An Analysis of Historical and Future Temperature Fluctuations over China Based on CMIP5 Simulations简

The trends and fluctuations of observed and CMIP5-simulated yearly mean surface air temperature over China were analyzed.In general,the historical simulations replicate the observed increase of temperature,but the multi-model ensemble （MME） mean does not accurately reproduce the drastic interannual fluctuations.The correlation coefficient of the MME mean with the observations over all runs and all models was 0.77,which was larger than the largest value （0.65） from any single model ensemble.The results showed that winter temperatures are increasing at a higher rate than summer temperatures,and that winter temperatures exhibit stronger interannual variations.It was also found that the models underestimate the differences between winter and summer rates.The ensemble empirical mode decomposition technique was used to obtain six intrinsic mode functions （IMFs） for the modeled temperature and observations.The periods of the first two IMFs of the MME mean were 3.2 and 7.2,which represented the cycle of 2-7-yr oscillations.The periods of the third and fourth IMFs were 14.7 and 35.2,which reflected a multi-decadal oscillation of climate change.The corresponding periods of the first four IMFs were 2.69,7.24,16.15 and 52.5 in the observed data.The models overestimate the period of low frequency oscillation of temperature,but underestimate the period of high frequency variation.The warming rates from different representative concentration pathways （RCPs） were calculated,and the results showed that the temperature will increase by approximately 0.9℃,2.4℃,3.2℃ and 6.1℃ in the next century under the RCP2.6,RCP4.5,RCP6.0 and RCP8.5 scenarios,respectively.     

南极臭氧的短期气候变化特征

利用1957～1992年南极地区大气臭氧总量地面观测站资料，对南极地区臭氧的时空变化特征进行了研究。结果表明，虽然近35年来南极地区的大气臭氧有较明显的减小趋势，但在不同地区、时段和季节，其变化趋势也不同。近年来南极地区大气臭氧的显著亏损，主要是由南极臭氧洞的形成和发展所造成的。南极地区的大气臭氧存在明显的年振荡、准20个月和准30个月的振荡周期。臭氧变化与天文日照、平流层温度场、平流层冰晶云及人类活动排放到大气中的氟氯烃和溴化烃等污染物质有关。     

河流流场数值模拟初始场误差发展研究

为分析河流初始场误差对计算结果的影响,利用小扰动方法推导了流动模拟过程中初始场误差发展的控制方程,并依照湖泊假潮的形式得到了方程的分析解。理论结果表明,在通常的边界条件下,初始场误差相当于在流动中附加了一个虚拟的长波,这种波动以驻波的形式存在于河流中,波长是河段长度的4倍,波周期可用梅立恩公式近似估计。在底摩擦的作用下,误差波将会迅速衰减直至消失,充分显示了流场的强耗散特性。通过数值计算实例验证了理论分析的结果。     

吉林省40年来气温和降水的变化

选用吉林省有代表性的10个测站，用功率谱方法分析其40年来季节降水和气温趋势变化。结果表明，吉林省气候短周期变化与东亚季风的年际振荡准3.5年（QTO）和准2年（QBO）周期基本是一致的。10年际季节气温变化表明，冬季较50年代明显变暖，升温2℃左右，而夏季升温较弱，但与50～70年代的夏季低温周期相比，80年代以来则进入一个相对暖的周期。夏季副热带季风进退对吉林省的夏季气温和降水影响很大。     

地球流体中的完全惯性振荡和惯性波动

在通常描写地球流体运动的Navier-Stokes方程组中考虑了另一个Coriolis参数f′=2Ωcosφ的情况下，首先对中高纬度和低纬度的地球流体中的惯性振荡分别进行了分析和讨论，并把该惯性振荡称为完全惯性振荡，其次对中高纬度的完全惯性波也进行了讨论，结果发现：(1)中高纬度的完全惯性振荡的周期要比不考虑厂的惯性振荡(即通常所说的惯性圆)周期小，完全惯性振荡轨迹为-惯性球，球半径与初始纬向速度成正比；(2)低纬度的完全惯性振荡周期通常远大于中高纬度的完全惯性振荡周期，而且在一定的条件下，周期可以非常大，所以低纬度的完全惯性运动是长周期(或低频)的惯性振荡。(3)中高纬度的完全惯性波的传播速度比不考虑f′的惯性波快，而且是频散波。     

广州白云机场低能见度气候特征

利用广州白云机场1970～2000年逐时能见度观测资料，对白云机场低能见度的气候特征进行统计分析。结果表明：小于等于1km的低能见度有明显的8年周期变化，小于等于0．8kin和0．55km的低能见度主要振荡周期是6～10年；自20世纪70年代出现能见度小于等于1km的日数有逐年上升趋势，其中90年代出现的日数明显偏多，80年代相对偏少；低能见度有明显的季节变化和日变化特征；低能见度平均出现次数与持续时间明显成反比；造成低能见度障碍的天气现象仅有雾和雨。     

TBB资料揭示的热带大气低频振荡周期的年变化特征

１９８０－１９９２年ＧＭＳＴＢＢ格点资料，分析了１３年平均的ＴＢＢ功率谱随时间的变化，讨论了低频振荡周期的年变化特征及其可能的成因。结果表明，热带大气低频振荡周期有很明显的年变化。北半球热速睦区比赤道附近和南半球热带地区的周期变化幅度更大。总体上，冬季比夏，秋季低频振荡周期更长。     

南半球中纬度准40天振荡及其与北半球夏季风的关系

本文根据1982年5—9月欧洲中期预报中心的格点资料,使用功率谱和带通滤波相结合的方法初步分析了南半球中纬度准40天(30—60天)振荡的空间结构和传播特性以及与北半球夏季风的关系,讨论了低频振荡在亚洲季风区域向北传播的可能机制。