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东北地区夏季旱涝的环流型及动力气候模式解释应用

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高原气象 2015年第4期34卷 1119-1130页

作者：丁婷陈丽娟国家气候中心中国气象局气候研究开放实验室北京100081

基于1991 2010年东北地区91站逐月降水资料、NCEP/NCAR再分析资料以及国家气候中心第二代月动力延伸预报模式(BCC_DERF2.0)共20年回报资料,分析了夏季各月影响东北降水的环流型,检验了BCC_DERF2.0对东北各月降水和主要环流系统的预测能... 详细信息

基于1991 2010年东北地区91站逐月降水资料、NCEP/NCAR再分析资料以及国家气候中心第二代月动力延伸预报模式(BCC_DERF2.0)共20年回报资料,分析了夏季各月影响东北降水的环流型,检验了BCC_DERF2.0对东北各月降水和主要环流系统的预测能力,并建立了东北地区降水的解释应用预测模型。诊断分析显示,东北地区6月降水异常主要受东北冷涡和鄂霍茨克海阻塞高压的影响,7月主要受西太平洋副热带高压(下称西太副高)的影响,而8月主要受西太副高和东北冷涡的影响;模式性能分析显示,BCC_DERF2.0模式对东北南部的个别站点降水趋势有一定的预测能力,对6月偏南风、7月西太副高、8月西太副高和东北冷涡的预测效果较好。在此基础上,提取影响我国东北夏季降水异常的关键环流区的高技巧预测信息,建立线性回归模型,交叉检验显示提高了对8月的降水预测技巧,通过了显著性检验。进一步对比分析发现,BCC_DERF2.0直接输出的20年回报夏季各月东北降水效果好于同期国家气候中心业务发布预报,而利用模式输出的高技巧环流信息建立的东北降水回归预测模型交叉检验效果高于模式直接输出降水预报。因此,基于诊断分析和BCC_DERF2.0模式超前预报时间为10天的高技巧环流信息解释降水,可以明显提高东北夏季月尺度降水的预测能力。

关键词：夏季降水气候模式线性回归解释应用

2010年海洋和大气环流异常及对中国气候的影响

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气象 2011年第4期37卷 446-453页

作者：贾小龙陈丽娟龚振淞王遵娅袁媛孙丞虎中国气象局气候研究开放实验室国家气候中心

为了及时总结气候异常发生的成因,提高气候预测准确率,本文利用历史和实时观测资料以及物理机制诊断等方法,对我国2010年气候异常的成因进行了初步分析。结果表明,2010年是进入21世纪以来气候最为异常的一年。海洋异常特征主要有:2009年... 详细信息

为了及时总结气候异常发生的成因,提高气候预测准确率,本文利用历史和实时观测资料以及物理机制诊断等方法,对我国2010年气候异常的成因进行了初步分析。结果表明,2010年是进入21世纪以来气候最为异常的一年。海洋异常特征主要有:2009年6月至2010年4月,赤道太平洋发生一次中等强度的厄尔尼诺事件,2010年7月又迅速进入拉尼娜状态;而热带印度洋海温距平的发展经历了全区一致型暖海温异常和负偶极型海温模态两个阶段;北大西洋海温距平表现为"三极子"型特征。受海温异常强迫和海气相互作用的影响,北半球大气环流的主要特征有:西太平洋副热带高压在10月之前受厄尔尼诺影响而异常偏强偏西,之后受拉尼娜影响而异常偏弱偏东,副高脊线位置也表现出明显的阶段性特征;夏季中高纬地区出现明显的阻塞形势;南海夏季风为1951年以来最弱的一年,东亚夏季风也异常偏弱。此外,2009/2010年冬季北极涛动出现近60年来最强负异常。在海温异常强迫和大气内部动力过程共同作用下的环流异常是造成2010年中国气候异常的主要原因。

关键词：厄尔尼诺拉尼娜大气环流气候异常

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2—5月我国低温连阴雨和南方冷害时空特征

应用气象学报 2009年第3期20卷 312-320页

作者：韩荣青陈丽娟李维京张培群国家气候中心中国气象局气候研究开放实验室北京100081

利用1951—2007年2—5月我国546个站逐日平均气温和24 h降水量观测资料以及南方早稻区代表站日照时数观测资料,定义了全国统一的低温连阴雨标准和早稻区低温冷害标准,并采用统计分析方法,给出了1951 2007年2—5月我国低温连阴雨和低温... 详细信息

利用1951—2007年2—5月我国546个站逐日平均气温和24 h降水量观测资料以及南方早稻区代表站日照时数观测资料,定义了全国统一的低温连阴雨标准和早稻区低温冷害标准,并采用统计分析方法,给出了1951 2007年2—5月我国低温连阴雨和低温冷害的时空变化特征。57年中,2 5月低温连阴雨平均日数以四川盆地、贵州、江南西部和华南最多。2—5月,低温连阴雨日数呈现由长江以南向黄河流域逐渐增加且范围扩大的特征。各月低温连阴雨日数20世纪50年代较少,1997年后呈现显著减少的趋势。1963—1996年,各月低温连阴雨日数的EOF第1特征向量呈现出月际反相变化,并有年代际振荡特征。对于各地区的早稻播种而言,1951年以来,四川盆地和长江中下游地区低温冷害较华南地区偏多、偏重,但2000年以来各早稻区的低温冷害都在减少,早稻区低温冷害存在显著的年际和年代际周期振荡特征。

关键词：低温连阴雨低温冷害时空特征

南半球环流异常与我国夏季旱涝分布关系及其影响机制

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应用气象学报 2006年第4期17卷 394-402页

作者：何敏孙林海艾秀国家气候中心中国气象局气候研究开放实验室北京100081

利用1951—2000年NCEP/NCAR风场和高度场再分析资料及全国160站降水量资料,采用奇异值分解、相关和合成分析方法,研究6—8月南半球500 hPa高度、高低层纬向风距平差异常(Δu850-Δu200)与我国夏季旱涝分布的关系及其影响机制。结果表明:... 详细信息

利用1951—2000年NCEP/NCAR风场和高度场再分析资料及全国160站降水量资料,采用奇异值分解、相关和合成分析方法,研究6—8月南半球500 hPa高度、高低层纬向风距平差异常(Δu850-Δu200)与我国夏季旱涝分布的关系及其影响机制。结果表明:当500 hPa澳大利亚高压脊偏强及西南太平洋热带地区高低层纬向风距平差为负值时,来自南半球冷空气活动偏弱,有利于西北太平洋副热带高压位置偏南,热带季风偏弱,我国夏季雨带偏南。反之,当澳大利亚高压脊偏弱及西南太平洋热带地区高低层纬向风距平差为正值时,我国北方降水偏多。同时,定义了澳大利亚冬季风指数,指出澳大利亚冬季风强年和弱年影响我国夏季旱涝分布异常的水汽输送型式不同。

关键词：南半球环流夏季降水奇异值分解

气象条件对铁饼比赛成绩的影响及其回归方程的建立

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应用气象学报 2006年第B08期17卷 65-70页

作者：宋艳玲叶殿秀张强国家气候中心中国气象局气候研究开放实验室北京100081

铁饼投掷成绩是由运动员的身体素质、专项技术能力和周围的气象条件等因素决定的,而气象条件则影响着比赛运动员技术水平的发挥和心理状况。该文主要利用国家体育总局提供的1998—2002年国内大型体育比赛中的铁饼比赛成绩和气象资料,分... 详细信息

铁饼投掷成绩是由运动员的身体素质、专项技术能力和周围的气象条件等因素决定的,而气象条件则影响着比赛运动员技术水平的发挥和心理状况。该文主要利用国家体育总局提供的1998—2002年国内大型体育比赛中的铁饼比赛成绩和气象资料,分析了气象条件与男子(女子)铁饼平均成绩、男子(女子)铁饼个人成绩的关系,发现气象要素中气压对铁饼比赛影响较大,气压高有利于男女运动员取得好成绩;风速对运动员铁饼比赛成绩的相关系数为负值,风速大,会破坏铁饼飞行的稳定性,影响比赛成绩;当气温小于25℃时,气温高较利于比赛取得好成绩;当气温大于25℃时,气温低利于比赛取得好成绩;空气湿度对铁饼比赛影响不大,但当温度偏高时,湿度偏高会对比赛有不利影响。并根据气象数据和体育成绩利用多元线性回归分析建立了回归方程。

关键词：铁饼比赛成绩气象条件回归方程

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海温异常对东亚夏季风影响机理的研究进展

应用气象学报 2013年第5期24卷 521-532页

作者：陈丽娟袁媛杨明珠左金清李维京国家气候中心中国气象局气候研究开放实验室北京100081

从短期气候预测关注的外强迫信号角度出发,回顾了国内外在海温异常对东亚夏季风和我国汛期降水影响机理方面的主要研究进展,重点评述了热带太平洋ENSO循环、热带印度洋全区一致型海温模态、热带印度洋海温异常偶极子、南印度洋偶极子和... 详细信息

从短期气候预测关注的外强迫信号角度出发,回顾了国内外在海温异常对东亚夏季风和我国汛期降水影响机理方面的主要研究进展,重点评述了热带太平洋ENSO循环、热带印度洋全区一致型海温模态、热带印度洋海温异常偶极子、南印度洋偶极子和北大西洋海温三极子模态的年际变化及其对东亚夏季风年际变率的影响。从研究成果在短期气候预测业务中应用的角度,重点关注海温异常和东亚夏季风年际变率以及我国汛期降水多雨带位置的关系,总结了海温异常作为外强迫信号对我国汛期降水预测的指示意义以及汛期降水预测的难度。最后指出气候预测业务对东亚夏季风影响的机理研究和动力气候模式发展方面的需求。

关键词：外强迫信号海温异常东亚夏季风汛期降水

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2018年秋季我国气候异常及成因分析

气象 2019年第4期45卷 565-576页

作者：赵俊虎王永光国家气候中心中国气象局气候研究开放实验室北京100081

2018年秋季我国气候异常特征总体表现为:气温呈"东高西低"的分布;东部降水呈"南北多、中间少"的分布,其中内蒙古中东部、东北、江南南部和华南大部地区降水异常偏多,而华北至江南北部降水异常偏少,且江南和西南地区降水出现明显的季节... 详细信息

2018年秋季我国气候异常特征总体表现为:气温呈"东高西低"的分布;东部降水呈"南北多、中间少"的分布,其中内蒙古中东部、东北、江南南部和华南大部地区降水异常偏多,而华北至江南北部降水异常偏少,且江南和西南地区降水出现明显的季节内反向分布转变特征。异常成因分析表明,秋季欧亚中高纬度槽脊活动频繁,冷空气活跃,西太平洋副热带高压较常年同期偏强偏西,脊线季节内南北波动较大,西南水汽输送偏强,导致我国东部降水南北多、中间少。进一步研究表明,海温异常是影响2018年秋季我国气候异常的最主要外强迫因子,季节内El Ni?o由中部型向东部型发展,热带印度洋海温偶极子正位相持续,副热带南印度洋偶极子正位相发展。秋季后期El Ni?o影响增强,东亚副热带大气环流发生明显的季节内响应。因此,ElNi?o和印度洋海温的演变及其对东亚环流的影响,加上欧亚中高纬环流异常的季节内调整,二者共同导致了我国南方地区降水出现明显的东西反向的季节内变化。

关键词：气候异常特征季节内转折成因分析 El Nino 印度洋海温

2010年西北太平洋与南海热带气旋活动异常的成因分析

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气候与环境研究 2013年第3期18卷 342-352页

作者：龚振淞陈丽娟国家气候中心中国气象局气候研究开放实验室北京100081

利用中国气象局热带气旋(TC)资料、NCEP/NCAR再分析资料和美国NOAA向外长波辐射(OLR)等资料,分析了2010年西北太平洋(WNP)及南海(SCS)热带气旋活动异常的可能成因,讨论了同期大气环流配置和海温外强迫对TC生成和登陆的动力和热力条件的... 详细信息

利用中国气象局热带气旋(TC)资料、NCEP/NCAR再分析资料和美国NOAA向外长波辐射(OLR)等资料,分析了2010年西北太平洋(WNP)及南海(SCS)热带气旋活动异常的可能成因,讨论了同期大气环流配置和海温外强迫对TC生成和登陆的动力和热力条件的影响。结果表明,2010年生成TC频数明显偏少,生成源地显著偏西,而登陆TC频数与常年持平。导致7～10月TC频数明显偏少的大尺度环境场特征为:副热带高压较常年异常偏强、西伸脊点偏西,季风槽位置异常偏西,弱垂直风切变带位置也较常年偏西且范围偏小,南亚高压异常偏强,贝加尔湖附近对流层低高层均为反气旋距平环流,这些关键环流因子的特征和配置都不利于TC在WNP的东部生成。影响TC活动的外强迫场特征为:2010年热带太平洋经历了ElNio事件于春末夏初消亡、LaNia事件于7月形成的转换;7～10月,WNP海表温度维持正距平,140°E以东为负距平且对流活动受到抑制;暖池次表层海温异常偏暖,对应上空850hPa为东风距平,有利于季风槽偏西和TC在WNP的西北侧海域生成。WNP海表温度和暖池次表层海温的特征是2010年TC生成频数偏少、生成源地异常偏西的重要外强迫信号。有利于7～10月热带气旋西行和登陆的500hPa风场特征为:北太平洋为反气旋环流距平,其南侧为东风异常,该东风异常南缘可到25°N,并向西扩展至中国大陆地区;南海和西北太平洋地区15°N以南的低纬也为东风异常;在这样的风场分布型下,TC容易受偏东气流引导西行并登陆我国沿海地区。这是2010年生成TC偏少但登陆TC并不少的重要环流条件。

关键词：热带气旋西太平洋副高季风槽垂直风切变次表层海温

从GTS获得的海洋温、盐资料在BCC海洋同化系统中的质量控制及同化结果初步分析

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气象学报 2011年第4期69卷 672-681页

作者：刘向文李维京吴统文肖贤俊国家气候中心中国气象局气候研究开放实验室北京100081

介绍了从全球电信系统(GTS)上获得的海洋温度、盐度观测资料在中国国家气候中心(BCC)新一代海洋同化系统中的应用情况。通过资料的质量控制判断温、盐观测的重复记录、观测深度、地形、极端值、气候变率、层结、空间差异,有效地过滤了... 详细信息

介绍了从全球电信系统(GTS)上获得的海洋温度、盐度观测资料在中国国家气候中心(BCC)新一代海洋同化系统中的应用情况。通过资料的质量控制判断温、盐观测的重复记录、观测深度、地形、极端值、气候变率、层结、空间差异,有效地过滤了错误的或不可靠的观测信息。质量控制后,将温、盐观测资料加入同化系统,有效地改进了模块化全球海洋环流模式MOM4中的全球热带、副热带海洋,尤其是太平洋地区的多年平均海表温度、盐度场分布特征;此外,同化温、盐资料对南北半球中纬度地区的海表温度分布特征也有明显的改进。对比同化前后的均方根误差(RMSE)发现,同化后大部分海区,尤其是热带海洋的海表温度/盐度的均方根误差明显降低,降幅通常在0.1—1.0℃/psu,模拟与观测的海表温、盐分布特征也更为接近。进一步分析指出,同化明显地改善了模式对Nino3、Nino4区海温时间演变特征的模拟,同化后的Nino3海温与最优插值海表温度的差异减小,但其通常在上半年改进较多(差值绝对值多在0.5℃左右),而在下半年则改进较少(差值绝对值常达1℃左右);Nino4区的海温特征则改进明显,其与最优插值海表温度的差值绝对值通常都控制在0.5℃以下。

关键词： BCC_GODAS 质量控制海表温度海表盐度