石生苔藓能指示长三角大气氮湿沉降量及其来源吗？（英文）

简单有效地估算大气氮沉降量及其来源至关重要。本研究同时收集长三角市区,郊区,农村的雨水和附近的石生细叶小羽藓,分析苔藓氮含量与氮湿沉降量以及苔藓和雨水的氮同位素(δ~(15)N)。结果显示:苔藓氮含量与氮湿沉降量显著相关,均呈市区郊区农村趋势。苔藓δ~(15)N表明郊区和农村大气氮湿沉降主要来自农业和人畜废水释放,而市区还受煤炭燃烧和机动车排放影响。该研究表明石生苔藓氮含量和δ~(15)N能用来指示长三角大气氮湿沉降量及其来源,以弥补传统氮沉降监测数据的缺乏和费时费力的缺点。     

利用气溶胶硝酸盐双同位素评估天津港爆炸事故对渤海地区大气氮沉降的影响（英文）

近年来,我国突发性污染事故频繁发生,对生态环境造成了严重危害。本研究基于气溶胶硝酸盐的氮氧同位素确认并评估了2015年天津港火灾爆炸事故对渤海地区大气氮沉降的影响研究结果表明δ~(15)N-NO_3~-与δ~(18)O-NO_3~-范围分别为-1.58‰至+8.74‰与+49.40‰至+69.52‰受到火灾爆炸影响,δ~(15)N-NO_3~-显著下降,而δ~(18)O-NO_3~-明显上升。火灾爆炸导致渤海地区大气氮沉降量增加308.49μmol N m~(-2)d~(-1),其中硝态氮为266.08μmol N m~(-2)d~(-1),总影响区域约为渤海面积的1/5。本研究显示同位素技术是污染事故研究中重要的示踪手段。     

华北地区的季节变化特征与季风

通过对以北京地区为代表的近15年的地面资料进行分析,研究了华北地区季节过渡的突变特征,并根据它们的综合演变提出了华北地区冬、夏半年的划分方法。同时,对它们的年际变化进行了讨论,并分析了华北地区由冬季向夏季转换的早晚与对流层中上层行星尺度天气系统的季节性转换进程之间的联系。     

珠江三角洲区域大气输送和扩散的季节特征

根据1985—2004年NCEP/NCAR再分析资料,采用HYSPLIT扩散模式和虚拟源方法,模拟分析了珠江三角洲大气污染物的空间和时间分布状况,初步讨论了珠江三角洲大气输送和扩散的季节特征,及其长期变化趋势。结果表明：珠江三角洲大气的输送和扩散有明显的季节变化特征,春、夏季大气污染物汇聚区位于珠江三角洲的西北侧,秋、冬季位于偏西侧;春、夏季的汇聚区明显强于秋、冬季。春、夏季大气分别向珠江三角洲西北和偏北方向的山区输送和扩散,而秋、冬季则沿着较为平坦的粤西海岸,向西南偏西方向输送和扩散。秋、冬季大气污染物的滞留时间明显比春、夏季短。1985—2004年大气输送和扩散能力存在年际差异,其中以2004年的输送和扩散能力最弱、1996年最强。     

南京郊区大气氮化物浓度和氮沉降通量的研究

为研究南京郊区的大气氮化物污染状况,进而估算其大气氮沉降通量,2005年6月-2006年5月在南京大学浦口校区气象园进行了大气、气溶胶和雨水样本的收集,同步进行近地面气象观测.在实验室分析大气氮化物NOx、NH3和有机氮浓度、总悬浮颗粒物(TSP)中硝酸盐、亚硝酸盐、铵盐和有机氮的质量浓度、雨水中NO-3、NO-2、NH+4离子和有机氮的质量浓度,利用气象资料和大叶阻力相似模型计算大气氮化物的干沉降速度,进而定量估算大气氮沉降通量.研究结果表明:南京郊区大气中有机氮浓度水平较高,无机氮(氨态氮和硝态氮)浓度水平较低.大气氮沉降量较大,且湿沉降和有机沉降贡献率占主导地位,这取决于本地区的下垫面和污染状况,同时也与气象条件有密切关系.     

大气环流的奇偶对称性（Ⅰ）理论依据和气候特征

文中使用奇偶对称分析方法，利用观测资料对全球环流的奇偶对称分量的分布做了分析，指出奇偶分布的气候特征及其时间演变能反映南北半球海陆差异带来的影响，揭示大气对辐射加热响应的时间尺度、环流的波动结构及全球环流季节性调整等一些特征。     

近20年华北地区干旱期大气环流异常特征

利用NCAR/NCEP再分析资料和中国气象局整编的中国160站气温、降水月平均资料, 计算并分析了1951年1月-2000年10月中国华北地区Palmer drought severity index (PDSI)。研究表明:近50年来华北干旱有显著的年际和年代际变化。从20世纪80年代以来, 华北出现了持续性严重干旱现象; 另外, 华北地区干旱持续时间一般都在两年以上。华北夏季典型干旱年的前期 (冬季和春季) 及同期环流特征是:北半球中高纬度500hPa高度距平场出现EU型遥相关分布, 华北地区长期处于大陆暖高压控制下。     

中国华南地区冬季冷湿气候次季节模态（英文）

本文研究了中国冬季气温和降水的气候次季节(CISO)主模态特征,并讨论了华南地区冷湿模态与极地环流的次季节尺度变化关系。结果发现,在CISO正位相时,冬季的华北和华南分别表现为冷干和冷湿模态,在时间上表现为准30天周期振荡特征。其中,华南的气温次季节波动在冷湿模态起主导作用。在北极涛动负位相下,500-hPa位势高度的次季节尺度波动表现出向南传播特征,由此导致冷锋南下和降温。局地冷性气旋波活动增强了西伯利亚高压的不断南下,有利于大气的不稳定,进而造成华南地区的冷湿气候。因此,冷空气活动可以作用华南次季节降水预测的前兆因子。     

同时发生的台风和海洋富营养化是湿沉降中有机氮的可能来源之一吗？（英文）

研究目的:大气有机氮沉降的通量始终与排放的量不吻合,因此其缺失来源值得我们探讨。创新要点:研究发现同时发生台风与海洋富营养化情况下带来的鼎湖山站有机氮湿沉降占到了总有机氮湿沉降的1/3。研究方法:站点湿沉降采样+化学组分分析+后向轨迹模式。重要结论:在海洋富营养化的情况下,台风可能会将海洋表面的含氮组分带入大陆,成为大气有机氮沉降通量的重要组成。     

亚热带丘陵区稻田周边氨气干沉降研究（英文）

农业源在氨(NH_3)排放清单中占比较大,但农业排放的NH_3是否全部进入大气亟待评估。本文选择亚热带丘陵区双季稻田为研究对象,研究了农田排放NH_3的去向和沉降过程。结果表明,稻田(0.6 ha)下风向100 m范围较高的NH_3浓度主要出现在施用基肥和追肥后15 d内。随着距稻田距离的增加,下风向大气中NH_3浓度呈指数下降。稻田下风向100 m范围内NH_3沉降量约占挥发量的80%,表明近源沉降是亚热带丘陵区稻田排放NH_3的重要汇机制。该机制大幅减少了农业排放NH_3进入大气的总量,应该在清单编制过程中予以考虑,以期客观评价农业排放对大气污染的潜在影响。     

高原季节转换时期大气环流变化特征

利用1961～ 2007年NCEP/NCAR的再分析逐日资料,分析高原主体上空大气环流的季节变化和受到高原影响的东亚大型环流系统的季节变化,以此证明本文得到的“高原普适性划分方法”的合理性.得到的初步结论概括如下：高原主体上空的位势高度、风场、高空温度、降水的季节变化和高原普适性季节划分方法划分的高原四季变化一致,高原南亚高压、副热带高压、副热带西风急流的三个特征指数季节变化和高原普适性季节划分方法划分的高原四季变化一致,这些结论都说明高原普适性季节划分方法划分的高原四季是合理的;风场季节率（500hPa、100hPa）显著区随高度升高向赤道靠近,风场季节率的变化主要和东亚季风的变化有关,大气环流系统季节率的显著说明了大气环流的季节变化,同时也证明了高原普适性季节划分方法的合理性.     

大气环流的季节变化和季风

利用多年平均气候资料计算了全球各地和各等压面上的大气环流季节变率（即冬季和夏季环流之差或者1月和7月环流之差再除以年平均）,发现在对流层低层环流有5个很突出的季节变率极大值的区域,分别位于热带和南北两半球的副热带和中-高纬度带（温-寒带）,它们分别对应于经典所谓的热带季风区,太平洋、印度洋和大西洋的副热带高 压季节性移动区域,以及温-寒带气旋的风暴轴线区域。这5个区域也可分别称为热带季风区、副热带季风区和温-寒带季风区。季节变率带有鲜明的斜压性:在对流层低层热带季风和副热带季风虽相互连接然而仍然明显可分,但越往上,副热带季风一支就越往低纬移动,结果在200 hPa处与热带季风混合为一,形成为斜交赤道的带,和所谓的行星季风区相对应;再往上,在平流层上层,则南北两半球各在中纬度带有一完好的非常鲜明的季节变率极大值带,它们与黑夜急流的维持和崩溃有关。此外,文中还探索了各季节来临的时空分布以及年际变化等问题。     

再分析资料和CESM模式模拟的表层土壤湿度次季节变率（英文）

利用欧洲中心(ERA-Interim)和美国气候预测系统(CFSR)再分析资料,结合地球系统模式CESM的模拟结果,考察了1979–2016年全球表层土壤湿度次季节变率的基本特征。在各个季节和所有资料中,土壤湿度均有明显的次季节变率,且有明显的区域和季节性差异。在中国东部、北美、南非、澳大利亚的夏季,土壤湿度有较大的次季节方差,CFSR和CESM中的土壤湿度变率强于ERA-Interim。通过谱分析,发现中国东部和南非的土壤湿度主要为10–30天的周期,北美和澳大利亚的土壤湿度同时具有10–30天和30–50天的周期。     

中高层大气环流模式的初步评估与敏感性分析（英文）

提高大气环流模式的模式顶层高度对中高层大气(如平流层准两年振荡)的准确模拟至关重要.本研究将IAP大气环流模型(IAP-AGCM)延伸至中层大气顶(～0.01 hPa,～80 km)并提高垂直方向分辨率(91层),发展了一个中高层大气环流模型(IAP-AGCML91).结果表明,与低层模式相比,该中高层大气模式在整体上显著减小了平流层尤其是上平流层的冷偏差.研究发现这种改善与两种机制有关:与低层模式相比,高层模式模拟的短波加热更大,极区平流层附近的经向涡动热通量更大.上述结果表明,垂直分辨率和模式顶层高度对IAP-AGCML91的气候模拟有重要影响.     

热带太平洋和印度洋热源对大气影响的季节变化特征

本文利用1970—1979年COADS2°×2°格点月平均资料,计算了30°S—30°N热带太平洋和印度洋洋面上的有效长波辐射、感热和潜热通量以及它们的季节变化和年变化。结果指出:在冬季半球热带海洋外侧有大量的长波辐射、感热和潜热向大气输送,输送通量的季节变化大;热带太平洋地区西北部热通量的季节变化最大,赤道洋面地区热通量的年变化最小,潜热是洋面上热量输送的最大项,季节变化也最大;感热的输送量虽不及有效长波辐射,但其季节变化与有效长波辐射的变化相当;赤道地区是有效长波辐射和潜热通量的低值区,暖池地区是有效长波辐射的低值中心,靠近秘鲁海域的东南赤道太平洋是感热通量的负值区;热带太平洋西北部和阿拉伯海、孟加拉湾地区的热通量及年、季变化与亚洲季风有密切的关系,同时对我国和南亚地区的气候有重要的影响。      

近山地区大气边界层声雷达回波的季节特征

本文根据北京附近某一近山地区冬季和夏季的声雷达探测结果,对比了大气边界层声雷达回波图象在季节上的相似性和差异,分析了冬夏逆温层和对流混合层的生消演变特征,并对声雷达回波图象的几种类型与边界层风廓线的关系作了初步探讨。     

中高纬大气季节内振荡特征的诊断研究

本文采用ECMRWF1980—1988年u,v,z格点资料,进行Munakami带通滤波,分析中高纬大气季节内振荡的动力学特征及传播特征,以及与热带地区季节内振荡的差异。 在全球高度场单点相关图上,南北半球都有类似于波列的分布结构,它们有相同的视源区与视汇区,季节内振荡具有全球尺度特征。超前或滞后相关图上,可以发现季节内振荡具有40—50天振荡周期。 在高度场四个位相合成图上,我们发现中高纬高度场上反映的季节内振荡为定常波的振荡,即波列位相与振幅的振荡。 低纬地区速度势函数冬季为纬向一波结构,夏季为二波结构。合成的赤道区域时剖图上,冬季X场东传明显,夏季则仅东半球有东传现象。OLR场冬季主要为150E为节点的东西向偶极形式的振荡以及60W—O范围的局地振荡。 热带区域季节内振荡主要表现为行星波的传播,而中高纬大气的季节内振荡表现为定常波的振荡。     

论大气环流的季节划分和季节突变 I:概念和方法

本工作系列讨论大气环流的季节划分和季节突变问题.本文是第一篇,提出普适的概念、理论和方法,使大气环流和其他气候场的季节划分和季节突变定义建立在客观定量的基础之上.首先用两个场的相关系数R作为其相似性度量,也可以用归范化的两个场之差的根方值d作为差异性的度量.当存在着冬、夏季的典型场F_n和F_s时,取任何时刻t函数F与F~*≡(F_w+F_s)/2之差F~'作为变量场,则其与F~'_w≡F_w-F~*的相关系数R_w(t)及标准根方差d_w(t)可以作为F与其冬季典型的相似性或差异性度量.R_w与d_w~2之间有一定关系,一般只研究R_w即可.(1)可以定义冬季对应于1≥R_w(t)>0.5,夏季为-1≤R_w(t)<-0.5,过渡季节为-0.5相似文献   

论大气环流的季节划分和季节突变 Ⅰ:概念和方法

本工作系列讨论大气环流的季节划分和季节突变问题.本文是第一篇,提出普适的概念、理论和方法,使大气环流和其他气候场的季节划分和季节突变定义建立在客观定量的基础之上.首先用两个场的相关系数R作为其相似性度量,也可以用归范化的两个场之差的根方值d作为差异性的度量.当存在着冬、夏季的典型场F_n和F_s时,取任何时刻t函数F与F~*≡(F_w+F_s)/2之差F~'作为变量场,则其与F~'_w≡F_w-F~*的相关系数R_w(t)及标准根方差d_w(t)可以作为F与其冬季典型的相似性或差异性度量.R_w与d_w~2之间有一定关系,一般只研究R_w即可.(1)可以定义冬季对应于1≥R_w(t)>0.5,夏季为-1≤R_w(t)<-0.5,过渡季节为-0.5相似文献