赤道中东太平洋海温关联指数及其与ENSO强弱作用年相关的研究

基于关联度区域平均的方法定义了赤道中东太平洋海表温度的关联指数(TPTI),这一关联指数与多种传统指数具有较多的共性,主要体现了赤道中东太平洋地区海温与其他区域作用强度的变化.同时,指数偏强的年份基本对应了强厄尔尼诺年和拉尼娜年,主要原因在于这些年份温度同步变化的覆盖区域较广,赤道中东太平洋对其他地区的作用较强.因此,厄尔尼诺和拉尼娜事件本身也包含了对全球气候变化的强作用年和弱作用年两种情况.这一关联指数与中国夏季降水联系的研究表明:春季和夏季关联指数与中国夏季降水经验正交分解第一模态的相关系数分别为-0.24和-0.38,前冬和春季关联指数与夏季降水在长江流域和东北地区等均有显著的相关,关联指数大值年和小值年对应的亚欧大陆和北太平洋区域的异常环流形势基本呈反位相配置.因此,这一关联指数具有应用于夏季降水预测的潜在价值,基于网络关联度的指数定义方法可能是气候变化信号指数定义之新的有效途径.     

基于气候系统内在层次性的气象干旱指数研究

气候系统除了具有非线性/非平稳性,还有层次性,许多大小不一的时空尺度构成了多层次结构,不同层次的气候系统具有不同的可预报性和稳定性。对于一种气象干旱指数而言,主要考虑从某一时段(尺度)内降水、温度、土壤湿度等要素测量值来建立干旱指数。本文首先从气候系统的非线性/非平稳性和内在层次性出发,针对中国不同地区的区域气候及其变化特征,使用信息熵方法从降水观测资料中提取出区域降水的两个(均态和变化)本征尺度,提出一种基于区域气候系统层次性内在特征的气象干旱指数MSPI。以2011年长江中下游春季严重气象干旱的发生、发展、持续、缓解情况为例,对MSPI的干旱监测能力进行检验。发现MSPI对不同程度的干旱都有较好的表征能力,并且对于干旱过程也有较好的识别能力。从各方面综合考虑,MSPI是一种可以较好满足逐日气象干旱监测、检测需求的气象干旱指数。在实际应用中,气象干旱指数MSPI可以作为其他不同时间尺度上的各种干旱指数的有益补充。     

2021年全球重大天气气候事件及其成因

2021年全球平均气温较工业化前偏高1.11℃(±0.13℃),为有气象记录以来的第七暖年.全球海洋持续升温,海洋热容量和全球平均海平面高度均创历史新高,南北极海冰覆盖范围较常年偏小.年内,全球各地重大天气气候事件频发,欧亚多地遭受严重暴雨洪涝灾害,北美和亚洲等地发生严重干旱,北大西洋和北印度洋热带气旋异常活跃,欧洲和...     

石碌铁-钴-铜(金)多金属矿床:一个IOCG型层控式夕卡岩矿床?

1 成矿构造背景 石碌铁-钴-铜(金)多金属矿床位于华南褶皱系海南岛五指山褶皱带的西段(汪啸风等,1991).矿区及近外围出露的地层主要有长城系抱板群、蓟县-青白口系石碌群、震旦系石灰顶组、志留系空列村组、石炭系南好组-青天峡组、二叠系峨查组-鹅顶组、南龙组等(汪啸风等,1991;许德如等,2007).区内侵入岩主要出露有中元古代花岗质岩、海西-印支期和燕山期花岗岩等.区域构造主要发育近EW向的昌江一琼海构造带、NWW向的褶皱构造及NW向、NE向和近SN向断裂构造.     

海南岛土外山早元古代玄武岩的成因──主要元素、微量元素和Sm－Nd同位素证据

通过对海南岛土外山金矿区抱板群斜长角闪片岩地球化学和Ｓｍ－Ｎｄ同位素的系统研究，认为这套斜长角闪片岩的原岩为起源于亏损地幔区的早元古代拉斑玄武岩。     

500 hPa温度场时间序列的年代际突变过程统计特征

本文利用Logistic 模型,推导出描述均值突变的分段函数,用该函数对可能存在突变的时间序列进行拟合,并结合概率分布理论,确定突变幅度最大的时段即为发生突变的过程,由此确定并分析序列中突变的开始时刻、突变幅度、突变变率、突变持续时间、系统不稳定特性等参数。对全球500 hPa 温度场单点时间序列的突变持续过程展开研究:（1）对突变过程的开始时刻进行统计,发现1956～1959、1970～1979、1986～1994、1994～2004 年开始的突变所占比重较大,几次突变过程中,平均来看除了1986～1994 年开始的突变表现为降温,其余几次突变均表现为增温;并且每次突变时,增温幅度比较大的突变,其变率也较大;（2）从突变先后的空间分布上看,1956～1959、1970～1979 年检测到发生突变的格点在海洋上空的突变偏早、欧亚大陆上空偏晚,而1986～1994 和1994～2004 年突变期间这一情况正好相反;（3）针对每次突变过程中的突变幅度,低纬度区域温度发生突变的变化幅度较小、高纬度区域较大;（4）对突变持续时间的检测结果表明,在全球增暖背景下,完成一次突变的持续时间正在逐渐变短;（5）当系统突变正在进行时,系统的不稳定性较强。     

区域干旱预警标准研究Ⅰ:基于Boltzmann函数的区域旱涝指数研究

基于区域内单站的逐日气象旱涝指数,通过具有明确物理意义的Boltzmann函数来求解某一区域在某一时间尺度下位于各个气象旱涝等级的逐日站数百分比累计概率分布,构建了可以反映区域气象旱涝强度的标准化区域气象旱涝强度指数(Regional meteorological Drought Intensity Index,RDI)和反映区域气象旱涝空间分布状态的标准化区域气象旱涝空间分布差异指数(Regional meteorological Drought variance Index,RDVI)。以构建河南省和江苏省月尺度的RDI和RDVI指数为例说明了区域气象旱涝指数的构建方法,并验证了两个指数的有效性。对于任一区域的不同空间尺度,两个指数可以从日尺度到年尺度乃至更长的时间尺度上进行计算。通过Boltzmann函数来构建RDI和RDVI指数的方法还具有很好的拓展应用性,其他气象干旱指数也可以采用本文方法来构建区域旱涝指数。     

中国近50年来群发性高温事件的识别及统计特征

本文提出一种简化的识别群发性气候事件方法,对近50多年来全国群发性高温事件识别结果表明该方法物理意义明确,客观有效,符合实际.通过对近50年来群发性高温事件统计发现,不论是从发生频数、持续时间、影响站数还是综合强度来看,2000年以后的群发性高温事件都是5个年代中最显著的.与此同时,群发性高温事件具有明显的区域特征,长江以南地区发生频率最高,其次为黄河下游华北地区,以新疆为主的西北地区亦是多发区,各个区域群发性高温事件在不同月份的分布差异体现了我国季风雨带移动及下垫面的影响.     

北京地区城郊极端温度事件的变化趋势及差异分析

利用北京地区城郊16个气象观测站1979～2008年逐日平均、最高和最低温度的均一化资料,分析了近30年北京地区城、郊区极端温度事件发生频次(强度)的变化趋势,并对比了城郊差异以及城市热岛强度对城郊差异的影响.研究结果显示:从发生频次来看,近30年城区极端低温事件的减小幅度[5.94 d (10 a)-1]高于郊区的减小幅度[-5.28 d (10 a)-1],而极端高温事件的增加幅度在城区[4.33 d (10 a)-1]和郊区[4.42 d (10 a)-1]之间差别不大,定量化的诊断结果进一步证明了城区和郊区在极端温度事件发生频次上的差别很小.从发生强度来看,近30年城区极端温度事件的年平均发生强度明显高于郊区,但在变化趋势上,城区极端低温事件的减弱幅度略高于极端高温事件的增强幅度,相差0.042℃(10 a)-1,而在郊区极端低温事件的减弱幅度却略低于极端高温事件的增强幅度,相差0.052℃(10 a)-1.城郊差异的定量化分析结果表明,极端温度事件在城区强度一般大于郊区强度,城区与郊区强度差值均为正值(除1982年和1985年极端高温事件强度差值为负).热岛强度与极端温度事件城郊差异的相关性统计发现,极端温度事件发生频次和发生强度在城郊之间的差别与热岛强度均没有明显的相关特征,该结果说明城市热岛效应对北京超大城市市区和郊区影响基本一致,其差异性是有限的.