关于业务上应用条件对称不稳定相关问题的讨论

条件对称不稳定（CSI）理论常常被用来作为倾斜对流的发展机制之一,在业务上常用来解释与锋面相联系的一条或多条中尺度雨带、雷达图像上观测到的带状雨带的成因等。条件对称不稳定的诊断包括CSI斜率判据、斜升对流有效位能（SCAPE）、湿对称不稳定（MSI）、相当位涡（EPV）等判据。业务预报人员存疑较多的问题是这些方法是否具有一致性并在业务上如何使用。针对上述问题,首先通过与业务预报人员较熟悉的条件不稳定类型作类比,来说明条件对称不稳定两种判据与条件不稳定两种判据的相似性。但在业务使用上,判别条件对称不稳定时多使用CSI斜率判据,即等动量面的坡度大于等位温面坡度而小于等湿球位温面坡度。由于条件对称不稳定通常出现在大气处于几乎饱和的情况下,此时的CSI斜率判据则演变为湿对称不稳定判据,即等动量面坡度小于等湿球位温面坡度。为判别相当位涡与湿对称不稳定判据是否具有一致性,文中的推导和实例分析均表明,二维相当位涡实际上是湿对称不稳定判据的另一种表现形式,但是湿对称不稳定判据需主观去比较等相当位温面与等动量面斜率大小,而二维相当位涡则可通过其是否小于0进行客观判断。需注意的是,在与推导条件对称不稳定斜率判据相同的二维坐标下,相当位涡与湿对称不稳定判据才具有一致性,将相当位涡扩展到常规坐标下使用三维相当位涡作为湿对称不稳定判据是不可取的。      

应用NASA MERRA再分析资料对一次高原切变线的诊断分析

利用2016年6月29—30日地面及高空常规观测资料、CMORPH融合降水资料以及时空分辨率较高的NASA MERRA 0.625°×0.5°逐3 h再分析资料,对一次高原切变线过程进行了天气动力学诊断分析。运用广义位温、广义湿位涡和涡生参数等诊断量对切变线系统的生成及其降水分布进行分析。结果显示:广义位温等值线梯度大值区与大气水汽的聚集区相对应。切变线降水的发生、发展与广义湿位涡的分布及演变有较好的对应关系,低层大气广义湿位涡的正异常大值对降水发生有一定关联。广义湿位涡正负异常值之间的零线可较好表征高原切变线的位置。广义湿位涡中心强度对切变线生成与发展有一定指示意义。涡生参数可作为高原切变线生成和加强的一个明显前兆信号。     

中国森林乔木林碳储量及其固碳潜力预测

加强对我国森林碳储量和固碳潜力的研究,是制定中国增汇减排政策的重要依据,对我国国际气候谈判和全面了解森林碳汇潜力具有重要作用。利用我国第七次和第八次森林资源清查中各优势树种的面积和蓄积量数据,采用IPCC材积源生物量法（volume-biomass method),估算了我国森林（乔木林）碳储量和碳密度及其分布,分析我国不同省份天然乔木林和人工乔木林碳储量龄组结构特征;建立分区域、分起源主要优势树种的单位面积蓄积-林龄Logistic生长方程,结合我国森林2020年和2030年面积蓄积增长目标,预测我国乔木林2010—2050年间碳汇潜力。结果表明：第八次清查期间中国乔木林总碳储量为6135.68 Tg,碳密度为37.28 Mg/hm ²;天然乔木林和人工乔木林的碳储量分别为5246.07 Tg和889.61 Tg,分别占总碳储量的85.50%和14.50%。到2050年,中国乔木林和新造林的总碳储量和平均碳密度将分别达到11125.76 Tg和52.52 Mg/hm ²,与2010年相比分别增加81%和41%。分析结果表明中国乔木林有很大的碳汇潜力,将在应对和减缓全球气候变化中发挥重要作用。     

公路交通决策气象服务需求分析

采用问卷调查的方式,对气象、交通、公安等多部门公路交通决策气象服务关注的气象要素、产品类型和时段、服务改进方向等需求进行了调研。利用专家评分法对调查内容进行评估分析,并提出提升公路交通决策气象服务能力的相关建议。结果表明:专家对现有公路交通决策气象服务工作总体满意度较高,普遍认为公路交通决策气象服务在公路运输、运行调度、应急救援等方面发挥作用明显;行业领域不同需求的气象要素有所不同,交通部门专家对公路积雪、降雪、霾等要素给出的需求权重值明显高于气象部门专家给出的;不同类型的决策服务产品关注的气象要素和时效也有所不同,其中,监测类产品对低能见度、道路积雪要素最为关注;预报类产品对雨雪和大雾要素最为关注;预警类产品对大雾最为关注;而影响评估类产品对低能见度最为关注。监测类产品主要关注逐小时时段;预报和预警类产品重点关注未来3—12 h时段;而影响评估类产品主要关注日、月、季度时段。     

Potential Deformation and Its Application to the Diagnosis of Heavy Precipitation in Mesoscale Convective Systems

Many observational studies have shown that deformation, like vertical vorticity and divergence, is closely related to the occurrence and distribution of strong precipitation. In this paper, to involve deformation in precipitation diagnosis, a new parameter called potential deformation(PD) is derived and then applied to precipitation detection within a simulated mesoscale convective system(MCS). It is shown that PD includes both stretching deformation and shearing deformation and shares similar characteristics with deformation insofar as it does not change with the rotating coordinate. Diagnosis of the simulated MCS reveals that PD performs well in tracing the MCS' precipitation. In terms of their distributional pattern, the large-value areas of PD are similar to the precipitation in the different development stages of the MCS. A detailed analysis of the physical processes contained within the PD shows that it can reflect the three-dimensional moisture variation,vertical wind shear and wind deformation within the MCS. These structures are usually a comprehensive reflection of the characteristics of the surface cold pool, rear inflow jet, downward cold air flow and upward warm moist flow within the precipitating convective cells. For this reason, the PD shows much stronger anomalies in the precipitating atmosphere than the non-precipitating atmosphere, which implies considerable potential for its application in detecting heavy precipitation within MCSs.     

Sensitivity of Potential Evapotranspiration Estimation to the Thornthwaite and Penman–Monteith Methods in the Study of Global Drylands

Drylands are among those regions most sensitive to climate and environmental changes and human-induced perturbations.The most widely accepted definition of the term dryland is a ratio,called the Surface Wetness Index(SWI),of annual precipitation to potential evapotranspiration(PET)being below 0.65.PET is commonly estimated using the Thornthwaite(PET Th)and Penman–Monteith equations(PET PM).The present study compared spatiotemporal characteristics of global drylands based on the SWI with PET Th and PET PM.Results showed vast differences between PET Th and PET PM;however,the SWI derived from the two kinds of PET showed broadly similar characteristics in the interdecadal variability of global and continental drylands,except in North America,with high correlation coefficients ranging from 0.58 to 0.89.It was found that,during 1901–2014,global hyper-arid and semi-arid regions expanded,arid and dry sub-humid regions contracted,and drylands underwent interdecadal fluctuation.This was because precipitation variations made major contributions,whereas PET changes contributed to a much lesser degree.However,distinct differences in the interdecadal variability of semi-arid and dry sub-humid regions were found.This indicated that the influence of PET changes was comparable to that of precipitation variations in the global dry–wet transition zone.Additionally,the contribution of PET changes to the variations in global and continental drylands gradually enhanced with global warming,and the Thornthwaite method was found to be increasingly less applicable under climate change.     

策勒沙漠-绿洲输沙及动力环境特征

利用2012年4月9日—5月9日策勒沙漠和绿洲内部测点的输沙及气象资料,分析了沙漠与绿洲内部沙尘传输的差异性,并从风动力环境上揭示了成因。结果表明:(1)观测期间,通过沙漠测点100 cm(宽)×200 cm(高)断面的沙尘总量为117.5 kg,通过绿洲内部棉田相同断面的沙尘总量为15.1 kg,比沙漠测点减少了87.1%;(2)过渡带和防护林带对风速的消减作用明显,观测期间,沙漠测点起沙风的持续时间为97.4 h,棉田测点仅为18.9 h;(3)观测期间,沙漠测点的总输沙势为114.2 VU,合成输沙势为72.8 VU,合成输沙方向为65.5°;棉田测点的总输沙势为16.1 VU,合成输沙势为15.1 VU,合成输沙方向为104.5°。荒漠过渡带和绿洲防护林通过降低绿洲内部的风速,改变动力环境,削弱沙尘在绿洲区的传输。     

尺度理论视角下的“一带一路”战略解读

目前,“一带一路”已成为中国的核心发展战略之一。借鉴尺度重构和尺度政治理论,分析“一带一路”战略的内涵、影响和风险。研究发现“一带一路”战略重构了现有的国家角色和地域形式,催生了以跨国基础设施为基础、以资本和经贸合作为支撑的新尺度。该尺度一方面被国际和国内的资本和权力关系不断重构,另一方面也在重构着现有的权力关系和资本积累过程。还从尺度政治视角出发探讨了“一带一路”战略中的风险因素。在国际层面,中国既面临着基于多边国际关系和地方抵抗的尺度上推力量,也面临着基于旧有边界和尺度化表达的尺度下推因素。在国内,“一带一路”战略既面临着地方政府基于政策争夺和地方保护主义产生的重复建设问题,也存在疆独势力等通过国际联系复杂化地方趋势的风险。为了更好地推行“一带一路”战略,中国必须积极应对这些尺度政治的挑战,深入研究尺度政治的机制和破解之道,努力化解海外投资、国际合作和地方治理中的风险。     

中国生产性服务业市场潜能与空间分布——基于面板工具模型的实证研究

利用2003~2012年全国285个地级及以上城市面板数据,研究了中国生产性服务业及其市场潜能的空间分布特征,并基于面板工具计量模型,实证检验了生产性服务业市场潜能对其空间分布的影响。主要结论是：① 生产性服务业主要集中在区域中心城市,且中心城市与非中心城市生产性服务业发展差距日益加大;生产性服务业市场潜能主要集中在东部沿海地区,从动态上东部地区与中西部地区生产性服务业市场潜能差距在逐渐减小;② 生产性服务业市场潜能对生产性服务业空间分布具有显著影响。分行业看,市场潜能仅对金融服务业和科技服务业的空间分布影响不显著,对商务服务业的空间分布影响最大;③ 市场潜能有效地带动了区域中心城市生产性服务业的发展,但对非中心城市生产性服务业的带动作用不明显,市场潜能没能有效地转化为真实需求。基于此,建议中国未来应提高非中心城市生产性服务业的市场潜能,带动其生产性服务业的发展,尤其是提高非中心城市的本地化专业服务水平,以满足非中心城市工业转型升级过程中受距离限制不能从中心城市获得的专业化生产服务。     

新形势下中亚五国利用FDI业绩和潜力比较研究

深入了解中亚五国的投资现状和投资潜力,对中国如何在这一地区进行有效投资具有重要意义。采用FDI业绩指数与潜力指数评价方法,运用UNCTAD和世界银行的数据,对2002—2011年中亚五国利用FDI的业绩和潜力进行定量比较分析。结果表明:中亚五国引资业绩突出,总体呈上升趋势,但各国利用FDI业绩不平衡;中亚地区引资潜力变化趋于平缓,并略有下降;哈萨克斯坦和土库曼斯坦利用FDI的综合能力较强,乌兹别克斯坦利用FDI的潜力突出,吉尔吉斯斯坦引资潜力较弱,塔吉克斯坦总体尚处于落后状态。在新形势下,中国对中亚五国的投资应明确各国的比较优势,适当调整投资策略。