春季格陵兰海冰与夏季中国气温和降水的关系

采用英国Hadley中心的GISST海冰面积资料、NCEP/NCAR再分析资料以及中国160站气温和降水资料,分析了春季格陵兰海冰面积与夏季中国区域气温和降水的关系.初步研究表明,春季格陵兰海冰面积变化和随后夏季我国黄河长江中下游之间地区气温以及8月份华北和西南地区降水呈明显正相关,而和6月黄河中上游地区降水则具有明显的负相关.同时,春季格陵兰海冰异常时期对应着北半球大气环流的明显变化,表明海冰与我国气温及降水之间的联系具有一定的环流背景.     

一九八五年秋季气候评价

九至十一月,北疆气温不稳定,冷暖相间明显,北疆轻霜较常年来的早,入冬期接近常年或偏早5天左右.九、十月全疆大部分地区旱情持续,降水偏少.十一月份,北疆降水转入正常,部分地区降水偏多,自夏季以来的持续干旱有所缓解.南疆大部分地区降水仍偏少. 一、北疆气温不稳定: 九至十一月份,全疆各地气温正常,北疆地区旬平均气温变化大,冷暖相间明显.     

世界异常天气及其评价(1989年8月天气)

1.中国的南方、东北地区少雨 8月份,极涡继续较深,欧亚大陆60°N以北的广大地区气温偏低,而其南侧50°N附近的500hpa高度正距平区比较集中,因此,欧亚大陆受其影响的地区气温普遍偏高.中国受地面高压控制,降水大面积偏少,且以南方及东北地区为中心气温较常年偏高.但中国的中部地区上旬受12号台风登陆及下旬热带低压的影响,降水偏多、气温也偏低.     

人类活动对中国区域气候及水循环的影响数值试验

使用区域气候模式RegCM3,进行了人类活动(植被分布和CO2含量的变化)对中国区域气候及水循环影响的数值模拟试验.模拟结果表明:在植被退化和CO2浓度增加的共同影响下,春、夏季气温增加明显,特别是北部地区,秋、冬季我国气温降低明显,说明气温的年较差变大,极端气温事件发生的几率也随之变大;我国降水大体上呈现南方降水增多、北方降水减少的趋势,华北、内蒙古地区减少最多,而降水增加区域则集中在长江以南地区,这样的变化趋势将使得降水异常事件发生更加频繁.     

近30年乌鲁木齐地区的气候变化

分析了1971～2000年乌鲁木齐地区不同海拔高度气温、降水、无霜期及气温日较差等气候要素的变化趋势.     

ENSO冷暖事件与郑州地区汛期气候异常关系

利用1951～2000年郑州站汛期气温和降水资料,分析了ENSO冷暖事件与郑州地区汛期气候异常的关系.结果发现ENSO冷暖事件对郑州地区汛期降水和气温均有较大影响,对降水异常的影响更显著.暖事件出现当年,郑州地区汛期易出现降水异常偏少,次年则易出现降水异常偏多;冷事件出现当年,郑州地区汛期降水易出现异常偏多,次年降水出现异常的几率较小.     

近40年青藏高原地区的气候变化--NCEP和ECMWF地面气温及降水再分析和实测资料对比分析

为了分析青藏高原地区的地面气候变化,利用我国高原地区的地面测站逐日平均气温和降水资料、NCEP(美国环境预报中心)、ECMWF(欧洲中期数值预报中心)的再分析值地面气温及降水量资料,对比分析了青藏高原的气候变化.分析发现,40年来所选地面代表测站气温变暖现象较明显(南部的帕里除外),特别是青藏高原北部的茫崖气温增暖非常显著,而40年再分析资料在青藏高原地区没有显示明显的气温变暖,没有大的地域差别,而再分析气温资料在华北平原地区却能显示出较明显的气温变暖,再分析气温资料尤其是NCEP地面气温资料在青藏高原上明显偏低.ECMWF再分析地面降水资料的年际变化显示,近40年来,青藏高原降水没有明显的变干或变湿趋势,但近十几年属于有资料以来较湿的时段.地面测站年降水观测值不像气温观测值那样有明显的变化趋势.     

冬季行星波异常与青藏高原及周边地区温度降水的初步关系

利用1971~2010年NCEP/NCAR再分析资料和中国752个基本站温度距平与降水距平百分率资料,计算了三维E-P通量,借助谐波分析和合成分析方法分析行星波的整体特征,探讨行星波异常与青藏高原及周边地区气温、降水的初步关系。结果表明:行星波的传播主要有亚欧、北美和北大西洋3个垂直传播中心,在水平方向上主要以50°N为界分别向低纬度和极地地区传播。行星波异常与青藏高原及周边地区气温、降水有一定的相关关系。冬季,当低纬度波导偏强时,青藏高原、中国西北、长江中游和两广地区气温偏低,西南地区、黄土高原和内蒙古中部地区气温偏高;青藏高原中东部、中国西北地区南部、西南地区北部、长江中游和两广地区降水偏多,内蒙古西部及云南降水减少。当低纬度波导偏弱时,青藏高原东北部、长江流域和两广地区气温偏低,西南大部气温偏高;内蒙古降水增多,其他地区降水减少。     

重庆岩溶区的气候时空变化特征分析及趋势预测

气候变化成为全球关注的热点问题.利用回归分析、Kriging空间插值等方法分析了基于气象数据的气候的时空变化,并采用小波变换对未来的气候进行了预测,得出以下结论:(1) 重庆岩溶区近40 a来年平均气温总体呈变冷趋势,变化速度为-0.043 ℃/(10 a),其中1980年代为最冷时期. (2) 重庆岩溶区近40 a的气温变暖主要发生在渝东北,与此相反,在渝中和渝东南的岩溶地区都为变冷区. (3) 近40 a来重庆岩溶地区的降水略有减少,贡献最大的是春季和秋季.对各个年代、各个地区来说,降水和气温的变化呈相反的变化,在最冷的1980年代,是降水最丰富时期.降水的主要减少地区在重庆北部,这个地区是气温变暖的地区.(4) 重庆岩溶区未来8 a的气温和降水从总体趋势上说,气温呈上升的趋势,而降水是减少的趋势.通过研究岩溶地区的气候变化及趋势的预测,可以增进气候变化与生态系统之间相互作用的理解,并为岩溶生态恢复和重建提供科学依据.     

江西省永修地区盛夏气温和汛期降水变化特征及其预测模型

利用逐日气温和降水资料,对江西省永修地区1961—2015年盛夏(7—8月)气温和汛期(4—6月)降水的变化规律进行分析。结果表明,永修地区盛夏气温和汛期降水均存在25—30 a的变化周期,但在全球变暖的大背景下,两者自1961年以后均未表现出明显的长期变化趋势。通过相关性分析从大气环流指数和外强迫指数中筛选影响永修地区降水和气温的显著相关因子,并采用逐步回归法构建永修地区盛夏气温预测模型和汛期降水预测模型。模拟和预测试验结果表明,气温、降水预测模型不仅能较好地模拟出1961—2010年永修地区盛夏气温和汛期降水的变化,还能很好地分别预报出2011—2015年永修地区盛夏气温和汛期降水。     

南方地区持续阴雨雪天气 东北及西藏气温明显偏高

2007年1月,全国平均气温为-4.5℃,比常年同期偏高1.4℃;全国平均降水量为11.1mm,较常年同期(12.1mm)偏少.月内,我国长江中下游地区出现大范围雨雪天气,湖北、安徽遭受雪灾;我国东部地区出现大雾天气,部分地区交通受到影响;云南西南部干旱缓和,华北、辽宁、广西、西藏干旱发展;26-27日北方地区出现今年第一次沙尘天气;长江以南地区多阴雨天气.     

新疆冬春季‘水’旱长期过程与北半球中高纬度超长波演变的关系

木文分析新疆‘水’旱年度前冬11月至当年6月间北半球中高纬度500毫巴月平均环流波型及逐日超长波的演变特征。在新疆冬春干旱少雨(雪)月份,500毫巴中高纬度环流波型与北疆气候上降水量最少的元月份的平均波型相似,即半球内盛行大西洋东部,西西伯利亚和东北太平洋三个波脊。而多雨(雪)月份,往往相似于北疆气候上相对多雨的11月和5月份的平均波型,半球内盛行欧洲(偏西或偏东)和美洲西岸两个波脊。这种平均槽脊主要是各超长波的稳定及其演变的综合结果。造成新疆季节性‘水’旱异常的长期天气过程,分别表现在欧洲(对应多雨)和乌拉尔—西西伯利亚(对应少雨)两地区,有数次(通常为2～4次)准静止的超长波脊接连替换的过程,造成亚欧环流长时期的相对稳定。 在研究上述准静止超长波脊替换过程的演变时,我们又注意到500毫巴极地高压的活动情况,发现上述欧亚准静止超长波建立和替换的过程,大致可归纳为“北太平洋高压分裂单体西退并入型”、“大西洋高压分裂单体东移并入型”和“上游效应型”三种基本类型。并且提出,前两类基本过程,可能是欧亚准静止超长波脊建立或替换,亦即异常环流长期稳定的一种天气学判据。     

The Eastern Mediterranean in the 80s and in the 90s: the big transition in the intermediate and deep circulations

We present definitive observational evidence that the startling change of the Eastern Mediterranean deep circulation observed in winter 1995 and documented by [Roether, W., Manca, B.B., Klein, B., Bregant, D., Georgopoulos, D., Beitzel, V., Kovacevich, V., Luchetta, A., 1996. Recent changes in the Eastern Mediterranean deep water. Science 271, 333–335.] actually started before October 1991. This change involved not only the deep water mass pathways but also the origin and pathways of the water mass spreading in the intermediate layer. We carry out the first unified analysis of the POEMBC-O91 data set, which shows that, differently from the previous decade of the 80s, the Cretan/Aegean Sea was in 1991 the `driving' engine of the intermediate, transitional and deep layer circulations, with Cretan Intermediate Water (CIW), transitional water and Cretan Deep Water (CDW) spreading out from the Cretan Sea into the basin interior. The most important new results are: (a) the Levantine Intermediate Water (LIW) formed inside or at the periphery of the Rhodes gyre is blocked in its traditional westbound route on its density horizons σ_θ=29.05 and 29.10 kg/m³ by a three-lobe strong anticyclonic structure in the Southern Levantine, which induces a substantial LIW recirculation in the Levantine basin itself; (b) the CIW exiting from the Western Cretan Arc Straits spreads into the Ionian interior on the σ_θ=29.05–29.10 kg/m³ isopycnal surfaces, thus replacing the LIW confined in the Levantine basin. A branch of CIW flows eastward in the Cretan passage and is entrained by the Ierapetra anticyclone to flow again into the Cretan Sea through the Eastern Cretan Arc Straits; (c) on the horizons σ_θ=29.15 and 29.18 kg/m³ a transitional water mass of Cretan origin, denser than CIW, and CDW are observed to spread out massively from the Cretan Arc Straits both into the Ionian and Levantine interiors. These isopycnal surfaces rise to much shallower depths in 1991 than in 1987, increasing the salt content of the intermediate, transitional and deep layers. This leads to a massive salt increase in the Ionian below 1200 m, clearly related to lateral advection of the new denser waters of Cretan/Aegean origin, thus contradicting the hypothesis of a vertical salt redistribution proposed by Roether et al.     

南方遭受暴雨洪涝灾害中东部出现大雾天气——2008年11月——

2008年11月,全国平均气温为2.9℃,较常年同期(2.1℃)偏高0.8℃.全国平均月降水量为24.7mm,较常年同期(18.0mm)偏多6.7mm;湖南、贵州区域平均降水量为1951年以来历史同期最多,广西为第二多;河北为第二少.     

On the maintenance and initiation of the intraseasonal oscillation in the NCEP/NCAR reanalysis and in the GLA and UKMO AMIP simulations

 In this study, satellite-derived outgoing longwave radiation (OLR) and the reanalysis from the National Centers for Environmental Prediction/National Center for Atmospheric Research are used as verification data in a study of intraseasonal variability in the Goddard Laboratory for Atmospheres (GLA) and the United Kingdom Meteorological Office (UKMO) atmospheric general circulation models. These models simulated the most realistic intraseasonal oscillations (IO) of the 15 Atmospheric Model Intercomparison Project models previously analyzed. During the active phase of the intraseasonal oscillation, convection is observed to migrate from the Indian Ocean to the western/central Pacific Ocean, and into the South Pacific Convergence Zone (SPCZ). The simulated convection, particularly in the GLA model, is most realistic over the western/central Pacific Ocean and the SPCZ. In the reanalysis, the baroclinic structure of the IO is evident in the eddy-stream function, and eastward migration of the anticyclone/cyclone pairs occurs in conjunction with the eastward development of convection. Both the GLA and UKMO models exhibit a baroclinic structure on intraseasonal time scales. The GLA model is more realistic than the UKMO model at simulating the eastward migration of the anticyclone/cyclone pairs when the convection is active over the western/central Pacific. In the UKMO model, the main heating is located off the equator, which contributes to the irregular structures seen in this model on intraseasonal time scales. The maintenance and initiation of the intraseasonal oscillation has also been investigated. Analysis of the latent heat flux indicates that evaporative wind feedback is not the dominant mechanism for promoting the eastward propagation of the intraseasonal oscillation since evaporation to the west of the convection dominants. The data suggest a wave-CISK (conditional instability of the secondkind) type mechanism, although the contribution by frictional convergence is not apparent. In the GLA model, enhanced evaporation tends to develop in-place over the west Pacific warm pool, while in the UKMO simulation westward propagation of enhanced evaporation is evident. It is suggested that lack of an interactive ocean may be associated with the models systematic failure to simulate the eastward transition of convection from the Indian Ocean into the western Pacific Ocean. This hypothesis is based upon the examination of observed sea surface temperature (SST) and its relationship to the active phase of the intraseasonal oscillation, which indicates that the IO may evolve as a coupled ocean-atmosphere mode. The eastward propagation of convection appears to be related to the gradient of SST, with above normal SST to the east of the convection maintaining the eastward evolution, and decreasing SST near the western portion of the convective envelope being associated with the cessation of convection. Received: 13 September 1996/Accepted: 14 April 1997     

四川重庆遭受暴雨袭击 黑龙江广西等地有旱情——2004年9月

9月份，全国大部地区降水量接近常年同期或偏少，全国大部地区气温接近常年同期或稍偏高。四川、重庆等地出现大到暴雨、局地大暴雨，达州、开县等地降水量超同期历史极值。洪涝及强降水诱发滑坡、泥石流等灾害造成重大人员伤亡和财产损失；0421号热带风暴海马和第6号热带低压在我国登陆；黑龙江东北部、广西北部等地存在旱情；山东、甘肃、湖北等省局地遭受冰雹、雷击等强对流天气袭击。     

湿大气的广义位温与干大气位温及饱和湿大气相当位温的比较

实际大气既非完全是干空气,也不是处处达到饱和的湿空气,而是处于含有水汽但又不饱和的湿空气状态。基于这样一种湿大气状态,在湿大气中广义位温定义的基础上,对不同暴雨类型的广义位温与干大气的位温及饱和湿大气的相当位温做了比较。对2003年江淮流域暴雨过程、2004年华北一次暴雨过程以及2006年碧利斯台风中的位温、相当位温和广义位温分布的对比分析表明:即使是在暴雨系统中,湿空气的相对湿度也不一定达到100%,饱和湿空气相当位温的引入条件不能完全满足。而广义位温的定义用一个表达式就可以表示出于大气、未饱和湿大气以及饱和湿大气这3种大气状态的位温,位温和相当位温则是广义位温的特殊情况。当大气比湿为零时,广义位温就变成位温;当大气比湿达到饱和后,广义位温就变成相当位温。除了可以衔接干大气位温和饱和湿大气的相当位温外,广义位温包含了水汽由干到湿再到饱和的变化过程,更好地体现了大气中水汽的实际分布和变化特征。     

南方局地暴雨洪涝 辽宁吉林初夏特旱——2007年6月——

6月，全国平均气温为20．5℃，比常年同期偏高1．0℃，仅次于2005年，为1951年以来历史同期次高值，其中内蒙古、吉林、黑龙江区域平均气温均为历史同期最高值，辽宁为次高值。全国平均降水量为94．5mm，较常年同期（97．8mm）略偏少，其中辽宁、吉林降水异常偏少，其区域平均降水量均为历史同期最少；宁夏、青海、内蒙古中部降水异常偏多，其区域平均降水量均为历史同期第二多。     

全国大部气温偏高 大雾暴雪影响严重——2007年12月——

2007年12月,全国平均气温为-2.3℃,较常年同期偏高1.6℃,为1951年以来历史同期第一高,其中,四川、海南、广东、云南12月平均气温均为1951年以来历史同期次高值;全国平均降水量为10.6mm,较常年同期略偏多。月内,江南、华南等地出现的严重秋旱连初冬旱在下旬得到一定程度的缓解;我国中东部地区出现了大范围大雾天气;下旬后期全国出现大范围大风强降温天气,东北部分地区出现大到暴雪。     

北非地区海-陆热力差异与夏季江淮流域旱涝的关系

基于NCEP/NCAR月均再分析资料和中国743站降水资料,根据夏季江淮流域51 a(1954-2004年)区域旱涝指数的年代际变化特征,确定北非地区作为研究的关键区.分析发现,关键区的地表温度异常在冬季具有较好的持续性,冬季北大西洋涛动是导致这种异常持续性的重要原因之一.通过对前冬北非地区地表温度和夏季江淮流域降水的SVD分析发现:当北非大陆地区偏冷,其西北侧的海区偏暖时,江淮流域夏季的降水将整体偏多;反之,江淮流域夏季的降水整体偏少.进一步研究发现,北非地区海陆地表温度异常的对比,要比其中单一海洋或陆地区域的异常对夏季江淮流域的旱涝有更好的指示能力.文中定义了一个海陆热力差异指数来表征这种地表温度异常的对比程度,该指数和夏季江淮流域旱涝指数呈较好的正相关关系,并且对夏季江淮流域极端旱涝年份也有较好的指示,认为该指数可以作为一个指示江淮流域整体旱涝事件的预报因子.