南半球气候锋的统计特征分析

本文利用 1995 - 97年 NCEP全球 2 .5°× 2 .5°经纬网格点再分析资料对南半球的温度梯度和厚度梯度的分布特征进行了分析 ,给出了南半球副热带洋面上锋面的产生与厚度、温度梯度的关系 ,从而得出南半球气候锋活动规律、发生源地及其基本特征 ,并概括出南半球气候锋存在的依据     

南半球500hPa月平均场谱物理量的气候特征

本文利用南半球500hPa多年（1972年5月至1987年12月）逐月高度场资料,在地转近似条件下,计算了500hPa高度场的各谱物理量,包括月平均环流场、纬向动能谱、经向动能谱、扰动角动量输送以及扰动动能向平均动能转换率。分析了它们的气候特征,发现谱物理量前3波的分布基本上决定了其总体分布,优势域的位置和强度随季节的变化较显著。     

南半球环状模气候影响的若干研究进展

南半球环状模是南半球热带外地区环流变率的主导模态。由于南半球环状模在空间上的大尺度特征,全球多个地区的气候均与南半球环状模的变化有关。探讨南半球环状模的气候影响,是近几十年来得到广泛关注并迅速发展的新方向。围绕这个方向,分别回顾了南半球环状模对南半球和北半球气候影响的研究进展,重点阐述了南半球环状模对中国气候影响的相关工作,并从长期变化尺度上,列举了南半球环状模与气候变化方面的研究成果。纵观近几十年的研究发现,针对南半球环状模对南半球的气候影响,目前已有比较系统的认识。总体而言,在年际尺度上,南半球环状模可以通过影响垂直环流和风暴轴的位置,改变表面风速对下垫面的热力和动力驱动作用,进而对南半球的海-气-冰耦合系统产生调控。这种调控多表现出纬向对称性,同时也存在纬向非对称的局地特征。在气候变化的尺度上,南半球环状模是过去半个世纪里南半球气候变化的主要驱动力之一。关于南半球环状模对北半球尤其是中国气候的影响问题,目前也取得了许多有意义的结果。例如,南半球环状模对东亚、西非、北美的夏季风和东亚冬季风均有作用,并且可以调控中国春季华南降水等。海-气耦合过程在南半球环状模对北半球气候的影响中扮演着重要角色,与南半球环状模信号的跨季节存储和由南半球向北半球的传播均有密切关系。但是,与南半球相比,南半球环状模对北半球气候影响的研究,还有许多问题值得深入讨论和研究：一是体现在对南半球环状模信号向北传播机制上的深入认识,二是将南半球环状模的信号作为因子在季节气候预测中的实践。     

南半球臭氧变化气候效应的数值模拟

采用一个陆气耦合的９层谱模式模拟了南半球臭氧减少所产生的气候效应。数值试验结果表明,南半球臭氧的减少不仅对南半球温度场的 大气环流有影响,而且对北半球的温度场结构和大气环汉也有一定的影响。其气候效应具有全球性。南半球臭氧减少总体上可以使平流层中层以上大气降温、平流层低层增温、对流层顶附近降温。此外,在北半球冬半年期间,南半球臭氧的减少可使南北半球的副热带西风急流都减弱,极锋急流都增强;在北半球夏半     

南半球环状模对中国气候的影响研究进展

南半球环状模是南半球大气环流年际变异的主导模态。按照逻辑脉络梳理了半个多世纪以来南半球环状模对中国气候影响的研究进展。中国科学家很早就注意到南北半球之间存在相互作用,南半球环流能够通过越赤道气流调控东亚夏季风、进一步影响到中国气候。近年来,对南半球环状模遥相关效应的研究愈加深入,已有工作侧重于从太平洋通道和印度洋通道两个角度剖析环状模对中国气候的影响。环状模变异能够引发太平洋大气经圈环流调整、激发经向遥相关波列,从而引起西太平洋暖池和西太平洋副热带高压异常,最终导致中国气候变异,从而构建了太平洋路径;另一方面,环状模异常也能够借助"海洋桥"传播到热带印度洋和南海地区、再通过局地海洋-大气相互作用调控中国气候,从而构建了印度洋路径。两大路径之间存在相互调制。除此之外,南半球环状模对中国区域气候也有显著的影响。在总结前人研究的基础上,提出了今后值得深入探讨的几个问题,以期推动南半球环状模遥相关效应研究不断走向深入。     

南半球澳大利亚,马斯克林高压气候特征及其对我国东南夏季降水的影响

本文研究了南半球的澳大利亚，马斯克林高压的气候特征及其对我国东部夏季降水的影响。指出，马斯克林高压，澳大利亚高压在形成我国夏季６，７月份降水中有重要作用，但是它们的表现形式不同，随月份，地区有差异。此外，还指出，马斯克林高压在激发ＥＡＰ遥相关型中有一定作用。     

南半球澳大利亚、马斯克林高压气候特征及其对我国东部夏季降水的影响

本文研究了南半球的澳大利亚、马斯克林高压的气候特征及其对我国东部夏季降水的影响。指出，马斯克林高压、澳大利亚高压在形成我国夏季6、7月份降水中有重要作用。但是，它们的表现形式不同，随月份、地区有差异。此外，还指出，马斯克林高压在激发EAP遥相关型中有一定作用。     

夏季南半球越赤道气流与东南亚地区产生多台风的关系

本文运用1978年夏季850百帕天气图资料,分析南半球越赤道气流的通道、强度以及与北半球热带辐合带中产生多台风的关系。分析表明,东南亚地区存在三个明显的越赤道气流通道。其中105°E处气流出现有季节性变化,125°E,145°E处为准定常通道。三个通道略呈等距分布。当越赤道气流强度达到一定数值后,北半球热带辐合带中容易产生多台风,这给多台风发生的时、空预报提供了一定的客观依据。     

夏季菲律宾低空越赤道气流与南半球大气环流的关系

采用NCEP/NCAR再分析资料,定义了1950-2009年菲律宾越赤道气流强度指数,并研究其与南半球大气环流的关系。结果表明,菲律宾越赤道气流受南半球低层极地高压、绕极低压带和中纬度副热带高压,以及高层巨大的绕极低压影响;南半球环流对菲律宾越赤道气流的影响主要是通过南极涛动的调整,对澳大利亚高压产生影响来发挥作用,从南极涛动发生调整到对越赤道气流及北半球环流产生影响,有约4a的时滞;澳大利亚高压强度和位置的变化对菲律宾越越赤道气流有重要影响,关键区位于澳大利亚高压西北方向的洋面上。     

气候系统模式FGOALS-s2对南半球气候的模拟和预估

针对参加“国际耦合模式比较计划”(CMIP5)的IAP/LASG气候系统模式FGOALS-s2,评估了其对南半球气候平均态的模拟能力,在此基础上,预估了未来不同“典型浓度路径”(RCPs)情景下南半球气候的变化特征.对20世纪历史气候模拟结果的分析表明,模式能够合理再现南半球大气环流气候态分布特征,包括6～8月平均(JJA)南半球双西风急流现象,只是模拟的北支急流偏弱、南支急流偏强.未来气候预估试验中,不同RCPs情景下南半球温度变化以增暖为主要特征,陆地增温大于海洋,只有南大西洋—印度洋海盆存在局部变冷.综合四种不同情景,未来随着温室气体浓度的增加,南半球中纬度高压带将显著加强,绕极低压带将加深.降水呈现出增多的特征,12月到来年2月平均(DJF)强于JJA,海洋强于陆地,只有南印度洋和南太平洋中部局部降水减少.未来不同RCPs情景下,马斯克林高压表现出先减弱后增强的特征,而澳大利亚高压则呈现出先增强后减弱的特征.南极涛动(AAO)的变化表现为:RCP2.6和RCP4.5情景下AAO都表现为先增强后减弱,RCP6.0和RCP8.5情景下都为一致的增强趋势,这主要与四种情景中模拟的未来温度变化结构不同有关.例如在RCP6.0和RCP8.5情景下,南半球高纬高层温度增暖趋势小于中纬地区,使得经向温度梯度增大,中纬度西风加强,60°S以南位势高度减小,最终令AAO增强.     

南半球气流对南海和北太平洋西部地区热带环流的影响

本文讨论了影响南海和北太洋西部地区热带环流的几支气流性质。我们发现,西太平洋的西南风与其上游的西南季风关联不大,主要是受起源于澳利大亚东北沿海的强东南信风影响。这支东南信风经常在东经125度附近越过赤道,转向为北半球的西南气流影响西太平洋地区。对这支气流所产生的云带及天气和对北半球台风活动的影响也进行一些讨论。 本文还提出,有可能存在一支起源于印度洋东部、经常于90°—100°E间越过赤道而转向的西南气流,这支气流影响南海地区。 本文还讨论了我国附近热带地区各支气流的影响范围。     

有关南半球大气环流与东亚气候的关系研究的若干新进展

南半球大气环流是全球大气环流的重要组成部分,也是影响气候变化和亚洲季风系统的一个重要因素.中国气象学家很早就注意到南半球大气环流对东亚夏季风降水的影响.近年来,有关南半球气候变率的研究目前正受到世界气象学家越来越多的关注.南半球中高纬大气资料的丰富及南极涛动的确定,使得认识南半球高中纬环流的年际变动规律及其与东亚气候关系成为可能.本文主要介绍近年来有关南极涛动的年际变化与沙尘天气发生频次及东亚冬春季气候的关系,古气候资料揭示的南极涛动与华北降水的关系,以及南半球大气环流与长江中下游夏季降水的关系和南极涛动变率的可预测性等方面的研究进展.并对未来研究方向作了初步的展望.     

南半球冬季风场低频振荡的活动及演变特征

本文运用ECMWF的低频带通滤波资料,利用方差分析、Hovmöller图和单点相关的分析方法,对1984年6—9月南半球200hPa风场进行研究,得到了准40天振荡的活动分布及位相传播、能量频散等演变特征。      

干热风的气候特征

干热风是影响小麦高产、稳产的主要气象灾害之一。在我国北方麦区,春末夏初正当小麦灌浆乳熟阶段,常常会连续几天刮起又干又热的西南风或偏东风,这就是我们通常所说的“干热风”。在不同地区也有称“火风”、“旱风”、“热南风”、“热干风”、“热东风”等。小麦受干热风危害,可影响正常的增粒、增重、灌浆成熟以致青枯秕粒减产。各地群众将小麦遭干热风危害后的结果     

三峡地区气候特征

利用三峡地区15站有完整历史记录的历年逐月降水、温度和蒸发资料,采用统计分析方法对三峡地区气候特征进行分析研究。分析结果表明,三峡地区降水期(4～10月)、夏季(6～8月)和逐月的降水具有相似的空间变化特点：作为一级近似可以将三峡地区降水作为一个整体,作为二级近似,可以将三峡地区分成东、西两区;三峡地区夏季和逐月的降水具有相似的时间变化特点：降水不符合正态分布特征,但变化相对比较稳定;三峡地区降水期的降水基本符合正态分布。三峡地区降水期、夏季以及逐月的平均温度具有相似的时空变化特点。三峡地区各站的温度变化在各时段都具有很好的一致性,基本符合正态分布的特点。三峡地区各站各时段蒸发的变化具有相似的特点。     

北半球500百帕环极气流的气候振动

本文根据北半球500百帕图上552位势什米等高线所包围面积的大小,计算了1951—1980年历年逐月环极气流指数。通过对近30年来环极气流指数的分析,发现环极气流不但有明显的季节变化,而且还有2—4个月、5年、19—20年的周期性振动。在1951—1980年的30年中,五十年代环极气流收缩,六十年代环极气流扩张,七十年代以来则一直在平均值附近振动。环极气流指数与我国的气温和降水均有密切关系。当环极气流扩张（收缩）时,我国气温偏低（偏高）;降水在冬春和初夏季节偏少（偏多）,在盛夏和秋季偏多（偏少）。这些结果可以用来很好地解释过去30年气候形成的原因。     

山东地区大风的气候特征

山东省地处中纬度,东邻黄、渤海,海岸线北起无隶县大口河,南至日照县绣针河口,全长达3024.4公里。东部山东半岛,突出于黄海和渤海之间,有崑嵛山脉横贯半岛。而内陆则与华北大平原相连接,鲁中有太沂山脉东西绵亘,主峰太山(1545米)为全省最高点。全省山地形势呈西北高、东南低。由于海陆分布和地形特点的影响使得我省大风出现次数频繁,且强度较大,持续时间久,成为我省主要灾害性天气之一。     

郑州市暴雨的气候特征

统计分析了郑州市7站自建站始至2005年的全部暴雨天气过程，结果显示：暴雨天气发生在夏半年（4～10月）；站暴雨年平均1．3～2．8次，区域性暴雨年平均1．5次；郑州地区暴雨出现次数南部多于北部，东部多于西部，其中登封是郑州市出现暴雨次数最多的测站；暴雨次数的年际变化呈明显波动形势；造成郑州市夏季暴雨的主要天气系统有低槽型、切变线型、副高西伸型、台风或台风倒槽型等。     

茂名市暴雨的气候特征

利用茂名5个气象观测站1972—2015年的暴雨资料,研究了茂名市暴雨日数的变化特征,及汛期暴雨趋势、突变和周期特征。结果表明:(1)茂名各站的年暴雨日数是有差异的,总体呈从西南向东北减少的特征,最多出现在茂名西南部的化州,最少出现在茂名东南部的电白和北部的信宜;前汛期暴雨日数从北到南逐渐减少;后汛期暴雨日数分布与前汛期恰好相反,是从北到南逐渐增加。(2)茂名各站多年平均的月暴雨贡献率呈双峰型分布,主峰位于6月,次峰位于8月。(3)汛期暴雨降水量和暴雨频次都呈微升趋势,通过α=0.05的显著性检验,且在近44年的气候变化过程中存在着突变性。(4)通过滑动T检验,检测出汛期暴雨降水量和暴雨频次在近44年来出现过一次明显的突变,突变年是2007年。(5)小波分析表明,茂名汛期暴雨降水量存在明显的12~13、7~9和4年左右的年际、年代际周期震荡,以7~9和4年左右的主周期震荡为主,这2个主周期都表明在2015年后的未来几年茂名汛期暴雨降水量处于减少期。