检索结果-内蒙古大学图书馆

大气科学 2020年第3期44卷 611-624页

作者：李永生张丽霞王波黑龙江省气候中心哈尔滨150030 黑龙江省龙云气象科技有限责任公司气象院士工作站哈尔滨150030 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(LASG) 北京100029

本文基于Brubaker二元模型,采用JRA-55再分析资料定量研究了局地蒸发和外部水汽输送对松花江流域夏季气候态降水及其年际变率的相对贡献,并探讨了相应的物理机制。气候平均而言,外部水汽输送是松花江流域初夏(5~6月)和盛夏(7~8月)降水... 详细信息

本文基于Brubaker二元模型,采用JRA-55再分析资料定量研究了局地蒸发和外部水汽输送对松花江流域夏季气候态降水及其年际变率的相对贡献,并探讨了相应的物理机制。气候平均而言,外部水汽输送是松花江流域初夏(5~6月)和盛夏(7~8月)降水的最主要水汽源。受西风带影响,初夏自西边界进入松花江流域的水汽贡献占主导,外部水汽输送对当地降水的贡献为78.9%,源自蒸发的水汽贡献为21.1%。较之初夏,由于盛夏来自南边界的水汽输送加倍,外部水汽输送贡献增加,外部水汽输送和蒸发对降水贡献分别为86%和14%。JRA-55再分析资料可以合理再现观测降水演变,1961~2016年JRA-55再分析资料降水与观测在初夏与盛夏的相关系数分别可以达到0.73和0.83。研究发现,初夏,由于西南季风异常导致的南边界进入的水汽输送异常是松花江流域降水年际变率的主要原因,自西边界、北边界进入的水汽输送与降水呈现显著负相关,初夏局地蒸发的贡献不显著,该水汽输送异常对应的环流型易发生在El Ni?o衰减年初夏。盛夏来自南边界的水汽输送起主导作用,局地蒸发贡献与降水变化显著负相关,海温强迫作用对该环流异常的强迫并不显著,中高纬度大气内部变率影响占主导。由于盛夏降水与地表温度在盛夏期间显著负相关,盛夏时期降水偏少时,温度偏高,蒸发偏强,进而蒸发水汽对降水贡献增加。

关键词：松花江流域降水蒸发水汽输送年际变化

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关于ENSO事件监测指数的改进方案

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气象科技 2022年第1期50卷 114-120页

作者：陈璇郑崇伟郝全成吴雪剑广东省气候中心广州510507 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 中国海洋大学山东省海洋工程重点实验室青岛266100 中国人民解放军75839部队广州510510 海军大连舰艇学院大连116018 中国人民解放军94865部队杭州310017

为了改进气象行业标准(国标)推荐的厄尔尼诺/拉尼娜事件监测指数所涉及的异常数据带有趋势、间隔10年的修订所可能引入的额外周期、指数一致性及气候标准值变动所引起的事件属性、强弱的变化等系列问题,本文基于一个可以消除一阶趋势并... 详细信息

为了改进气象行业标准(国标)推荐的厄尔尼诺/拉尼娜事件监测指数所涉及的异常数据带有趋势、间隔10年的修订所可能引入的额外周期、指数一致性及气候标准值变动所引起的事件属性、强弱的变化等系列问题,本文基于一个可以消除一阶趋势并舍弃气候标准值的异常计算方法用以构建相关指数。结果表明,该方案所计算的指数与原指数具有较好的一致性,在有显著趋势的序列中,本方案较气象行业标准推荐方案算法简单,趋势消解显著,在应对气候变暖等系列问题中,本方案具有推广价值。

关键词：厄尔尼诺拉尼娜距平指数

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一种求解特征值问题的广义共轭梯度算法

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中国科学：数学 2021年第8期51卷 1297-1320页

作者：张宁李瑜谢和虎徐然游春光中国科学院电工研究所北京100190 天津财经大学管理可计算建模协同创新中心天津300222 中国科学院数学与系统科学研究院计算数学与科学工程计算研究所北京100190 中国科学院科学与工程计算国家重点实验室北京100190 中国科学院国家数学与交叉科学研究中心北京100190 北京应用物理与计算数学研究所北京100088 中物院高性能数值模拟软件中心北京100088

本文基于阻尼块反幂法与子空间投影算法设计了一种求解特征值问题的广义共轭梯度算法,同时也实现了相应的计算软件包.然后对算法和计算过程进行一系列的优化来提高算法的稳定性、计算效率和并行可扩展性,使得本文的算法适合在并行计算... 详细信息

本文基于阻尼块反幂法与子空间投影算法设计了一种求解特征值问题的广义共轭梯度算法,同时也实现了相应的计算软件包.然后对算法和计算过程进行一系列的优化来提高算法的稳定性、计算效率和并行可扩展性,使得本文的算法适合在并行计算环境下求解大规模稀疏矩阵的特征值.所形成的软件包不依赖于矩阵和向量的具体结构,可以应用于任意的矩阵向量结构.针对几种典型矩阵的测试结果表明,本文的算法和软件包不但具有良好的数值稳定性和可扩展性,同时相比于SLEPc软件包中的LOBPCG (locally optimal block preconditioned conjugate gradient)和Jacobi-Davidson解法器有2至6倍的效率提升.软件包的网址是https://***/pase2017/GCGE-1.0.

关键词：特征值问题阻尼块反幂法广义共轭梯度法稳定性可拓展性

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PDSI及sc_PDSI干旱指数在中国西南地区适用性分析

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中国沙漠 2021年第2期41卷 242-251页

作者：宋琳琳张强任余龙李忆平韩兰英柳媛普王素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 中国科学院大学北京100049 中国气象局大气探测重点开放实验室四川成都610225 甘肃省气象局甘肃兰州730020 兰州大学大气科学学院甘肃兰州730000 中国气象局兰州干旱气象研究所甘肃兰州730020 西北区域气候中心甘肃兰州730020

西南地区是中国干旱灾害频发地区,且在全球变暖背景下,干旱发生的频率和程度都有所增加,对农业生产和水资源安全造成威胁。帕默尔干旱强度指数(PDSI,Palmer Drought Severity Index)及在其基础上发展而来的自适应帕默尔干旱强度指数(sc_... 详细信息

西南地区是中国干旱灾害频发地区,且在全球变暖背景下,干旱发生的频率和程度都有所增加,对农业生产和水资源安全造成威胁。帕默尔干旱强度指数(PDSI,Palmer Drought Severity Index)及在其基础上发展而来的自适应帕默尔干旱强度指数(sc_PDSI,self-calibrating Palmer Drought Severity Index)作为较成熟的干旱监测指标已得到广泛应用。本文利用土壤可含水量(AWC,Available Water Holding Capacity)地理空间模型中土种与AWC的对应关系,反演出西南地区更高分辨率的AWC分布,并采用中国西南70站温度月均值、月累积降水数据,分别计算了PDSI指数及sc_PDSI指数,进而比较分析两种指数的时间变化特征及统计分布性质,探讨二者在西南地区对干旱监测的适用性。结果表明:(1)PDSI与sc_PDSI均反映了西南地区在1965-2010年变干的趋势,但PDSI时间序列振动幅度更大;(2)PDSI的频率分布出现“翘尾”现象,监测到的极端干旱/湿润事件的发生频率高于严重干旱/湿润事件,而sc_PDSI的频率分布则更接近于正态分布;(3)两种指数对2009/2010年西南地区干旱事件的监测结果表明,sc_PDSI对干旱落区和干旱级别的监测均一定程度上优于PDSI,与土壤湿度结果更为接近,而PDSI更易对旱情估计过重;(4)虽然整体上sc_PDSI对PDSI具有一定的调整作用及一定的优越性,但在个别区域(如热带季风气候)并没有体现出调整效果,应用时应当考虑区域因素。

关键词：西南地区 PDSI sc_PDSI 干旱指数

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1980～2014年中国中东部持续性霾天气的多尺度变化特征

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气候与环境研究 2020年第1期25卷 103-112页

作者：王素黄刚胡开明王林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 中国科学院大气物理研究所季风系统研究中心北京100190 中国科学院东亚区域气候—环境重点实验室北京100029

对1980~2014年中国中东部地区324个台站的持续性霾天气的时空变化和相关气象影响因子进行分析,结果表明:中东部地区年平均持续性霾事件和其在所有霾事件的贡献比例逐年增加,增长率分别为0.79(10 a)^-1和2.7%(10 a)^-1。主要表现为3个大... 详细信息

对1980~2014年中国中东部地区324个台站的持续性霾天气的时空变化和相关气象影响因子进行分析,结果表明:中东部地区年平均持续性霾事件和其在所有霾事件的贡献比例逐年增加,增长率分别为0.79(10 a)^-1和2.7%(10 a)^-1。主要表现为3个大值区:华北平原地区(包括山西省、京津冀地区)、长江三角洲和四川盆地东部,增加最显著的区域位于黄淮地区,增长率分别为6.3(10 a)^-1、13.95 d(10 a)^-1。1月是持续性霾事件的高发月,月均2.56 d。夏季和秋季持续性霾事件增加最为明显,增长率分别为0.38(10 a)^-1和0.46(10 a)^-1。不利的气象条件,如静风日数的增加,风速和大风日数的减少,以及不利的环流形势,如东亚冬季风的减弱,都可能造成持续性霾天气的增加和异常维持。

关键词：持续性霾事件非持续性霾事件霾日数

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汽油油品与工况对汽油车排放生成二次有机气溶胶的影响

汽油油品与工况对汽油车排放生成二次有机气溶胶的影响

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第27届中国大气环境科学与技术大会暨中国环境科学学会大气环境分会2021年学术年会

作者：郭松王辉俞颖沈睿哲朱雯斐唐荣志谭瑞宋锴张文彬张周帅石金吴志军北京大学环境模拟与污染控制国家重点实验室环境科学与工程学院北京 100871 清华大学车辆与运载学院北京 100084

Chassis dynamometer experiments were conducted to investigate the effect of vehicle speed and usage of ethanol-blended gasoline(E10)on formation and evolution of gasoline vehicular secondary organic aerosol(SOA)using ... 详细信息

关键词： Go-PAM 二次有机气溶胶汽油车排放,乙醇汽油,工况

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青藏高原调控区域能量过程和全球气候的机理

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大气科学学报 2020年第1期43卷 181-192页

作者：刘屹岷李伟平刘新王晓聪 FU Rong LIU Ping 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中国科学院大学中国科学院青藏高原地球科学卓越创新中心国家气候中心气候研究开放实验室中国科学院青藏高原研究所青藏高原环境变化与地表过程重点实验室 Jackson School of Geosciences The University of Texasat Austin Endeavor Hall 199 School of Marine and Atmospheric Sciences Stony Brook University

本文总结了中国国家自然科学基金委重点项目"青藏高原调控区域能量过程及其影响机理"的研究进展。着重阐明了春夏季伊朗高原和青藏高原(TIP)地表热通量特征及变化原因、TIP上空独特的水汽、云宏观和微观垂直结构,以及降水和... 详细信息

本文总结了中国国家自然科学基金委重点项目"青藏高原调控区域能量过程及其影响机理"的研究进展。着重阐明了春夏季伊朗高原和青藏高原(TIP)地表热通量特征及变化原因、TIP上空独特的水汽、云宏观和微观垂直结构,以及降水和云辐射效应;在夏季两个高原地区的感热加热存在相互影响和反馈,形成观测到的加热与大气垂直环流之间的准平衡耦合系统,由此提出了TIP系统(TIPS)的概念;项目还从天文和水文的角度佐证了TIPS对亚洲夏季风的影响,揭示TIPS导致上对流层暖、下平流层冷的南亚高压的形成机理及TIPS影响北半球环流和印度洋海气相互作用的物理过程;揭示TIPS系统对南亚高压年际变化的影响,提出高原位涡强迫激发中国东部激烈天气过程的一种新机制。此外还揭示了CMIP5模式对高原表面温度模拟存在冷偏差的原因和其中的物理过程,这是大气环流与冰雪反照率的动力耦合的结果。

关键词：青藏高原和伊朗高原(TIP)系统影响南亚高压热力结构高原位涡强迫年际变化和灾害天气模式高原冷偏差

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局地海啸对我国南海影响的数值模拟分析

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气候与环境研究 2020年第1期25卷 32-44页

作者：陈飞林一骅闻斌郑沛楠赵艳玲薛彦广 31010部队北京100081 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 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049 61741部队北京100096

选取了一组代表性的南海海啸源,并分别使用COMCOT海啸模式,以数值模拟的方法对南海局地海啸源进行了数值模拟,从海啸的传播影响时间、波高和能量分布等角度,分析了如果南海发生地震海啸,不同海啸源将会对我国南海沿岸地区和南海岛礁造... 详细信息

选取了一组代表性的南海海啸源,并分别使用COMCOT海啸模式,以数值模拟的方法对南海局地海啸源进行了数值模拟,从海啸的传播影响时间、波高和能量分布等角度,分析了如果南海发生地震海啸,不同海啸源将会对我国南海沿岸地区和南海岛礁造成的影响。通过敏感性试验证实,海啸波的强度受地震震级变化影响较大,因此,如果南海发生强震引发局地海啸,不同海啸源将会给我国南海周边及岛礁等不同区域造成严重损害。

关键词：海啸南海数值模拟

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南太平洋和北太平洋年代际振荡与华北盛夏降水的关系及可能物理机制

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地球物理学报 2020年第11期63卷 3952-3966页

作者：李刚李崇银晏红明江晓华鞠永茂中国人民解放军61741部队北京100094 国防科技大学气象海洋学院南京211101 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 云南省气候中心昆明650034 西昌卫星发射中心四川西昌615000

利用降水、大气环流和海表温度等多种再分析资料和偏相关方法,研究了1951—2007年南太平洋年代际振荡(SPDO)和北太平洋年代际振荡(即PDO,本文称为NPDO)分别与华北盛夏(7—8月)降水在年代际时间尺度上的关系及其可能物理机制.结果表明:... 详细信息

利用降水、大气环流和海表温度等多种再分析资料和偏相关方法,研究了1951—2007年南太平洋年代际振荡(SPDO)和北太平洋年代际振荡(即PDO,本文称为NPDO)分别与华北盛夏(7—8月)降水在年代际时间尺度上的关系及其可能物理机制.结果表明:在去除SPDO和NPDO的相关性之前,它们与华北盛夏降水的关系均偏弱;但在去除两者相关性之后,SPDO(NPDO)与华北盛夏降水存在显著正(负)相关关系.去除两者相关性之后,当SPDO处于正位相时,热带西北太平洋海温异常显著偏暖,这将在对流层中下层从热带西太平洋—东亚沿岸激发出“气旋-反气旋-气旋”的负位相东亚—太平洋型遥相关(EAP)波列,该波列导致东亚夏季风异常增强,有利于低纬地区水汽输送至华北地区,从而使得华北盛夏降水异常偏多,反之,当SPDO处于负位相时,华北盛夏降水异常将偏少;对NPDO来说,当其处于正位相时,不仅热带西北太平洋异常显著偏冷,而且印度洋大部分海温异常显著偏暖,在两者共同作用下,对流层中下层从热带西太平洋—东亚沿岸出现“反气旋-气旋-反气旋”的正位相EAP波列,这将引起东亚夏季风异常减弱,不利于低纬地区水汽输送至华北地区,华北盛夏降水异常因此减少,反之,当NPDO处于负位相时,华北盛夏降水异常将偏多.

关键词：北太平洋年代际振荡南太平洋年代际振荡华北盛夏降水东亚夏季风

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香河地区太阳辐射直散分离模拟研究

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太阳能学报 2019年第12期40卷 3348-3354页

作者：张悦夏祥鳌石广玉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中层大气和全球环境探测重点实验室北京100029 中国科学院大学北京100049

利用总辐射-散射辐射模式BRL,对BSRN香河站的逐小时总辐射资料进行直散分离,以验证BRL的直接辐射模拟能力。同时,检验局地调优对直散分离的影响。统计分析结果表明,BRL的直接辐射模拟精度在晴空下最高。经过参数优化后,直接辐射模拟误... 详细信息

利用总辐射-散射辐射模式BRL,对BSRN香河站的逐小时总辐射资料进行直散分离,以验证BRL的直接辐射模拟能力。同时,检验局地调优对直散分离的影响。统计分析结果表明,BRL的直接辐射模拟精度在晴空下最高。经过参数优化后,直接辐射模拟误差显著减小。直散分离模式的局地寻优在光热电站资源评价中具有重要的工程应用价值。

关键词：光热发电太阳能热发电太阳能资源评价法向直接辐射直接辐射散射辐射直散分离 BRL

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