土壤湿度——一个跨季度降水预测中的重要因子及其应用探讨

阐述了土壤湿度对短期气候变化的重要作用,结合我国的业务现状提出亟需将这一因子应用于跨季度降水预测。通过将一个土壤湿度反演模型引入IAP跨季度气候预测系统,探讨了土壤湿度应用于季节降水预测的可行性及其效果。初步的个例分析表明:前期土壤湿度的异常分布对降水变化有较显著的影响,继续改进土壤湿度反演模型可望获得更好的降水预测效果。同时,提出的基于常规气象观测进行反演以获得大范围土壤湿度分布的办法在当前业务预测中具有很强的可操作性。     

西北太平洋Ms≥7.8级强震影响我国月季降水场的过程分析

地震与气候变化的关系现已成为一个研究热点.本文根据地球流体力学的长波理论,研究了强震地热涡的长波运动特性;分析了西太平洋M_s≥7.8级强震与我国月降水场的对应关系.研究结果表明,与强震相伴的地热涡尺度超过850 km时,它会向西退行,从而影响我国月季降水场的相应演变.利用上述结果。对2007年我国汛期降水分布进行了预报,实况证明此方法可行.     

我国生存环境演变和北方干旱化趋势预测研究(Ⅱ):研究成果的创新性及项目实施效果

针对国家战略决策层面的重大需求：北方干旱化的趋势预测、影响评估和对策建议,项目紧密围绕国民经济和科技自身发展的重大科学问题,大力加强原始创新,开展多学科交叉研究,在更深的层面和更广泛的领域解决国家经济与社会发展中的重大科学问题,同时提高自主创新能力。实施5年来,不仅取得了一批有国际影响的创新性科研成果,而且为满足国家重大需求做出了实质性贡献。同时,项目在人才培养和基地建设等方面也取得了显著成绩,为相关研究的深入开展奠定了坚实基础。主要介绍了该项目研究成果的创新性及实施效果。     

近30年北极海冰运动特征分析

海冰的分布和运动情况包含了大量的海气耦合的信息。本文采用国际北极海冰浮标计划数据(IABP)获得的1979-2011年74°N-90°N范围内32个站点的海冰流速资料和Myocean再分析资料(ORAP5. 0系列) 1979-2011年海冰流速部分,综合分析了北极海冰时空分布特征及海冰流速大小和方向的统计特征。结果表明:从实测数据与再分析数据比较来看,1999年再分析资料和实测资料有较大偏差,1999年之后再分析资料刻画的趋势和浮标数据趋势近似,因为1999年ORAP5. 0采用了新的物理模型,使所得再分析数据更加精确。从海冰流速季节分布来看,海冰流速在夏季最大,其次是秋季。从海冰流速年际变化来看,在1990年之前,海冰流速逐年变化趋势明显,海冰流速变率更大,而1990年之后海冰流速逐年变化趋势逐渐平缓。从海冰流速大小以及运动方向来看,弗拉姆海峡处海冰流速大于8 cm·s~(-1)的情况出现次数最多。自20世纪90年代以来,海冰流速变化逐渐趋向于一个相对稳定的状态。其原因可能是自20世纪90年代以来,全球变暖"停滞"(Hiatus)现象,比如欧亚大陆中高纬度地区以及北美大西洋地区的温度不仅出现了"增温停滞现象",甚至出现明显的降温现象。MyOcean数据产品项目众多(130种),采用不同的海洋模型得到不同类型的再分析数据,如GLORYS2V3、CGLORS、UR025. 4、ORAP5. 0、M JM 105B等,这些数据涵盖面广,且在许多方面模拟精确度都很高(如ORAP5. 0得到的海冰密集度与实测数据基本一致),所以MyOcean数据产品有效提高了海洋监测和预报的能力。本研究有助于对北极海洋运动、气候变化及海洋生态的认识,对北极渔业和能源开发及航运有重要意义。     

青藏高原雪盖的季节内变化及其影响

回顾了青藏高原雪盖的季节内变化及其影响研究的新进展。高原大部分地区雪盖不稳定且持续时间短,导致高原雪盖具有显著的季节内快速变化特征。局地气温和降水的季节内变化是控制高原雪盖季节内变化的直接原因,这种直接关系是区域大气环流季节内活动的结果。高原雪盖季节内变化还与大尺度大气环流的季节内活动有关,热带季节内振荡、北极涛动和北大西洋涛动引起的大气季节内过程可解释部分高原雪盖季节内变率。高原雪盖季节内变化通过雪-反照率效应迅速对大气施加影响,雪盖造成的冷异常通过大气平流过程影响高原及其下游地区,造成东亚高空急流和东亚大槽增强。由于高原雪盖季节内变化的重要影响,数值预报中高原雪盖的初始场和预报场会影响次季节预报技巧。     

近50年我国西北区外核拍频涡与强雨区的关系

根据强震成因的外核对流上升体顶托说,一个强震的震中下面是外核的一个对流上升脉冲点,从物理学的"拍频原理"可知,两个强震的中点也是一个外核脉冲点,将其称为"外核拍频(地热)涡".仔细分析了近50年来出现在我国西北区的外核拍频涡,发现它与降水距平百分率R'＞100%的强雨区相配合,这为水灾的短期气候预测提供了科学依据.     

气象资料的统计降尺度方法综述

统计降尺度是解决由气象模式输出的低分辨率资料到流域尺度资料转换的手段之一,已成为一个重要的研究领域。统计降尺度方法十分丰富,分为传递函数法、天气形势法和天气发生器3类,3类之间并无严格的界限。统计降尺度涉及到时间与空间降尺度、随机型与确定型降尺度、时间自相关与空间相关性以及面向格点与面向站点的降尺度这4个方面的属性与分...     

地形变场与现代地壳垂直运动及地震活动关系初探(Ⅱ)——地凸凹区与地壳运动及地震活动的关系

初步探讨了1987～1990年我国东部地形变场的分布特征及其与现代地壳垂直运动、地震带和中强地震震中分布的关系,并进行了典型个例分析。结果表明：现代地壳活动强烈区亦是地形变凸、凹中心的高发区,地凸、凹中心的分布与中强地震震中和地震带的分布比较吻合,地震易发生在地凸、凹区的接合部,也即水平切应力最大的地区,闽粤地区的地形变场可以捕捉到台湾的强震信息。两个(或多个)地凸区的突然增强或合并对大震有临界促发作用。     

中国冬季地温场变化特征及与夏季降水场的关系

利用我国141个测站1980－1997年间12月－2月3.2m深度地温资料和中国160个测站1951－1997年间6－8月降水资料，采用主成分、旋转主成分分析，对冬季地温的空间异常特征、时间变化规律以及与夏季降水的关系进行分析。结果表明：未旋转的前3个载荷向量场可以较好地反映中国冬季地温整体异常结构，即全区一致的高温或低温；东西相反的东高（低）西低（高）型；南北相反南高（低）北低（高）型。旋转后的前4个载荷向量场可较好地代表中国冬季地温的4个主要异常敏感区：北方区、淮河区、西北区和江南区。旋转主分量和代表站资料反映出90年代以来西北区、华南区冬季地温呈下降趋势，北方区、淮河区、江南区呈明显上升趋势。当北方冬季地温偏高时，有利于7月黄河以北大部分地方降水偏多；当淮河区冬季地温偏高时，有利于7月江淮流域降水偏多，而使黄河以北、长江以南降水偏少；当西北区冬季地温偏高时，有利于7月江淮流域降水偏少；当江南冬季地温偏高时，有利于7月四川－云南南部降水偏多。     

我国地形变场的统计特征及与地温场的相关

利用１９８６～１９９０年我国大陆４２°Ｎ以南,９７°Ｅ以东共４１个站的地倾斜资料,内插到经纬度１°×１°的网格上,可求各月的地形变场由皮分析得到地凸区,地凹区,鞍形区,半鞍形区等形变特征场,结果表明：在逐月的地开变场上,一般有４～５个地凸区和地凹区,其平均水平尺度约４００ｋｍ,单体生命史大约３．５季,地凸／凹区中心与地震活动带基本一致,另外,地凸区与地热涡,地凹区与地冷涡有很好的对应,此结果支持了