北冰洋纬向温度梯度对中国东北地区夏季降水影响的分析

利用1979—2011年NCEP提供的2m气温场、位势高度场、风场、GPCP降水以及HadISST资料,对北冰洋纬向温度梯度对中国东北地区夏季降水影响进行了分析。分析得出:纬向温度梯度高年东北地区呈现降水负异常,7、8月份最为显著,几乎涵盖整个东北区域。其原因是北冰洋纬向温度梯度与500hPa位势高度梯度之间存在正相关,巴伦支海和东西伯利亚海上空位势高度差变大,贝加尔湖区域地面上东部和南部较易出现异常反气旋。1月份海面风异常通过Ekman输送影响北冰洋纬向温度梯度,进而影响中国东部地区降水。     

潮汐应变对长江口北槽枯季湍流混合与层化的影响

利用TELEMAC-3D开展了长江口北槽2010年枯季条件下湍流混合与层化的有限元数学模拟研究。该模型在外海开边界设置了8个主要分潮,并在自由表面考虑了定常风的影响,利用北槽水域3个潮位站(横沙、北槽中、牛皮礁)和2个水文观测站(北槽中段CSW、北槽下段CS8)2010年枯季的潮位、流速及盐度观测资料对模型进行验证并获得了良好的精度,从而得到北槽水域纵向、平面流场和盐度场。模拟得到的流速、盐度被用来计算势能差异(φ)、势能差异变化率(φ/t)、Simpson数(Si)和梯度Richardson数(Ri)。结果显示:1)北槽水域大潮平均和小潮平均的势能差异的变化范围分别约为0~30 J/m3和0~90 J/m3,且较大的势能差异基本位于主航槽,这些表明北槽水体小潮的层化大约是大潮的3倍,主航槽的层化强于坝田区,而北槽中段往往具有更强的层化。2)落急时刻,就北槽下段而言,潮汐应变、潮汐与风共同搅动引起的势能差异变化率的范围分别约为-20×10-4~100×10-4W/m3、0~100×10-4W/m3,这些表明,从大潮至小潮,潮汐应变总体增强而潮汐与风共同搅动总体减弱。空间上,主航槽丁坝附近的潮汐应变明显强于坝田区,潮汐与风共同搅动的强度在坝田区内、外也存在差异,导堤和丁坝的影响明显。3)对于北槽下段CS8站,大潮至中潮的Si数在0.15~0.4之间(介于下临界值0.088和上临界值0.84之间),表明潮汐与风共同搅动占优,属于应变致周期性层化(SIPS)。小潮的Si数在0.9~1.5之间(高于上临界值0.84),表明潮汐应变显著增强并占优,属于持续性层化。4)北槽下段CS8站梯度Ri数的量级范围在混合较好的表层和底层约10-3~10-2,在层化较好的中间水层约100~101。该站湍动能耗散率的量级范围大潮为10-3~10-9W/kg,小潮为10-5~10-10W/kg,具有明显的M4周期性特征和涨、落潮不对称分布,且表层和底层分别由于风应力和底摩擦作用而具有较强的耗散,中间水层稳定层化区的耗散则显著减小,潮汐应变是造成湍动能耗散率在涨、落潮周期内不对称分布的重要因素。     

中国东北地区东部白垩纪植物群及地层新知

中国东北地区东部白垩纪陆相地层发育,富含动、植物化石,并形成了重要的煤及油页岩等矿产.这里还保存了我国除西藏外唯一的早白垩世最早期海相地层的记录,对研究我国白垩纪古地理具有重要意义.近年来,这一地区在白垩纪地层古生物研究中有许多新发现,其中有些新发现还填补了东北地区某些地层“空白”.本文简要介绍上述新发现并对这一地区晚白垩世植物群与以恐龙为代表的动物群的协同演化做初步探讨.     

东北冷涡分类及其对内蒙古东部降水的影响

利用1981-2022年6-8月内蒙古119个国家气象观测站逐日降水资料和NCEP/NCAR逐日再分析资料,分析了东北冷涡年际、年代际变化特征及东北冷涡分类对内蒙古东部降水的影响。结果表明:东北冷涡发生频次在1992年之前,较气候态显著偏多,之后呈现显著偏少,直到2003年以后有增多的趋势,近十年发生频次偏多。将东北冷涡分为10类,中涡东北移是致使东部降水偏多最异常的冷涡类型,中涡东移是次异常的冷涡类型。东亚地区呈现“北高南低”环流型,内蒙古东部位于负位势高度距平区,中心位于东部偏南地区,乌山和鄂海阻高偏强,副高偏强,内蒙古东部地区被气旋式水汽通量控制,配合低纬的越赤道气流共同作用引导的西太平洋水汽输送到东部地区,这种环流配置是致使东部降水异常偏多的主要成因。     

东北冷涡天气系统的雨滴谱特征

为了对东北冷涡天气下的人工增雨作业和效果评估提供背景资料,采用GBPP-100型地面雨滴谱仪在辽宁对2002年7—8月和2003年7—8月几次冷涡降雨过程进行了观测。利用观测资料,分析了东北冷涡天气系统下层状云、积层混合云和积雨云降雨的微物理特征、各微物理参数随时间的变化以及各参量间的相关性。用Г分布函数拟合了这三类云降雨的平均雨滴谱,分析了Г分布函数中各拟合参数随时间的变化以及各拟合参数与雨滴各微物理参量间的相互关系。     

东北地区市场潜力分析与区域经济发展

改革开放以后,东北地区经济发展呈现下滑态势.本文从市场通达性的角度,探讨了市场潜力对东北地区经济发展的影响.结果表明,东北地区内部市场潜力有较大差异,环渤海地区与其他地区有较大落差.市场潜力指数的高低与经济发展水平在空间上的伴生关系显示出东北地区内部的这种市场潜力差异是影响区域经济空间格局形成的重要因素.东北多数地区市场潜力的组成中外贸和区外市场的贡献份额较大,这与东北地区的产业发展主要依赖区内消费的现状不一致,说明东北地区具备对外联系的条件,在今后的发展中需要依托其市场通达条件基础,扩大对外经济联系,增强企业的区际贸易竞争力.现阶段东北地区主要经济中心所起到的市场带动作用还较为有限,今后需要强化经济中心的辐射功能,以带动整个区域的经济发展.     

近百年来中国东北与日本北海道地区气温变化对比

利用东北及北海道地区7个气象站点1909~2003年逐月气温数据,建立两地区近百年来年、季气温序列,对近百年来两地区气温变化特征进行对比分析,结果表明:近百年来东北及北海道地区气温变化存在显著的增温趋势,前者进入显著升温期早于后者,其中对年均温上升趋势贡献较大的是冬、春两季,夏季升温幅度最小。两地区年均温表现出强的增温持续性,未来气候将继续变暖;两地区都存在9、28、40~42 a的变化周期,但两者主周期的次序所有不同;近百年来两地区气温变化在不同时间尺度上具有不同突变点。     

基于FORCCHN的未来东北森林生态系统碳储量模拟

以东北森林为研究对象,应用中国森林生态系统碳收支模型FORCCHN,模拟该区森林生态系统碳储量未来可能的时空变化。结果表明: 2003~2049年东北森林生态系统可能仍将具有明显碳汇功能,但强度呈下降趋势;土壤碳储量的变化趋势是从增长到饱和然后逐渐降低的过程,植被碳储量则基本上随时间变化呈逐渐增长趋势。空间上,该区土壤碳储量都有不同程度增加或降低,但植被碳储量都在不同程度的增加;土壤碳储量可能在植被碳储量之前得到饱和,因而东北森林生态系统碳吸收能力的降低主要是由土壤碳储量的减少造成的,而植被碳的增加将会在一定时间内减缓这一过程。     

东北三省资源环境基础的比较分析

东北地区的自然资源禀赋条件较好,森林、水、土地、能源和矿产5大类资源均有相当基础,以这5类资源作为评估指标,比较分析东北三省的资源环境基础保障程度.计算结果显示,黑龙江省资源环境基础保障程度最高、吉林省次之、辽宁省最低;三省资源环境基础整体均呈下降趋势,尤其是辽宁省的环境安全已达临界,应尽快采取措施加以保障.东北三省5种资源要素基础保障程度系数纵向排序各有不同,这与各省的资源禀赋、人口和经济发展等因素紧密相关.分析显示,增强东北地区的资源环境基础保障程度应提高资源利用效率、开发利用替代能源、贯彻执行国家政策分配节能减排指标,把东北地区建设成为"资源节约、环境友好"型地区.     

Generation and evolution of a topographically linked,mesoscale eddy under steady and variable wind-forcing

Numerical simulations with the Regional Ocean Modeling System (ROMS) are used to study the initial spin-up and the evolution of a mesoscale, topographically linked eddy under steady and variable wind conditions. The development of a pool of dense water on the southern Vancouver Island shelf allows cyclonic eddies formed by coastal upwelling off Cape Flattery to spread westward, ultimately contributing to the shelf-wide circulation known as the Juan de Fuca Eddy. This dense water arises through upwelling of water present in the underlying canyon system and tidal mixing over several shallow banks to the north. Tidal mixing is critical to the separation of the eddy from the coast. Although steady upwelling winds with a seasonal mean magnitude (combined with estuarine flow and tides) produce an eddy, only fluctuating winds with timescales and magnitudes typical of the region result in an eddy with a westward extent similar to seasonal observations. With each period of upwelling-favorable winds, newly upwelled water from the coast is entrained into the eddy which grows in size and moves westward. Wind events also significantly affect the baroclinic structure of the eddy. Specifically, during typical summer wind reversals, model surface drifters continue to move cyclonically within the eddy for several days after each downwelling wind event. Under upwelling-favorable wind conditions, model drifters exit the eddy to the southeast as the eddy and coastal upwelling fronts merge into a continuous southeastward shelf break jet.