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华南冬季准静止锋年际变异特征及其对东亚气候的影响

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热带气象学报 2023年第4期39卷 581-592页

作者：徐碧裕简茂球中山大学大气科学学院和季风与环境研究中心/南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)/广东省气候变化与自然灾害重点实验室广东珠海519082 江门市气象局广东江门529000

基于JRA55再分析资料、观测的降水量和海表温度等数据,利用统计诊断方法分析了华南冬季气候准静止锋的主要变异特征,并探讨了其与环流、海温及东亚气候的联系。华南冬季气候准静止锋的主要变异模态表现为强度变异模态和经向位置变异模态... 详细信息

基于JRA55再分析资料、观测的降水量和海表温度等数据,利用统计诊断方法分析了华南冬季气候准静止锋的主要变异特征,并探讨了其与环流、海温及东亚气候的联系。华南冬季气候准静止锋的主要变异模态表现为强度变异模态和经向位置变异模态,它们以年际变化为主。类东部型ENSO海温异常及热带中西印度洋海温异常对华南准静止锋强度的年际变异有显著影响;而类中部型ENSO海温异常型显著影响着华南气候准静止锋的南北位置。华南冬季准静止锋的强度变异对东亚副热带地区的降水、以及我国东部内陆地区的近地面气温有显著影响;华南冬季准静止锋南北位置变异则显著影响我国江淮流域降水、以及我国华南至东南沿海一带的近地面气温。华南冬季准静止锋的强度变异模态对东亚的降水和近地面气温的影响范围较位置变异模态都要大。

关键词：气候准静止锋年际变异冬季东亚气候海温

2000—2008年期间南海海面温度的年际与空间变异

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海洋学报 2011年第3期33卷 11-18页

作者：丘福文方文东郭朴中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境动力学重点实验室广东广州510301 中国科学院研究生院北京100049

通过对2000—2008年更高空间分辨率的南海海面温度(SST)的卫星遥感数据进行经验正交函数(EOF)分析,着重研究21世纪以来整个南海海域SST年际变化的时空变异,并探讨了其与南海海面风场和海面高度的关系,以及期间南海发生的两次负异常事件... 详细信息

通过对2000—2008年更高空间分辨率的南海海面温度(SST)的卫星遥感数据进行经验正交函数(EOF)分析,着重研究21世纪以来整个南海海域SST年际变化的时空变异,并探讨了其与南海海面风场和海面高度的关系,以及期间南海发生的两次负异常事件的特点和成因。SST年际变化的第一模态表现为全海盆同相变化,年际振荡主要发生在深海海盆区,最大的振荡中心出现在吕宋海峡西部和中南半岛东南海区;第二模态呈东西反向的分布特征,异常中心位于吕宋海峡以西区域。结果还表明,南海SST年际变化与经向海面风有密切关系:SST第一模态滞后经向海面风第一模态3个月,最大相关系数为0.74;而SST第二模态和经向海面风第二模态同步时相关系数达到最大,为0.71;SST的第二模态和南海海面高度异常年际变化以及热带太平洋Nio3.4指数和南方涛动指数也有较好的相关,具有大尺度的特征。

关键词：南海海面温度年际变异 EOF分析

印度洋-太平洋各季海温年际变异模的相关性及其与我国夏季降水的关系

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热带气象学报 2006年第2期22卷 131-137页

作者：简茂球罗会邦乔云亭中山大学大气科学系/季风与环境研究中心广东广州510275

用1958～1998年NCEP再分析资料、Reynolds海温及中国160站月降水资料分析了印度洋-太平洋不同季节海温年际变异的主要空间分布特征以及它们之间的相互联系,探讨了夏季亚澳季风区海温异常型与我国夏季降水的关系。结果表明:冬季印度洋-... 详细信息

用1958～1998年NCEP再分析资料、Reynolds海温及中国160站月降水资料分析了印度洋-太平洋不同季节海温年际变异的主要空间分布特征以及它们之间的相互联系,探讨了夏季亚澳季风区海温异常型与我国夏季降水的关系。结果表明:冬季印度洋-太平洋海温年际变化的第一模态与随后春季的第一模态、夏秋季亚澳季风区的海温异常型(第二模态)有非常显著的相关关系,即如果冬季海温异常为ElNi?o(LaNi?a)型,则其后的春季也为ElNi?o(LaNi?a)型,而随后的夏、秋季在亚澳季风区的热带海温有暖(冷)异常。夏季亚澳季风区海温异常与我国长江中游至江南的夏季降水有显著的正相关,即夏季亚澳季风区热带海温暖(冷)异常对应长江中游及江南的夏季降水偏多(少)。与东亚冬季风异常有关的冬季北太平洋海温异常型,可以通过与夏季亚澳季风区海温的异常有显著相关性进而影响到东亚夏季风。

关键词：印度洋-太平洋海温年际变异夏季降水

Rossby波模型对西北太平洋海表面高度年际变异的可预测性研究

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海洋与湖沼 2013年第6期44卷 1409-1417页

作者：张永垂张立凤解放军理工大学气象海洋学院南京211101

根据海洋Rossby波的西传特性,使用一阶斜压Rossby波模型对北太平洋海表面高度的年际变异进行了回报和预测研究。回报结果表明,Rossby波模型能够较好地模拟北太平洋海表面高度的年际变异。尤其是黑潮延伸区的下游,模拟结果与卫星观测的... 详细信息

根据海洋Rossby波的西传特性,使用一阶斜压Rossby波模型对北太平洋海表面高度的年际变异进行了回报和预测研究。回报结果表明,Rossby波模型能够较好地模拟北太平洋海表面高度的年际变异。尤其是黑潮延伸区的下游,模拟结果与卫星观测的相关系数达到0.8以上。预测结果表明,Rossby波模型在两个纬向分布的海域有显著的预报能力,分别位于高纬度中部和副热带环流西部。前者可提前5—6年,后者可提前2—4年。此外,重点开展了Rossby波模型在西北太平洋的预报能力研究。结果表明,Rossby波模型对中国的边缘海有着很好的预测能力,包括南海北部、台湾以东和东海黑潮海域,分别在提前32、40和52个月时能取得最佳的预测效果。

关键词：可预测性海表面高度年际变异 Rossby波模型边缘海

温度对中国典型森林生态系统碳通量季节动态及其年际变异的影响

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第四纪研究 2014年第4期34卷 752-761页

作者：李轩然孙晓敏张军辉王辉民闫俊华中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室中国生态系统研究网络(CERN)综合研究中心北京100101 内蒙古赤峰学院资源与环境科学学院赤峰024001 中国科学院大学北京100049 中国科学院沈阳应用生态研究所沈阳110016 中国科学院华南植物园广州510650

森林生态系统的碳收支及其对环境因子的响应规律一直是生态系统生态学研究的重要内容,而碳收支的年际变异规律反映了生态系统的稳定性特征。基于长白山温带针阔混交林、千烟洲亚热带人工针叶林和鼎湖山亚热带常绿阔叶林2003~2008年的通... 详细信息

森林生态系统的碳收支及其对环境因子的响应规律一直是生态系统生态学研究的重要内容,而碳收支的年际变异规律反映了生态系统的稳定性特征。基于长白山温带针阔混交林、千烟洲亚热带人工针叶林和鼎湖山亚热带常绿阔叶林2003~2008年的通量观测数据,对比分析了3个生态系统碳通量的季节动态、季节动态的年际变异及温度对上述二者的影响规律。结果表明,长白山的总生态系统生产力(GEP)和生态系统呼吸(RE)都呈现单峰曲线的季节动态模式,最高时8天GEP总和可达85g C/m^2,8天总RE能达到66g C/m^2,二者均高于千烟洲和鼎湖山,而千烟洲和鼎湖山的GEP和RE在不同的时间起伏较大;净生态系统碳交换量(NEE)的季节动态模式3个生态系统各不相同。在碳通量的3个分量中,GEP和RE的季节动态的相对年际变异较小,而NEE的相对年际变异较大,表明GEP和RE在年际之间更稳定。3个生态系统的GEP和RE与温度之间均存在显著的指数相关关系,但NEE与温度之间的相关性较弱。在温度较高的时段,通常GEP,RE和NEE的绝对年际变异也较高,相对年际变异较低,整个生态系统表现为更加稳定;但GEP和RE的年际变异与温度的年际变异之间相关性较弱,说明除温度外,还有其他环境因子的年际变异对GEP和RE的年际变异产生重要影响。

关键词：森林涡度相关碳循环年际变异

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太平洋南赤道流体积输运的年际变异

广东海洋大学学报 2021年第6期41卷 36-43页

作者：杨丽娜吴奇儒陈旺刘成龙梁朋广东海洋大学海洋与气象学院广东湛江524088 国家海洋局珠海海洋环境监测中心站广东珠海116023 青岛海洋科学与技术试点国家实验室山东青岛266200

【目的】揭示太平洋南赤道流(SEC)体积输运的年际变异规律,及其与ENSO(El Niño–Southern Oscillation)和IOD(Indian Ocean Dipole)的关系。【方法】基于与现场观测海流对比良好的长时间序列的海洋再分析资料(1958-2015),研究太平洋SEC... 详细信息

【目的】揭示太平洋南赤道流(SEC)体积输运的年际变异规律,及其与ENSO(El Niño–Southern Oscillation)和IOD(Indian Ocean Dipole)的关系。【方法】基于与现场观测海流对比良好的长时间序列的海洋再分析资料(1958-2015),研究太平洋SEC的空间结构及其体积输运的年际变化特征,探讨ENSO和IOD对SEC体积输运年际变异的调节作用。【结果和结论】SEC主要分布在24°S-5°N,流核位于26.0σθ等密度面之上,在中太平洋海盆具有最大体积输运和年际变率。ENSO和IOD共同调节着太平洋SEC的年际变异,在二者的正(负)位相期间,SEC体积输运减弱(增强),二者影响SEC年际变异的关键因素分别是赤道西中太平洋和东太平洋的西风(东风)异常。

关键词：太平洋南赤道流年际变异 ENSO IOD

1982-2016年中国陆地生态系统总初级生产力年际变异及其成因分析

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1982-2016年中国陆地生态系统总初级生产力年际变异及其成因分析

作者：侯吉宇南京大学

学位级别：硕士

作为全球碳循环过程的重要组成部分,陆地生态系统吸收了约30%的人类活动排放的CO,陆地生态系统碳循环对缓解全球变暖和气候变化具有重要的影响,同时也是预测未来气候变化的最大不确定因素之一。陆地生态系统总初级生产力(Gross Primary ... 详细信息

作为全球碳循环过程的重要组成部分,陆地生态系统吸收了约30%的人类活动排放的CO,陆地生态系统碳循环对缓解全球变暖和气候变化具有重要的影响,同时也是预测未来气候变化的最大不确定因素之一。陆地生态系统总初级生产力(Gross Primary Productivity,GPP)不仅是陆地与大气之间进行碳交换的主要决定因素之一,也是表征陆地生态系统碳循环的重要指标。由于受到气候变化、大气CO浓度增加和氮沉降等自然因素,以及土地利用变化、农田管理、森林扰动等人类活动的影响,陆地生态系统GPP存在很大的年际变化,GPP的年际变异对区域乃至全球碳收支平衡以及气候变化具有重要影响。研究中国陆地生态系统GPP年际变异及其主要的控制因子,对于理解陆地生态系统碳循环过程和预测未来全球气候变化具有重要意义。本研究以两叶光能利用率模型(Two-leaf Light Use Efficiency Model,TL-LUE)为工具,基于全球再分析气象数据CRUNCEP(Climate Research Unit-National Centers for Environmental Prediction)和三种常用的叶面积指数(Leaf Area Index,LAI)遥感数据(Global Inventory Monitoring and Modeling System(GIMMS)LAI,Global LAnd Surface Satellite(GLASS)LAI和Global Mapping(Glob Map)LAI)模拟1982-2016年中国陆地生态系统GPP(时间分辨率为每日,空间分辨率为0.05°×0.05°)。比较不同LAI输入数据对模拟中国GPP的影响,分析中国陆地生态系统GPP年际变异及变化趋势,研究温度、降水和太阳辐射等对GPP年际变异的影响。主要结论如下:(1)中国区域三种LAI遥感数据的时空差异1982-2016年,中国GIMMS,GLASS和Glob Map LAI时空分布存在差异。大部分森林区域GLASS LAI和Glob Map LAI高于GIMMS LAI,农田(Croplands,CRO)和草地(Grasslands,GRA)GIMMS LAI和GLASS LAI高于Glob Map LAI。GLASS LAI的年际变异较大,GIMMS LAI的年际变异较小。三种LAI在北方地区均表现出增加趋势,GIMMS LAI、GLASS LAI和Glob Map LAI呈显著增加趋势(p年中国GPP年总量最大(8.44 Pg C a),Glob Map LAI模拟的中国GPP总量最小(7.48 Pg C a)。与Fluxcom GPP和SIF数据相比,GIMMS LAI模拟的GPP在云南等地区的相关性较差,GLASS LAI模拟的GPP在四川盆地等地区相关性较差,Glob Map LAI模拟的GPP在华北平原相关性较差。(3)1982-2016年中国GPP年际变异及变化趋势我国北方地区GPP年际变异大于南方地区,GPP年际变异超过100 g C ma的区域占中国植被覆盖区域的44.2%。1982-2016年中国年GPP呈显著增加趋势(p年GPP变化速率最大(12.05g C m a),青藏高原地区年GPP变化速率最小(1.14 g C m a)。CRO年GPP变化速率最大(9.83 g C m a),GRA年GPP变化速率最小(3.50 g C m a)。夏季GPP变化速率最大(1.80 g C m a),冬季GPP变化速率较小(0.23 g C ma)。(4)不同气象因子对中国GPP年际变异的影响年GPP随温度的上升而增加的区域占植被覆盖区域的73.8%,在青藏高原和南方的大部分地区,年GPP与温度呈显著正相关(p年GPP与温度呈负相关(p年GPP随降水上升而增加的区域占植被覆盖区域的72.2%,在内蒙古、黄土高原、华北等地区,年GPP与降水呈显著

关键词：总初级生产力年际变异两叶光能利用率模型时空格局叶面积指数气候变化

关于西北太平洋季风槽年际和年代际变异及其对热带气旋生成影响和机理的研究

同方学位论文库评论

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热带气象学报 2016年第6期32卷 767-785页

作者：黄荣辉皇甫静亮武亮冯涛陈光华中国科学院大气物理研究所季风系统研究中心北京100190 中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学国家重点实验室北京100029 南京大学大气科学学院江苏南京210023

总结和综述近年来中国科学院大气物理研究所季风系统研究中心,关于西北太平洋季风槽的年际和年代际变异及其对热带气旋和台风(TCs)生成的影响和机理的气候学研究进展,并综述一些有关的国内外研究。给出了夏、秋季西北太平洋季风槽的气... 详细信息

总结和综述近年来中国科学院大气物理研究所季风系统研究中心,关于西北太平洋季风槽的年际和年代际变异及其对热带气旋和台风(TCs)生成的影响和机理的气候学研究进展,并综述一些有关的国内外研究。给出了夏、秋季西北太平洋季风槽的气候特征以及利于TCs生成的四类季风槽环流型,表明了西北太平洋季风槽强度和位置有明显的年际和年代际变异。特别是揭示了西北太平洋季风槽的年际和年代际变异不仅通过影响西北太平洋上空对流层低层气流的涡度和对流层高层的散度、对流层中、下层的水汽以及对流层上下层风场的垂直切变等利于TCs生成的大尺度环境因子的分布而影响TCs的生成,而且通过对热带对流耦合波动的转化和提供扰动能量而对TCs生成起着重要的动力作用。还指出今后有关西北太平洋季风槽和TCs活动一些亟需进一步研究的气候学问题。

关键词：季风槽年际变异年代际变异热带气旋台风

中国北方干旱半干旱区沙漠化治理对植被格局的影响

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中国沙漠 2023年第5期43卷 204-213页

作者：刘俊壕周海盛郭群中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室北京100101 中国科学院地理科学与资源研究所国家生态科学数据中心北京100101 华南师范大学地理科学学院广东广州510631 中国科学院大学资源与环境学院北京100190

中国北方干旱半干旱区是全球变绿的重要贡献者,生态工程的实施是该区植被恢复的重要原因,作为中国北方重要的生态工程,沙漠化治理对植被年际变异的贡献有待研究。基于1982—2021年长时序植被指数(NDVI)、气象和沙漠化分布等数据,分析了... 详细信息

中国北方干旱半干旱区是全球变绿的重要贡献者,生态工程的实施是该区植被恢复的重要原因,作为中国北方重要的生态工程,沙漠化治理对植被年际变异的贡献有待研究。基于1982—2021年长时序植被指数(NDVI)、气象和沙漠化分布等数据,分析了北方干旱半干旱区不同自然单元NDVI时空动态变化及其影响因素在沙漠化区与邻近地带植被对照区的差异。结果显示:(1)1975—2020年研究区域沙漠化总面积先增加后降低,2000年沙漠化面积最大,表明2000年后沙漠化治理成效显著。(2)1982—2021年研究区内44.5%的面积NDVI显著增加,5.8%的面积显著减少,即研究区内植被恢复为主,主要分布在河套平原、科尔沁沙地、库布齐沙漠、毛乌素沙地、新疆南部和准噶尔盆地及天山。沙漠化区显著增加面积比例(45.7%)略高于邻近地带植被对照区(41.7%)。(3)1982—2021年沙漠化区年变绿速率(0.0055)显著大于邻近地带植被对照区(0.0036),该结果在2000年前后存在差异,2000年前沙漠化区年变绿速率(0.0043)显著小于邻近地带植被对照区(0.0056)。2000年后与整体结论一致,沙漠化区年变绿速率(0.0073)显著大于邻近地带植被对照区(0.0067)。(4)降水和空气比湿等水分因素是沙漠化区及邻近地带植被对照区NDVI变化的主导因素,个别自然单元风速影响因素更大,且NDVI与风速相关性较高。沙漠化区NDVI与水分的相关性较邻近地带植被区低,风速则相反。研究结果将为沙漠化治理成效的评估和未来沙漠化治理措施的改进提供科学依据。

关键词：中国北方干旱区沙漠化治理变绿年际变异