2009年度大气科学领域项目评审与研究成果分析

1 2009年项目申请、送审与资助情况 2009年地球科学五处共受理各类项目768项(表1),其中,面上项目382项,青年科学基金254项,地区科学基金37项,上述3类项目共673项;"天气与气候系统变化过程与机制"优先发展领域重点项目18项(均为大气学科),"全球变化及其区域响应"优先发展领域重点项目41项(其中大气学科11项);国家杰出青年科学基金24项,海外及港澳学者合作研究基金5项,共计29项;创新研究群体科学基金3项;科学仪器专项基金3项;联合资助基金1项.     

用土工织物加固水下管道基础

水下管道穿越一段淤泥覆盖层很厚的区域,需在松软土壤上建造管道基础。用土工织物加固土壤是一种新型管道基础施工技术,在淤泥与砾石之间铺放土工织物,能起到加固软土、提高管道稳定性的效果。本文论述了土工织物加固软土基础的工作机理,通过有关计算及试验证明:土工织物具有提高土壤承载强度、减小沉降量的工程效果。针对水下管道基础的特殊形式,提出了其结构的设计要素,诸如:土工织物的选择、基础宽度和高度的确定等,并介绍了几种土工织物的水下施工方法和施工中应注意的关键环节。最后,通过某一水下管道工程用土工织物和桩两种基础处理形式的比较和技术经济评价,认为:土工织物处理水下管道基础具有费用低廉、施工简单的优点。     

GPS遥感大气可降水量在暴雨天气过程分析中的应用

利用北京市气象局地基GPS监测试验网遥感大气可降水量（PWV）数据，分析2004年汛期暴雨天气过程PWV的变化特征及其与降雨量、降雨强度的关系；通过分析地面、高空的位势高度场、风场，以及比湿外水汽通量Q及水汽通量散度AQ等物理量诊断场分布，研究天气系统与大尺度水汽输送、辐合的关系，大尺度水汽输送、辐合与PWV变化的关系；探讨GPS遥感大气水汽资料在预报强降雨天气过程中的应用。得出：PWV的增长方式受当地天气系统的支配和制约，对于明显降雨过程，当地面、高空天气系统有利于暖湿空气的输送时，在北京附近形成等湿度线密集区，PWV逐渐增长（降雨开始前的13-24h）的趋势；当地面、高空有辐合系统东移或生成，或有中小尺度天气系统影响时，PWV显著增长（降雨开始前的3～4h）；当PWV大于某阈值后出现较强降雨，PWV值及增量的大小与降雨量的大小没有明显的关系。     

NUMERICAL STUDY ON INFLUENCE OF QINGHAI-XIZANG (TIBETAN) PLATEAU ON SEASONAL TRANSITION OF GLOBAL ATMOSPHERIC CIRCULATION

It is a worthwhile attempt to address the role of the Qinghai-Xizang Plateau in the seasonal transition of general circulation from a global prospective. In this paper, the CCM1 (R15L7)-LNWP spectral model is used to study the influences of the Qinghai-Xizang Plateau on the seasonal transfer of the general circulation, with the objective analysis form the State Meteorological Center for March 17, 1996 as the initial field. A mid-level heating source in regions on the same latitudes is shown to cause a warming center of 224 K to form on the level of 200 hPa that warms up the atmosphere by more than 7 K and a drop of temperature by about 6 K on most of the 200-hPa layer over the Antarctic continent, with the largest negative center being-8.28 K. It is favorable to the deepening and widening of the polar vortexes in the course of transition from summer to winter. The topographic effect of the plateau plays a vital role in forming and maintaining the mean troughs and ridges of the atmospheric circulation in Northern Hemisphere such that it strengthens (weakens) the south-north positive gradient of temperature on the northern (southern) side of the latitude zone in which the plateau sits and increases the north-south gradient of temperature near 30°N. The seasonal transition is thus favored so that the bulk travel of global westerly at the middle latitudes and the formation of Asian monsoon in early summer are made possible. In the equatorial and low-latitude areas where the geopotential is increased, the effect of the plateau terrain is also evident in that it is favorable for the northern withdrawal of the tropical high ridge in Southern Hemisphere and the northern shift of the subtropical high in Northern Hemisphere. In addition, the effect also helps increase the polar easterly over the Southern Hemisphere and weaken the low zone at 500 hPa. It acts as an increasing factor for the polar vortex around the Ross Sea and contributes to the genesis of the Somali Jet on the equator.     

地基GPS水汽遥测系统远程通讯与控制系统及其初步应用

地基GPS遥感大气水汽技术是20世纪90年代发展起来的一种全新的大气观测手段,建立科学合理的GPS数据实时采集通讯网,实时下载观测数据,可为地基GPS资料应用开发成果的业务化推广提供必要的技术支撑,是地基GPS大气水汽遥感系统可否推广应用的一项关键指标。介绍了采用Modem、依托公共电话网(PSTN)建立起来的远程数据通讯和控制系统。使用该系统可通过电话拨号的方式,对GPS水汽探测网内指定的GPS接收机的参数进行设置,还可以下载该接收机内存储的数据文件。该通讯系统的应用,增强了整个GPS遥感大气水汽探测网的可维护性,为最终实现GPS水汽探测网的业务化运行奠定了一定的理论和实践基础。针对该系统存在的数据下载速度慢,依赖人工操作等缺陷,提出了解决问题的思路。     

国家自然科学基金地理学科申请代码的历史沿革与发展

国家自然科学基金的学科申请代码是形成合理基础研究资助格局、促进学科均衡发展、鼓励学科交叉和发展新兴方向的指南。本文系统梳理了自1986年国家自然科学基金委员会创建至今,地理学科申请代码体系的历史沿革,重点对新时期地理学科申请代码体系在水、土、生态系服务、环境和人地关系演变等方向的布设特点,以及对未来学科基础研究资助格局的影响进行了分析和展望。