季节气候预测的进展和前景

对季节气候预测的进展进行了评述,主要集中在动力季节预测方面.全文共分四部分:(1)季节预报的科学基础;(2)动力( GCM)季节预报的进展;(3)东亚季节预报水平低的原因分析;(4)从国际气候预测未来发展规划国家气候中心气候预测的前景.根据上述结果,最后提出了中国气象局季节预测发展的建议.     

近百年中国气候变暖趋势之再评估

基于均一化的气温观测序列集,1900年以来中国气温升高趋势1.3—1.7℃/（100 a）。这个已用于新近的中国国家气候变化评估报告的结果,远高于早期的评估结果（0.5—0.8℃/（100 a））。回顾了始于20世纪80年代的中国百年气温序列的研究,指出其中关键进展在于近年来研发了均一化的长期站点气温观测序列集。早年构建的中国气温序列中,20世纪40年代前异常偏高,除了战乱期间观测缺失严重及记录代表性问题外,主要是50年代前后很多台站迁址导致早期气温观测值系统性偏高所致,从而低估长期变暖趋势。40年代前后部分区域确实偏暖,但由于不同区域气温波动位相不一致,因而大范围平均序列中并不明显。这一事实可与近年发展的“北极暖-大陆冷”等气候变化动力学理论以及一些区域气温代用资料相印证。近几十年城市化对中国气温变化趋势之贡献大小尚存争议,但远非主导因素。      

EVALUATION OF CGCM AND SIMULATION OF REGIONAL CLIMATE CHANGE IN EAST ASIA

In this paper,experiment results about East Asia climate from five CGCMs are described.Theability of the models to simulate present climate and the simulated response to increased carbon dioxideare both covered.The results indicate that all models show substantial changes in climate whencarbon dioxide concentrations are doubled.In particular,the strong surface warming at high latitudesin winter and the significant increase of summer precipitation in the monsoon area are produced by allmodels.Regional evaluation results show that these five CGCMs are particularly good in simulatingspatial distribution of present climate.The main characteristics of the seasonal mean H500,SAT,MSLP field can be simulated by most CGCMs.But there are significant systematic errors in SAT,MSLP,HS00 fields in most models.On the whole,DKRZ OPYC is the best in simulating the presentclimate in East Asia.     

西北太平洋风场对台风路径的影响

本文着眼于西北太平洋对流层的风场，分析了西北太平洋环境流场对台风路径的影响。所研究的七类正常台风路径，副热带高压的反气旋环流是它们的直接影响系统。西风环流，尤其是中、高纬度高层西风的分布及其变化对于形成不同类型的台风路径亦起了很重要的作用。分析还发现，台风有沿着对流层深层暖区轴线，按照热成风方向移动的趋势。     

ENSO事件对我国天气气候的影响

从东亚环流、旱涝、台风活动和东北夏季低温等方面总结了ENSO对我国天气气候影响的观测结果和可能的物理机制，并讨论了与之有关的问题。通过总结和讨论期望对ENSO的影响及预报价值有一个总的评估。     

东海地区温带气旋爆发性发展的动力学分析

本文对东海地区两个气旋波的爆发性发展过程进行了动力学分析。结果表明:明显的对流层中下部增温、增温以及不稳定的大气层结和强高空西风急流,及其有关的次级环流的作用是气旋爆发性发展的重要条件。在气旋爆发性发展过程中,上升运动、正涡度以及高空辐散和低空辐合的散度场皆达到最强。加热场的计算也表明非绝热加热特别是凝结潜热释放也在气旋爆发时刻达到最强,最大加热区位于气旋的东北象限内。这时涡动动能的增加十分显著,它主要是由涡动有效位能向涡动动能的转换造成,这说明气旋的爆发性发展是与斜压发展密切有关。     

关于东亚大气环流和季风的研究

为了纪念我国现代气象的奠基人竺可祯先生,本文回顾了自竺先生“东南亚季风和中国雨量开创性论文发表以后在东亚大气环流研究方面的主要成果。给一部分讨论了大气坏流的双元性和季节突变,第二部分讨论了海陆差异和地形在季风发展的动力和热力过程中的作用,这包括冬季风、夏季风以及有关的热源和热汇。第三部分讨论了季风降水,尤其重点介绍了中尺度扰动、低空急流和梅雨的年际变率。     

气象场的客观分析和中尺度滤波

为了解决诊断分析中资料处理的问题,本文对逐次订正法作了一些改进.所得到的分析结果比目前常用的有限元插值法有所提高,尤其是在分析要素场的高低值区和水平梯度方面. 在上述客观分析基础上进行的中尺度滤波表明:过滤后的要素场与暴雨天气系统有更好的对应关系。通过两种中尺度滤波方法的比较得到:高斯权重滤波方法在不少方面比选择滤波方法有更好的性能.     

华北夏季降水异常与华南前汛期降水异常的关系

为改进华北夏季降水异常的预测能力、寻找前期异常信号的监测预测指标,本文利用1961-2020年华北、华南夏季降水资料,美国环境预报中心和大气科学研究中心（National Centers for Environmental Prediction/National Center for Atmospheric Research, NCEP/NCAR）的再分析环流资料、向外长波辐射资料（Outgoing Longwave Radiation, OLR）,采用相关、合成和环流异常回归重构等方法,分析了华南前汛期（5-6月）降水异常与华北夏季（7-8月）降水异常的联系。结果表明：（1）华北夏季（7-8月）降水异常通常与华南前汛期（5-6月）降水异常呈反位相关系,即如果华南前汛期降水偏多,对应华北夏季降水就会偏少,反之亦然。华南前汛期降水异常可以作为华北夏季降水异常监测预测的一个前期指标。东亚夏季风造成对流层低层水汽输送异常和北半球夏季热带低频信号传播造成对流层中低层环流异常是两地降水呈反位相变化的联系机制。（2）在水汽输送方面,如果5-6月东亚副热带夏季风偏强,即东亚西南南风（SSW）显著偏强...     

东南亚地区未来气候变化的区域气候模式预估

在联合区域气候降尺度试验CORDEX(Coordinated Regional Climate Downscaling Experiment)的框架下,使用全球气候模式MPI-ESM-MR（简称MPI）的模拟结果,驱动区域气候模式RegCM4(Regional Climate Mode version 4),开展了在中等温室气体排放路径RCP4.5下的东南亚区域21世纪气候变化预估试验。试验中模式的水平分辨率为25 km×25 km,积分时间为1981～2099年。模式对东南亚区域当代（1986～2005年）气候的模拟结果表明：MPI与RegCM4对这一区域年平均气温、降水的空间分布特征均具有较好的模拟能力;相比于全球模式,高分辨率的RegCM4提供了空间分布上更为精细的气候信息,但其模拟的气温存在系统性冷偏差,对降水的模拟则普遍偏多。对未来气候变化的预估显示,MPI与RegCM4预估的未来气温均一致表现为增加,至21世纪末期（2081～2099年）,预估的区域年平均气温升高幅度分别为1.8°C和1.7°C。二者对降水的预估则存在较大差异,MPI预估的年平均降水有不同程度增加,而Reg...