2015年全球重大天气气候事件及其成因

2015年全球平均表面温度继续偏高,比1961—1990年平均值偏高0.76℃,成为有气象记录以来最暖的一年。年内,赤道中东太平洋海温异常偏暖,全球海洋平均热容量突破历史纪录。北极海冰年内最大值又创新低,南极海冰继续偏多。受下垫面因子的影响,大气环流持续性异常导致全球多地出现极端天气气候事件,如春季南亚地区暴雨成灾,夏季欧洲受到高温侵袭等。分析表明赤道中东太平洋以及赤道印度洋的海温异常偏高引起西太平洋副热带高压异常偏西、偏强,以及印度半岛局地对流活跃是导致南亚地区春季暴雨频繁的主要原因;另外,北极涛动负位相的维持导致中纬度西风减速及经向型环流的建立,是造成欧洲7月初高温热浪的直接原因。     

2016年春季我国主要气候特征及其成因分析

2016年春季,全国平均气温11.6℃,为1961年以来历史同期第二高值,仅次于2008年（11.8 ℃）;全国平均降水量174.9 mm,较常年同期偏多21.7%,为1951年以来同期第三高值,仅次于1952年（187.1 mm）及1973年（179.1 mm）。季内主要发生极端日降温及极端日降水量事件。进一步分析发现,受欧亚大陆中高纬地区“+-+”斜压波列影响,我国西北地区受高空槽控制,而东北地区则处于低层辐合、高空辐散的形势,利于上述地区降水偏多。此外,受到厄尔尼诺影响,印度洋—西太平洋地区盛行反气旋异常环流,将大量水汽输送到我国南方地区,有利于南方地区降水偏多。     

中国南方冬季持续性温湿异常事件的分类和特征分析

利用1981-2010年中国测站逐日气温和降水异常序列,将中国南方冬季持续性异常事件分为冷湿、冷干、暖湿和暖干4类持续性异常事件,并用NCEP-DOE逐日再分析资料对各类持续性异常事件的环流特征进行了分析。结果表明,欧亚大陆中高纬度上空"北高南低"的异常环流形势使得温带急流减弱、副热带急流增强,有利于冷空气向南爆发;而中纬度地区"东高西低"的异常环流则对应西太平洋副热带高压增强北移和南支西风槽的活跃,有利于偏南风水汽输送达到中国南方地区,中国南方降水偏多。受南北异常环流的共同影响,中国南方冬季经常出现持续性异常天气,冷湿（低温雨雪冰冻）事件正是在上述两种异常环流型影响下发生的。因此,考虑与冷湿事件相联系的关键环流系统可能有助于提高中国南方冬季低温雨雪冰冻事件的预报能力。      

地缘环境系统模拟研究探讨

地缘环境系统研究是认知国际地缘政治态势、保障国家战略顺利实施的科学支撑。近年来,在国际地缘战略调整、经济全球化和技术进步等要素的驱动下,地缘环境系统研究的内涵与外延都发生了巨大变化。分析地缘环境要素的变化,预估地缘环境演变趋势并提出应对风险的措施,既是地缘环境研究的重要内容,也是实施国家战略的重要科技保障。本文回顾了地缘环境系统研究的学科发展历程及国内外的最新进展,系统梳理了地缘环境系统模拟的理论和方法体系。研究表明,地缘环境系统是一个复杂的非线性系统,具有层次性、地域性、综合性等特征。针对特定的地缘问题,可以采取分层次、合理概化、数值逼近等方法进行系统模拟。同时,大数据技术逐渐成为地缘环境系统研究的新范式,通过异构数据挖掘、机器学习、高性能计算等方法,可望发现纷繁复杂的地缘环境系统中蕴含的要素关联关系,预测与干涉系统演化过程,为地缘环境问题的解决提供新的技术手段。     

一种基于对象和快照的混合地表覆盖时空数据存储模型

时空数据模型是数据库和时空数据分析研究热点之一。由于时空数据变化类型多、分析计算复杂及应用范围广,一种观点认为建立通用的时空数据模型具有高度复杂性。本文针对地表覆盖变化时空数据建库和时空分析应用需求,提出了基于对象和快照的混合时空数据模型。该模型用面向对象描述地表覆盖的斑块对象时空过程,组织管理斑块对象时空事件和空间、属性信息,同时用快照描述地表覆盖整体时空分布,组织管理栅格快照,两者通过基于时间和空间位置的逻辑关联关系形成混合模型。模型在表达对象自身变化的时空事件类型基础上,增加了不同分类对象之间互相转变的时空事件表达。该模型既可以用于对地表覆盖历史观测数据组织存储建库,又可以用于支持时空统计分析、时空演变模拟和时空数据挖掘。通过对黑龙江地区地表覆盖时空数据建库、查询检索、整体格局演变分析和斑块变化时空过程检索与表达的试验,验证了模型的有效性。     

基于 JavaScript 的地理事件可视分析框架设计

随着互联网的飞速发展,网络环境下地理信息的可视化表达成为研究的热点。在JavaScript技术和可视分析技术研究基础上,对互联网中地理事件可视分析框架进行设计,目的是探索网络环境下,地理事件可视化的表达方式和可行性分析,搭建适合互联网的地理事件可视分析框架,为基于Web的地理信息可视分析系统的实现打下基础。     

Mann-Whitney U非参数检验方法及其在冰心气候学研究中的应用

介绍了最强的非参数检验之一Mann－WhitneyU非参数检验方法及其在冰心气候学研究中的应用。由于冰心气候环境记录具有分辨率高、保真性好和所记录的气候环境信息量大等优声、,因此将该非参数检验方法用于冰心气候学,可以帮助我们进行一些极端事件的研究,并对厄尔尼诺年古里雅冰心中所记录的降水量及δ18O的变化进行检验。     

末次冰期Heinrich事件研究进展

随着全球变化问题研究的深入,末次冰期一系列数百至数千年时间尺度的气候突变事件逐步进入人们的视野并快速引起了广泛重视,对300ka特别是近130ka以来气候波动事件的研究成为近年来古气候研究的热点,也是进展最快的研究主题之一,例如     

伶仃洋钻孔岩心的沉积特征及环境演化

伶仃洋位于珠江口东部,为一喇叭状的河口湾.除对伶仃洋的地形、水文和现代沉积等有过研究[1-4]外,对其垂向的地层层序和地质历史中的环境演化等也做过探讨[5-10].     

非静力中β尺度模式对渤海地区水平能见度的模拟

运用各方面的观测资料,和非流体静力学中尺度模式第5版本对2002年12月2日发生在环渤海地区的一次低能见度天气事件进行了分析研究.利用MM5模式对本次事件进行了模拟,并计算了大气的水平能见度分布.模拟结果显示当能见度低于某一低值即1km,同时大面积爆发时,模拟结果与实况比较吻合;当能见度处于轻雾并零星分布状态时,模式还不能非常灵敏地将其有效模拟出来.