热带海洋SSTA的POP中性预测方案

用主振荡型（ Ｐ Ｏ Ｐ）方法分析了热带洋区月平均海表温度异常（ Ｓ Ｓ Ｔ Ａ）。结果表明,最重要的 ４ 个传播型 Ｐ Ｏ Ｐ对与 Ｅｌ Ｎｉｎｏ／ Ｌａ Ｎｉｎａ 事件关系密切,说明这类事件具有复杂的时空结构。在此基础上,给出了一个能定量地综合多个传播型 Ｐ Ｏ Ｐ对作用的 Ｐ Ｏ Ｐ中性预测方案。非独立样本和独立样本试验表明,它具有 ４ 个月的预测时效,且其预测能力在 Ｓ Ｓ Ｔ 强异常的 Ｅｌ Ｎｉｎｏ、 Ｌａ Ｎｉｎａ 事件阶段强于弱异常的非 Ｅｌ Ｎｉｎｏ／ Ｌａ Ｎｉｎａ 事件阶段。     

热带西太平洋海表温度长期变化的特殊性

揭示了５０年代以来热带三大洋海表温度（ＳＳＴ）长期变化的两个基本构成（线性增温及Ｅｌ Ｎｉｎｏ－Ｌａ Ｎｉｎａ振荡）,并比较了它们在三大洋中的典型程度。在此基础上重点分析了热带太平洋西、中、东部ＳＳＴ长期变化的差异,指出热带西太平洋ＳＳＴ长期变化中Ｅｌ Ｎｉｎｏ－Ｌａ Ｎｉｎａ振荡相对较弱,线性增温趋势被年代际强弱振荡代替。     

西太平洋暖池次表层海温一场与ENSO关系的CGCM模拟结果

全球大气与热带太平洋相耦合的数值模式（ＣＧＣＭ） 很好地模拟了ＥＮＳＯ （ 厄尔尼诺和拉尼娜） 型海表水温（ＳＳＴ） 异常, 进一步分析多年的模式积分结果, 清楚地表明赤道中东太平洋ＳＳＴ 异常与西太平洋暖池次表层（ 深１００ ～２００ ｍ） 的海温异常有密切的关系。在Ｅｌ Ｎｉｎｏ 事件发生之前的半年到一年左右, 西太平洋暖池次表层海温有明显正异常,并向东传播; 而在Ｌａ Ｎｉｎａ 发生之前的半年到一年左右, 暖池次表层海温有明显负异常, 并向东传播。因此, 西太平洋暖池次表层海温异常及其东传对Ｅｌ Ｎｉｎｏ （Ｌａ Ｎｉｎａ） 的发生有极重要作用。     

全球热带海表温度异常的POP预报模型

在对全球热带海表温度异常（ＳＳＴＡ）进行主振荡型（ＰＯＰ）分析的基础上上综合考虑大尺度海洋运动状况和长期预报的特征引入了相位划分预报方案,将典型ＰＯＰ模态进行相位划分并综合考虑它们的相关位承替规律预报ＳＳＴＡ未来发展趋势,独立样本事后预报结核下实相位划分预报方案能提供较好的预报信息。     

北京空气质量多模式集成预报系统的建立及初步应用

介绍了北京空气质量多模式集成预报系统（ＥＭＳ Ｂｅｉｊｉｎｇ）．系统中区域空气质量模式包括中国科学院大气物理所自主开发的嵌套网格空气质量模式系统（ＮＡＱＰＭＳ）模式、美国环保署（ＥＰＡ）开发的Ｍｏｄｅｌｓ ３／ＣＭＡＱ模式及美国Ｅｎｖｉ ｒｏｎ公司开发的ＣＡＭｘ模式等,均使用ＳＭＯＫＥ排放模型统一处理大气污染排放清单．此系统各模式采用统一的模拟区域和网格分辨率,采用中尺度气象模式ＭＭ５提供统一的气象场,并采用算术平均、权重集成等方法集成各空气质量模式结果,并投入北京空气质量业务预报,有效支持了北京奥运会空气质量数值预报．业务预报结果表明：１）采用ＳＭＯＫＥ处理的奥运排放清单较接近实际,２００８年８月各空气质量模式可吸入颗粒物（ＰＭ１０）日均值预报结果相对偏差为－３％ ～１７％,与观测数据相关系数在０７以上;２）在排放清单较接近实际的情况下,ＰＭ１０日均值多模式算术平均优于单个空气质量模式;３）分析２００８年４—１１月业务预报表明,采用权重集成方法预报的ＰＭ１０日均值优于算术平均方法,达６１％．总体上,权重集成方法优于算术平均结果．     

ENSO事件对冬季北半球太平洋风暴轴维持的影响

利用欧洲中期天气预报中心（ＥＣＭＷＦ）每日客观分析资料及美国大气研究中心（ＮＣＡＲ）再分析资料研究ＥＮＳＯ事件对简报北半球太平洋风暴轴维持的影响,结果表明,Ｅｌ、Ｎｉｎｏ（Ｌａ Ｎｉｎａ）年,风暴轴区域斜压性强（弱）,风暴轴位置向东（西）扩展（收缩）且强度强（弱）,与风暴轴发展有关的涡动热量通量和运量通量也同时增强（减弱）,由此揭示出ＥＮＳＯ事件对太平洋风暴轴的维持和发展有重要影响．     

T106产品在温度预报中的应用效果检验

通过对北京数值预报新模式Ｔ１０６的温度客观预报释用结果分析及对新（Ｔ１０６）、旧（Ｔ６３）模式的日极端温度预报结果对比，证明了Ｔ１０６模式更优于Ｔ６３模式，且各预报时效更加稳定；同时，说明动态ＭＯＳ日极端温度预报模块能够克服模式变化的影响，使客观预报质量达到较高水平     

青藏高原臭氧的ENSO

通过对臭氧卫星观测资料及大气环流资料的分析，研究了青藏高原上空臭氧年际变化中的 ＥＮＳＯ信号，并与同纬度无山区及赤道地区进行比较。研究指出：在 Ｅ１ Ｎｉｎｏ年（ＳＯＩ指数为负）青藏高原臭氧总量增加，在 Ｌａ Ｎｉｎａ年（ＳＯＩ指数为正）青藏高原臭氧总量减小。本文同时讨论了与ＥＮＳＯ事件有关的大气环流物质输送。     

海气陆相互作用的准四年振荡机制

目前有关Ｅｌ Ｎｉｎｏ（Ｌａ Ｎｉｎａ）形成机制的讨论,大多是强调海气的相互作用。实际上地气互作用过程中形成的异常气流对于Ｅｌ Ｎｉｎｏ／Ｌａ Ｎｉｎａ的形成也是必不可少的,海气和地气相互作用过程应该是耦合的,不应该加以分离。本文综合了近年来我们得到的有关研究结果,提出了一个海气陆相互作用过程的准四年振荡过程,用来解释Ｅｌ Ｎｉｎａ形成机制和亚洲大陆气候年际变化机制。     

TIBETAN PLATEAU FIELD EXPERIMENT（TIPEX）AND STUDY ON THE IMPACT OF PHYSICAL PROCESSES OVER TIBETAN PL

ＴＩＢＥＴＡＮＰＬＡＴＥＡＵＦＩＥＬＤＥＸＰＥＲＩＭＥＮＴ（ＴＩＰＥＸ）ＡＮＤＳＴＵＤＹＯＮＴＨＥＩＭＰＡＣＴＯＦＰＨＹＳＩＣＡＬＰＲＯＣＥＳＳＥＳＯＶＥＲＴＩＢＥＴＡＮＰＬＡＴＥＡＵＯＮＧＬＯＢＡＬＣＬＩＭＡＴＥＡＮＤＤＩＳＡＳＴＲＯＵＳＷＥＡＴＨ...     

全球热带海表温度异常的主振荡型分析

用主振荡型分析方法对全球热带海表温度异常进行了研究,得到了传播型和驻波型的几种曲型模态,指出ＥｌＮｉｎｏ／ＬａＮｉｎａ现象与这几种典型模态的组合有关,最显著的两个典型模态周期分别为准４ａ和２ａ,周期相近的振荡还具有不同的空间型态,热带印度洋与太平洋４个Ｎｉｎｏ海区ＳＳＴＡ呈同位相的关系。     

用一个简单海气耦合模式对20世纪90年代厄尔尼诺事件的预报试验

使用一个动力海洋与统计大气耦合的热带太平洋模式,对２０ 世纪９０ 年代的厄尔尼诺事件进行了数值模拟和预报。结果表明,模式能较好地再现３ 次暖事件的发展和演化过程,也能模拟１９９５／１９９６ 年的冷海温过程。预报试验的结果指出,２０ 世纪 ９０ 年代发生的厄尔尼诺事件具有其特殊性,很难在发展阶段作出准确预报,而一旦形成后,模式仍可对这类事件的成熟位相阶段作出大致提前 ６ 个月的有效预报。文中还用该模式对 １９９７ 年的热带太平洋海表温度作了预报试验,预测 １９９７ 年年底可能发生一次新的厄尔尼诺事件。关键词：２０ 世纪９０ 年代厄尔尼诺,简单海气耦合模式,预报试验。     

PREDICTION AND VERIFICATION OF THE 1997-1999 EL NINOAND LA NINA BY USING AN INTERMEDIATE OCEAN-ATMOSPHERE COUPLED MODEL*

The numerical simulations,hindcasts and verifications of the tropical Pacific sea surface temperature anomaly(SSTA) have been conducted by using a dynamical tropical Pacific ocean-atmosphere coupled model named NCCo.The results showed that the model had performed reasonable simulations of the major El Nino episodes in the history,and the model forecast skill in 1990s had been significantly improved.NCCo model has been used to predict the tropical Pacific SSTA since January 1997.The comparisons between predictions and observations indicated that the occurrence,evolution and ending of the 1997-1998 El Nino episode have been predicted fairly well by using this model.Also,the La Nina episode that began in the autumn of 1998 and the developing tendency of the tropical Pacific SSTA during the year 1999 have been predictedsuccessfully.The forecast skills of NCCo model during the 1997-1999 El Nino and La Nina events are above 0.5 at 0-14 lead months.     

季节背景对ENSO循环过程中SSTA增/减幅作用的数值试验研究

利用热带太平洋地区 2层区域海洋模式和再分析资料探讨了大气 /海洋的季节背景对ENSO时间尺度上海温异常的增幅或减幅作用。结果表明 :不论什么季节背景下 ,就海洋变化而言 ,El Nino/La Nina事件均可存在 ,说明 El Nino/La Nina事件的存在和维持并没有季节性选择 ;模式海洋的西太平洋赤道地区次表层海水温度异常变化位相明显超前于东太平洋SSTA且在空间上自西向东传播 ,同时有位相超前的量还包括模式第 1层厚度异常及热容量异常 ,这些对 ENSO的预测和机制研究具有重要意义。 SSTA的振幅在不同的季节背景下可受到不同的调节。以春季为背景 ,同样的异常风应力作用于海洋 ,可使 NINO3区 SSTA较正常季节背景下该区的 SSTA振幅明显增大 ;而在冬季背景下可使 SSTA受到一定程度的减幅 ,这说明 El Nino/L a Nina现象的发生和消亡有季节选择倾向。与春季背景下 NINO 3区SSTA的增幅倾向相反 ,模式第 1层厚度异常的振幅则受到削弱。而西太平洋赤道地区 ,模式海洋混合层的厚度异常则有所增强。这种与 SSTA增 /减幅反相关的现象需要进一步研究     

ENSO对其后东亚季风活动影响的GCM模拟研究

将１～３月赤道东太平洋海表水温距平（ＳＳＴＡ）引入大气环流模式,模拟研究了ＥＮＳＯ（厄尔尼诺和拉尼娜）对其后东亚季风活动的影响。结果表明,由于ＳＳＴＡ在大气中强迫激发出了大气低频振荡,使得ＥＮＳＯ对其后的东亚季风活动仍有明显影响。厄尔尼诺之后的夏季,西太平洋副热带高压偏强偏北且西伸明显,中国东部降水偏少,尤其是华北地区;厄尔尼诺之后的冬季,东亚大槽偏深,冬季风偏强。拉尼娜之后的夏季,中国长江下游为异常副热带高压单体控制,江淮流域雨量偏少;拉尼娜之后的冬季,东亚大槽偏弱,东亚冬季风偏弱。厄尔尼诺的影响比拉尼娜的影响略强,两者的影响并非完全反相。     

Response Process of Oceanto AtmosphericForcing and Optimal Response Frequency in the CZ Ocean Model

ＲｅｓｐｏｎｓｅＰｒｏｃｅｓｓｏｆＯｃｅａｎｔｏＡｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃＦｏｒｃｉｎｇａｎｄＯｐｔｉｍａｌＲｅｓｐｏｎｓｅＦｒｅｑｕｅｎｃｙｉｎｔｈｅＣＺＯｃｅａｎＭｏｄｅｌＮｉＹｕｎｑｉ（倪允琪），ＺｏｕＬｉ（邹力）ａｎｄＷｕＡｉｍｉｎｇ（吴爱明）（...     

西藏高原夏季降水对ENSO的响应

通过合成分析指出包括雅藏布江中西段在内的西藏高原中西部地区夏季（6－8月）降水在ENSO的不同位相期间存在着显著的差异。利用交叉谱和奇异值分解等方法，分析了高原夏季降水场与太平洋海温场在时间和空间上的联系，结果表明，ENSO的暖（冷）位相期，高原大部分地区夏季降水以偏少（多）为主。     

Increased summer electric power demand in Beijing driven by preceding spring tropical North Atlantic warming

本文利用北京市电力负荷资料,北京市站点观测温度资料,CN05.1温度资料,ERA5大气再分析资料及ERSST v3b海表温度资料,发现3-4月副热带北大西洋海温异常和北京市夏季电力呈很好的正相关关系,并揭示了副热带北大西洋海温异常影响北京市夏季电力的可能物理机制.春季副热带北大西洋海温异常偏暖,热带中太平洋出现东风异常...     

DIAGNOSTIC PREDICTIONS OF SST IN THE EQUATORIAL EASTERN PACIFIC OCEAN BASED ON FUZZY INFERRING AND WAVELET DECOMPOSITION

Methods and approaches are discussed that identify and filter off affecting factors (noise) above primary signals,based on the Adaptive-Nework-Based Fuzzy Inference System. Influences of the zonal winds in equatorial eastern and middle/western Pacific on the SSTA in the equatorial region and their contribution to the latter are diagnosed and verified with observations of a number of significant El Nino and La Nina episodes. New viewpoints are propsed. The methods of wavelet decomposition and reconstruction are used to build a predictive model based on independent domains of frequency,which shows some advantages in composite prediction and prediction validity.The methods presented above are of non-linearity, error-allowing and auto-adaptive/learning, in addition to rapid and easy access,illustrative and quantitative presentation,and analyzed results that agree generally with facts. They are useful in diagnosing and predicting the El Nino and La Nina problems that are just roughly described in dynamics.