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Identification of winter long-lasting regional extreme low-temperature events in Eurasia and their variation during 1948—2017

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Advances in Climate Change Research 2021年第3期12卷 353-362页

作者： ZHANG ying-Xian LIU Yan-Ju ding yi-hui Laboratory for Climate Studies National Climate CenterChina Meteorological AdministrationBeijing100081China

Compared with short-duration events,long-lasting regional extreme low-temperature events(RELTEs)often have more severe impacts on human societies due to the induced persistence and large geographic area of related weather and climate ***,an improved objective technique was applied to identify all long-lasting RELTEs in Eurasia from the winter of 1948/1949 to 2017/2018,followed by an in-depth discussion of its variation in terms of the annual frequency,duration,impacted area,mean intensity,maximum intensity,and a comprehensive *** RELTE lasting for 52 d in the winter of 2007/2008 exhibited the longest duration,largest impacted area,and a greatest comprehensive index,which induced extremely low temperatures for more than 20 d in Western Asia,Central Asia,and *** the past 70 winters,the frequency of long-lasting RELTEs decreased,especially after the late ***,the mean and maximum intensities and comprehensive index exhibited distinctly increasing *** indicators of winter long-lasting RELTEs had a similar inter-decadal fluctuation featured by two noticeable peaks occurring around 1970 and 2007,and a remarkable recovery was discovered in the period of late 1990s to mid-2010s,especially for the occurrence of super long-lasting ***,winter long-lasting RELTEs in Eurasia showed distinct trends under various decadal climate backgrounds,i.e.,a strong negative or weak positive trend in the accelerated warming period and conversely,a strong positive or weak negative trend in the wanning slowdown *** findings indicate that we should be alert of the similar future recovery of winter long-lasting RELTEs in Eurasia,which are likely to occur in the slowdown period of global warming.

关键词： Regional extreme low-temperature events Winter Long-lasting Eurasia Climate variation

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Preliminary assessment on the hindcast skill of the Arctic Oscillation with decadal experiment by the BCC_CSM1.1 climate model

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Advances in Climate Change Research 2018年第4期9卷 209-217页

作者： WU Li-Quan LI Qing-Quan ding yi-hui WANG Li-Juan XIN Xiao-Ge WEI Min Key Laboratory of Meteorological Disaster Ministry of Education Joint International Research Laboratory of Climate and Environment Change Collaborative Innovation Center on Forecast and Evaluation of Meteorological Disasters Nanjing University of Information Science & Technology Nanjing 210044 China Laboratory for Climate Studies National Climate Center China Meteorological Administration Beijing 100081 China National Meteorology Information Center China Meteorological Administration Beijing 100081 China

The prediction skill of Arctic Oscillation (AO) in the decadal experiments with the Beijing Climate Center Climate System Model version 1.1 (BCC_CSM1.1) is assessed. As compared with the observations and historical experiments, the contribution of initialization for climate model to predict the seasonal scale AO and its interannual variations is estimated. Results show that the spatial correlation coefficient of AO mode simulated by the decadal experiment is higher than that in the historical experiment. The two groups of experiments reasonably reproduce the characteristics that AO indices are the strongest in winter and the weakest in summer. Compared with historical experiments, the correlation coefficient of the monthly and winter AO indices are higher in the decadal experiments. In particular, the correlation coefficient of monthly AO index between decadal hindcast and observation reached 0.1 significant level. Furthermore, the periodicity of the monthly and spring AO indices are achieved only in the decadal experiments. Therefore, the initial state of model is initialized by using sea temperature data may help to improve the prediction skill of AO in the decadal prediction experiments to some extent.

关键词： BCC_CSM1.1 Climate model Decadal Arctic oscillation Hindcast

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ROLE OF A WARM AND WET TRANSPORT CONVEYOR OF ASIAN SUMMER MONSOON IN A BEIJING HEAVY RAINSTORM ON JULY 21,2012

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Journal of Tropical Meteorology 2017年第3期23卷 302-313页

作者： LIU Yan-ju ding yi-hui ZHANG ying-xian SONG Ya-fang National Climate Center China Meteorological Administration Beijing 100081 China

A heavy rainstorm named Beijing "7.21"heavy rainstorm hit Beijing on 21 to 22 July 2012, which is recorded as the most severe rainstorm since 1951. The daily precipitation amount in many stations in Beijing has broken the history record. Based on the NCAR/NCEP reanalysis data and precipitation observation,the large-scale conditions which caused the "7.21"heavy rainstorm are investigated, with the emphasis on the relationship between it and an equatorial convergence zone, Asian summer monsoon as well as the tropical cyclone over the ocean from the Philippines to the South China Sea(SCS). The results indicated that a great deal of southerly warm and wet moisture carried by northward migrating Asian summer monsoon provided plenty of moisture supplying for the "7.21"heavy rainstorm. When the warm and wet moisture met with the strong cold temperature advection induced by cold troughs or vortexes, an obviously unstable stratification formed, thus leading to the occurrence of heavy precipitation. Without this kind of intense moisture transport, the rainstorm only relying on the role of the cold air from mid-and higher-latitudes could not reach the record-breaking intensity. Further research suggested that the northward movement of an Asian monsoonal warm and wet moisture transport conveyor(MWWTC) was closely related with the active phase of a 30-60 day intra-seasonal oscillation of the Asian summer monsoon. During this time, the monsoon surge triggered and maintained the northward movement of the MWWTC. In addition, compared with another heavy rainstorm named"63.8"heavy rainstorm, which occurred over the Huaihe River Basin in the mid-August 1963 and seriously affected North China, a similar MWWTC was also observed. It was just the intense interaction of the MWWTC with strong cold air from the north that caused this severe rainstorm.

关键词： Beijing "7.1" heavy rainstorm Asian summer monsoon warm and wet transport conveyor

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亚非夏季风系统的气候特征及其长期变率研究综述

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热带气象学报 2016年第6期32卷 786-796页

作者：丁一汇李怡国家气候中心北京100081 中国气象科学研究院北京100081 南京信息工程大学江苏南京210044

在综合论述亚非夏季风研究成果的基础上,重点评述亚非夏季风的年代际研究方面所取得的进展。(1)在古气候学上,末次冰盛期和全新世中亚非季风干湿状态的研究成果。亚非季风系统在暖事件中同步增强,降水偏多,处于湿润期;在冷事件中,同步减... 详细信息

在综合论述亚非夏季风研究成果的基础上,重点评述亚非夏季风的年代际研究方面所取得的进展。(1)在古气候学上,末次冰盛期和全新世中亚非季风干湿状态的研究成果。亚非季风系统在暖事件中同步增强,降水偏多,处于湿润期;在冷事件中,同步减弱,降水偏少,处于干旱期。(2)近百年现代气候学对亚非夏季风的研究主要围绕亚非夏季风在非洲地区和亚洲地区的进退问题。研究一致表明,在1960年代季风降水减弱,亚非夏季风雨带南移;1990年代中期以后的非亚夏季风开始同步北移加强。(3)北非和亚洲夏季风年代际变化的主要原因是:北大西洋和北太平洋海温年代际尺度的变率影响亚非夏季风雨带的一致北移和南退。指出了在1990年代中期以后非洲萨赫勒地区和中国黄淮地区降水的增多机理。通过评述,无论对万年尺度的古气候变化时期,还是近百年的现代气候变化时期,亚非季风系统是一个行星尺度的内部一致的季风系统,它总体上具有同步一致的进退演变。

关键词：亚非夏季风古气候热带东风急流 AMO

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夏季亚洲极涡的长期变化对东亚环流和水汽收支的影响

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地球物理学报 2009年第1期52卷 20-29页

作者：王遵娅丁一汇中国气象局国家气候中心

主要分析了1951～2004年夏季亚洲极涡强度和面积的长期变化趋势及其对东亚夏季环流,水汽输送和降水量的影响,发现1951～2004年,夏季亚洲极涡表现出了明显的强度减弱,面积缩小的变化趋势,并以面积缩小更为显著,这正对应于北极涛动（AO）... 详细信息

主要分析了1951～2004年夏季亚洲极涡强度和面积的长期变化趋势及其对东亚夏季环流,水汽输送和降水量的影响,发现1951～2004年,夏季亚洲极涡表现出了明显的强度减弱,面积缩小的变化趋势,并以面积缩小更为显著,这正对应于北极涛动（AO）指数在该时段的显著升高.在这种北半球中高纬大尺度环流变化的影响下,东亚夏季高空西风急流在近54年显著南移,冷空气活动的南侵程度明显增强,从而造成低空偏北风显著增强而偏南风减弱.与此相应,近54年整个中国区域内低空纬向风速呈明显的减小趋势.总的来看,东亚夏季风环流发生了明显减弱.同时,流经中国的中纬度西风水汽输送在近54年也表现出一致减弱的趋势,而南风水汽输送大致以110°E为界,以东的夏季风区呈显著的减弱趋势而以西则有明显的增加趋势.这种水汽输送的变化影响了中国不同区域内水汽输送通量散度的改变,进而使得夏季降水量发生变化.分析表明,夏季亚洲极涡的面积和强度与东北、华北和西北东部的水汽输送通量散度和夏季降水呈正相关,而与长江中下游、华南、西南、青藏高原和西北西部呈显著负相关,夏季亚洲极涡在近几十年的面积缩小和强度减弱是中国夏季降水长期变化的一个可能原因.

关键词：亚洲极涡变化趋势东亚环流水汽输送中国夏季降水

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全球气候变化中的物理问题

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物理 2009年第2期38卷 71-83页

作者：丁一汇中国气象局国家气候中心北京100081

全球气候变化是一个复杂的科学问题,它涉及到气候系统或地球系统的变化,不但需要考虑它们所包含的这些系统内各部分本身的变化,以及它们之间复杂的相互作用,而且还需考虑物理与地球生物化学等许多过程.文章主要讨论全球气候变化中的物... 详细信息

全球气候变化是一个复杂的科学问题,它涉及到气候系统或地球系统的变化,不但需要考虑它们所包含的这些系统内各部分本身的变化,以及它们之间复杂的相互作用,而且还需考虑物理与地球生物化学等许多过程.文章主要讨论全球气候变化中的物理问题,主要有三个方面:(1)辐射传输和全球辐射平衡:不论是由于自然的原因或人类活动(如太阳活动与火山爆发以及温室气体排放增加导致的温室效应加强)一旦破坏全球的辐射平衡,则会引起气候变化,这是气候变化的主要原因与驱动力;(2)大气波动和气候变化的内部变率:除上述外强迫的作用外,气候变化还可由气候系统内部的变率引起,这包括大气内部变率和耦合气候变率.它们主要是通过产生各种大气的波动而实现的.其中最重要的是罗斯贝(Rossby)波.它们的传播和不稳定发展是造成气候变化的另一个原因;(3)气候系统的混沌性质和可预报性:数值预报模式的预报结果对初始场很敏感,即初始场的微小误差可导致完全不同的预报结果,同时模式中物理过程描述的真实程度也影响预报的结果.大气的这种混沌性质限制了天气的可预报性在2周以内.但气候预测由于明显受外强迫的作用,可使大气的混沌时效延长到月、季、年、几十年甚至上百年.为了减少由初始场误差和模式不完善而造成的预报误差,目前气候预报是采用多初值和多模式的集合预报方法,因而气候预测实际上是一种概率预报.

关键词：气候变化物理问题辐射平衡可预报性

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2009年是空梅吗?

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高原气象 2011年第1期30卷 53-64页

作者：梁萍丁一汇上海市气候中心上海200030 国家气候中心北京100081

2009年江淮梅雨异常：（1）在正常梅雨期,江淮梅雨区的降水量明显偏少,有人认为是空梅或非典型梅雨;（2）在7月下旬到8月初,江淮流域又出现了所谓＂二度梅＂或＂晚梅雨＂的现象。为什么该年的梅雨会前弱后强？本文重点分析了2009年江淮... 详细信息

2009年江淮梅雨异常：（1）在正常梅雨期,江淮梅雨区的降水量明显偏少,有人认为是空梅或非典型梅雨;（2）在7月下旬到8月初,江淮流域又出现了所谓＂二度梅＂或＂晚梅雨＂的现象。为什么该年的梅雨会前弱后强？本文重点分析了2009年江淮异常梅雨的大尺度环流背景,并从季节内振荡角度探讨了异常梅雨的形成机制。结果表明：（1）亚洲夏季风的异常变化是造成6月底~7月初和7月下旬~8月初江淮区域两段梅雨降水期的环流背景。前者发生在亚洲夏季风明显偏弱的时期,持续时间短,降水量少;后者发生在亚洲夏季风明显增强之后,降水持续性强、降水强度大,并发生于通常的少雨时段。（2）东北冷涡异常偏强且持续时间长,使得夏季风难以北进,导致第一段梅雨期开始偏晚;夏季风水汽输送影响偏弱引起该段梅雨期降水量偏少。受东北低涡增强南压影响,副热带高压南退,来自西太平洋的异常水汽输送到达江淮地区,并与北方的水汽输送产生异常辐合,对第二段梅雨期的持续性异常降水产生重要影响。（3）15~30天大气低频振荡是2009年梅雨降水异常的可能机制。与通常30~60天低频振荡北传影响的情况不同,2009年东亚夏季风15~30天低频振荡的北传十分明显,其与北方15~30天低频振荡的南传在江淮汇合,对江淮两段梅雨降水期有重要作用,且第二段梅雨期的持续性强降水与15~30天低频振荡的异常增强有关。

关键词：梅雨持续性异常季节内振荡季风东北冷涡

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气候模式中云辐射反馈过程机理的评述

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地球科学进展 2005年第2期20卷 207-215页

作者：汪方丁一汇南京信息工程大学中国气象局国家气候中心北京100081

云对地气系统的辐射收支具有十分重要的作用,云辐射参数化是目前气候模式中不确定性的主要来源。云可以通过多种途径对辐射产生影响,形成不同符号、不同量值的反馈机制。研究表明,模式气候对不同的云辐射参数化方案十分敏感。预报云水... 详细信息

云对地气系统的辐射收支具有十分重要的作用,云辐射参数化是目前气候模式中不确定性的主要来源。云可以通过多种途径对辐射产生影响,形成不同符号、不同量值的反馈机制。研究表明,模式气候对不同的云辐射参数化方案十分敏感。预报云水含量方案的引入,改进了对云辐射过程的模拟,但与观测资料相比仍有差距。一般说来,模式中引入云水的相变和相互作用的云粒子大小产生负反馈,而光学厚度和云量产生的是正反馈。云辐射反馈的净作用其大小和符号因模式而异。云辐射与大尺度天气气候背景之间有着紧密的联系,尤其是海温对辐射平衡有显著影响。最后总结了当前云辐射研究中存在的主要问题,并提出了改进的途径。

关键词：气候模式云辐射反馈参数化

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华北地区降水事件变化和暴雨事件减少原因分析

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地球物理学报 2011年第5期54卷 1160-1167页

作者：郝立生闵锦忠丁一汇南京信息工程大学大气科学学院南京210044 河北省气候中心石家庄050021 国家气候中心北京100081

使用北京、天津、河北、山西的37个气象观测站的1961～2008年逐日降水资料和NCEP、EC环流资料,对华北降水事件和暴雨事件减少原因进行分析.结果表明,华北地区盛夏暴雨事件对夏季降水量和全年降水量变化有重要影响,近50年盛夏暴雨事件呈... 详细信息

使用北京、天津、河北、山西的37个气象观测站的1961～2008年逐日降水资料和NCEP、EC环流资料,对华北降水事件和暴雨事件减少原因进行分析.结果表明,华北地区盛夏暴雨事件对夏季降水量和全年降水量变化有重要影响,近50年盛夏暴雨事件呈显著线性减少趋势,这与东亚夏季风减弱使得从南边界进入华北的水汽通量大量减少以及副热带高压位置南移有关.此外,盛夏暴雨事件减少还与印度对流减弱和菲律宾对流加强、125°E越赤道气流减弱和145°E越赤道气流加强有很好的对应关系.这为认识华北降水减少变化提供了科学依据.

关键词：华北暴雨事件季风水汽通量热带对流

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PI3K/AKT signaling and neuroprotection in ischemic stroke:molecular mechanisms and therapeutic perspectives

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Neural Regeneration Research 2025年第10期20卷 2758-2775页

作者： Tianlong Liu Xiaolin Li Xiaowei Zhou Wei Chen Aidong Wen Minna Liu yi ding Department of Pharmacy Xijing HospitalFourth Military Medical UniversityXi’anShaanxi ProvinceChina Department of Pharmacy The 940 Hospital of Joint Logistics Support Forces of Chinese PLALanzhouGansu ProvinceChina Department of Pharmacy The 944 Hospital of Joint Logistics Support Forces of Chinese PLAJiuquanGansu ProvinceChina Department of Nephrology The 940 Hospital of Joint Logistics Support Forces of Chinese PLALanzhouGansu ProvinceChina

It has been reported that the PI3K/AKT signaling pathway plays a key role in the pathogenesis of ischemic *** a result,the development of drugs targeting the PI3K/AKT signaling pathway has attracted increasing attention from *** article reviews the pathological mechanisms and advancements in research related to the signaling pathways in ischemic stroke,with a focus on the PI3K/AKT signaling *** key findings include the following:(1)The complex pathological mechanisms of ischemic stroke can be categorized into five major types:excitatory amino acid toxicity,Ca^(2+)overload,inflammatory response,oxidative stress,and apoptosis.(2)The PI3K/AKT-mediated signaling pathway is closely associated with the occurrence and progression of ischemic stroke,which primarily involves the NF-κB,NRF2,BCL-2,mTOR,and endothelial NOS signaling pathways.(3)Natural products,including flavonoids,quinones,alkaloids,phenylpropanoids,phenols,terpenoids,and iridoids,show great potential as candidate substances for the development of innovative anti-stroke medications.(4)Recently,novel therapeutic techniques,such as electroacupuncture and mesenchymal stem cell therapy,have demonstrated the potential to improve stroke outcomes by activating the PI3K/AKT signaling pathway,providing new possibilities for the treatment and rehabilitation of patients with ischemic *** investigations should focus on the direct regulatory mechanisms of drugs targeting the PI3K/AKT signaling pathway and their clinical translation to develop innovative treatment strategies for ischemic stroke.

关键词： apoptosis autophagy inflammation ischemic stroke neuroprotection oxidative stress pathogenesis phosphatidylinositol 3-kinase protein kinase B therapeutics

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