中国东部城市土地利用变化对江南春雨影响的模拟研究

利用美国国家大气研究中心发布的较高分辨率大气环流模式CAM 5.1,进行了中国东部(20~50°N,100~125°E)城市土地利用变化对江南春雨影响的数值试验。结果显示:较中国东部无城市土地利用的试验相比,城市用地增加后,江南春雨推迟约3候建立而提前1候结束,持续时间缩短,同时降水强度减弱。进一步分析表明:东部城市土地利用增加可改变地表能量收支,使得东部大部分地区的地表增暖,导致地表感热增强,对大气的异常加热使得该区域上空等压面抬升,缩小了低层青藏高原东南侧至西太平洋间的位势梯度,使得形成江南春雨的直接原因——西南风减小,从而减少春季江南地区的降水。中国东部城市土地利用改变可能是影响近几十年江南春雨年代际变化的原因之一。     

基于敏感源分析的动态大气污染排放方案模拟

选取2014年11月6—11日一次典型污染过程,以北京城区为重点关注的目标区域,基于印痕分析技术判别对该区域影响较大的敏感源区,设计重点区域减排试验和敏感源区逐日动态减排试验,利用区域化学传输模式WRF-Chem进行模拟对比。结果显示:上述两种方案对源强较高的减排当地PM_2.5浓度降低均有明显的改善作用,且在传输作用下会辐射影响到下游地区;但仅就目标区域而言,敏感源区减排方案的减排效率要远远高于重点区域减排方案。为了验证基于敏感源分析的动态减排方法的适用性,进一步开展了不同季节以及不同背景浓度的个例模拟。结果表明:基于敏感源区分析结果制定动态逐日减排措施,可降低削减成本、提高减排效率,以达到最具经济环境效益的减排效果。     

用数据模拟方法分析探空仪慢转对高空气象探测记录结果的影响

本文提出了一种用数据模拟的方法,分析因探空仪慢转对高空气象探测记录造成影响的情况,并结合了一次实际探空记录进行了分析论证,得出在实践中用五九型探空仪,在其转速下低于3转/分时的情况下,所探测到的高空压、温、湿资料与转速保持在5～8转/分的情况下的资料,吻合程度较高.而转速保持在记录整理与否的临界点:2转/分时～500 hPa以上＜2转/分,此时各要素的偏离程度已明显加大,对大气层结特征的反映,已失去指示性.     

海面风场的数值模拟与反演的研究进展

简要回顾了目前国内外除常规方法外获得海面风场的2类主要方法,从这2类方法的研究进展中可以看到目前海面风场数值模拟和反演的发展状况.用数值模拟获得海面风场的方法因其对数值模式和环境的依赖较大,有其局限性;而通过散射计反演获得海面风场的方法,因其众多的优越性,成为近年来研究和业务应用中获得海面风场的主要方法.     

1998年东亚夏季风过程的数值模拟(英文)

利用改进的九层 Ｐ－σ模式和 １９９８年南海季风试验从 ５月 １日到 ８月３１日共 １２３天的再分析资料对该年的东亚夏季风进行模拟,发现基本的大气环流形势（南亚高压和西太平洋副高）均能模拟出来,但南亚高压模拟偏强,西太平洋副高模拟偏弱。由时间相关系数分析可以发现,该模式对于短期气候模拟（约２个月）效果较好,对于长期积分,则气候飘移较明显;由空间相关系数分析发现,模拟的较差区域位于青藏高原及其相邻的中南半岛西北部等地区。降水的模拟是较差的,五、六月份能模拟出雨带的大致移动,七、八月份模拟的降水明显较观测场偏北。由敏感性试验的分析结果发现,嵌套边界条件的改善对于降水的模拟影响较大。     

1988年反厄尼诺(La Niña)事件的数值模拟

用中国科学院大气物理研究所高分辨率、自由表面热带海洋环流模式对厄尼诺/南方涛动(El/Southern Oscillation)循环中另一重要位相La Niña事件进行了数值模拟研究。模式区域为南北纬30°之间的热带太平洋,经纬圈水平方向分辨率分别为2°和1°,垂直方向分为不等距的14层;模式中考虑了盐度并引入与洋流切变和层结稳定度有关的垂直扩散参数化方案。在观测到的海表风应力、热量和淡水通量(蒸发与降水之差)驱动下,所发展的模式从1984年积分到1989年。本文给出模式对近十几年来最强的1988年La Niña事件进行数值模拟的结果,着重分析La Niña期间热带太平洋海面起伏、流场和温度场时空演变,以及La Niña和El期间变量场时空结构差别。文中还进行了模式结果和一些观测资料间的比较。     

雷达和卫星资料对江淮暴雨数值模拟的影响

将"713”测雨雷达和GMS卫星云图资料引入PSU/NCAR中尺度模式,以改变初始湿度场,对两个不同类型的江淮暴雨过程进行了数值模拟敏感试验,并与控制试验作了比较分析.结果表明加入雷达和卫星资料,能通过水汽和辐合上升运动的调整有效地提高24h降水预报的模拟效果雨区范围和雨量更接近实况;对于不同类型的降水过程,引入雷达和(或)卫星资料所产生的影响有所不同.     

黑河试验中测站设置（夏季）的数值模拟研究

本文用具有较高水平与垂直分辨率的数值模式诊断计算了黑河试验区的感热通量和潜热通量,并通过对这些诊断通量的统计分析研究了黑河试验中观测站点的代表性和设置问题,得到在试验区内不同下垫面上设置观测站点的具体方案,以及选择有较好代表性的观测站点的一般原则。     

黑龙江省气候变化趋势对小麦产量的影响

利用黑龙江省1961～2003年逐日气象资料,采用世界粮食研究模型(WOFOST)和气候变化趋势分析的数学方法,分析了气候变化趋势对小麦产量变化趋势的影响.在黑龙江省中部、东部和北部相对湿润的小麦种植区域,辐射量降低趋势是小麦模拟产量降低趋势的主要气候原因;在松嫩平原西南部的齐齐哈尔市、大庆市和哈尔滨市,降水量增加的趋势是小麦模拟产量增加趋势的主要气候原因;在西北部的北安、五大连池、克山和克东4县,辐射量增加趋势是小麦模拟产量增加趋势的主要气候原因;黑龙江省小麦模拟产量变化趋势百分率的平均值为-1.57%/10a.     

区域气候模式RegCM3应用研究综述

回顾了区域气候模式RegCM的发展历史,并对最近推出的RegCM3模式目前的应用进展情况进行了分类总结,同时讨论了今后的研究方向和其中存在的不足。