影响水汽分布的电磁协同机制

把地球和目前已发现的其他类地天体相比较,地球具有独特的强磁场和大气电场。大气中的离子和在大气电场中被极化的水汽的分布,将受到变化的地磁场和大气电场的协同调控作用,而且会直接影响到大气密度的分布及气压、气温和空气湿度这些描述大气物理现象和变化过程的主要素的发展变化。     

区域对流层光化学过程研究

将 MM5和 RADM耦合 ,建立了一个区域大气光化学模式。用此模式来研究区域大气光化学过程。分析了大气光化学过程中前体物、自由基以及主要产物的时空分布及其随时间的变化情况。得到了大气光化学过程各主要成分的分布及其演变特征。在此基础上 ,分析了水平平流、垂直扩散及沉降以及化学转化等物理、化学过程在大气光化学过程中的相对重要性 ,结果表明 ,水平平流和垂直扩散及沉降等物理过程对大气光化学过程中各种成分的浓度分布及其随时间的变化有重要的作用。     

1998年淮河试验加密观测期间大气可降水的估算及其特征分析(英)

利用GMS-5卫星红外分裂窗通道和水汽通道资料反演晴空大气的可降水分布,同时利用探空站资料和地面站资料估算云天大气的可降水分布。将这两种方法进行融合,得到淮河流域能量与水分循环试验期间全天候的大气可降水分布。结果表明,这种新的融合技术可应用于确定大尺度或全球尺度的大气可降水分布图像。揭示了江淮流域1998年梅雨盛行期大气中的水汽主要来源于西南方向。充足的大气可降水是产生地面降水的必要条件,在某些动力条件的影响下,空中的大气可降水将部分地被转化为地面降水。给出了几种主要的降水类型,分析了相应的大气可降水条件及其特征,并剖析了产生降水的大气动力条件。结果显示,地面降水中心通常并非出现在大气可降水的高值中心区域而是产生在其下风方向的某一区域。     

极区大气臭氧变化对中国气候影响的数值模拟

首先利用TOMS资料分析了南北极区大气臭氧总量的季节变化特征。结果表明 ,南北极区的臭氧减少都是春季下降最快 ,然后通过数值试验得到 ,极区大气臭氧减少将造成高低层温度差值分布大致相反 ,由于臭氧减少也将使我国的大气环流形势和降水分布特征发生改变。在我国的不同区域 ,各气象要素的变化也具有不同特征。     

1998年淮河试验加密观测期间大气可降水的估算及其特征分析

利用GMS-5卫星红外分裂宙通道和水汽通道资料反演晴空大气的可降水分布，同时利用探空站资料和地面站资料估算云天大气的可降水分布。将这两种方法进行融合，得到淮河流域能量与水分循环试验期间全天候的大气可降水分布。结果表明，这种新的融合技术可应用于确定大尺度或全球尺度的大气可降水分布图像。揭示了江淮流域1998年梅雨盛行期大气中的水汽主要来源于西南方向。充足的大气可降水是产生地面降水的必要条件，在某些动力条件的影响下，空中的大气可降水将部分地被转化为地面降水。给出了几种主要的降水类型，分析了相应的大气可降水条件及其特征，并剖析了产生降水的大气动力条件。结果显示，地面降水中心通常并非出现在大气可降水的高值中心区域而是产生在其下风方向的某一区域。     

三维辐射传输模式分析非均匀云对天空辐射场影响

为了解非均匀分立云体分布状况下的天空辐射场与无云晴空辐射场的差异, 本文借助一个三维辐射传输数值模式SHDOM模拟了离散云块分布条件下的天空辐射场分布, 重点分析不同云况分布情况下“非云”大气的辐射分布特征, 并将该区域与无云晴空大气辐射场的相同区域进行了比对。工作主要从辐亮度以及450 nm/650 nm的辐射比两参数入手进行讨论。研究发现, 相对无云晴空大气, 云的存在会对周围“非云”大气散射辐射产生影响, 影响程度与云量、云及气溶胶光学厚度等参数相关。数值模拟结果表明, 在云量不太大的条件下, 无云视场空间的大部分辐射值与无云晴空相比变化很小, 集中在±2％之间。这一结果表明, 已有的一维均匀大气辐射传输模式运算结果所得云与非云相元的判据基本适用于非均匀分布的有云大气。另一方面, 模拟结果表明我们也完全可以利用非均匀有云大气中的无云视场观测结果进行大气气溶胶等晴空大气光学特征的探测研究。     

用GMS-5卫星资料结合地面资料联合估算水汽分布

利用GMS-5卫星红外分裂窗通道和水汽通道结合探空资料反演晴空大气的水汽分布;同时利用探空资料建立地面水汽压和相对湿度与大气总水汽量的经验关系,通过带权插值生成淮河流域300多个地面站经验关系式的系数矩阵,并利用地面站资料确定云天大气的水汽分布.最后,将两种方法进行融合,得到淮河流域全天候的水汽场分布.     

关于“均质大气”与“标高”

一、Homogeneous atmosphere的含义是指一假设的理想大气圈,其总质量与实际大气总质量相等,其密度分布均匀。若该理想大气圈的密度与实际大气在海平面标准条件下的密度相等,则该大气圈的厚度约为8km。人们将上述假定的大气称为均质大气。最近王鹏飞先生指出,“均密大气”一词能更严格、更科学地表达Homogeneous     

基于2001～2009年MODIS资料的西藏地区大气可降水量分布特征

利用2001~2009年MODIS近红外的大气可降水的逐月资料,分析了西藏地区大气可降水量时空分布特征及与实际降水量之间的关系。结果表明:西藏大气可降水量时空分布不均匀,空间分布由东南至西北递减;7、8月份大气可降水量最大,夏季大气可降水量占全年的50%;2001~2009年间西藏大气可降水量呈增加趋势,阿里地区、山南地区以及昌都地区增加明显;大气可降水量与实际降水量呈明显负相关,相关系数为-0.688。      

冻雨落区基本概念模型的研究与建立

利用MICAPS实时探空资料,将单站大气逆温转换成逆温水平分布区,实现了大气逆温水平分布的自动诊断分析;通过对大气逆温水平分布与冻雨落区关系的研究,提出了由大气逆温水平分布区、高空湿区、地面气温0℃线、逆温层极值点0℃线构成的冻雨落区的基本概念模型;根据基本概念模型研制出了冻雨落区的自动诊断分析方法。在对2008年初我国南方冰冻天气的检验中表现出较强的诊断分析能力,有较好的业务应用前景。     

1951—2009年衢州气候变化特征

基于1951—2009年衢州国家基本气象站近59 a的气温、降水等资料,对衢州市特征性灾害天气——暴雨分布进行分析,探讨衢州市区域性气象要素的变化特征。结果表明：近59 a来衢州市年平均温度在波动中呈上升趋势,特别是20世纪90年代初期开始,气温急剧上升;90年代以后19 a的平均温度比50年代上升了0.68℃,其中冬季变暖比较明显,其次为夏季。极端气温年平均值也有上升趋势,且具有明显季节性,最高温度上升幅度大于最低温度上升幅度。衢州市年降水量变化有向极端方向变化的趋势,通常以4—5 a为一个周期,偏多和偏少年份交替出现,但平均年降水量的变化并不明显。年内降水量分布呈现明显的季节性,夏季较多,冬季较少。1966年前,年降雨量变化幅度较平稳,年降雨量偏少;1966年后,降雨量逐渐增多,1975年前后达到峰值,而后逐渐减少;1980年前后发生突变,且波动增多。     

1951—2009年衢州气候变化特征

基于1951—2009年衢州国家基本气象站近59 a的气温、降水等资料,对衢州市特征性灾害天气——暴雨分布进行分析,探讨衢州市区域性气象要素的变化特征。结果表明：近59 a来衢州市年平均温度在波动中呈上升趋势,特别是20世纪90年代初期开始,气温急剧上升;90年代以后19 a的平均温度比50年代上升了0.68℃,其中冬...     

气象要素对华北地区夏季植被覆盖度的影响

植被覆盖对气候变化极其敏感,华北区地处我国半干旱—半湿润过渡地区,气象因子对该地区植被覆盖有重要的影响,但缺少有效的数理模型定量刻画气象要素对植被的影响.因此,本文基于华北区2000～2018年中分辨率成像光谱仪的植被覆盖数据和主要气象要素数据,开展了多气象要素影响植被覆盖度的研究,初步建立了华北夏季植被覆盖度与气象要...     

环北京地区空气污染指数与降水的周循环特征及其影响机制分析

部分气象要素在某些地区表现出明显的周循环特征,其位相和尺度因时因地而异.利用1980～2009年环北京地区地面常规观测气象要素资料、空气污染指数资料(简称API)及NCEP/DOE再分析资料,本文分析了环北京地区API、降水及多种气象要素的周变化特征,并对气溶胶影响降水的可能机制做了初步证明.分析表明:API表现出明显...     

STUDIES ON CLIMATE CHANGE IN CHINA IN RECENT 45 YEARS

Based on the data of monthly mean air temperature and precipitation from about 400 stationsin 1951—1995.and the data of maximum and minimum air temperatures,relative humidity,totalcloud cover and low-cloud cover,sunshine duration,evaporation,wind speed,snow-covered daysand depth,and soil temperatures in 8 layers from 0 m down to 3.2 m from 200 odd stations in 1961—1995.the climate change and its characteristics in China in recent 45 years have been analyzedand studied comprehensively.This paper,as the first part of the work.has analyzed the climatechange and regularities of such meteorological elements as mean air temperature,maximum andminimum air temperatures,precipitation,relative humidity and sunshine duration.The possiblemechanism on climate change in China and the climate change and regularities of othermeteorological elements will be discussed in another paper as the second part.     

基于关联规则挖掘的自动站观测数据相关性分析

引入数据关联规则挖掘技术,分析地面观测中不同气象要素之间的相互关系,为不同气象要素观测数据的内部一致性检查提供参考。通过对2013年全年北京南郊试验站地面气象自动观测数据的分析,统计出了强关联规则气象观测要素相应的值域分布区间。分析了相对湿度和风速变化值之间的相关性,得到相对应的变化阈值;通过分析能见度与相对湿度的相关性,发现能见度变化受降水影响较大,因此,统计不同等级降雨强度所对应的能见度区间值,通过分析具体降水过程,揭示能见度与降雨强度随时间的变化关系,结果表明,利用上述相关性对气象要素观测数据进行判定,可以为多种气象观测数据的质量控制提供参考。     

阿克苏地区地理因素对气候分布的影响

运用气候统计学的基本原理，应用阿克苏地区10个气象站1961－1999年气象资料重点分析了经度、纬度和海拔高度等地理因素对当地气温、降水和光照基本气候要素的影响，同时将阿克苏区域地形气候划分为四大类型。     

1971—2009年金沙江流域气候变化特征及对生态环境的影响

基于1971—2009年金沙江流域(云南段)35个气象站的逐月平均气温、降水量和蒸发量,分析了近40 a金沙江流域的上段、中段、下段的气象要素变化趋势。结果表明：近40 a来,金沙江流域的年平均气温变化幅度为0.29 ℃/10 a;在空间分布上,流域中段的年平均气温相对较高且升温幅度达到0.46 ℃/10 a,上段的年平均气温低且变化幅度不大。金沙江流域的年平均降水量以8.89 mm/10 a 的速率增加;春季流域的年平均降水量最大,在空间分布上,流域的上段、中段的年平均降水量呈增加趋势,而在下段呈下降趋势。各气象要素年代变化趋势不太明显。金沙江流域云南段的气候变化对流域内自然生态系统、水资源量、自然灾害等产生影响,从而加剧了流域内生态系统的脆弱性,并在一定程度上影响区域的经济发展水平。     

气候变化对越南北方水稻生产的影响

利用越南北方各省19个代表站近50a的气候和水稻资料,采用EOF等数理统计方法,分析了气候变化对越南北方水稻生产的影响。同时讨论了水稻趋势产量和气象产量变化的特征,气温、降水等要素与水稻产量之间的关系以及1959年以来气象灾害对越南北方水稻产量形成的影响,并通过积分回归分析探讨了不同因子在不同时段对水稻生产的作用,进而提出在未来气候变暖背景下越南北方应采取的相应对策。     

1961—2005年江苏省降水变化趋势

以江苏省62个气象站1961-2005年降水资料为基础,系统分析了近45年来江苏省降水变化趋势.结果表明:1961-2005年江苏省年降水量无显著变化趋势,秋季降水量呈显著下降趋势,冬季降水量呈显著上升趋势.全省年降水日数呈略有下降趋势,以小于10mm的降水日数下降尤为明显.夏季极端强降水总量、极端强降水事件频率为增加趋势,秋季极端强降水事件强度为下降趋势.