。

关键词：集合平均计算误差统计特征 Lyapunov指数

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热带印度洋海温海盆一致模的变化规律及其对东亚夏季气候影响的回顾

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大气科学 2016年第1期40卷 121-130页

作者：黄刚胡开明屈侠陶炜晨姚帅磊赵桂洁姜文萍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 全球变化研究协同创新中心北京100875 中国科学院大气物理研究所季风系统研究中心北京100190 中国科学院大学北京100049

近十几年,热带印度洋对全球气候的作用越来越受到关注。本文从热带印度洋气候态特征、海温海盆一致模的变化规律以及对东亚夏季气候的影响方面回顾了这些研究工作,并且对这些研究以及存在的不足做了系统的总结。

关键词：热带印度洋东亚夏季气候印度洋海盆一致模

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基于能量学的热带气旋气候学研究进展和展望

基于能量学的热带气旋气候学研究进展和展望

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第十八届全国热带气旋科学讨论会

作者：李建平汪秋云李艳杰张净雯北京师范大学全球变化与地球系统科学研究院北京 100875 全球变化研究协同创新中心北京 100875 北京师范大学全球变化与地球系统科学研究院北京 100875 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 成都市气象局四川成都 610072

本文以西北太平洋为重点回顾了从能量学角度对热带气旋(TCs)活动和变化的气候学研究进展。从低层正压能量转化、斜压能量转化、非绝热加热等角度综述了能量过程对TCs发生频数、生成源地的影响。从现有的 TCs 强度的能量指标以及气旋的... 详细信息

本文以西北太平洋为重点回顾了从能量学角度对热带气旋(TCs)活动和变化的气候学研究进展。从低层正压能量转化、斜压能量转化、非绝热加热等角度综述了能量过程对TCs发生频数、生成源地的影响。从现有的 TCs 强度的能量指标以及气旋的变性方面回顾了能量学在 TCs 强度变化中的应用。在回顾已有研究进展和分析存在的薄弱环节的基础上，阐述了扰动位能(PPE)在TCs能量学研究的重要性，并以季节内尺度的印-太对流涛动(IPCO)为例探讨了其在TCs活动与变化研究的可行性。最后以此为契机对未来基于PPE的TCs活动与变化的相关能量学研究方向进行了展望。

关键词：能量学热带气旋(TCs) 扰动位能(PPE) 印-太对流涛动(IPCO) 非绝热加热

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扰动位能在东亚夏季风变化中的作用研究现状及展望

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地球科学进展 2016年第2期31卷 115-125页

作者：李建平赵森李艳杰汪雷孙诚北京师范大学全球变化与地球系统科学研究院北京100875 全球变化研究协同创新中心北京100875 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 中国科学院大学北京100049 国家海洋环境预报中心北京100081

东亚夏季风变化对中国气候有显著影响,从能量学角度探讨季风环流的动能来源对认识季风变率及其机制至关重要。在回顾传统有效位能理论的相关研究的基础上,阐述了其在应用于区域环流有效能量转换问题分析上的局限性,介绍了适用于研究区... 详细信息

东亚夏季风变化对中国气候有显著影响,从能量学角度探讨季风环流的动能来源对认识季风变率及其机制至关重要。在回顾传统有效位能理论的相关研究的基础上,阐述了其在应用于区域环流有效能量转换问题分析上的局限性,介绍了适用于研究区域环流能量循环和转换的大气环流扰动位能(PPE)理论,阐述了PPE理论在研究非绝热加热和局地动能转化的优越性,总结了PPE在区域环流异常与能量转换及其在夏季风变化中的作用相关研究进展,并指出未来利用PPE研究东亚夏季风变化的重要科学问题:东亚季风区季节—年际尺度上PPE的时空变化特征、主导模态及其与东亚夏季风及下垫面强迫的关系;如何建立以PPE为纽带的东亚夏季风环流变化的能量学理论;下垫面加热如何通过PPE转换为东亚夏季风环流的扰动动能;寻找东亚夏季风的前期PPE信号,解释相关机制,探讨可预报性等。

关键词：扰动位能动力学东亚夏季风下垫面强迫可预报性区域能量循环和转化

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基于能量学的热带气旋气候学研究进展和展望

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北京师范大学学报（自然科学版） 2016年第6期52卷 705-713,I0010页

作者：李建平汪秋云李艳杰张净雯北京师范大学全球变化与地球系统科学研究院北京100875 北京师范大学全球变化研究协同创新中心北京100875 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 成都市气象局四川成都610072

以西北太平洋为重点回顾了从能量学角度对热带气旋(TCs)活动和变化的气候学研究进展.从低层正压能量转化、斜压能量转化、非绝热加热等角度综述了能量过程对TCs发生频数、生成源地的影响.从现有的TCs强度的能量指标以及气旋的变性方面... 详细信息

以西北太平洋为重点回顾了从能量学角度对热带气旋(TCs)活动和变化的气候学研究进展.从低层正压能量转化、斜压能量转化、非绝热加热等角度综述了能量过程对TCs发生频数、生成源地的影响.从现有的TCs强度的能量指标以及气旋的变性方面回顾了能量学在TCs强度变化中的应用.在回顾已有研究进展和分析存在薄弱环节的基础上,阐述了扰动位能(PPE)在TCs能量学研究的重要性,并以季节内尺度的印-太对流涛动(IPCO)为例探讨了其在TCs活动与变化研究的可行性.最后以此为契机对未来基于PPE的TCs活动与变化的相关能量学研究方向进行了展望.

关键词：能量学热带气旋（TCs）扰动位能（PPE）印—太对流涛动（IPCO）非绝热加热

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欧亚大陆积雪覆盖率的模拟评估及未来情景预估

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气候与环境研究 2015年第1期20卷 41-52页

作者：夏坤王斌清华大学地球系统数值模拟教育部重点实验室/清华大学地球系统科学研究中心北京100084 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

基于国际耦合模式比较计划第五阶段(CMIP5)历史模拟试验(historical run)的模式输出结果以及遥感数据,采用相关分析、均方根误差、标准差等统计方法,评估了13个气候(或地球)系统模式对欧亚大陆积雪覆盖率的模拟能力,在此基础上,采用多... 详细信息

基于国际耦合模式比较计划第五阶段(CMIP5)历史模拟试验(historical run)的模式输出结果以及遥感数据,采用相关分析、均方根误差、标准差等统计方法,评估了13个气候(或地球)系统模式对欧亚大陆积雪覆盖率的模拟能力,在此基础上,采用多模式集合平均的方法对未来不同温室气体排放情景下(rcp2.6、rcp4.5和rcp8.5)欧亚大陆积雪覆盖率的变化进行预估。结果显示:尽管各模式模拟的积雪覆盖率在高原地区与观测差异较大,但总体看来模式能够对欧亚大陆积雪覆盖率的空间形态、季节变化及年际变化特征做出较好地模拟。未来预估结果表明,多模式集合平均预估的欧亚大陆积雪覆盖率从2006年到2040年左右减少趋势非常明显,且不同排放情景下模式模拟的积雪减少速率非常接近;然而,大约从2040年之后,不同排放情景下的积雪覆盖率减小趋势的差异越来越大,rcp2.6和rcp4.5下积雪覆盖率的变化趋于平缓,而rcp8.5情景下,积雪覆盖率一直减少,冬季、春季和秋季都明显减少,减少最显著的区域位于西欧和青藏高原地区。由此可见,控制温室气体的排放对于未来欧亚大陆积雪的变化是至关重要的。

关键词：积雪覆盖率欧亚大陆 CMIP5试验评估

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北京城区夏季污染建立、维持、消退的天气过程

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气候与环境研究 2016年第4期21卷 479-489页

作者：赵文灿胡开明黄刚陈元昭成都信息工程大学四川省高原大气和环境重点实验室/大气科学学院成都610225 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 全球变化研究协同创新中心北京100875 中国科学院大气物理研究所季风系统研究中心北京100190 深圳市气象台深圳518040

利用北京城区污染观测站2006~2013年夏季可吸入颗粒物PM10逐日浓度检测资料,挑选所有PM10浓度大于150μg/m^3的个例,合成分析华北及北京地区风场变化情况,发现风速在污染当天变化不明显,南风与PM10的相关性普遍为正,污染当天各区南风增... 详细信息

利用北京城区污染观测站2006~2013年夏季可吸入颗粒物PM10逐日浓度检测资料,挑选所有PM10浓度大于150μg/m^3的个例,合成分析华北及北京地区风场变化情况,发现风速在污染当天变化不明显,南风与PM10的相关性普遍为正,污染当天各区南风增加较大,太行山一带甚至增长了5倍。南风异常可能会使河北、山东等地污染物向北京输送,造成北京大气污染。同时我们分析北京夏季空气污染时大气环流特征。在500 h Pa与200 h Pa,北京和内蒙古上空有显著的高压异常。在850 h Pa,环流场表现为东正西负的高度场异常,其中北京在正负异常分界线上。低层气压梯度异常会造成北京和以南地区南风异常。同时,我们发现北京污染天气伴随的高空环流异常具有准定常特征。在污染前4天,蒙古上空存在一个显著的高层高压异常。该高压异常增强并向南延伸,在污染当天控制北京和内蒙古。在污染消退期,该异常也逐渐消退。但在消退后第四天,北京和内蒙古上空依然受高压异常控制。这表明北京夏季污染和高空准定常环流异常有关。

关键词：风场输送 PM10浓度合成分析华北地区高度场异常

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正交地形追随坐标系中平流误差的对比分析

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科学通报 2015年第32期60卷 3144-3152,1页

作者：李艺苑李锦熙王斌邹勋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 清华大学地球系统科学研究中心地球系统数值模拟教育部重点实验室北京100084 南京大学大气科学学院南京210093

通过2组线性平流试验,分析随地形复杂度和空间分辨率增加,正交地形追随坐标系(OS坐标)中平流误差的变化.第一组试验采用3种地形,即:单峰、三峰和五峰的波状地形,第二组试验采用5种水平(垂直)分辨率,对比分析OS坐标和经典地形追随坐标系... 详细信息

通过2组线性平流试验,分析随地形复杂度和空间分辨率增加,正交地形追随坐标系(OS坐标)中平流误差的变化.第一组试验采用3种地形,即:单峰、三峰和五峰的波状地形,第二组试验采用5种水平(垂直)分辨率,对比分析OS坐标和经典地形追随坐标系的混合版本(HS坐标)的平流误差.第一组多地形试验表明:单峰试验中,OS坐标与HS坐标的平流误差接近;三峰试验中,OS坐标的平流误差略小于HS坐标的平流误差;五峰试验中,OS坐标的平流误差远小于HS坐标的平流误差.其原因是,HS坐标生成的非正交网格,与OS坐标生成的正交网格,在五峰地形条件下差异最明显.这说明,在简单地形条件下,由于OS坐标和HS坐标的网格差异小,OS坐标减小平流误差的效果不明显,在复杂地形条件下,两者计算网格差异明显,相比HS坐标,OS坐标能显著减小平流误差.第二组多分辨率试验表明:OS坐标的平流误差始终小于HS坐标的平流误差,且垂直分辨率越高,效果越明显.两组理想试验的结果说明,OS坐标有可能减小高分辨率模式中,复杂地形区域的平流误差.

关键词：地形追随坐标 (σ坐标) 平流误差垂直计算网格非正交陡峭地形

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