华南冬季异常冷月预测概念模型Ⅰ──500 hPa高度场和海温场特征

确定了近 45年华南冬季异常冷月出现的时间,分析了其同期至前期 6个月 500 hPa位势高度场和海温场的特征。各异常冷月当月500 hPa高度场有相似的特征,亚洲一太平洋地区高度场的特征是北高南低,经向环流发展。给出了前期500 hPa高度场差异显着月的距平特征。华南冬季各异常冷月至其前期6个月海温距平分布有持续性的特征,1月及其前期1～6个月赤道东太平洋SST呈E1 Nino特征, 2月和12月呈La Nina特征。      

华南冬季异常冷月预测概念模型I--500hPa高度场和海温场特征

确定了近45年华南冬季异常冷月出现的时间,分析了其同期至前期6个月500hPa位势高度场和海沮场的特征。各异常冷月当月500hPa高度场有相似的特征,亚洲-太平洋地区高度场的特征是北高南低,经向环流发展。给出了前期500hPa高度场差异显著月的距平特征。华南冬季各异常冷月至其前期6个月海温距平分布有持续性的特征,1月及其前期1～6个月赤道东太平洋ssT星El Nino特征,2月和12月呈La Nina特征。     

北半球月平均环流异常与我国夏季月降水量异常之间关系的时空综合EOF分析

本文利用一种时空综合的经验正交函数（ＥＯＦ）方法探讨了我国夏季降水场与同期及前期北半球５００ｈＰａ环流场之间的关系。这种方法能够同时给出降水场的距平分布及其对应的同期和前期环流场距平分布型。分析了前三个特征向量场的空间结构，得到了三种不同降水异常分布型及其与之相应的同期和前期５００ｈＰａ环流异常型。结果发现，前期（冬季）５００ｈＰａ高度距平场在中高纬度地区有着同夏季几乎完全相反的分布特征，在这一特征下，我国东部夏季降水场有较一致的距平分布，此外，当前期冬季５００ｈＰａ出现ｗｐ型环流异常时，我国长江流域夏季降水会出现显著异常。     

华南4～6月降水异常的环流特征

分析了华南４－６月降水量的年际变化特征及华南４－６月旱、涝年的５００ｈＰａ高度距平场的主要差异，结果表明，４－６降水存在２．５－３年的准周期变化和持续１０年左右的阶段性变化特征，旱、涝年１－３月５００ｈＰａ高度距平场的分布基本反位相，４－６月的距平场也存在明显的差异。综合结果表明，从冬季开始到次年６月，旱、涝年５００ｈＰａ高度距平沿５０°Ｎ纬圈的演变具有基本相反的过程。     

北太平洋500hPa高度场与赤道东太平洋海温,南方涛动的关联

本文采用经验正交函数展开和波谱分析方法，讨论了１９５３年１月至１９７７年１２月北太平洋５００ｈＰａ高度场分布特征及其演变周期，并讨论了它们分别与赤道东太平洋海温，南方涛动指数关系。计算结果表明，北太平洋５００ｈＰａ高度场的年际变化异常型主要为高度场大范围偏高，此异常型具有６０个月，４０个月，和２０个月显著周期，且在６－０个月，４０个月周期上同赤道东太平洋海温，南方涛动指数有显著关联；     

华南汛期降水趋势的特征及预报方法的初步研究

近年来,ＥＯＦ分析方法被广泛应用于气象统计分析以及短期气候预测中［１］。本文利用ＥＯＦ对华南前、后汛期降水距平百分率进行分析,提取主要的降水分布形势,然后对各特征场的时间系数序列与前期因子场进行相关分析,建立时间系数的预报方程,从而建立华南汛期降水趋势的客观预报方法。１　资　料　　本文所用降水资料为１９５７～１９９４年华南三省区（广东、广西、海南）分布比较均匀的６５个测站,前汛期（４～６月）和后汛期（７～９月）降水量。初选因子场为前期北半球５００ｈＰａ高度场、１００ｈＰａ高度场、海平面气压场和北…     

近40a江苏省冬季气温异常的演变及其涨气背景场特征

通过1961－1998年江苏省11个站点冬季平均气温的EOF分析，探讨江苏省冬温异常的演变特征，并分析其同期及前期500hPa高度距均，海温距平场的特征，指出冬季异常冷年，同期与前期500mPa高度距平场主要表现为亚洲－太平洋地区阻塞形势发展，经向环流加强，同期至前期6个月赤道东太平洋海温为持续负距平。而暖冬同期与前期500hPa高度距平场的特征特征是，西太平洋海温为持续负距平。而暖冬同期与前期500hPa高度距平场的特征是，西太平洋副高势力较强，亚欧大陆中高纬 纬向环流占优势，同期赤道东太平洋海温具有厄尔尼诺的特征，但前期赤道东太平洋海温距平具有由负向正转变特征。     

吉林省5月低温的环流特征及其前期信号初步分析

本文分析了吉林省５月低温、高温的５００ｈＰａ环流特征，并从前期 ６月西西北太平洋海区的海温距平及巴伦支海附近地区的５００ｈＰａ高度距平的异常变化，来分析吉林省５月气温的异常变化，从中总结出具有一定意义的预报指标，以期提高５月温度预报的确率。     

青藏高原冬季OLR年际变化特征及其与我国夏季降水的联系

根据ＮＯＡＡ卫星观测的１９７９～１９９４年ＯＬＲ资料,对青藏高原全区冬季（１～３月）ＯＬＲ年际变化特征进行了ＥＯＦ分析,并研究了它与冬、夏５００ｈＰａ高度场及夏季降水的关系。结果发现,高原冬季ＯＬＲ的分布型与冬季冷空气的路径、强度和范围有密切关系。高原冬季ＯＬＲ的异常屯其后我国夏季降水及５００ｈＰａ高度场也有很好的对应关系,冬季高原北部偏冷（暖）时,夏季我国黄河南部一华南、黑龙江降水偏多（少）、华     

1980年和1981年旱涝异常的热力及环流特征

应用５００ｈＰａ非绝热热流量诊断资料和５００ｈＰａ、１００ｈＰａ高度资料，分析了１９８０、１９８１年北半球大所热力场及大气环流特征。分析结果表明：这两年盛夏，北半球非热热流量距平存在明显差异，在欧亚大陆一带表现出相反发布，前期６月也具有类似特征，相应北半球大气环流存在显著不同。     

INTENSITY INDEX OF SOUTH CHINA SEA MONSOON AND ITS VARIATION CHARACTERISTICS

The region of south China is sometimes subject to major climatic catastrophes in winter. To have a clear understanding, the time in which extremely severe cold months occur in the south China wintertime over the past 45 years are determined and characteristics of the 500-hPa geopotential fields and SST fields are studied for the simultaneous and preceding 6-month periods. Similarity exists in the 500-hPa geopotential fields between each current severely cold month, with the geopotential pattern of being high in the north, but low in the south, of Asian-Pacific region and meridional circulation developing. The work presents anomalies of the months with significant differences in the 500-hPa geopotential field of the previous periods. The SSTA is continuous in the distribution from each extremely severe cold winter month back to the 6 months leading up to it for the region of south China while the SST pattern is of El Ni?o in January and the preceding 1 ~ 6 months for equatorial eastern Pacific but of La Ni?a in February and December. It is concluded that the prediction of severely cold winter months are possible with the use of the geopotential field at 500 hPa and the SST fields for the months ahead of the target time.     

THE CHARACTERISTICS OF 500 hPa GEOPOTENTIAL AND SST FIELD OF EXTREMELY SEVERE COLD MONTHS IN SOUTH CHINA WINTER

The region of south China is sometimes subject to major climatic catastrophes in winter. To have a clear understanding, the time in which extremely severe cold months occur in the south China wintertime over the past 45 years are determined and characteristics of the 500-hPa geopotential fields and SST fields are studied for the simultaneous and preceding 6-month periods. Similarity exists in the 500-hPa geopotential fields between each current severely cold month, with the geopotential pattern of being high in the north, but low in the south, of Asian-Pacific region and meridional circulation developing. The work presents anomalies of the months with significant differences in the 500-hPa geopotential field of the previous periods. The SSTA is continuous in the distribution from each extremely severe cold winter month back to the 6 months leading up to it for the region of south China while the SST pattern is of El Ni?o in January and the preceding 1 ~ 6 months for equatorial eastern Pacific but of La Ni?a in February and December. It is concluded that the prediction of severely cold winter months are possible with the use of the geopotential field at 500 hPa and the SST fields for the months ahead of the target time.     

统计预报海温场驱动的CAM3.1模式预报试验

基于动力气候模式进行月一季尺度预报的“两步法”思想,提出一种新的预报海温场统计模型,并以该统计模型预报的海温场驱动NCAR CAM3.1模式对1981-2000年月时间尺度的东亚500 hPa高度距平场进行客观回报试验;在此基础上,提出了对预报结果的订正方法。结果表明:统计预报海温模型的预报海温场能够反映出全球海温空间分布的基本特征,并对表征ENSO事件的Ni?o3.4区海温变化的预报能力较强。该统计模型预报的海温场驱动的CAM3.1模式可以较好地预报出东亚500 hPa环流的主要分布特征,试验表明:适当的统计订正方法可以在一定程度上提高CAM3.1模式对东亚夏季500 hPa环流背景的预报技巧。     

冬季北大西洋地区海表温度与500百帕高度的奇异值分解

本文介绍奇异值分解方法的原理及其在分析两个要素场之间线性关系中的应用。并用其对冬季北大西洋地区海表温度与500百帕高度标准化距平进行分析。结果表明,冬季北大西洋地区海表温度主要分布型与该地区的大气遥相关型密切相关。理论分析和实际计算结果都表明,奇异值分解方法在分析两个要素场之间的线性关系是很有效的。     

冬季太平洋三种海温异常型及其对欧亚大气环流的影响

通过对冬季太平洋海温场及滞后0—6月的欧亚500hPa高度场的联合REOF相关分析发现,与500hPa环流异常相联系的冬季海温异常分布可分为三种类型:EC型、KC型和WD型,其异常中心区域分别对应于赤道中东太平洋——加利福利亚海流区、黑潮区和北太平洋西风漂流区。各型海温异常对欧亚500hPa环流具有不同的滞后影响特征,滞后0—3月的影响区主要是低纬度地区,4个月以后可达中纬度地区,尤其是对我国东部上空环流的影响。无论是中纬度海洋还是低纬度海洋均可对滞后4个月以后的东亚中纬度环流产生明显影响。      

神威中期集合数值预报产品的业务应用

目前神威中期集合数值预报产品包括 500 hPa 集合平均预报图、850 hPa 温度距平概率分布图、不同降水级别的降水概率分布图。 其中 500 hPa 集合平均预报场对欧亚大型环流形势演变趋势、春季风沙天气、降水天气过程以及夏季副热带高压变化趋势等的预报中得到应用, 850 hPa 温度距平概率分布图对未来气温变化趋势以及冷空气过程的预报有很好的使用价值, 而降水概率分布图可供预报员在做降水预报时参考。     

The relationship between sea surface temperature anomalies and atmospheric circulation in GCM experiments

Several 19-year integrations of the Hamburg version of the ECMWF/T21 general circulation model driven by the monthly mean sea surface temperature (SST) observed in 1970–1988 were examined to study extratropical response of the atmospheric circulation to SST anomalies in the Northern Hemisphere in winter. In the first 19-years run SST anomalies were prescribed globally (GAGO run), and in two others SST monthly variability was limited to extratropical regions (MOGA run) and to tropics (TOGA run), respectively. A canonical correlation analysis (CCA), which select from two time-dependent fields optimally correlated pairs of patterns, was applied to monthly anomalies of SST in the North Alantic and Pacific Oceans and monthly anomalies of sea level pressure and 500 hPa geopotential height in the Northern Hemisphere. In the GAGO run the best correlated atmospheric pattern is global and is characterized by north-south dipole structures of the same polarity in the North Atlantic and the North Pacific sectors. In the MOGA and TOGA experiments the atmospehric response is more local than in the GAGO run with main centers in the North Atlantic and North Pacific, respectively. The extratropical response in the GAGO run is not equal to the sum of the responses in the MOGA and TOGA runs. The artificial meridional SST gradients at 25°–30°N probably influence the results of the MOGA and TOGA runs. The atmopsheric modes found by the CCA were compared with the normal modes of the barotropic vorticity equation linearized about the 500 hPa. winter climate. The normal modes with smallest eigenvalues are similar to the model leading variability modes and canonical patterns of 500 hPa geopotential height. The corresponding eigenvectors of the adjoint operator, which represent an external forcing optimal for exciting normal modes, have a longitudinal structure with maxima in regions characterized by enhanced high frequency baroclinic activity over both oceans.     

宁夏夏季极端降水日数的变化规律及其成因

利用1961—2015年宁夏逐日降水资料、NCEP/NCAR再分析资料及NOAA海温资料,分析了宁夏夏季极端降水的变化规律及其成因。结果表明:1)55年来宁夏夏季极端降水日数呈微弱减少趋势,但变率在1994年发生了由大到小的气候突变。各月极端降水的变化存在差异:6月极端降水日数在1982年发生突变,突变后日数显著增多;7月极端降水日数呈微弱减少趋势;8月极端降水日数在1995年发生突变,突变后日数显著减少。2)500 h Pa高度场上6月中国华北—东北与西太平洋上的偶极型异常分布、8月西西伯利亚—蒙古—副热带地区的遥相关波列和EAP异常分布型以及700h Pa上宁夏6月偏东风增强和8月偏北风增强,是导致极端降水事件变化的直接原因。3)6月菲律宾附近海温偏高,有利于500 h Pa高度距平场形成华北—东北与西太平洋的"+-"偶极型异常分布;8月拉尼娜事件的发生,有利于我国呈现西低东高分布型,激发EAP遥相关波列,冷空气与水汽条件相配合,从而导致宁夏极端降水事件频发。