国内外生态气象现状及其发展趋势

首先探讨了生态学、气象学与生态气象学的发展历程,并给出了目前常见的几种生态气象学的定义;其次,对国内外生态气象学的现状进行了简单分析,主要介绍了国际上开展的与生态系统有关的许多观测计划和研究试验,以及国内不同部门开展的陆地生态系统观测状况,并分析了我国气象部门生态气象业务服务现状及存在的问题;再次,分析了生态气象学未来的发展趋势.     

主编语

生态气象学是一门交叉学科,它以包括大气环境在内的生态系统为主要研究对象,利用天气学、气候学、应用气象学、生态学原理与方法研究生态系统诸因子间的相互作用及变化规律。在全球气候变暖、生态环境问题日益突出的背景下,生物资源和土地资源退化等问题直接威胁到了人类的生存和可持续发展。考虑到未来气候变化的不确定性和负面影响,如何维持生态系统的健康演变,适应环境变化,需要将气象学和生态学结合起来开展交叉研究,探讨各相关要素相互作用的过程和因果关系,这是生态气象学需要探讨、解决的问题。水生生态系统是全球生态系统重要的组成部分。长江作为我国最长的河流,其流域的生态环境与天气、气候变化对于沿江区域的经济发展有着重要影响。特别是在“万里长江,险在荆江”的荆江流域,夏季的强降水使得这片素有“九曲回肠”之称的流域始终面临着洪水宣泄不畅、极易溃堤成灾的威胁。因此,研究该流域的生态气象特征,对于这里以农业、水产养殖业为特色的地方经济、及清洁环境和健康生态系统的维持具有重要的气象服务价值。近年来,湖北省荆州市气象局在生态气象领域做了大量工作,对一些科技问题进行了积极探索和总结,本期以“刊中刊”的形式集中刊登了依托于荆州市气象局的“江汉平原生态气象遥感监测技术协调创新中心”有关成员单位在湿地生态与农业气象等方面的最新研究文章。本期“进展报告:长江生态气象”在荆州市气象局的支持下,展示了该局科研业务人员独立或与高校等机构学者合作,在江汉生态气象方面近年来取得的主要成果。这些研究分别从产量预报(P36)、洪涝灾害(P51)、农作物遥感(P58、P72)、水体遥感(P85、P91)以及流域生态环境保护(P105)等不同角度阐述了生态气象领域在当地的研究进展,这些研究与长江流域生态保护与可持续发展问题密切相关。     

新书架

<正>《生态气候学:概念和应用(第二版)》戈登·B.伯南著该书为美国国家大气研究中心的戈登·B.伯南(Gordon B.Bonan)教授所著,是一部生态与气候领域的杰作。全书分为地球系统、全球物理气候学、土壤过程、水文气象学、生物气象学、陆地植被生态系统、陆地协迫与反馈七大部分,共30章,内容涉及多学科领域,从个体、种群、群落到生态系统、景观的不同层次,从微观到宏观角度,深刻阐述了天气、气候与生物间的相互影响、相互作用,揭示了不同尺度下     

运用气象学原理做好观测工作

1　透彻理解气象学原理知识 ,高度重视观测工作气象学原理从理论上阐明了各种大气现象的物理成因及其演变规律 ,为搞好观测工作提供了很好的理论依据 ,使观测人员对每一个观测项目的水平及空间的分布、演变、相互关系以及实际意义有了一个明确的认识 ,解决了为什么要观测这一气象要素或那一天气现象 ,它与其他气象要素间有什么关系 ,该要素记录不严肃有什么影响 ,连续认真观测有什么意义等问题 ,从而使观测人员对观测工作高度重视 ,提高工作责任心 ,才能严肃对待每一次观测、每一个记录 ,避免盲目性和随意性。2　熟练掌握并运用气象学原理 ,…     

海南乐东降水特征与干旱及人工增雨潜力分析

利用海南省乐东县境内的乐东站和莺歌海盐场气象站及所属5个单位气象站1977~2006年的地面观测资料,对东县降水特征与干旱进行分析;并根据气象学原理对乐东县人工增雨潜力进行了分析,为当地政府进行抗旱减灾,找出了科学依据。     

台风过程对广西红树林净生态系统碳交换的影响研究

为研究台风过程对广西红树林净生态系统碳交换的影响,利用北海红树林生态观测试验站涡度相关系统观测的红树林碳通量和气象观测数据,分析台风"韦帕"登陆前后红树林净生态系统碳交换变化特征及其与气象因子的响应关系.结果表明:(1)红树林净生态系统碳交换碳汇峰值在台风登陆前递增并达到极值,台风登陆时碳汇峰值迅速降低,而在台风登陆后...     

多源资料在青藏高原大气热源计算中的适用性分析

大气热源是高原气象学的理论要点,研究其计算方法及其适用性,对加深高原气象学的认识,开拓"高原气象学"课程学生的视野,都具有重要意义。然而,精确计算大气热源仍是个挑战。本文详细介绍了大气热源两种计算方法,即正算法和倒算法,并基于站点观测、卫星辐射资料(ISCCP和SRB)及4套再分析资料(NCEP/NCAR、NCEP/DOE、ERA-Interim和JRA55),比较了不同资料计算所得夏季高原热源多尺度变率的差异。结果显示利用正算法时,辐射资料的选择需慎重;而在利用倒算法时,再分析资料的选择则需根据热源的研究尺度而定,不同再分析资料差异颇大。就长期趋势变化而言,再分析结果Q_1-JRA55最接近观测;而在年际尺度上,Q_1-ERAI与Q_1-JRA55两套结果能近似重复观测计算所得热源变率;在季节内尺度上,多套再分析资料差异性缩小,均可细致刻画高原夏季热源变化周期,在高原地区均有较好的适用性。     

三江源地区人工增雨气象条件分析

本文针对三江源地区生态环境恶化的状况,从气象学角度出发,着眼于云及降水特征,天气条件、水汽条件等多个方面,利用气象部门多年观测资料,较为详细地分析了在三江源地区开展人工增雨的有利气象条件。     

我国沙尘天气微气象学和湍流输送特征研究进展

基于风蚀起沙的物理机制,从微气象学角度回顾了国内沙尘天气的研究进展,介绍了沙尘天气过程近地面层微气象学特征,以及湍流通量演变规律和湍流作用对沙尘暴过程参数化的影响。同时,结合国外的相关研究,探讨了国内在沙尘天气研究方面存在的不足和今后的研究方向,如:开展沙尘暴过程数值模式湍流参数化方案的分析及与卫星和实验观测结果的比对研究;获取沙尘天气过程近地面层气象要素垂直廓线的精细分布,加深理解不同沙尘天气演变规律及特征;加强不同沙尘源区土壤湿度对起沙阈值影响的研究;开展不同粒径土壤的起沙率以及沙尘通量廓线演变规律的研究等。     

农林复合系统生态边界层特性的三维数值模拟

该文介绍了一个包含地形起伏和地面植被效应的三维生态边界层模式,与经典的边界层气象学模式相比,模式更加细腻地考虑了与农林作物生长过程有关的热力、动力学作用,诸如植被冠层引起的辐射减弱,叶面气孔引起的水汽蒸腾,以及不同土壤质地引起的热量传输等。模式较成功地模拟了我国黄淮海平原中心区大面积农林复合生态系统的生态边界层结构及其热力、动力学特性,模式的输出结果与野外的低空探测实验作了比较,其一致性是令人满意的。     

国家自然科学基金大气科学学科二级申请代码下设研究方向与关键词解读:D0507生态气象

2020年国家自然科学基金委员会调整了大气科学学科申请代码,设置了15个二级申请代码,D0507生态气象是新设立的二级申请代码之一。在战略研究专项项目和科学界的支持下,关键词工作组组织专家经多轮研讨确定申请代码下设的研究方向和关键词。本文针对生态气象的4个研究方向及关键词设置背景、整体框架、内在逻辑等进行解读。重点阐述了生态气象的总体框架,阐明了4个研究方向（微生物的大气过程、大气变化的生态效应、生态系统对大气的影响、生态气象监测与模拟）各自特点及内在关系;给出了各研究方向及其关键词的内涵与外延,以及近5年（2017～2021年）各关键词在文献中出现的频次。提出在选择研究方向和关键词时的注意事项与建议。通过对研究方向和关键词的解读,有助于指导基金申请人选择合适研究方向和关键词,助力精准指派通讯评审专家。     

简析转变公共气象服务理念之我见

通过对国内外及公共气象服务发展情况的分析,找出广西公共气象服务的不足,提出公共气象服务应该从转变理念及提高业务专项技术上下功夫,深挖可能存在的潜力的对策,才能满足社会需求。     

Revising the ‘host country standard’ principle: a step for China to align its overseas investment with the Paris Agreement

ABSTRACT

China’s overseas investment flows (US$ 183 billion) and stock (US$ 4.7 trillion) reached a record peak in 2016, second only to those of the US. A major cause for concern lies in the environmental sustainability of China’s overseas investment portfolio, which is compounded by the lack of transparency of China’s main development finance arms. We intend in this paper to give an update on the magnitude of green finance in China’s overseas investment and development finance portfolio on the basis of the best available estimates, and to put these figures into a broader perspective of multilateral development banks’ commitments and practices to combat climate change. We derive practical policy recommendations that Chinese development banks could take to further align China’s overseas investment with the 2°C target of the Paris Agreement, with the first step being to revise the ‘host country standard’ principle, to ensure that Chinese development banks use the most stringent of the two environmental standards, abroad or at home.

Key policy insights

• Chinese development banks lend, give or invest between US$ 38 billion and US$ 45 billion every year to developing countries, without either elaborating on, or integrating, the provisions of the Paris Agreement into their investment strategy.

• Regulations and safeguards are much more stringent for China’s domestic investment than for China’s overseas investment, and this stringency gap has been widening over recent years.

• As a step towards aligning Chinese overseas investment with the Paris Agreement, Chinese development banks could revise the ‘host country standard principle’. They could instead choose the highest among the two – recipient country or Chinese domestic – in terms of environmental stringency, consequently harmonizing overseas environmental regulation and safeguards with those that apply domestically.

     

地球自转速率变异与长期天气变化研究进展

近些年来，随着长期天气预报理论基础的不断完善，人们逐渐认识到地球自转速率的变异是导致长期天气变化的一个重要原因。该文概述了８０年代以来国内外有关地球自转速率变异与长期天气变化相关关系的研究成果，从不同的侧面归纳分析了地球自转速率变异对长期天气变化的影响及其可能机制。     

国内外热带气旋强度变化研究现状

影响热带气旋强度变化的因子大致可以分为3类:环境气流与热带气旋环流的相互作用,下垫面与热带气旋环流的相互作用,热带气旋本身的内部结构变化。通过查阅近年来国内外相关文献,对热带气旋强度变化的研究进展进行了论述,为热带气旋强度研究提供参考。     

A METHOD FOR DETERMINATION OF GALE REGION OVER OCEAN SURFACE BY TROPICAL CYCLONE USING TBB

With black-body temperature(T_BB) from GMS infrared cloud imagery for 16 tropical cyclones in 1996-1997 and domestic and overseas reports of gale by tropical cyclones as well as some conventional andshipboard wind reports, a number of conceptual charts are statistically summarized to determine ranges of gales on near gale and 10 of the storm. A method by which the radius of gale is operationally useful has beed tested.     

海南岛气候舒适度与年内客流量变化的相关性分析

利用海南岛1981-2010年的气温、相对湿度、风速、日照时数等气象资料对海南岛旅游气候舒适度进行评价,划分出年内各月旅游气候适宜性等级;结合2006-2010年的旅游客流量统计数据,计算了客流量月指数,在此基础上,用虚拟因子表示非气候气候因素的影响,采用OLS方法分别建立了客流量月指数与气候舒适度的回归方程,相关分析结果表明：（1）国内旅游客流量全年受到气候舒适度的影响,国内客流量月指数与气候舒适度之间的线性关系显著,弹性系数为1.5％;海外旅游客流量除受到气候舒适度的影响外,节假日赛事活动等非气候因素对其也产生一定的影响,海外客流量月指数气候弹性系数为1.1％.     

2004年汛期(5～9月)主客观降水预报检验

随着气象事业的发展，天气预报的质量越来越依赖于数值预报产品的性能。预报产品检验是评价预报质量和提高预报水平的有效手段。针对2004年汛期（5～9月）中央气象台预报员及T213、HLAFS25、MM5、GRAPES、日本及德国等国内外数值预报模式短期时效的降水预报做了详细的统计学检验。检验结果表明，对于汛期平均而言，各模式与预报员的小雨预报较好，随降水量级的增加TS评分迅速下降，国内外数值预报模式之间降水预报水平差别不大，预报员与模式相比水平略高；但对于过程预报而言，过程不同，各模式和预报员的表现不同，预报员和MM5对河南暴雨预报较好；GRAPES和日本模式对台风暴雨预报略好；T213对于四川东部暴雨的大量级降水预报较好；无论是预报员，还是数值预报模式，北京暴雨的预报是一个典型的失败个例。同时，我们也发现检验系统存在一些问题，有待今后逐步改进。     

气象台天气分析预报技术发展走向和对策研究--气象台天气分析预报技术走向研究之二

气象台预报位于天气预报服务第一线，加快发展气象台业务预报技术为当前急需。本文继时省地气象台预报技术现状的评估之后，利用新一代业务技术体制专题研究报告和国外考察报告作二次分析研究，试图理清气象台业务预报技术今后发展的环境、发展的前景和基本框架及某些发展规律，并就其中某些重要技术工作展开讨论。     

雷电落点概率和强度预报方法初探

雷电灾害被联合国有关部门列为最严重的十种自然灾害之一,中国国家电工委员会称其为“电子时代的一大公害”。江西是雷电灾害较严重的省份,全省年平均雷暴日为82．9d,每年因雷电灾害造成的直接经济损失达5000～8000万元,伤亡近百人。为减轻雷电灾害损失,迫切需要对雷电落点和强度作出预报。为此,文中根据雷电闪击发生的天气、物理成因,结合国内外有关研究现状,综合应用闪电、雷达、卫星以及中尺度模式、对流参数等资料,采用多参数集成方式,研制分县雷电落点概率和强度预报方法。经试报和实报,雷电有无预报的Ts评分为0．61以上,雷电强度预报均通过了α=0．05的χ^2检验。