热带季节内振荡模拟研究的若干进展

大气季节内振荡（ISO）在长期天气和气候变化中有重要作用,它是20世纪70～80年代以来大气科学领域的重要研究课题。本文简要介绍近年来季节内振荡的数值模拟研究的成果和进展,包括数值模式模拟季节内振荡能力的进展; 模式模拟ISO能力对模式中对流参数化方案的敏感性;ISO模拟结果与基本态的关系;外强迫对模拟结果的影响; ENSO与ISO关系的模拟研究,以及全球变暖对ISO影响的模拟研究等。最后,对今后的研究工作提出了一些建议。     

初值协调性对模式数值积分结果的影响

利用国家气候中心新一代全球大气环流模式BCC_AGCM2.0.1,考虑了初值协调性对模式数值积分结果的影响,进行了两组数值回报试验(简称S1,S2),对27年(1980～2006年)的夏季基本气候态进行了对比分析,并考察了该模式对夏季气候的回报技巧。使用交叉检验的方法,计算了对模式结果的评估参数值,包括时间和空间距平相关系数,对该模式性能进行了评估和检验。结果表明,BCC_AGCM2.0.1对季节尺度的大气环流场具有良好的模拟性能,模式基本上再现了观测位势高度场、温度场、流场的分布特征以及大尺度降水分布特征。500 hPa位势高度、温度空间距平相关系数对比表明,平均而言,500 hPa位势高度、温度的空间距平相关性,热带区域(30°S～30°N)高于东亚区域(0°～60°N,60°E～150°E)和全球区域。回报与观测的降水距平百分率相关系数分布对比表明,试验S2在我国江淮地区及南方地区的回报技巧要明显优于S1。     

国家气候中心大气模式的验证研究——AMIP-Ⅱ结果分析

应用AMIP-Ⅱ计划提供的1979～1996年海温及海冰场作下边界条件运行国家气候中心的大气环流模式，将模式的输出结果与NCEP资料进行对比以便验证模式模拟实际大气运动变化的能力。验证的结果表明：国家气候中心的大气环流模式能够模拟出对流层大气的大尺度运动特征，如高度场、温度场及风场的特征等，但对降水的模拟则有较大的误差；此外模式对对流层上层及平流层温度等要素的模拟也存在着较大的误差；模式的物理过程也需要进一步进行改进。     

强暴雨系统中湿位涡异常的诊断分析

从动力上推导了热力、质量强迫下的湿位涡方程，阐明了在暴雨系统中引起的强降水会造成热力、质量强迫下的湿位涡异常。并用NCEP1°×1°的分析资料对1999年6月23日到6月26日引起长江流域暴雨的对流系统进行了湿位涡诊断分析，分析结果表明湿位涡异常高度主要出现在700~500 hPa之间，中心最大值可超过1.4 PVU。从动力和资料诊断两个方面均揭示出湿位涡异常区与强降水区有很好的对应关系。     

跨季度汛期气候数值预测试验

利用国家气候中心全球大气环流模式BCC_AGCM2.0.1开展季节预测,对模式预测与观测值进行相关分析。结果表明:该模式对夏季大尺度环流场、降水及气温等都有一定的跨季度预测能力,但对中国不同区域的要素预测能力有所不同。总体来说,夏季大气环流场的预测效果在海洋上优于陆地上,在低纬优于高纬,在新疆及蒙古也较好。从距平相关系数指标看,气温预测效果在中国西北部分地区较好,降水在中国北方及西南部分地区预测效果较好。由预测效果的年际变化看,在不同年份模式预测效果不同。另外,在不同海温情况下,该模式对不同区域的汛期气候预测效果不同,进而说明春季海温预测的正确性对汛期预测的重要性。     

日本东部附近海域海温异常对鄂霍次克海高压的影响

通过诊断分析和数值模拟,研究了初夏日本东部附近海域负的海温异常对6月鄂霍次克海地区阻塞高压的影响。首先,利用1951—2000年6月份的500hPa月平均位势高度资料计算了历年6月鄂霍次克海阻塞高压指数,并分析了它的变化规律。其次,对阻塞高压年和非阻塞高压年的500hPa位势高度及其异常进行合成和相关分析表明,阻塞高压年,鄂霍次克海地区存在明显的正高度异常,贝加尔湖附近为负高度异常,乌拉尔山附近为正异常,欧亚中高纬度地区纬向呈“ - ”型;日本东部为负高度异常,东亚呈偶极型。这种高度异常形势为鄂霍次克海阻塞形势的形成和维持提供了大尺度环流背景。对鄂霍次克海阻塞高压指数与同期北太平洋海温的分析结果表明,当鄂霍次克海阻塞高压活跃时,日本东部附近海域为明显的负海温异常。此外,对1998年6月的典型个例的分析也发现,当年强盛的阻塞形势维持时,日本东部附近存在强大的负海温异常。最后,设计假想的负海温异常试验,利用NCAR CAM3模式模拟了日本东部附近海域负的海温异常对初夏欧亚大气环流的影响。结果表明,在该地区5和6月加入较大负的海温异常后6月份鄂霍次克海地区500hPa会产生最大超过4dagpm的正位势高度异常并经检验显著,这种正的高度异常显然对鄂霍次克海阻塞高压的形成十分有利。     

渤海湾盆地黄骅坳陷新生代沉降特征

在对渤海湾盆地黄骅坳陷区域构造特征的22条地震剖面解释的基础上,分析了黄骅坳陷沉降特征。通过对黄骅坳陷的9个主要凹陷沉降史的研究表明,黄骅坳陷新生代构造沉降量的时空差异性分布明显。时间上,黄骅坳陷具有"幕式"沉降特征,孔店组沉积期为裂陷Ⅰ幕、沙三段沉积期为裂陷Ⅱ幕、沙一段和沙二段沉积期和东营组沉积期为裂陷Ⅲ幕、馆陶组和明化镇组下段沉积期为热沉降幕、明化镇组上段和第四系的沉积期为加速热沉降幕。不同沉积期盆地沉降在空间分布上,沉降速率上都有明显差异。通过对凹陷尺度单井的埋藏史曲线,构造沉降曲线,基底沉降图和沉降中心迁移图对比分析表明,空间上,黄骅坳陷新生代沉降作用具有明显的迁移规律,总体是自南向北,自西向东迁移,现今的沉降中心位于歧口凹陷海域部分。     

鄂尔多斯盆地基底断裂多期演化及其主控因素分析——基于构造物理模拟实验

针对鄂尔多斯盆地基底断裂多期活化对上覆层系的影响,开展了基于伸展环境的基底断裂多期发育的构造物理模拟实验。实验结果表明:鄂尔多斯盆地基底断裂控制上覆盖层及滑脱层的断裂体系展布和活动。前寒武系同沉积时期,基底断裂具有生长正断裂的特征;寒武系以来非同沉积时期,基底断裂具有多期活动特征。基底断裂多期活动产生一系列切穿上覆岩层和滑脱层的正断层组合,导致盆地内部应力条件的差异,从而影响了油气分布。     

我国地震地下流体市县监测资源评估

市县地震监测站观测手段多、站点数量庞大,是我国地震地下流体监测站网的重要组成部分。为了摸清市县监测资源底数、统筹用好市县监测数据,中国地震局首次开展全国市县地震监测资源评估工作。基于此项工作,从观测环境、观测系统、数据质量和预报应用4个方面对我国地下流体市县监测资源进行详细分析,结果显示：35.91%的测项评估为合格,可直接纳入国家数据库管理;48.00%的测项评估为基本合格,可纳入国家市县数据库管理;16.09%的测项评估为不合格,需要停测或者改造。对基本合格和不合格测项存在的问题进行简要分析,并提出具体可行的解决措施。     

基于ArcGIS的地质图图例绘制及意义——以《西准噶尔地区地图》为例

图例是地图的语言体系.以往绘制方法中,图例只是一种机械排列,与图件主体没有关联,仅实现了符号层,概念层仍隐存于人的大脑中.基于ArcGIS绘制图例,利用Fishnet工具,以基本单元格来表现,以数据库为基础来存储属性数据,在规范表达基础上实现图例与图件主体的结合.在实现符号层的基础上,显性地表达了概念层,实现图例的二次开发,使其不再是一幅图件的终结,而足绘制其他图件的开始.