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青藏高原-孟加拉湾大气热力差异与夏季暴雨

应用气象学报 2022年第2期33卷 244-256页

作者：陈金秋施晓晖中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081

利用1979—2019年多年平均5—8月的逐日气象资料,采用EOF,MV-EOF、相关分析和合成分析等方法,对夏季青藏高原-孟加拉湾的大气热源与中国东部暴雨的时空演变特征及两者之间的联系进行探讨。研究结果表明:MV-EOF能够很好地表现不同要素的... 详细信息

利用1979—2019年多年平均5—8月的逐日气象资料,采用EOF,MV-EOF、相关分析和合成分析等方法,对夏季青藏高原-孟加拉湾的大气热源与中国东部暴雨的时空演变特征及两者之间的联系进行探讨。研究结果表明:MV-EOF能够很好地表现不同要素的空间分布特征及其时间演变之间的联系。结果显示:在气候平均状态下,强降水事件分别发生在华南地区、华西和长江中下游地区时,青藏高原东部和孟加拉湾的大气加热出现相反的变化趋势,说明青藏高原东部和孟加拉湾之间的海陆热力对比很可能是导致中国东部强降水事件在不同地点发生的关键因素之一。合成分析结果揭示可能物理机制:青藏高原和孟加拉湾的热力对比变化通过调制大气垂直环流,影响南亚高压和西北太平洋副热带高压的位置和强度,改变水汽输送,最终对中国东部暴雨事件的时空变化产生重要的影响。

关键词：青藏高原孟加拉湾大气热力差异暴雨时空演变

北京及周边气溶胶区域影响与大雾相关特征的研究进展

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地球物理学报 2012年第10期55卷 3230-3239页

作者：施晓晖徐祥德中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081

针对2011年12月初北京及华北持续近一周的严重大雾天气这一热点事件,从城市群大雾过程气溶胶区域影响的视角,基于"973"项目"北京及周边地区大气-水-土环境污染机理与调控原理"的研究工作,就北京及周边地区大雾天气与大气气溶胶区域影响... 详细信息

针对2011年12月初北京及华北持续近一周的严重大雾天气这一热点事件,从城市群大雾过程气溶胶区域影响的视角,基于"973"项目"北京及周边地区大气-水-土环境污染机理与调控原理"的研究工作,就北京及周边地区大雾天气与大气气溶胶区域影响的关系等方面进行了讨论.研究表明,北京城市大雾前低空SO2和NO2浓度存在"积聚"与"突增"现象.北京及周边地区冬季雾日数和气溶胶光学厚度则呈正相关,并具有"同位相"的年际变化趋势.研究同时发现北京及其南部周边的冬季气溶胶高值区呈南北向带状分布,其与北京周边居民户数高值区有所吻合,反映了冬季北京城市气溶胶颗粒物的远距离影响源区及大尺度输送效应.统计分析指出,冬季北京气溶胶颗粒物PM10、PM2.5主要影响成分是SO2和NOX,且有关研究也表明,电厂、采暖和工业面源是SO2的三大本地排放源,而机动车、电厂、工业为NOX的三大本地排放源,上述大气PM10、PM2.5主成分污染源亦与雾水样本化学分析结果相吻合,即冬季由于燃煤在生活能源中的比例较大,北京雾水中硫元素和碳元素的含量都较高.因此,北京冬季大雾不仅与北京城区气溶胶及其污染排放影响存在相关关系,而且与北京周边天津、河北、山东等地气溶胶及大气污染物的远距离输送和气溶胶区域影响效应有着重要的联系.因此,北京雾霾天气及相关大气污染的治理工作首先要着眼于局地污染物的减排,但同时如何做好区域大气污染的协同治理也是不容忽视的问题.

关键词：北京大雾气溶胶区域影响

三峡库区来水流量与长江流域上游前期降水的关系研究

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长江流域资源与环境 2011年第9期20卷 1062-1066页

作者：施晓晖徐祥德中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081

较为准确地预估三峡库区9月份来水流量,对于安全而有效地完成三峡水库蓄水任务具有重要的实用意义。通过相关分析,发现三峡库区9月的来水流量与长江流域(Yangtze River Valley,YRV)上游大多数气象站点的8月降水量有显著的正相关,据此定... 详细信息

较为准确地预估三峡库区9月份来水流量,对于安全而有效地完成三峡水库蓄水任务具有重要的实用意义。通过相关分析,发现三峡库区9月的来水流量与长江流域(Yangtze River Valley,YRV)上游大多数气象站点的8月降水量有显著的正相关,据此定义了影响三峡库区来水流量的长江流域上游前期降水关键区。计算关键区内各气象站点8月降水量的算术平均值,并对比其与三峡库区9月三峡库区来水流量的年际变化,发现两者的变化较为一致,同样具有显著的正相关关系,因此长江流域上游前期降水关键区的8月降水量可以作为预估9月三峡库区来水流量的一个重要因子,这可以为三峡水库蓄水计划的制定提供一定的参考依据。还分析了相应的大气环流背景,发现三峡库区来水流量的多少与大气环流的变化具有密切的联系,即三峡库区来水流量偏少的年份,天气形势及水汽输送等因素都不利于降水过程的发生,进而可能导致三峡库区后期的来水流量偏少;相反地,在三峡库区来水流量高值年,天气形势和水汽输送都有利于降水过程的发生,使后期三峡库区来水流量偏多。

关键词：三峡水库流量蓄水长江流域上游降水

夏季青藏高原东南部水汽收支气候特征及其影响

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应用气象学报 2008年第1期19卷 41-46页

作者：施小英施晓晖中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室

采用1961—2005年NCEP/NCAR再分析资料,研究了夏季青藏高原东南部水汽收支的气候特征及其影响效应。结果表明:夏季青藏高原东南部总体上是一个水汽汇区,平均总收入为39.9×106kg/s。东亚夏季风的建立、推进对青藏高原东南部的水汽输入... 详细信息

采用1961—2005年NCEP/NCAR再分析资料,研究了夏季青藏高原东南部水汽收支的气候特征及其影响效应。结果表明:夏季青藏高原东南部总体上是一个水汽汇区,平均总收入为39.9×106kg/s。东亚夏季风的建立、推进对青藏高原东南部的水汽输入有重要影响,而青藏高原东南部的水汽输出则与夏季我国东部雨带的推进过程密切相关。该区对周边地区的水汽收支有重要影响,是向我国西北地区东部、长江中下游地区输送水汽的重要通道,青藏高原东南部的水汽"转运站"效应是长江中下游流域洪涝和北方夏季干旱异常的关键因子之一。青藏高原东南部东、北边界夏季水汽收支均具有准两年周期振荡特征,并分别与长江中下游、西北地区东部夏季降水的准两年振荡特征具有一定的联系。

关键词：青藏高原东南部水汽收支夏季降水

中国大陆冬夏季气候型年代际转折的区域结构特征

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科学通报 2006年第17期51卷 2075-2084页

作者：施晓晖徐祥德中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室

采用Tomé和Miranda2004年提出的气候变化趋势转折判别模型，对1961-2000年中国160个气象站及各个分区的冬、夏季年代际气候型转折时空特征进行了综合分析．研究发现冬、夏季气温和降水年代际趋势转折发生年份相近，且转折后趋势一致的... 详细信息

采用Tomé和Miranda2004年提出的气候变化趋势转折判别模型，对1961-2000年中国160个气象站及各个分区的冬、夏季年代际气候型转折时空特征进行了综合分析．研究发现冬、夏季气温和降水年代际趋势转折发生年份相近，且转折后趋势一致的站点呈带状分布，具有明显的区域性特征，据此提出中国大陆气候型年代际转折存在显著区域性结构特征的观点,研究结果表明，20世纪80年代初期以后，中国区域冬季气候总体趋于“暖湿”，80年代末期为夏季气候向“暖湿”转型的突变时期，即中国气候出现“暖湿”型转折的年份冬季比夏季更早．通过冬、夏季气温、降水的年代际趋势转折区域性特征分析及分区检验结果，可发现华北地区冬季气候显著“暖干”型趋势在20世纪70年代末期出现，东北、华南、西南地区的冬季气候在20世纪80年代末期亦转为“暖干”型，80年代初期为其余4个分区（江淮、高原东部、西北地区东、西部）冬季气候转变为“暖湿”型趋势的转折时期,东北、华北地区以及西北地区东部在20世纪80年代末期以后夏季气候均趋于“暖干”型，西南和高原东部地区在70年代中期以后出现“暖湿”型趋势，江淮地区和西北地区西部“暖湿”型趋势开始的时间则在80年代初期，华南地区较为特殊，其夏季气候在1984年以后出现了“冷湿”型趋势.

关键词：气候型年代际趋势转折区域结构特征

夏季亚洲季风区对流层-平流层不可逆质量交换特征分析

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地球物理学报 2010年第5期53卷 1050-1059页

作者：陈斌徐祥德卞建春施晓晖中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081 香港中文大学太空与地球信息科学研究所香港999077 中国科学院大气物理研究所中层大气和全球环境探测重点实验室北京100029

基于2005年NCEP/GFS分析资料和拉格朗日粒子扩散模式的"Domain Filling"技术,以气块穿越对流层顶后的滞留时间为标准,诊断分析了夏季亚洲季风区对流层-平流层质量交换,重点讨论了对平流层大气成分收支具有实际意义的不可逆双向质量交换... 详细信息

基于2005年NCEP/GFS分析资料和拉格朗日粒子扩散模式的"Domain Filling"技术,以气块穿越对流层顶后的滞留时间为标准,诊断分析了夏季亚洲季风区对流层-平流层质量交换,重点讨论了对平流层大气成分收支具有实际意义的不可逆双向质量交换过程,并利用前向(后向)轨迹追踪方法,分析了其4天的"源(汇)"特征.研究结果表明:(1)对流层-平流层质量交换(Troposphere-Stratosphere mass Exchange,STE)的计算对滞留时间阈值的选择具有较强敏感性,大多数的气块在1～2天内可频繁地往返对流层顶.这些瞬时交换事件的考虑与否对穿越对流层顶的质量交换计算的准确性具有重要影响,尤其在中纬度的风暴轴区域.(2)从亚洲季风区对流层-平流层质量净交换纬向平均上看,45°N以南的区域为对流层向平流层的质量输送(Troposphere to Stratosphere massTransport,TST),副热带地区为最强的上升支,而在45°N～55°N的中纬度地区是平流层向对流层质量输送(Stratosphere to Troposphere mass Transport,STT).地理分布上,STT主要分布在青藏高原以北的东亚地区,与亚洲季风区夏季大尺度的槽区相对应.夏季整个亚洲季风区都是TST发生的区域,最大值位于青藏高原东南侧及其附近区域,该区域占亚洲季风区不可逆TST夏季平均总量的46%.(3)对流层-平流层质量交换的"源汇"特征分析表明,STT主要源于100°E以西、50°N以北的高纬地区,向下可以输送到中国东北部及朝鲜半岛北部等中纬度区域.而TST主要来源于中纬度和副热带地区的大气输送,向上穿越对流层顶高度以后,可分别向高纬的极地和热带地区输送,这意味着亚洲季风区夏季的TST水汽输送可能进入"热带管"中,进而可能对全球平流层水汽平衡产生重要影响.

关键词：亚洲季风区对流层-平流层不可逆质量交换源汇特征

基于新保险法对偿付能力要求下保险人的最优投资组合

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基于新保险法对偿付能力要求下保险人的最优投资组合

作者：施晓晖华东师范大学

学位级别：硕士

在金融市场的研究中,一般都假定股票价格的运动过程服从经典的几何布朗运动模型,但是研究发现此模型存在明显的缺陷,因此本文中采用实际验证后较为符合真实股票价格的随机脉冲模型来描述股票价格。而在保险人最优投资的问题中,本文不但... 详细信息

在金融市场的研究中,一般都假定股票价格的运动过程服从经典的几何布朗运动模型,但是研究发现此模型存在明显的缺陷,因此本文中采用实际验证后较为符合真实股票价格的随机脉冲模型来描述股票价格。而在保险人最优投资的问题中,本文不但引进了现金赔付的理念,并且考虑了最新实行的保险法中保监会对于保险公司偿付能力的要求。这使得保险公司的投资组合问题变得更加复杂。本文用一个控制扩散风险过程来描述这样的动态假设,使得在某一确定的时刻保险公司所拥有的财富的二次效用函数达到期望最大即可。从而得到在此情况下保险公司的最优投资组合的资金分配方式。

关键词：随机脉冲模型盈余新保险法最优投资二次效用函数

1998年夏季西太副高活动与凝结潜热加热的关系

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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高原气象 2006年第4期25卷 616-623页

作者：温敏施晓晖中国气象局中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081

利用1998年南海季风试验逐日再分析资料,分析了1998年夏季梅雨期内凝结潜热加热对西太平洋副热带高压(下称西太副高)中短期活动的影响。结果表明,不同位置的凝结潜热加热对西太副高的作用是不同的:当西太副高西侧的降水在它的边缘发生时... 详细信息

利用1998年南海季风试验逐日再分析资料,分析了1998年夏季梅雨期内凝结潜热加热对西太平洋副热带高压(下称西太副高)中短期活动的影响。结果表明,不同位置的凝结潜热加热对西太副高的作用是不同的:当西太副高西侧的降水在它的边缘发生时,释放的凝结潜热加热可能迫使西太副高东退,离它较远处的降水则可能诱使西太副高西伸;西太副高北侧降水释放的凝结潜热加热将阻止它北进;南侧降水则有推动西太副高北进的作用。当南北两侧的凝结潜热加热等强度时,它原地不动,但强度增强,达到一定强度时西伸;若某一侧加热强度减弱,西太副高则有向该侧移动的趋势。

关键词：西太平洋副热带高压凝结潜热加热

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中国持续性暴雨特征及青藏高原热源的影响

高原气象 2015年第3期34卷 611-620页

作者：施晓晖温敏中国气象科学研究院南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心

利用气象站点逐日降水资料研究了中国1961 2011年5 10月持续性暴雨事件发生次数的空间分布、时间变化及其季节演变特征,分析了持续性暴雨事件异常的环流形势,并讨论了青藏高原大气热源的可能影响。结果表明,中国5 10月持续性暴雨事件的... 详细信息

利用气象站点逐日降水资料研究了中国1961 2011年5 10月持续性暴雨事件发生次数的空间分布、时间变化及其季节演变特征,分析了持续性暴雨事件异常的环流形势,并讨论了青藏高原大气热源的可能影响。结果表明,中国5 10月持续性暴雨事件的发生地主要集中在中国东部地区,逐年发生次数具有明显的年际波动和年代际变化,且其季节内的变化与东亚夏季风的季节演变进程联系密切。通过对比和相关分析还表明,青藏高原前期的大气热源偏弱(强),将导致东亚夏季风偏弱(强),西南水汽输送亦偏弱(强),水汽聚集在中国南(北)方地区,最终使得夏季中国的持续性暴雨事件偏多(少),初步揭示了青藏高原大气热源对中国持续性暴雨事件的可能影响。

关键词：持续性暴雨时空分布与变化青藏高原热源异常