气候模式的概念、方法和现状

一、什么是气候模式 估计大气中二氧化碳含量增加引起的气候变化的主要方法是“物理方法”。所谓“物理方法”,就是根据基本的物理定律(如牛顿运动定律,能量守恒定律和质量守恒定律等)来确定“气候系统”的各种成份(大气、海洋、冰雪、植被及陆地表面等,见图1)的性状。这些物理定律通常是用数学方程式表达的,由此构成了气候的数学模式,也就是我们所说的气候模式。气候模式不仅可用于模拟当代气候,而且可用于模拟某些“外部”条件(如地球大气所接受的太阳能量,大气中二氧化碳含量等)的改变所引起的     

南海月平均流的计算

本文用一个二维全流方程模式,计算了南海1—12月的逐月平均流。所得的南海逐月环流的总趋势以及一些中小尺度的涡旋现象不仅与海洋观测相一致,也与已有的一些研究结果相吻合。而且,计算所得的海洋场和海面起伏场均很好地反映出南海的季节性变化特征,特别是高海暖流的存在在计算中又进一步得到了证实。文中对南海海流的机理也作了一此初步探讨。     

低Peclet数下剪切流中气溶胶粒子的传质率

本文研究了低Péclet数下剪切流中气溶胶粒子的传质率。Péclet数(Pe)是物质浓度的对流输送项对分子扩散项的比。它等于Reynolds数(Re)与Schmidt数的(Sc)之积。本文应用奇异扰动方法得到了无因次传质率Nu(Nusselt数)在小Péclet数条件下的四项渐近展式，因而?改进了前人的结果。     

大气科学中的数值模拟研究——理论研究和实用相结合

一、引言,数值模拟研究在大气科学发展中的重要作用 大气科学的对象是地球上与人类活动息息相关的大气圈,大气科学研究就是认识自然界(大气及其与周围环境的相互关系)的规律,达到利用和改造自然界的目的。这里所说的利用自然界包括两个方面,一是提供准确的天气和气候预报,二是提供合理利用气象     

ON THE GENERATION AND MAINTENANCE OF ATMOSPHERIC DISTURBANCES

Blocking is one of the intensive atmospheric disturbances which can maintain for a long time. In this paprer we investigate the general conditions favorable for the generation and maintenance of the intensive disturbances. First, the evolutional process of disturbances superimposed on a jet-like zonal flow is studied by using the wave-packet representation and the WKBJ method. Second, the mechanism for generation and maintenance of disturbances is investigated by using the nonlinear equations and the general physical laws. Finally, some numerical experiments are given for illustration, showing the rapid absorption of disturbances by the jet-like zonal flow in one case and the maintenance of disturbances for a long time in the other case.     

太阳辐射日变化对气候模拟的影响

本文用两层大气环流模式,作气候模拟对于太阳辐射日变化的敏感性试验.取实测的七月纬圈平均气候资料作为初始场,积分四十天,对后三十天的结果进行平均,作为模拟的月平均状态.另一个试验则是在模式中去掉太阳辐射的日变化,其它都和第一个试验相同。比较这两个试验的计算结果,发现:若忽略太阳辐射的日变化,(i)使纬圈平均降水和蒸发都减少,尤其在中纬陆地上更为显著;(ii)部分地区土壤湿度减少;(iii)云量增加;(iv)大气顶净辐射收入明显减少;(v)地表净加热明显减少;并使土壤湿度变化不大的地区地表温度明显降低. 我们还取了一月纬圈平均气候资料作为初始场,作了同样的数值试验。得到了类似的结果. 本文的结果表明,要作出正确的气候预测,以及作中、短期降水预报,考虑太阳辐射的日变化都是必要的.     

北半球阻塞高压的维持Ⅱ:瞬变扰动强迫和平均流位涡平流的形成

着重探讨大西洋阻高和东亚阻高个例中瞬变扰动位涡（涡度）输送强迫和太平洋阻高中平均流位涡平流的形成机理。结果表明，扰动在阻高西南部西风分流区因形变而产生的扰动拟能向更小尺度串级过程，并不是扰动位涡输送强迫形成的必要机理。扰－流相互作用在阻高西（北）部非分流气流中也十分显著。数值试验表明，这一相互作用也可能是扰动强迫作用形成的机理。而青藏高原和附近海陆对比的强迫作用则可能是太平洋阻高中平均流的位涡平流形成的重要因素。对比分析表明，阻高维持机制的地域性差别可能与其上游（如青藏高原地区、落基山脉）地形和热源强迫作用不同有关。     

大气微量成分浓度的变化及其气候效应(摘要)

1、引言 大气微量成分在地—气系统的辐射收支中起着非常重要的作用,它们在很大程度上决定着大气的温度结构。这些成分浓度的变化必然造成气候的变化。最近十几年大气化学研究证明地球大气是一个变化着的化学系统,其微量成分的浓度正在不断变化,其中有辐射活性气体的浓度变化很大,这引起了各界的普遍关注。     

大气环流的季节突变与季风的建立II·个别年份南海夏季风的情况

将流的标准化变差度概念应用到各年南海夏季风建立研究中去,并用其作为大气环流调整的客观定量指标。用该指标定义的南海夏季风建立的预兆日期与用传统天气气候学方法确定的南海夏季风的来临日期,在绝大多数具体年份两者均很接近,故可作南海夏季风建立的先兆指标。但有一些年份,南海季风的建立不伴随着低空环流的突变过程,两种方法都可能不准确,可靠的方法也许是用场相似度作指标。此外,南海夏季风建立前,对流层顶和平流层下层就出现了环流调整,该调整为南海夏季风建立打下基础,而南海夏季风爆发则表现为低空环流的大调整。南海夏季风的爆发是高、低空全球大气环流发生显著调整的结果,并非限于南海范围局部,南海夏季风建立不能看作是发生在南海的局部现象。     

我国低纬高原地区初夏强降水天气研究II·2005与2001年5月云南旱涝成因的对比分析

2001年和2005年的5月云南分别出现了严重的洪涝和干旱天气。通过分析研究表明,这两年在大尺度环流形势、季风爆发的早晚和强弱以及ENSO背景的影响等方面都有着显著的不同。2001年5月对流层中层的东亚槽位置偏西且强度偏强,同时南支槽稳定维持且较强,致使冷暖空气易于在云南地区交汇,这可能是在该地区产生较强降水的主要环流形势,而2005年5月东亚槽位置偏东,南支槽较弱,致使云南地区几乎没有水汽来源和缺乏冷暖空气的交汇,这是产生干旱的主要环流形势;同时南海季风爆发的早晚和强弱与云南5月降水也有着较好的关系,2001年5月南海季风爆发偏早且强度偏强,而2005年5月南海季风爆发偏晚且强度偏弱,这两年5月的降水差异较大;对水汽分布的分析还表明,2001年5月云南地区为水汽辐合区,且较常年平均偏大,水汽通量为西南向,且强度较强。而2005年5月云南为水汽辐散区,孟加拉湾的水汽向东进入南海,云南地区非常干燥;从ENSO大背景对其影响的分析可知,2001年5月的洪涝和2005年5月的干旱与这两年的前期海温变化似乎也存在一定的联系。