运动的随时间而变的电离层所引起的多普勒频移

本文分析了电离层的变化和运动引起多普勒频移的物理机制,假定了一个包含多种因素的电离层模型。在此基础上得到电离层反射信号的多普勒频移公式以及穿过电离层的信号的多普勒频移公式。这些公式把多普勒频移与电离层及不均匀团块的电子密度变化、层和团块的运动速度以及地球磁场强度变化等参数直接联系起来。     

基于偏最小二乘回归的冬季北太平洋风暴轴指数的特征诊断

针对现有风暴轴指数分析大多采用相关分析等较为简单方法,难以对风暴轴指数变化有效诊断分析的问题,引入偏最小二乘回归(Partial Least Square Regression,PLS)的线性方法和核偏最小二乘回归方法(Kernel Partial Least Square Regression,KPLS),对冬季北太平洋风暴轴指数变化进行了特征诊断研究,并与传统的线性无偏最小二乘回归结果进行了试验比对。结果表明:偏最小二乘回归方法的诊断结果能够更好地反映风暴轴内部变化规律,并有效降低诊断误差。对于PNYI(北太平洋风暴轴纬度指数),采用r0. 2的因子筛选方案(r为因子与风暴轴指数的相关系数)并应用KPLS算法时,预测效果最佳;对于PNXI(北太平洋风暴轴经度指数)和PNII(北太平洋风暴轴强度指数),采用全因子方案并应用KPLS算法时,预测效果最佳。     

我国南方晚稻孕穗期旱灾指标试验研究

根据我国南方晚稻孕穗普遍期后对干旱最敏感这一特点,分别在江西南昌、湖北荆州、湖南长沙3个试验站设计了孕穗普遍期后7d、10d、13d、16d和直至植株死亡5种干旱天数。试验结果表明:干旱天数与穗粒数、穗结实粒数呈负相关,相关系数分别为-0.956和-0.959。随着干旱天数增加,土壤湿度逐渐减少,减产率上升。当干旱18d时,土壤湿度临界值为5.57%,植株死亡。用线性和非线性回归拟合干旱天数、土壤湿度、减产率三者之间的方程,分别以土壤湿度、减产率作为评价因子得出干旱灾害评价标准。经鉴定,自大田土壤上层无水开始干旱6～7d,晚稻受到轻度灾害;干旱8～11d,晚稻受中度灾害;干旱12d以上受重度灾害。     

1964-2008年辽宁省旱涝时空分布特征及演变趋势

利用1964—2008年辽宁51站降水量资料,采用Z指数和区域旱涝HL指数分析了全区近45a旱涝变化。结果表明：近45a辽西、辽北以及辽东南地区单站旱涝发生频率均明显高于辽中、辽东地区;区域性洪涝指数逐渐减小,区域性干旱指数逐步增大。对辽宁51站Z指数进行了EOF和REOF分析,可知辽宁旱涝的空间分布特征除受大尺度天气系统所带来的降水量变化影响外,同时还受地理位置、海陆分布等多种因子影响。通过REOF方法可将全区分为4个区域,即Ⅰ辽西地区,Ⅱ辽北、辽西北地区,Ⅲ辽中、辽东地区和Ⅳ辽东南地区。     

大气化学、大气成分观测与服务进展

1．973项目“中国大气气溶胶及其气候效应的研究”主要进展 中国气象科学研究院主持的国家重点基础研究发展计划项目“中国大气气溶胶及其气候效应的研究”在2010年年底完成,并顺利通过了项目验收。取得的主要研究进展如下：     

利用NCEP资料对赤峰机场一次雷暴天气的初步分析

文章利用NCEP再分析资料对2013年8月15日发生在赤峰机场的雷暴天气进行了初步分析,揭示了此次雷暴天气的产生机制。结果表明:低空暖式切变和高空槽是本次雷暴天气的触发因子,低空西南急流使辐合加剧并迅速输送了水汽;低空槽前气流的突然增大对对流性天气预报有一定的帮助,特别是低空西南急流的建立,不仅增大了水汽输送的效率,迅速积累了大量不稳定能量,还加剧了急流左侧区域的辐合;对流指数的统计经验阈值对雷暴天气预报有着很好的指示作用,综合分析多种指数使预报效果更好;温度层结差并不能说明没有对流性天气,低空充沛的水汽条件能弥补这一不足。     

东亚季风指数及其与大尺度热力环流年际变化关系

将东西向海平面气压差与低纬度高、低层纬向风切变相结合 ,定义了东亚季风指数 ,该季风指数较好地反映了东亚冬、夏季风变化。其中 ,夏季风指数年际异常对西太平洋副热带高压南北位置变化和长江中下游旱涝具有较强的反映能力。分析表明 :东亚夏季风年际变化与印度洋 -西太平洋上空反 Walker环流及夏季越赤道南北半球间的季风环流呈显著正相关关系。在强、弱异常东亚夏季风年份 ,异常的 Walker环流在西太平洋上的辐合 (辐散 )中心在垂直方向不重合 ,高层 ( 2 0 0 h Pa)速度势与东亚夏季风显著相关区域位于西北太平洋上 ,该异常环流的高层的辐合 (辐散 )通过改变低层空气质量而影响夏季 50 0 h Pa西北太平洋副热带高压。采用 SVD分析进一步发现 :与海温耦合的异常 Walker环流在西太平洋上空的上升支表现出南北半球关于赤道非对称结构 ,亚澳季风区受该异常 Walker环流控制。因而 ,东亚季风与热带海气相互作用可直接通过这种纬向非对称的 Walker环流发生联系。     

郑州市冬季采暖期气候变化特征及节能潜力分析

利用郑州市1951—2007年日平均气温资料,按照国家采暖规范从气候角度上确定了符合郑州特点的采暖初终日,较规定的初、终日（11月15日至次年3月15日）有明显推迟和提前的趋势,并分析了采暖期长度及采暖期的气候变化特征,结果表明：进7．90年代特别是21世纪初采暖期明显缩短,平均较80年代缩短了14d左右。在此基础上研究了近57a来采暖期气候条件的变化,并通过构建采暖强度、采暖指数指标,讨论这种变化对能源消耗和环境保护的影响,从科学角度提出节能的可能性。     

Comparison of the Influence of Interannual Vegetation Variability between Offline and Online Simulations

This study investigates the influence of interannual vegetation variability. Two sets of offline and online simulations were performed using the Community Earth System Model. The interannual Global LAnd Surface Satellite （GLASS） leaf area index （LAI） dataset from 1985 to 2000 and its associated climatological LAI were used to replace the default climatological LAI data in version 4 of the Community Land Model （CLM4）. The re- sults showed that on a global scale, canopy transpiration and evaporation, as well as total evapotranspiration in offline simulations were significantly positively corre- lated with LAI, whereas ground evaporation and ground temperature showed significant negative correlation with LAI. However, the correlations in online simulations were reduced markedly because of interactive feedbacks between albedo, changed climatic factors and atmospheric variability. In the offline simulations, the fluctuations of differences in interannual variability of evapotranspiration and ground temperature focused on vegetation growing regions and the magnitudes were smaller. Those in online simulations spread over more regions and the magnitudes were larger. These results highlight the influence of interannual vegetation variability, particularly in online simulations, an effect that deserves consideration and attention when investigating the uncertainty of climate change.     

山东省伏期旱涝评定及其振荡特征分析

利用山东省伏期降水量资料，用Z指数法划分山东伏期旱涝等级，评定伏期极端旱涝年，并与山东省全年、夏季降水的演变进行比较，发现伏期降水的阶段性特点比较明显，而干旱化趋势不明显，存在10年和2～3年的显著周期。