Changes of Climate Extremes in China

Changes in China's temperature and precipitation extremes have been studied by using observational data after 1950. The results reveal that mean minimum temperature has increased significantly in China during the past 40 years, especially in the winter in northern China. Meanwhile, nation-wide cold wave activity has weakened and the frequency of cold days in northern China has been reduced significantly. Mean maximum temperatures display no statistically significant trend for China as a whole. However, decreasing summer mean maximum temperatures are obvious in eastern China, where the number of hot days has been reduced. Seasonal 1-day extreme maximum temperatures mainly reflect decreasing trends, while seasonal 1-day extreme minimum temperatures are increasing.A statistically significant reduction of much above normal rain days in China has been detected. Contrarily, an increasing trend was detected in much above normal of precipitation intensity (precipitation/number of precipitation days) during the past 45 years.     

全球变暖对台风活动影响的研究进展

全球变暖是当前热点问题之一,各大洋区时有发生的"超乎寻常"的台风活动也广为关注.全球范围内的台风活动特征是否悄然发生了变化?这种变化与全球变暖是否存在关联?这些问题已成为国际台风界的重点研究内容之一,近年来取得了许多进展.文中从全球台风活动特征变化事实的观测研究,成因分析、数值模拟与预测等方面对此进行了概述.综合各方观点,得到主要共识如下:单个台风的异常活动不宜直接归因于气候变化;全球台风频数的年际变化趋势并不明显;沿海地区人口增长和基础设施增加是近期台风对社会影响加重的主要原因;自1970年以来,一些海区的超强台风比例明显增大,比目前数值模式的模拟结果要大许多;如果全球气候持续变暖,台风的最大风速和降水很可能会继续增加;尽管在台风记录中同时有支持和不支持人类活动(全球变暖的影响)信号存在的证据,但在这一点上还不能给出一致的肯定结论.另外,由于台风和相关气候资料存在均一性方面问题,气候数值模式对台风气候特征描述也存在缺陷,这两类问题的存在使得在目前阶段确切阐明全球变暖和台风活动的关系仍有极大的不确定性.     

2011/2012年冬季我国异常低温特征及可能成因分析

2011/2012年冬季,我国大部气温异常偏低,全国平均气温仅有-4.8℃,为1986年以来最低值,同时我国内蒙古、新疆、西藏和陕西一些地区日最低气温均突破历史极值。本文利用1951—2010年的中国台站气温资料及NCEP再分析资料对冬季气温异常偏低的原因分析后表明,2011/2012年东亚冬季风异常偏强造成了我国气温大范围异常偏低。异常偏强的东亚冬季风环流系统也表现为:对流层低层西伯利亚地区为异常冷高压控制,对流层中高层从乌拉尔山到贝加尔湖地区上空阻塞异常偏强,东亚大槽异常偏深。进一步的分析表明,2011年冬季时期赤道中东太平洋地区出现的La Nina事件可能是造成东亚冬季风系统异常的原因之一。     

热带气旋降水客观分离业务化探讨

针对中国热带气旋(Tropical Cyclone,简称TC)降水的分离问题,利用国家气候中心任福民等提出的客观天气图分析法(Objective Synoptic Analysis Technique,简称OSAT)对2005年影响我国强度达到台风以上的6个TC降水进行了客观分离,并与人工的主观识别方法进行了对比.结果表明,OSAT客观方法由于对TC外围流系最大范围半径D1设置偏大,导致原来的判别测站数比主观方法多,其他系统或TC和其他系统共同作用的降水被包含进来,所以误判率较高,但遗漏少.为了减少误判率,将OSAT方法中的D1根据实况环流场给出,判别准确率得到了提高,但会出现判别结果比主观方法略偏少的现象,原因是TC和其它系统(冷锋、西风槽等)的相互作用结果没有考虑进去.总的来说,对D1的设定由原来根据TC强弱度给出常参数方案组改为根据实况观测、云图等资料获得后,提高了识别效果.使用该客观方法识别TC降水的精确度能满足业务需求,可以投入业务使用.     

Influences of Tropical Cyclones on China During 1965-2004

Using the Joint Typhoon Warning Center （JTWC） and China Meteorological Administration （CMA） tropical cyclone track datasets, variations in frequency and intensity of the affecting-China tropical cyclones （ACTCs） are studied for the period of 1965-2004. First, the differences between the two tropical cyclone datasets are examined. The annual frequencies of tropical cyclones in the western North Pacific basin are reasonably consistent to each other, while the intensity records are less reliable. The annual numbers of ACTCs based on different datasets are close to each other with similar interdecadal and interannual variations. However, the maximum intensity and the annual frequency of ACTCs for strong categories show great dependence on datasets. Tropical cyclone impacts on China show the same variations as the annual number of ACTCs and also show dependence on datasets. Differences in tropical cyclone impacts on China are mainly caused by datasets used. The annual frequency of ACTCs, especially the length of lifetime of ones that make landfall, and the intensity estimates all have effects on the value of impacts on China.     

加权最小二乘估计的多波束声强数据归一化方法

高质量的海底声强图是多波束海底底质分类的基础。在系统分析了多波束声强图像中沿测船航迹灰度异常值和区域性明暗差异成因的基础上,提出了基于加权最小二乘估计的多波束声强数据归一化方法。实例计算结果表明:该方法在不损失原有强度变化信息的基础上,有效地抑制了声强图中灰度异常值对海底底质分类的影响,提高了区域底质分类的质量。     

广义线性统计降尺度方法模拟日降水量的应用研究

利用1960—2010年青藏高原23个台站和长江下游25个台站的日降水量观测资料及NCEP再分析资料,采用广义线性模型的统计降尺度方法模拟台站日降水量,并评估了广义线性模型对日降水量的模拟能力。在建模期(1960—2005年)广义线性模型对日降水量表现出良好的模拟能力,两区域模拟结果与观测值1月平均相关系数0.75左右,7月也均超过0.5。模拟结果大部分台站日降水偏大,但偏大的量值较小;模拟的无降水准确率较高,最高值在高原区域,1月平均达85.2%。检验期(2006—2010年)广义线性模型模拟的日降水与建模期具有较好的一致性。此外,对两区域代表站的分析显示,广义线性模型模拟降水极值和降水0值的效果较好,且较好地还原了主要降水过程。总之,广义线性模型对日降水量的降尺度效果良好,适合应用于气候领域的相关研究。     

基于有效降水干旱指数的改进研究

基于加权平均降水量(WAP)这一有效降水指数,从两个方面对其进行改进:确定WAP指数中的两个参数以及去除区域性和季节性差异,从而发展了改进的WAP指数,即IWAP.在此基础上,将IWAP指数与多因素气象综合干旱指数Ci做了对比分析,结果显示:在全国大部地区特别是中东部地区,IWAP指数与Ci指数具有良好的相关性,其中在华中大部、贵州大部、云南南部和新疆南部的部分地区两者的相关系数超过0.7;IWAP指数对区域性气象干旱事件的识别在起止时间、影响范围和干旱中心等方面均与Ci指数十分一致.IWAP指数、Ci指数和单因素气象干旱指数降水距平百分率Pa对比分析显示,对于单站干旱过程的监测,在干旱开始时间上IWAP指数与Ci指数接近,但Pa指数则明显偏晚;对干旱结束时间的判断三个指数有较好的一致性;在干旱过程演变的判别效果上,IWAP指数表现出良好的稳定性,而Ci指数和Pa指数可能由于自身算法中的因素影响容易出现不合理的波动乃至中断现象.IWAP指数的适用也存在一定局限性,年平均降水量小于300 mm的西北地区大部至内蒙古西部这些常年干旱地区和青藏高原大部地区不适宜使用该指数.IWAP指数具有计算方法简洁、物理意义明确的特点.考虑到它基于单一降水因子这一特性,该指数不仅便于业务应用,而且在研究中,特别是在现有气候模式输出要素有限的情况下,对干旱的模拟和预估具有更加明显的优势.     

卫星激光测距仪检测系统(一)

针对卫星激光测距仪的几个关健设备 ,建立了一套检测系统。介绍了该检测系统的方法、原理以及实际应用情况