通辽市近百年气温和降水量的分析

统计分析了通辽市近百年以来的年均温、冬季均温、5—9月均温、年降水量变化趋势阶段性和周期。结果表明:(1)通辽市近百年来年均温、冬季均温、5—9月均温都呈上升趋势;(2)通辽市年、冬季、5—9月均温的阶段性明显;(3)通辽年均温的功率谱有两个谱峰值分别对应30年和准2年的周期,并且超过0.05的信度水平;(4)通辽市年降水量在20世纪初至50年代初为波动阶段,50年代中期以来明显减少;(5)通辽市年降水量具有明显的阶段性。     

南半球500hPa月平均场谱物理量的气候特征

本文利用南半球500hPa多年（1972年5月至1987年12月）逐月高度场资料，在地转近似条件下，计算了500hPa高度场的各谱物理量，包括月平均环流场、纬向动能谱、经向动能谱、扰动角动量输送以及扰动动能向平均动能转换率。分析了它们的气候特征，发现谱物理量前3波的分布基本上决定了其总体分布，优势域的位置和强度随季节的变化较显著。     

厄尼诺与东亚暖冬的数值模拟

应用全球大气环流谱模式（ＥＣＨＡＭ３），根据实际观测的海面温度资料，从１９７９年１月１日长期积分至１９９２年。模拟了厄尼诺年的东亚暧冬和弱冬季风现象。对于模拟的结果进行了初步讨论。     

北半球500hpa月高度距平场的球函数谱结构

给出了用场集球函数展开系数分析其距平场集模方球函数谱结构的方案。用１９５１￣１９８６年１、７月北半球５００ｈｐａ高度场球函数展开系数，分析了距平均的球函数谱结构。结果表明，它们具有低维、低阶的特点，距平环流的基本特征及季节、年际变化可以用不足５０个球函数分量较精确地描述。     

东北地区月平均大气环流型与哈尔滨-气候关系的初步研究

利用基于英国Lamb(1950年)发展的大气环流分型方法的Jenkinson(1977年)法对东北地区1951—2002年的月平均海平面气压场(MSLP)进行环流分型。由月平均海平面气压场算出6个环流指数,并由此划分出27种环流类型,分析了其中出现频率最高的5种主要环流类型(N,NW,C,CSW,SW)在不同时间尺度下的变化规律及它们与哈尔滨月平均温度的关系,利用逐步回归方法得到了温度距平的拟合曲线。给出了各种环流类型的月平均降水量和与哈尔滨降水密切相关的C,CSW和SW 3种环流类型对应的平均海平面气压合成图。结果表明:哈尔滨冬季以N,NW型为主,夏季以C,CSW和SW型为主。出现N和NW型时气温偏低,降水偏少;而出现C,CSW和SW型时气温较高,降水偏多。用6个环流指数中的地转风V和大尺度平均温度t可以建立其与温度距平之间的一个统计模式,利用此模式,能解释哈尔滨1951—2002年温度变化方差的77.3%。C,CSW和SW 3种环流类型为哈尔滨的主要降水类型,C型与哈尔滨总降水的相关关系很好,并且近20年来哈尔滨主要以C型降水为主。这种研究大尺度大气环流与区域气候变量—温度、降水之间关系的方法是一种统计降尺度(statistical downscaling)方法,可以用于区域气候预测。     

1985年澳大利亚高压与我国夏季降水的振荡关系

本文利用1985年6—8月气象资料和卫星云图资料,计算了南半球澳高地面气压与我国近35个台站24小时降水量的凝聚谱、位相谱,发现在准一周(约五天)周期处两者存在反位相振荡。又通过澳高地面气压与北半球有关环流系统的凝聚谱、位相谱分析,发现澳大利亚冷空气爆发与北半球夏季低纬和中纬行星尺度系统存在短周期准一周(约五天)左右遥相关。并且,东亚沿岸从南到北七个站850百帕经向风速,与澳高地面气压在周期五天左右处,有较高的凝聚平方值,风速增强过程有北传现象。      

四川小麦赤霉病流行的环流背景和天气形势

有利于四川小麦赤霉病发生和流行的气象条件是暖湿连阴雨天气过程。本文采用对比分析方法研究了暖湿连阴雨重年和无年的平均环流和天气形势。分析表明，暖湿连阴雨重年西风带为纬向环流、青藏高原至孟加拉湾低槽明显，西太平洋副高中心偏西，槽前和副高西北侧西南气流加强。７００ｈＰａ长江流域多切交线、低涡活动，北方冷空气只是扩散南下，温、湿度变化小。无暖湿连阴雨年切变线活动少，冷空气爆发式南侵，温、湿度变化大。     

海面温度异常对低纬度Hadley环流影响的数值试验

应用北半球多层初始方程谱模式，在非绝热过程下，取不同的海面温度作数值试验，分别积分24—96小时，分析110°E季风通道上的垂直环流变化。结果表明，本模式能够模拟出一次低纬度Hadley环流的转换过程。偏高海温有抑制冷空气南下、维持Hadley反环流的作用；偏低海温有利于冷空气南下，有助于向Hadley正环流的转变。     

东亚冬季风异常与江淮流域夏季旱涝的关系

从探讨我国江淮流域夏季旱涝成固和预报方法出发，研究它们前期大尺度环流特别是冬季风特征的差异。在1951～1991年中选取江淮流域旱、涝各10个个例，对它们前冬的西风带环流，低纬大尺度风场，垂直环流特征等进行了对比分析。结果给出了冬、夏环流和天气之间相互联系的有力的证据，同样也为夏季旱涝的长期预报提供有意义的物理基础。     

广州白云机场两次低云低能见度过程对比分析

2010年2月3-5日和3月12-13日广州白云机场各发生一次持续时间较长的低云、低能见度天气过程,两次过程的出现形式和持续时间不同。从环流形势、假相当位温、温度平流和地表热量通量等方面入手,揭示它们不同的发生机制和维持机制。两次过程,不同的环流形势使逆温层在出现时间、持续时间和强度等方面存在差异,环流形势均有利于低层水汽输送,当逆温层存在,使其底部汇集大量的湿空气,而较弱锋面附近的抬升作用和冷空气的冷却作用,使近地面附近的水汽抬升并在逆温层底部凝结成云;下沉干冷气流,使近地面的暖湿水汽冷却凝结并形成雾,凝结释放的潜热使地表热量通量发生变化。     

Recent Researches on the Short-Term Climate Prediction at IAP－A Brief Review

回顾了近年来在中国科学院大气物理研究所开展的有关短期气候预测研究的进展。第一个短期气候数值预测是曾庆存等利用一个耦合了热带太平洋海洋环流模式的全球大气环流模式作出的。1997年，一个基于海气耦合模式的ENSO预测系统，包括一个海洋初始化方案被建立起来，同时也开展了基于海温异常的东亚气候可预测性研究。利用气候变动的准两年信号，王会军等提出了一个可以显著改进模式预测准确率的模式结果修正方案。为了考虑土壤湿度的初始异常对夏季气候的影响，一个利用大气资料如温度、降水等经验地反演土壤湿度的方法也被建立起来。还通过一系列的数值试验研究了 1998年夏季大水发生当中海温异常和大气环流初始异常的作用。     

热带和热带外海表温度异常与低空环流特征比较

利用旋转主分量方法（ＲＰＣ），在对西太平洋和印度洋１９８０年１月至１９８８年９月共１０５个月的月平均海表温度（ＳＳＴ）进行分析的基础上，提取热带模及高纬模两种ＳＳＴ异常（ＳＳＴＡ）分布。再通过分析同期８５０ｈＰａ，各气象要素在该两模上的投影，比较低层大气与不同纬度上ＳＳＴＡ相联系的异常特征。结果表明，无论是热带还是热带外地区，暖性ＳＳＴＡ上空均有正的水汽异常及平均流场对月平均水汽输送的异常辐合。两地区ＳＳＴＡ上空８５０ｈＰａ月平均异常的最重要差异表现在流场、高度场及温度场上。热带正ＳＳＴＡ上方８５０ｈＰａ位势高度及温度均为负距平，流场呈Ｇｉｌｌ型的气旋式异常环流。热带外正ＳＳＴＡ上方８５０ｈＰａ高度及温度均为正距平，流场则呈反气旋式异常环流。分析表明，高纬度的这种异常特征主要是由于中高纬度大气的地转性和斜压性较强所致。     

黄淮海地区近四十年来温度变化特征的研究

本文用1951—1988年黄淮海地区50个台站的温度资料,采用定量分级方法,探讨了这一地区近40年的温度变化特征。结果表明:冬温随时间变暖和夏温随时间变冷的趋势比较明显,年温的变化趋势是60年代冷、80年代暖;温度变化具有明显的周期性振动,年温和冬温的周期均为6—8年与2.2年,夏温为3年、8—9年和2.2年;建立的冬(夏)温回归模型,揭示出冬(夏)季亚洲纬向环流指数和西太平洋副高强度指数是影响该区冬(夏)季温度的主要因子。     

大气环流的季节变化和季风

利用多年平均气候资料计算了全球各地和各等压面上的大气环流季节变率（即冬季和夏季环流之差或者1月和7月环流之差再除以年平均）,发现在对流层低层环流有5个很突出的季节变率极大值的区域,分别位于热带和南北两半球的副热带和中-高纬度带（温-寒带）,它们分别对应于经典所谓的热带季风区,太平洋、印度洋和大西洋的副热带高 压季节性移动区域,以及温-寒带气旋的风暴轴线区域。这5个区域也可分别称为热带季风区、副热带季风区和温-寒带季风区。季节变率带有鲜明的斜压性:在对流层低层热带季风和副热带季风虽相互连接然而仍然明显可分,但越往上,副热带季风一支就越往低纬移动,结果在200 hPa处与热带季风混合为一,形成为斜交赤道的带,和所谓的行星季风区相对应;再往上,在平流层上层,则南北两半球各在中纬度带有一完好的非常鲜明的季节变率极大值带,它们与黑夜急流的维持和崩溃有关。此外,文中还探索了各季节来临的时空分布以及年际变化等问题。     

七月大气环流对南极海冰异常的响应

本文用一个全球大气九层谱模式，模拟了七月份南极两个不同海区海冰区异常对大气环流的影响。主要讨论了大气环流对南极海冰异常存在的局地性的及全球性的响应。细致分析了二个区域极冰异常导致的南北半球低频波列分布的差异，以及它们对热带区域及亚洲季风区降水、越赤道气流的不同影响。最后则依据我们的模拟结果，讨论了南极海冰异常影响全球大气环流的动力学机制。     

北京地区“环流－降水－谷物”系统的短期振动研究

文章用因子分析方法提取北京地区小麦气象产量主要特征及代表序列，并对该序列和北京地面气象要素的关系用交叉谱进行研究。发现它们在前期秋冬季中的４－６年的周期振荡（中心周期为４．５年）中有显著的相关，当前期秋季和冬季的降水量和气温在振荡中处于正距平时，当年的气象产量为丰年，反之为欠年；进一步对该序列与大气环流的静力和动力物理量之间关系研究发现它们在同样的周期振荡中有十分强烈的表现，尤其表现在与动力物理量上。研究结果进一步证实“环流－降水－谷物”系统的存在，并揭示在短期气候振动（４－６年）上的规律性。      

珠峰绒布河谷温度垂直分布观测研究

青藏高原以其独特的动力和热力作用.影响着东亚地区乃至全球的天气、气候和环境变化过程.高原山区陡峭的地形和多样的地表状态带来了复杂的局地环流系统和边界层特征.为研究青藏高原大型山地局地环流系统,2007年5～6月中国科学院大气物理研究所和中国科学院青藏高原研究所共同在珠峰北坡绒布河谷组织实施了喜马拉雅山北坡地区地面大气与对流层大气交换研究(HEST2007)强化观测实验,对该地区的局地环流以及辐射和热力状况进行观测.本文采用该实验观测资料,对LAP-3000风温廓线仪获得的声学虚温资料进行反演,并对该地区温度垂直分布和日变化进行了初步分析.研究表明,声学虚温与真实温度之间存在明显的差异,通过反演计算可以有效地减小两者间的差异,绒布河谷清晨和下午大气垂直分布存在明显不同.     

北京地区“环流－降水－谷物”系统的短期振动研究

文章用因子分析方法提取北京地区小麦气象产量主要特征及代表序列，并对该序列和北京地面气象要素的关系用交叉谱进行研究。发现它们在前期秋冬季中的４－６年的周期振荡（中心周期为４．５年）中有显著的相关，当前期秋季和冬季的降水量和气温在振荡中处于正距平时，当年的气象产量为丰年，反之为欠年；进一步对该序列与大气环流的静力和动力物理量之间关系研究发现它们在同样的周期振荡中有十分强烈的表现，尤其表现在与动力物理量上。研究结果进一步证实“环流－降水－谷物”系统的存在，并揭示在短期气候振动（４－６年）上的规律性。     

青藏高原热状况对夏季西南地区气候影响的分析及模拟

应用诊断和数值模拟方法，研究了青藏高原热状况的特征及其对西南地区环流和降水等的影响。结果表明：青藏高原热源有不同的表征方法，它们相互联系、相互制约；冬季青藏高原测站温度与西南地区降水有着同期和滞后的相关关系，它的强弱对川渝等地降水有指示意义。高原测站温度呈上升趋势，这可能是造成四川盆地平均气温从20世纪中叶以来呈下降趋势的原因之一。同时，青藏高原热源强迫是大气环流系统形成和维持的重要原因，这种热源强迫有利于对流层低层气旋环流或低涡的生成、发展，也有利于季风环流增强，是造成青藏高原及周围地区以及高原东侧大范围降水变化的原因。     

1976年大气环流突变前后中国四季降水量异常和温度的年代际变化及其影响因子

利用NCEP/NCAR全球2.5°×2.5°月平均再分析资料和中国国家气候中心(NMC)提供的743站降水和温度资料分析了1976年大气环流突变前后中国四季降水量异常和温度的年代际对比特征,发现1976年后,春季中国华南降水偏多、温度偏低,长江流域西部降水偏少、温度偏低。夏季降水主要呈现华南少、长江流域多、华北少和东北多的"-、+、-、+"的分布形势,温度表现为华南增暖、长江淮河流域冷却和北方增暖的分布特征。秋季中国大部分地区降水量异常是减少的、温度是上升的。冬季华南地区降水量异常虽有增加但不显著,整个中国区域几乎呈增暖趋势。中国平均温度的年代际变化在春季和夏季的降温主要受最高温度变化影响、升温主要受最低温度影响;秋季的整体增暖受最低温度影响更大,而冬季的整体增暖受最高温度影响更大。造成以上变化的原因与1976年大气环流突变前后,四季哈德来环流上升支和下沉支的南北推移、西风急流的增强和位置的南北移动、大气层结的干湿状况以及水汽输送的来源密切相关。