基于SVD技术的短期气候信号提取和预测方法

在预报因子场与预报对象场物理联系的基础上，我们提出了一种基于SVD诊断分析的气象信号提取技术和预测方法。并应用于高原东侧地区降水场预测，通过前期高原地面加热场、高原上空100hPa高度场的SVD分析，成功提取了高原东侧地区降水场的前期预测信号。     

600hPa高原低涡生成机制的个例探讨

本文通过对１９８６年７月１６－１７日一次６００ｈＰａ高原低涡生成的数值试验得出，高原涡的生成与高原短波辐射加热密切相关，地面感热对高原涡的生成起主要作用，高原可减缓北部的冷空气向南运动，该冷空气与副高西侧的偏南气流相遇，在青藏高原特殊下垫面的影响下，极易产生对流性不稳定，低涡扰动与降水。     

夏半年青藏高原东部大气热源异常对环流和降水的影响

本文利用高原２３个测站探空资料，经客观分析求得的１９８３－１９９２年夏半年逐月青藏高原东部大气热源和水汽汇积分值，讨论了高原东部大气热源对北半球大气环流以及对我国降水的影响。月距平均资料显示，高原东部大气热源在ＥＮＳＯ年一般有所加强，与此相应，５００ｈＰａ高度场从高原到淮河流域为一低值区，蒙古一带为高压区，１００ｈＰａ高度场高原上空为高压区，我国东北，朝鲜和日本一带为低值区。     

探索 发现 进步 勇攀世界高峰——中国气象局成都高原气象研究所

中国气象局成都高原气象研究所是经国家科技部、财政部、中编办批准的国家级公益类非营利性科研机构，是我国专门从事高原气象科学技术研究与应用的专业研究所，既是我国高原气象研究和人才培养的基地，又是西南区域气象中心和四川省气象科学技术研究机构，聘请了国内外知名科学家作为指导专家，建立了高原气象开放实验室，实施了“开放、流动、竞争、协作”的机制，形成了一支充满活力、结构合理、勇于创新的人才队伍。     

青藏高原地区FGGEⅢb资料相对湿度场的分析与订正及其对预报影响的数值试验

本文用Ｃｒｅｓｍａｎ逐步订正法和青藏高原气象科学实验资料对高原地区１９７９年６—８月中６０个时次的ＦＧＧＥⅢｂ级资料相对湿度场进行了订正和分析，然后利用一有限区域数值模式，选择两例高原低涡过程，用订正前后的ＦＧＧＥⅢｂ相对湿度资料分别作初始湿度场进行了７２ｈ和４８ｈ预报试验。结果表明：高原地区相对湿度的高值区位于其东南部，然后向西北逐渐递减，低值区位于高原西部。ＦＧＧＥⅢｂ相对湿度场能较好地反映高原东部的分布，但在高原西部比实际明显偏大。订正高原上的初始湿度场（ＦＧＧＥⅢｂ相对湿度场）能明显改进高原地区的降水和形势预报，对环流的影响可达到高原东侧并波及高原的南北侧地区，显示了加密高原西部资料的重要性。     

全球2℃温升背景下青藏高原植被对气候变化的响应

《巴黎协定》提出全球暖化程度在21世纪末相对工业革命前控制在2℃以内的目标。青藏高原高寒植被对全球变暖非常敏感，在2℃温升这个边界增温条件下研究高原植被对气候变化的响应关系到高原生态安全问题，有重大现实意义。本文基于CMIP5多模式模拟预测结果研究了高原植被对2℃温升的响应，并探讨了高原植被对于气候因子变化的敏感性，得到主要结论如下：在全球2℃温升背景下，高原植被叶面积指数（Leaf Area Index, LAI）较历史参考期显著增加，高原变绿，其中高原中部LAI和植被碳存储增加最为显著，三江源是植被LAI增加较快的区域。增温后裸地面积迅速减少，植被覆盖率总体增加，大部分地区草地呈增加趋势，森林减少趋势变缓，说明在2℃温升期高原植被有所改善。在全球2℃温升背景下，高原植被覆盖率表现出对温度和降水率等气候因子更强的依赖性和敏感性，在增暖环境中，气温仍是影响高原植被生态系统变化的主控因子。     

近30年青藏高原年平均0cm地温的分布和变化特征

选取青藏高原40个测站1970～2002年各月平均0cm地温资料，通过EOF、二阶多项式函数和小波分析等方法，对青藏高原年平均0cm地温的时空分布特征进行了研究。结果表明，青藏高原年平均0cm地温EOF展开的第一特征向量反映了高原地温分布的一致性，而第二、三特征向量分别揭示了高原地温分布受到各种中、小尺度天气系统和海拔高度制约的事实。高原地温空间异常可分为4个气候区，即东北部、南部、主体和西部。高原地温各分区代表站的二阶多项式反映出近30年高原东北部地温呈降温趋势；南部呈增温趋势；高原主体和西部具有高一低一高的抛物线型变化趋势。高原地温各分区皆有3a和准7a的振荡周期。     

青藏高原水循环中高原低涡及多季风交汇的作用：进展与展望

由于青藏高原特殊而强大的动力和热力效应，东亚季风、印度季风和高原季风多季风交汇于此。受多季风交汇影响，青藏高原低涡影响水循环的过程极为复杂，而高原水循环的异常往往造成高原及周边乃至我国中东部地区频发灾害性天气过程，因此一直是国内外学者关注的热点和难点问题。本文系统回顾了国内外关于高原低涡活动特征、结构特征、生成发展机制等方面研究进展，并从低涡的水汽输送、降水和云-降水物理等角度概括了高原低涡参与水循环过程研究成果，特别在总结东亚季风、印度季风和高原季风相互作用研究的基础上分析了多季风交汇对高原水循环的影响。最后对当前高原低涡在多季风作用下影响水循环过程方面存在的问题进行了讨论，并展望了未来研究方向。     

近300年来中国西部气候的干湿变化

利用冰川积累量和树木年轮代用资料，分析了中国西部地区近300年来气候干湿变化的时空特征。中国西部气候干湿变化存在显著的准70年尺度的周期变化。准30年和准110年尺度的周期变化在大部分地区也较显著。在准70年尺度的干湿变化中，1850年前，高原东部和新疆在干湿变化上基本同步，可划分到一个湿度带中，这就和高原西部有了一种偶极子的位相关系。在1850年后，这种位相型有些变化，新疆渐渐的和高原西部的位相趋于一致，但这个同位相关系不如1850年前新疆和高原东部的同位相关系那么好。这时候应该重新把高原西部和新疆划分到一个湿度带中，高原东部作为另一个湿度带，两者之间成为一种偶极子的关系。在最近十几年，似乎高原东西部又合为一个湿度带，而与新疆成偶极子的关系。但由于小波分析所固有的边界效应的影响，这一可靠性是值得怀疑，不过这三者之间两两组合的偶极子关系的漂移倒是一个有意思的研究方面。110年尺度的干湿变化中，青藏高原主体部分及华山地区为一个干湿分布一致的湿度带。1850年以前整个高原和新疆地区在准110年尺度上存在着比较一致的干湿变化，而19世纪末期突变发生后，高原北部和新疆地区的干湿变化存在偶极子的位相关系。在准30年时间尺度的干湿变化中，高原和新疆地区的干湿变化基本一致。     

青藏高原热源对我国旱区气候异常影响研究进展

青藏高原热源作用加强了我国旱区气候背景的形成和维持，同时也对我国旱区的气候异常产生重要影响。深入认识高原热源变化与我国旱区气候异常之间的联系，对于维系旱区生态安全、防范重大气象灾害、促进区域可持续发展具有重要意义。本文回顾和梳理了当前关于高原热源对我国旱区气候异常影响的相关研究，包括高原热源的气候特征、高原热源对我国旱区气候异常的影响以及高原热源前期信号对我国旱区气候的预测作用。已有研究表明，高原热源的时空分布特征具有显著的季节性、区域性以及时间阶段性差异，通过调控高原北侧经圈环流、南亚高压、西风急流、纬向行星波等环流系统可对我国旱区气候异常产生影响；同时，高原积雪、冻土等通过陆面过程改变地表能量平衡和土壤水热传输影响高原热源，可作为前期信号运用于旱区夏季降水预测。最后，在总结已有研究进展和成果的基础上，对今后高原热源对我国旱区气候异常影响的研究方向做了展望，即在全球变暖背景下高原热源的时空变化规律仍存在很大不确定性，高原热源影响我国旱区气候异常的途径目前尚不全面，二者之间的内在影响机制仍有待进一步研究。     

高原季风的年代际振荡及其原因探讨

一、高原季风的形成演化史高原季风是高原对大气的冷热源作用冬夏相反，从而引起的对流层中、低层冬季为反气旋环流，夏季为气旋性环流的总称。在青藏高原的隆升过程中，到渐新世初（约37Ma．B．P．）其水平尺度开始大于斜压大气地转适应的临界尺度’“，高原季风开始出现“’，全球气候经历了一次大转型，从以纬向分布为特征的准天文气候开始转向季风气候。值得提出的是，在早第三纪（如始新世），陆海分布已基本上是现代格局，海陆季风体系（东南季风、西南季风）应该已经形成，然而东亚、南亚地区非常干燥，为什么当时没有季风雨相伴呢…     

青藏高原加热对西风槽脊影响的数值模拟

本文利用5层P－σ坐标系原始方程模式，选取1999年9月20日T106客观分析资料为初始场，模拟了高原加热后，大气环流在冬夏季节转换时，槽脊系统等演变的一些基本特征。在对流层上层，高原热源加强使得中高纬欧亚大陆地区的脊加强、槽减弱，而亚洲东岩至太平洋地区则情况相反；在对流层低层，高原加热更有利于高原及低纬地区气旋的发生发展。这些及高原热源加强后温度和降水场等的变化，都与客观分析结果有相似之处。     

GMS-5水汽图像所揭示的青藏高原地区对流层上部水汽分布特征

该文利用1995年6月中旬至7月初GMS-5水汽图像，对青藏高原地区对流层上部水汽分布进行了初步分析。发现高原地区对流层上部水汽的汇集主要通过以下4种方式进行:①水汽从高原东南方的雅鲁藏布江河谷等地进入高原，是主要路径；②从西南方越过喜马拉雅山进入高原；③从帕米尔及其以北地区漂过塔里木盆地后进入高原；④对流活动可以引起水汽在高原上空积聚。从多时相平均水汽图像上反映出高原上西北干、东南湿的水汽分布特征，并初步讨论了水汽图像所揭示的在高原生成的系统对我国东部天气的影响。     

中国气象局成都高原气象研究所改革的回顾与思考

2001年以来，在中国气象局、四川省气象局的领导下，在中国气象局专业气象研究所综合理事会、中国气象局成都高原气象研究所分理事会的指导下，经过近3年的努力，中国气象局成都高原气象研究所(以下简称高原所)完成了结构调整、机制转变、人员分流、制度创新和能力建设等方面的任务，2004年10月14日顺利通过了国家科技部、财政部、中编办联合组织的专家评估验收，科技体制改革与发展取得了重要的阶段性成果。从此，高原所正式跨入了国家级研究所的行列，开始了新的征程。     

青藏高原加热对西风槽脊影响的数值模拟

本文利用5层P-σ坐标系原始方程模式，选取1999年9月2 0日T106客观分析资料为初始场，模拟了高原加热后，大气环流在冬夏季节转换时，槽脊系 统等演变的一些基本特征。在对流层上层，高原热源加强使得中高纬欧亚大陆地区的脊加强 、槽减弱，而亚洲东岸至太平洋地区则情况相反；在对流层低层，高原加热更有利于高原及 低纬地区气旋的发生发展。这些及高原热源加强后温度和降水场等的变化，都与客观分析结 果有相似之处。     

青藏高原热力作用下的非绝热Rossby波

从含非绝热项的准地转运动方程组出发，分析了青藏高原大尺度热力作用下非绝热Rossby波的一些性质，从理论上证明当背景西风气流为正压时，冬季高原冷却作用有利于Rossby波的经向传播，夏季高原大尺度热力作用不利于波动的经向传播。非绝热Rossby波的频率方程说明冬季高原的热力作用是中纬季节内振荡的重要激发机制。同时，在背景西风气流为纯斜压条件下，求解了高原热力作用下非绝热Rossby波的频率，并由频率方程说明冬季高原热力作用有利于波动向不稳定方向发展，而夏季高原的大尺度热力作用对波动稳定性的影响存在临界值。     

GMS－5水汽图象所揭示的青藏高原地区对流层上部水汽分布特征

该文利用１９９５年６月中旬至７月初ＧＭＳ－５水汽图象，对青藏高原地区对流层上部水汽分布进行了初步分析．发现高原地区对流层上部水汽的汇集主要通过以下４种方式进行：①水汽从高原东南方的雅鲁藏布江河谷等地进入高原，是主要路径；②从西南方越过喜马拉雅山进入高原；③从帕米尔及其以北地区漂过塔里木盆地后进入高原；④对流活动可以引起水汽在高原上空积聚．从多时相平均水汽图象上反映出高原上西北干、东南湿的水汽分布特征，并初步讨论了水汽图象所揭示的在高原生成的系统对我国东部天气的影响．     

青藏高原季风年际变化与长江上游气候变化的联系

利用NCEP资料计算的1951—1995年青藏高原季风(下称高原季风)指数序列^[1]及长江上游22个测站的气温距平和雨量距平百分率资料，应用MHF(墨西哥帽)小波分析及最大熵谱分析方法，研究了高原夏季风和长江上游夏季气温及降水的时间一频率多层次年际时间尺度变化特征。结果表明，高原夏季风、长江上游夏季气温和降水均存在明显的阶段性变化特征。高原夏季风以22年低频变化和2．5年高频振荡为主，长江上游夏季气温变化以2～3年占优，而长江上游东、西部夏季降水第一主周期则表现为6～8年和2．5年，三者在时间域上存在着显著的相关关系，表明高原季风年代际变化对长江上游气候变化有显著影响。     

青藏高原对其东北侧干旱形成的数值试验

应用再分析资料，指出高原边界层内存在北高南低偶极子型涡旋对的独特气候现象。根据当雄站1998年5月31日至6月4日感热通量的连续观测资料，确定了高原热力作用的时变特征，分别用不同的理想高原初始涡度场加定常热源强迫和时变热源强迫代入正压准地转涡度模式，研究了高原东北侧干旱的形成。认为有三种过程在起着重要作用，它们是：基流对上游反气旋涡旋的平流输送、南侧气旋涡旋的能量频散以及高原热力强迫引起的频散生成高值系统的增强。     

冬季积雪对我国夏季降水预测的评估分析

根据高原积雪和高纬积雪与我国夏季降水相关分析的结果，将高原积雪和高纬积雪作为独立因子分别对我国夏季降水预测做了检验，结果表明：高原积雪较高纬积雪效果要好，冬季高原积雪异常偏多时，长江流域夏季易发生洪涝，这也是预测汛期降水的一个重要信号。