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中国沿海地区夏季风速时空变化特征和气候模式结果评估与预估分析

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科技导报 2011年第6期29卷 21-30页

作者：江滢赵宗慈中国气象局公共气象服务中心北京100081 清华大学地球系统科学研究中心北京100084 国家气候中心北京100081

利用中国一般、基本和基准气象站近50年的观测风速资料,分析了近50年中国沿海地区夏季风速时空变化特征,检验评估了20个全球气候模式和3个区域气候模式模拟中国沿海地区夏季风速分布和变化特征的能力,预估了21世纪初期中国沿海地区夏季... 详细信息

利用中国一般、基本和基准气象站近50年的观测风速资料,分析了近50年中国沿海地区夏季风速时空变化特征,检验评估了20个全球气候模式和3个区域气候模式模拟中国沿海地区夏季风速分布和变化特征的能力,预估了21世纪初期中国沿海地区夏季风速变化特征。研究发现,(1)近50年中国沿海地区观测夏季平均风速和极大风速均呈明显减小趋势变化,这种变化特征与近50年中国登陆台风频数变化有关。(2)全球气候模式和区域气候模式都能较好地模拟中国沿海地区夏季平均风速的分布状况,区域气候模式模拟能力略强于全球气候模式。(3)全球和区域气候模式都不能模拟出观测到的近50年来中国沿海地区夏季平均风速呈明显的减小趋势,部分模式能模拟出近50年来中国沿海地区夏季平均风速略呈减小趋势变化。(4)全球和区域气候模式一致预估在B1和A1B情景下,21世纪初期中国沿海地区夏季平均风速比20世纪小;全球气候模式预估A2情景下,21世纪初期中国沿海地区夏季平均风速比20世纪大。

关键词：中国沿海风速变化最大风速台风变化

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中国未来风功率密度变化预估

资源科学 2010年第4期32卷 640-649页

作者：江滢罗勇赵宗慈国家气候中心北京100081 中国气象局风能太阳能资源评估中心北京100081 中国气象局气候研究开放实验室北京100081

利用模拟20世纪近地层风速变化效果较好的3个全球气候模式和3个区域气候模式预估了21世纪中国区域近地层风功率密度变化。得到如下结论:①区域气候模式CMM5预估21世纪初期中国夏季平均风功率密度比20世纪小;②全球气候模式预估21世纪中... 详细信息

利用模拟20世纪近地层风速变化效果较好的3个全球气候模式和3个区域气候模式预估了21世纪中国区域近地层风功率密度变化。得到如下结论:①区域气候模式CMM5预估21世纪初期中国夏季平均风功率密度比20世纪小;②全球气候模式预估21世纪中期中国年和冬半年平均风功率密度略小于20世纪;夏半年风功率密度变化趋势难以分辨;③区域气候模式(RegCM3和PRECIS)和全球气候模式一致预估21世纪后期中国年和冬半年平均风功率密度比20世纪小,且可信度较大;对于夏半年,全球气候模式预估结论与区域气候模式预估结论不一致,不确定性较大。由于当前科学水平的限制,无论是全球气候模式还是区域气候模式,对区域尺度未来气候变化的预估都存在着较大的不确定性,尤其是在风速和风功率密度的预估方面,才刚刚开始,还需要做大量和长时间的研究试验,才能得到更可靠的结论。

关键词：中国风功率密度变化预估

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近50年中国风速变化多气候模式模拟检验

气象学报 2009年第6期67卷 923-934页

作者：江滢罗勇赵宗慈南京信息工程大学南京210044 国家气候中心北京100081 中国气象局风能太阳能资源评估中心北京100081

近年来,随着气候模式研究的快速发展,全球气候模式在模拟20世纪气候和气候变化特征,尤其是在模拟温度、降水等要素特征和变化及其人类活动对这些要素的影响等方面取得了丰硕的成果。然而,全球气候模式对近地层风速的模拟情况如何,目前... 详细信息

近年来,随着气候模式研究的快速发展,全球气候模式在模拟20世纪气候和气候变化特征,尤其是在模拟温度、降水等要素特征和变化及其人类活动对这些要素的影响等方面取得了丰硕的成果。然而,全球气候模式对近地层风速的模拟情况如何,目前仍缺少分析和检验。本文利用中国区域近地层风速观测资料,检验评估了参与IPCC AR4"20世纪气候耦合模式模拟"(20C3M)的19个全球气候模式和国家气候中心新一代全球气候模式(BCC_CSM1.0.1)模拟的1956—1999年中国近地层(10 m)风速及其变化的模拟能力。研究发现,20个全球气候模式基本上都能模拟出中国多年年(或季)平均风速分布状况,但模式模拟的平均风速一般小于观测值,尤以观测风速较大的北部和西北部地区模拟值偏小显著。气候模式模拟秋冬季风速分布的能力强于模拟夏春季的能力。模式基本上能模拟出冬、春季平均风速大于夏、秋季平均风速,但是模拟不出春、冬、夏、秋季平均风速依次减小的季节变化特征。模式及模式集成难以模拟出观测到的近50年中国年(或季)平均风速明显减小的变化趋势,少数模式能模拟出年(或季)平均风速略呈减小的变化趋势,但与观测值比相差约一个量级。模式对北部和西南部地区平均风速的变化模拟效果较好,而模式难以模拟东南-南部地区风速变化特征。

关键词：全球气候模式风速检验模拟

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全球气候模式对未来中国风速变化预估

大气科学 2010年第2期34卷 323-336页

作者：江滢罗勇赵宗慈国家气候中心北京100081 南京信息工程大学南京210044 中国气象局风能太阳能资源评估中心北京100081 中国气象局气候研究开放实验室北京100081

利用世界气候研究计划之第三次耦合模式比较计划(WCRP/CMIP3)提供的,参加IPCCAR4的19个气候模式和国家气候中心为IPCC第五次报告研发的新一代气候模式(BCC_CSM1.0.1)及模式集成,考虑高排放(A2)、中等排放(A1B)和低排放(B1)三种人类排放... 详细信息

利用世界气候研究计划之第三次耦合模式比较计划(WCRP/CMIP3)提供的,参加IPCCAR4的19个气候模式和国家气候中心为IPCC第五次报告研发的新一代气候模式(BCC_CSM1.0.1)及模式集成,考虑高排放(A2)、中等排放(A1B)和低排放(B1)三种人类排放情景,预估21世纪中国近地层(离地10m)风速变化。预估结果表明:(1)21世纪全国平均的年平均风速呈微弱的减小趋势,且随着预估情景人类排放的增加,中国年平均风速减小趋势越显著。(2)冬季(夏季)全国平均风速呈减小(增大)趋势,人类排放量越多,冬季(夏季)风速减小(增加)程度越大。21世纪我国风速夏季(冬季)增大(减小)与全球变暖的背景下未来亚洲夏季风(冬季风)增强(减弱)有一定关系。(3)与20世纪末期(1980～1999年)相比,21世纪初期(2011～2030年)中国区域年平均风速A2情景下略偏小,A1B和B1情景下年平均风速无明显变化;21世纪中期(2046～2065年)和后期(2080～2099年),三种排放情景下中国年平均风速均比20世纪末期风速小。(4)21世纪初期、中期和后期均表现为冬季(夏季)平均风速比20世纪末期冬季(夏季)平均小(大)。(5)夏季中国中北部和东北地区风速偏大,其余地区风速无明显变化或略偏小;冬季除了东北北部和西藏东南部外,中国大部地区风速偏小。绝大部分地区超过50%模式一致地预估上述风速变化形式,具有一定的可信度。

关键词：中国近地层风速变化全球气候模式预估

利用OSU/NCC模式进行我国汛期季度和年度短期气候预测的试验

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应用气象学报 2000年第2期11卷 180-188页

作者：高学杰赵宗慈国家气候中心北京100081

该文利用 OSU/NCC全球大气环流模式耦合全球混合层海洋与海冰模式 ,采用集合预报的方法 ,对中国汛期降水进行了 1 982～ 1 995年共 1 4年的季度和年度综合性预报试验研究 .结果表明 :该模式对我国汛期降水具有一定的季度和年度预报能力。

关键词：耦合模式汛期预测年度预报气候预测降水预报

Ability of NCAR RegCM2 in Reproducing the Dominant Physical Processes during the Anomalous Rainfall Episodes in the Summer of 1991 over the Yangtze-Huaihe Valley

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Advances in Atmospheric Sciences 2002年第2期19卷 236-254页

作者：罗勇赵宗慈丁一汇 National Climate Center China Meteorological Administration Beijing

The excessively torrential rainfall over the Yangtze-Huaihe valley during the summer of 1991 is simulated with an updated version of the second generation NCAR regional climate model (RegCM2) as a case study to evaluate the model's performance in reproducing the daily precipitation and the associated physical factors contributing to the generation of the anomalous rainfall. This simulation is driven by large-scale atmospheric lateral boundary conditions derived from the European Center for Medium Range Weather Forecast (ECMWF) analysis. The simulation period is May to August 1991. The model domain covers East Asia and its adjacent oceanic regions, The model resolution is 60 km x 60 km in the horizontal and 23 layers in the vertical. The model can reasonably reproduce the daily precipitation events over East Asia for the summer of 1991, especially in the Yangtze-Huaihe valley where the anomalous rainfall occurred. The spatial and temporal structure of some important physical variables and processes related to the generation of the anomalous rainfall are analyzed, The time evolution of simulated upward vertical motion and horizontal convergence agrees with the five rainfall episodes over this subregion. The water vapor feeding the rainfall is mostly transported by the horizontal atmospheric motions from outside of the region rather than from local sources. The subtropical high over the western Pacific Ocean controls the progress and retreat of the summer monsoon over East Asia, and the RegCM2 can simulate the northward migration and southward retreat of subtropical high over the western Pacific Ocean. Furthermore, the model can represent the daily variation of the low level jet, which is crucial in the water vapor transport to the Yangtze-Huaihe valley.

关键词： regional climate modeling daily rainfall the Yangtze-Huaihe valley

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近50年我国风向变化特征

应用气象学报 2008年第6期19卷 666-672页

作者：江滢罗勇赵宗慈南京信息工程大学南京210044 国家气候中心北京100081

利用我国基本和基准气象台站1956—2005年的一日4次风向和风速资料,对近50年我国风向变化做了尝试性分析。分析发现:我国大部分地区年最大风向频率呈减小趋势,其中西北、华南和西南地区最大风向频率减小趋势最为显著,只有西部个别地区... 详细信息

利用我国基本和基准气象台站1956—2005年的一日4次风向和风速资料,对近50年我国风向变化做了尝试性分析。分析发现:我国大部分地区年最大风向频率呈减小趋势,其中西北、华南和西南地区最大风向频率减小趋势最为显著,只有西部个别地区略有增加;全国大部分地区年最大风向频率对应的风速均呈明显的减小趋势。同时,年最大风向频率对应的风速减小趋势比年平均风速的减小趋势更为显著,最大风向频率对应的风速减小是平均风速减小的主导因素;我国冬季主要盛行的偏北风和夏季主要盛行的偏南风都呈明显的减小趋势。偏北风(冬季)和偏南风(夏季)的减小主要是亚洲冬季风和夏季风减弱造成的。

关键词：风向风速气候变化

A　numerical　experiment　for　the　simulating　effects　of　Kuwait　oil　fire　and　volcanoes　in　Philippines　and　Japan　on　the　general　circulation　and　climate

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Journal of Environmental Sciences 1994年第2期6卷 189-199页

作者： Wang Jian(Beijing Meteorological College, Beijing 100081, China)zhao zongci(Chinese Academy of Meteorological Scienes, Beijing 100081, China)Sun Churong(National Meteorological Center, Beijing 100081, China)

With an AGCM/ mixed-layer ocean model, a numerical experiment to investigate the ef-fects of Kuwait oil fire and volcanoes in Philippines and Japan on atmospheric general cireulationand climate is camed out. It is shown from the simulation that the effect of smoke on climate issignificant near the smoke sources, and quite weak-and-indirect in the distant areas. In the experi-ment, it is not found that the smoke had a significant effect on SST anomialy along the tropicaloceans and flood in Yangtze-Huaihe river's basin of China in the spring and summer of 1991.

关键词： prediction, smoke sensitive experiment (SE) control experiment (CE).

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人类影响引起全球变暖的证据

科技导报 2021年第19期39卷 18-23页

作者：赵宗慈罗勇黄建斌清华大学地球系统科学系北京100084 中国气象局国家气候中心北京100081

按照归因分析的研究方法和工具,综述了近些年有关人类影响引起全球变暖证据的科学研究成果。利用全球气候模式考虑人类影响,采用指纹法检测和归因证实,发现人类影响几乎肯定是引起近百年特别是近50年全球变暖的主因。地球系统5个圈层(... 详细信息

按照归因分析的研究方法和工具,综述了近些年有关人类影响引起全球变暖证据的科学研究成果。利用全球气候模式考虑人类影响,采用指纹法检测和归因证实,发现人类影响几乎肯定是引起近百年特别是近50年全球变暖的主因。地球系统5个圈层(大气、海洋、陆地、冰雪、生物)与全球变暖有关的证据,如热浪增加、寒潮减弱、低层大气变暖、陆地和海洋变暖、受海水热膨胀和冰融化引起全球海平面上升、冰雪和永冻土融化加速、海洋酸度增加、植物生长季延长等,都与人类影响有密切联系。

关键词：人类影响全球变暖 5个圈层