区域海气耦合模式对华北夏季大气水汽输送模拟结果的检验及其与单独气候模式的比较分析 被引量：4

1

作者 谢坤 任雪娟 +1 位作者 张耀存 姚素香 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1002-1012,共11页

将区域海气耦合模式RegCM3-POM和区域气候模式RegCM3 40年(1963-2002年)的模拟结果与NCEP/NCAR再分析资料进行对比,检验区域海气耦合模式对中国华北地区夏季大气水汽含量和水汽输送特征的模拟能力,比较耦合模式与单独区域气候模式的差... 将区域海气耦合模式RegCM3-POM和区域气候模式RegCM3 40年(1963-2002年)的模拟结果与NCEP/NCAR再分析资料进行对比,检验区域海气耦合模式对中国华北地区夏季大气水汽含量和水汽输送特征的模拟能力,比较耦合模式与单独区域气候模式的差异。结果表明,区域海气耦合模式RegCM3-POM的模拟性能相对于单独区域气候模式RegCM3,大气水汽输送特征的模拟能力有了较大的改进。分析显示两种模式都能够较好地再现东亚地区气候平均夏季大气水汽含量和水汽输送的空间分布特征,而耦合模式对大气水汽输送的模拟更为合理,在对流层中低层更接近观测;耦合模式对中国华北地区夏季平均大气水汽输送通量在垂直方向上的分布型及水平4个边界水汽输送收支的模拟,相对于单独大气模式有了一定的改进;耦合模式对伴随华北地区夏季旱涝的大气水汽异常输送也具有较好的模拟能力,其模拟的水汽输送异常的来源与观测基本一致,尤其是在20°N以北地区,耦合模式结果相对于单独区域气候模式有了很大的改进。但同时耦合模式在低纬度海洋上对气候平均夏季大气水汽含量模拟的偏差比区域气候模式显著;与观测相比,耦合模式对来自孟加拉湾地区的大气水汽输送模拟偏弱,而对西太平洋副热带高压西侧水汽输送模拟偏强,与华北夏季旱涝相联系的水汽输送异常的模拟在低纬度海洋上也存在明显偏差。 展开更多

关键词 区域海气耦合模式 区域气候模式 大气水汽输送 检验

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太平洋年代际振荡的研究进展 被引量：143

2

作者 杨修群 朱益民 +2 位作者 谢倩 任雪娟 徐桂玉 《大气科学》 CSCD 北大核心 2004年第6期979-992,共14页

作者以太平洋年代际振荡 (PDO)现象为重点 ,系统地回顾了太平洋年代际变率观测、模拟和理论研究的国内外进展。在PDO时空结构方面 ,总结了PDO的基本观测事实 ,在PDO成因方面 ,从海洋大气相互作用观点出发比较了三类PDO形成机制的理论或... 作者以太平洋年代际振荡 (PDO)现象为重点 ,系统地回顾了太平洋年代际变率观测、模拟和理论研究的国内外进展。在PDO时空结构方面 ,总结了PDO的基本观测事实 ,在PDO成因方面 ,从海洋大气相互作用观点出发比较了三类PDO形成机制的理论或假说 ,讨论了现有理论或假说中存在的若干问题 ,并提出了未来研究的方向和需要解决的关键科学问题。作者也简要介绍了东亚及中国气候年代际变化的特征及其和太平洋海表温度异常的联系 ,并讨论了东亚大气环流异常在PDO形成中的可能作用。 展开更多

关键词 太平洋 年代际振荡 大气环流异常 变率 年代际变化 海表温度 观测 气候 成因 若干问题

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亚洲热带夏季风的首发地区和机理研究 被引量：52

3

作者 钱永甫 江静 +2 位作者 张艳 姚永红 徐忠峰 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期129-139,共11页

文中分析了多年逐候平均 85 0hPa风场和黑体辐射温度等物理量的时空演变 ,结果表明 ,90°E以东的孟加拉湾、中南半岛和南海是亚洲热带夏季风首先爆发的地区 ,爆发时间在 2 7～ 2 8候 ,具有突发性和同时性。 90°E以西的印度半... 文中分析了多年逐候平均 85 0hPa风场和黑体辐射温度等物理量的时空演变 ,结果表明 ,90°E以东的孟加拉湾、中南半岛和南海是亚洲热带夏季风首先爆发的地区 ,爆发时间在 2 7～ 2 8候 ,具有突发性和同时性。 90°E以西的印度半岛和阿拉伯海是热带夏季风爆发较晚的地区 ,季风首先在该区 10°N以南爆发 ,时间约在 30～ 31候 ,然后向北推进 ,6月末在全区建立 ,爆发过程具有渐进性。机制分析表明 ,由于 110～ 12 0°E的中高纬东亚大陆在春季和初夏地面感热通量、温度和气压的迅速变化 ,使热带低压带首先在该处冲破高压带 ,生成大陆低压 ,并引导西南气流在 90°E以东地区首先建立。在 90°E以西的印度半岛地区 ,地面感热通量在 4～ 5月间几乎没有明显变化 ,因而印度季风比南海季风晚爆发约 1个月。由此得出 ,90°E是东亚夏季风和南亚夏季风的分界线。此外 ,还着重探讨了南亚高压的季节变化与亚洲热带夏季风爆发的时间联系。发现南亚高压中心位置与亚洲热带夏季风爆发时间有较好的对应关系。南亚高压中心跳过 2 0°N时 ,南海夏季风爆发 ,跳过 2 5°N时 ,印度夏季风在其南部爆发。将用上述方法确定的爆发时间与用其他方法确定的爆发时间相比较 ,发现它们在南海地区有较好的一致性 ,在印度地区略有差异。 展开更多

关键词 亚洲热带夏季风 南海季风 印度季风 机理分析 南亚高压

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ENSO与中国夏季年际气候异常关系的年代际变化 被引量：70

4

作者 朱益民 杨修群 +2 位作者 陈晓颖 赵珊珊 孙旭光 《热带气象学报》 SCIE CSCD 北大核心 2007年第2期105-116,共12页

利用热带太平洋海表温度和中国降水和气温站点观测资料,通过滑动相关分析,揭示了ENSO与中国夏季年际气候异常关系的年代际变化事实。结果表明:ENSO与中国夏季年际气候异常的关系既有稳定的方面,又存在年代际变化特征。稳定的关系表现在... 利用热带太平洋海表温度和中国降水和气温站点观测资料,通过滑动相关分析,揭示了ENSO与中国夏季年际气候异常关系的年代际变化事实。结果表明:ENSO与中国夏季年际气候异常的关系既有稳定的方面,又存在年代际变化特征。稳定的关系表现在:处于发展阶段的ENSO事件往往造成华北夏季降水偏少;处于衰减阶段的ENSO事件则易引起长江流域及江南地区夏季降水偏多。而二者关系的年代际变化表现在:1970年代中后期,处于发展阶段的ENSO事件引起的夏季降水异常在华南地区由偏少变为偏多,东北地区则由偏多变为偏少,而江淮地区偏多的现象不再明显,华北和东北夏季气温异常也由偏冷转变为偏暖,而华南则有偏冷趋势;处于衰减阶段的ENSO事件引起的夏季降水异常在华北地区由偏多变为偏少,江淮地区降水由偏少变为正常甚至偏多,华北夏季气温异常则由偏冷变为偏暖,长江流域和华南也有偏暖趋势。利用NCEP/NCAR再分析资料合成分析表明,在不同的年代际背景下ENSO引起的东亚中高纬度大气环流异常型发生了明显改变是ENSO和降水气温关系发生年代际变化的原因。 展开更多

关键词 ENSO PDO 夏季降水气温 年际异常 年代际变化

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华北降水年代际、年际变化特征与北半球大气环流的联系 被引量：57

5

作者 徐桂玉 杨修群 孙旭光 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期511-518,共8页

利用美国NCEP再分析月平均资料及我国华北地区2 6个测站月降水资料,采用奇异值分解(SVD)方法,研究了华北降水的年代际和年际变化特征与北半球大气环流的联系.结果表明,首先对降水和大气变量资料作相应时间尺度的分离是非常必要的,否则... 利用美国NCEP再分析月平均资料及我国华北地区2 6个测站月降水资料,采用奇异值分解(SVD)方法,研究了华北降水的年代际和年际变化特征与北半球大气环流的联系.结果表明,首先对降水和大气变量资料作相应时间尺度的分离是非常必要的,否则所得到的SVD结果不能反映年代际变化特征而只能反映年际变化特征;华北降水年代际和年际变化对应的大气环流异常有明显的差异;对应发生在2 0世纪70年代后期华北降水的一次年代际跃变,环流场均存在明显的跃变,而且有一个从地面向对流层上层传播的过程. 展开更多

关键词 华北降水 年代际变化 年际变化 奇异值分解(SVD)

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高层大气温度和高度场异常对我国地面气温和降水的影响 被引量：30

6

作者 钱永甫 周宁芳 毕云 《高原气象》 CSCD 北大核心 2004年第4期417-428,共12页

用SVD方法分析了NCEP/NCAR1958—1997年再分析资料中月平均的300hPa温度(下称"高层温度")和100hPa高度(下称"高层高度")距平场与中国160个测站的月平均地表气温(下称"我国温度")和月降水距平场的时滞和... 用SVD方法分析了NCEP/NCAR1958—1997年再分析资料中月平均的300hPa温度(下称"高层温度")和100hPa高度(下称"高层高度")距平场与中国160个测站的月平均地表气温(下称"我国温度")和月降水距平场的时滞和空间耦合关系,讨论了高层温度和高度距平场的空间分布和时间演变对我国气温和降水异常的影响。结果表明,高层温度和高度距平场的整体空间分布形势对中国气温和降水的影响明显,不同关键区的高层温度和高度距平场对我国不同区域的气温和降水异常有影响,具有明显的区域耦合特征。伊朗高原和青藏高原及其以南的热带低纬地区是高层温度和高度场的关键区。高层温度场对我国气温场和降水场的影响主要表现为年际变化,而高层高度场的影响主要表现为年代际变化。我国长江和黄河流域、华南和江南地区是受高层温度场和高度场异常影响最明显的地区。 展开更多

关键词 高层温度场 高度场异常 地面气温 降水异常 SVD分解 气候变化

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基于非参数回归模型的局部线性估计云量预报方法研究 被引量：15

7

作者 胡邦辉 张惠君 +1 位作者 杨修群 孙旭光 《南京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期89-97,共9页

为研究云量的分布特点,本文利用历史观测资料,对新义州、定海、隆子3站的总云量和低云量进行了正态性检验,结果显示:总云量和低云量均未达到正态指标,具有一定的随机性.因此,在2004-2007年逐年1月T106L19模式产品和单站地面观测资料的... 为研究云量的分布特点,本文利用历史观测资料,对新义州、定海、隆子3站的总云量和低云量进行了正态性检验,结果显示:总云量和低云量均未达到正态指标,具有一定的随机性.因此,在2004-2007年逐年1月T106L19模式产品和单站地面观测资料的基础上,采用适合被解释对象呈非未知分布的非参数方法——局部线性估计方法,选择合适的窗宽和核函数,创建了上述3站总云量和低云量的短期预报模型,包括不同的长度样本序列.同时,为了比较预报效果,还采用适合被解释对象呈正态分布的参数方法——逐步回归法,建立了相应的预报模型,并利用2003年1月1～31日的逐日T106L19模式产品和3站的云量历史观测资料,对各种预报模型进行了试报和效果的检验,结果表明:在3站的总云量、低云量的月平均准确率和月平均平均绝对误差的检验指标中,非参数局部线性估计的预报精度均高于逐步回归方法;使用短样本序列建立的自适应非参数局部线性估计预报模型与采用长样本序列建立的预报模型相比,效果相当.这意味着,在数值预报产品解释应用的云量预报中,非参数局部线性估计方法可以更合理地考虑其时间分布特征,尤其在缺乏较长时间的历史建模样本时,具有良好的应用前景. 展开更多

关键词 云量预报 非参数回归 局部线性估计 窗宽 核函数

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热带印度洋偶极子与中国夏季年际气候异常关系的年代际变化 被引量：17

8

作者 赵珊珊 周天军 +3 位作者 杨修群 朱益民 谭言科 孙旭光 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期549-560,共12页

利用中国站点观测逐月降水和月平均气温资料以及NCEP/NCAR再分析资料,揭示了热带印度洋偶极子(IOD)与中国夏季气候异常关系的年代际变化。结果表明:IOD与中国夏季年际气候异常的关系既有稳定的一面,又存在着年代际变化。较为稳定的关系... 利用中国站点观测逐月降水和月平均气温资料以及NCEP/NCAR再分析资料,揭示了热带印度洋偶极子(IOD)与中国夏季气候异常关系的年代际变化。结果表明:IOD与中国夏季年际气候异常的关系既有稳定的一面,又存在着年代际变化。较为稳定的关系表现为:IOD与同年夏季长江黄河之间的降水变化存在显著负相关,与四川气温变化存在显著正相关;IOD与次年夏季四川降水存在显著正相关。伴随发生在20世纪70年代末的大尺度环流年代际转型,IOD与中国气候年际异常的联系亦发生变化:IOD正位相年的同年夏季降水异常型,由中国大部分地区偏少变为长江以南(北)偏多(少),气温由西南地区东部偏暖变为长江以南(北)偏冷(暖);次年夏季降水由全国大部分地区偏多变为长江以南(北)偏少(多),气温由全国大部分地区相关不显著变为黄河以南大部分地区显著偏暖。在IOD负位相年,中国夏季气候异常的特征与IOD正位相年相反。在20世纪70年代末的大尺度年代际气候转型前后,与IOD相关的东亚大气环流异常特征明显不同。在IOD发展阶段,在70年代末以前,印度夏季风和南海季风偏强,副热带高压势力偏弱,导致中国华南大部分地区降水偏少,华北西部以及内蒙古中部等地降水偏多;70年代末以后,东亚大陆中纬度为弱的东风距平,导致新疆北部降水偏少,气温偏高,华南降水偏多。在IOD次年夏季,70年代末以前,华南、河套以及四川等地盛行偏南气流,降水偏多;70年代末以后,南亚高压和西太平洋副高偏西偏强,华南、江南降水偏少。 展开更多

关键词 热带印度洋偶极子 中国夏季降水和气温 年际异常 年代际变化

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中国极端降水事件的区域性和持续性研究 被引量：115

9

作者 闵屾 钱永甫 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期763-771,共9页

利用中国542个站1960-2003年逐日降水资料,分析中国极端降水事件的区域性和持续性,研究发现:滇西藏东一带极端降水的持续性较好,但该地区极端降水的区域性较差;长江以南地区夏季极端降水的区域性与持续性均较好,容易导致区域性洪涝灾害... 利用中国542个站1960-2003年逐日降水资料,分析中国极端降水事件的区域性和持续性,研究发现:滇西藏东一带极端降水的持续性较好,但该地区极端降水的区域性较差;长江以南地区夏季极端降水的区域性与持续性均较好,容易导致区域性洪涝灾害的发生;东南沿海冬季极端降水的区域性与持续性均较好,易形成成片且持续时间在3d或3d以上的极端(较强)降水事件;黄河中下游秋季极端降水的区域性与持续性均较好,该地区秋季发生洪涝的可能性较大;除新疆以外,东北、华北以及西北等大部分北方地区极端降水的持续性以及区域性均较差。 展开更多

关键词 极端降水 区域性 持续性 中国

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El Nino演变不同阶段东亚大气环流年际异常型的数值模拟 被引量：26

10

作者 孙旭光 杨修群 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期501-510,共10页

给定194 8～1999年逐月变化的全球观测的海表温度分布,使用全球大气环流模式(CCM3 NCAR)模拟了大气对海表温度变化的响应,利用SVD和合成检验方法,分析了ElNino发展阶段夏季、成熟阶段冬季以及衰亡阶段夏季东亚大气环流的年际异常型.结... 给定194 8～1999年逐月变化的全球观测的海表温度分布,使用全球大气环流模式(CCM3 NCAR)模拟了大气对海表温度变化的响应,利用SVD和合成检验方法,分析了ElNino发展阶段夏季、成熟阶段冬季以及衰亡阶段夏季东亚大气环流的年际异常型.结果表明:ElNino发展阶段夏季,中国东北、朝鲜半岛以及日本海附近为高度负异常中心,西太平洋副高偏弱、偏东,东亚夏季风增强;ElNino成熟阶段冬季,东亚大槽加强,东亚北部冬季风加强;ElNino衰亡阶段夏季,西太平洋副高偏强、偏南、西伸,东亚夏季风减弱;ElNino事件在其衰亡阶段夏季与东亚大气环流异常的关系最紧密,其次是成熟阶段冬季,最后是发展阶段夏季.模拟的ElNino演变不同阶段东亚大气环流年际异常型易于解释以往研究中观测分析揭示的由ElNino造成的我国东部气温和降水异常型. 展开更多

关键词 EL Nino 东亚大气环流 副热带高压 东亚季风

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冬季200hPa西太平洋急流异常与海表加热和大气瞬变扰动的关系探讨 被引量：27

11

作者 任雪娟 张耀存 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期550-560,共11页

使用ERA40和NCEP/NCAR再分析资料探讨了冬季200 hPa东亚沿海到太平洋上空西风急流(WPJS)异常与北太平洋冬季海表加热和天气尺度瞬变扰动异常的关系。研究表明,东亚—北太平洋中纬度地区冬季海气系统与天气尺度瞬变扰动活动有十分密切的... 使用ERA40和NCEP/NCAR再分析资料探讨了冬季200 hPa东亚沿海到太平洋上空西风急流(WPJS)异常与北太平洋冬季海表加热和天气尺度瞬变扰动异常的关系。研究表明,东亚—北太平洋中纬度地区冬季海气系统与天气尺度瞬变扰动活动有十分密切的局地空间匹配型。通过进一步的诊断分析发现,与冬季200 hPa WPJS 3种不同的空间异常型相伴随的北太平洋海表加热异常型和天气尺度扰动异常型也截然不同:第1种空间异常型的西风异常主要发生于日界线以东的中东太平洋上空,而WPJS主体处却没有显著的异常发生,此时,在赤道中东太平洋和北太平洋海盆中部地区有异常的海表加热,西风异常区的瞬变扰动也发生异常变化;第2种空间异常型表现为WPJS主体区西风急流强度的变化,并与黑潮表面加热异常以及WPJS出口处的瞬变扰动活动异常有密切关系;第3种空间异常型显示出WPJS的南北移动,它与以35°N为界的西北太平洋南部和北部海区海表加热异常的正负对比有关系,与此同时,瞬变扰动活动也存在相应的南北移动。一个可能的联系是海表加热异常与大尺度平均气流异常密切关联,从而改变了中纬度大气斜压性,由此导致了瞬变扰动异常,后者通过大气内部动力过程对冬季WPJS异常起维持作用。 展开更多

关键词 冬季 200 HPA 西风急流 海表加热异常 大气瞬变扰动异常

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一个气候系统模式FGCM0对东亚副热带西风急流季节变化的模拟 被引量：10

12

作者 张耀存 况雪源 《大气科学》 CSCD 北大核心 2006年第6期1177-1188,共12页

对IAP/LASG气候系统模式试验版(FGCM0)模拟对流层上层东亚副热带西风急流季节变化的能力进行评估,分析FGCM0模拟的东亚副热带西风急流季节变化与NCEP/NCAR再分析资料的差异及其与对流层大气南北温差的关系。结果表明,FGCM0模拟的冬季和... 对IAP/LASG气候系统模式试验版(FGCM0)模拟对流层上层东亚副热带西风急流季节变化的能力进行评估,分析FGCM0模拟的东亚副热带西风急流季节变化与NCEP/NCAR再分析资料的差异及其与对流层大气南北温差的关系。结果表明,FGCM0模拟的冬季和夏季西风急流垂直结构、水平结构和季节变化与NCEP/NCAR再分析资料基本一致,但FGCM0模拟的东亚副热带西风急流在高原附近地区冬季和夏季都偏强,沿115°E中国大陆地区上空模拟的急流强度冬季偏弱,夏季明显偏强。夏季FGCM0模拟的急流中心位于高原东北部的40°N附近地区,强度偏强,位置偏东,而此时NCEP/NCAR再分析资料中的急流中心却位于高原北侧。此外,FGCM0模拟的急流在5月份的北移和8月份的最北位置上与NCEP/NCAR再分析资料差异较大。分析副热带西风急流与对流层南北温差的季节变化发现,急流出现的位置总是对应着对流层南北温度差较大区域,与再分析资料相比,FGCM0模拟的温度差在冬季基本一致,夏季差异较大。与降水的模拟相联系发现,FGCM0模拟得到的与实际不一致的偏西偏北的强降水中心与200 hPa上的东亚副热带急流位置和强度不合理具有密切关系。相关分析表明,冬季西风急流强度与日本南部海区的感热通量、夏季与青藏高原地区的地面感热通量有明显的正相关关系,而FGCM0能够较好地模拟冬季西风急流强度与地面感热通量之间的相关关系,但模拟夏季青藏高原地区感热通量和副热带西风急流之间相关关系的能力相对较差,夏季西风急流强度与OLR之间却有一定的关系。由于与强降水区相联系的OLR低值区对应着较大的对流凝结加热,再加上模式中位于青藏高原东南部较大的地面感热加热,增强了对流层的南北向温度差,进而影响东亚副热带急流强度和位置。因此,FGCM0模拟的夏季副热带急流位置和强度偏差与高原附近地区的地面感热加热、大气射出长波辐射等的模拟偏差具有密切的关系。 展开更多

关键词 东亚 副热带西风急流 季节变化 海气耦合模式

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CAM3.0模式中东亚气溶胶浓度变化的直接效应及全球海面温度年代际变化对东亚夏季降水的影响研究 被引量：3

13

作者 刘超 胡海波 +1 位作者 张媛 杨修群 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2014年第6期1048-1060,共13页

利用CAM3.0气候模式模拟研究东亚地区气溶胶浓度增长以及1976/1977年前后发生的海温年代际变化对东亚夏季降水场的影响及其机制。采用四组试验：即对东亚区域（100-150°E,20-50°N）分别进行的单独加倍黑碳气溶胶浓度、单独加... 利用CAM3.0气候模式模拟研究东亚地区气溶胶浓度增长以及1976/1977年前后发生的海温年代际变化对东亚夏季降水场的影响及其机制。采用四组试验：即对东亚区域（100-150°E,20-50°N）分别进行的单独加倍黑碳气溶胶浓度、单独加倍硫酸盐气溶胶浓度、同时加倍这两种气溶胶浓度的三组关于气溶胶直接气候效应的试验及全球海温在1976/1977前后发生变化的海温年代际变化试验,来比较、探讨海温年代际变化和东亚地区气溶胶浓度增加对东亚夏季降水的影响机制。结果表明,无论是海温年代际变化还是各种气溶胶的浓度加倍,都能导致我国出现长江以北地区降水减少-东南沿海地区降水增加的＂南涝北旱＂的降水异常分布型。但两者在洋面上空降水的迥异表现及东亚低层风场的不同变化,显示其具有不同的异常降水机制。比较三类气溶胶浓度增加的试验结果发现：在单独硫酸盐气溶胶浓度增加试验中,东亚中部出现最显著的中下层大气降温、异常下沉气流以及降水减少;而在黑碳气溶胶试验中,出现在东亚中部的异常下沉气流强度减弱且位置偏南;在同时增加两类气溶胶浓度时,降水异常分布与单独黑碳气溶胶浓度增加所导致的降水异常相近,但强度减小。 展开更多

关键词 黑碳气溶胶 硫酸盐气溶胶 全球海温年代际变化 东亚夏季降水 南涝北旱

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我国极端降水过程频数时空变化的季节差异 被引量：64

14

作者 邹用昌 杨修群 +3 位作者 孙旭光 汤剑平 房佳蓓 廖玉芳 《南京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期98-109,共12页

利用我国586个气象测站的逐日降水资料,在对每个站点极端降水过程阈值进行科学界定的基础上,揭示了近45年我国年和各季极端降水过程频数的线性变化趋势及其年际、年代际变化特征.结果表明:我国年和季节极端降水过程频数主要为趋势性变化... 利用我国586个气象测站的逐日降水资料,在对每个站点极端降水过程阈值进行科学界定的基础上,揭示了近45年我国年和各季极端降水过程频数的线性变化趋势及其年际、年代际变化特征.结果表明:我国年和季节极端降水过程频数主要为趋势性变化,不同地区不同季节趋势性变化差异显著,极端降水量在降水总量的趋势变化中占主导地位;长江中下游、西北地区北部和西南地区西部年极端降水过程频数呈现趋势性增加,而我国华北等地区呈现趋势性减少,并且主要反映的是夏季的特征;年和季节极端降水过程频数具有明显不同的年际和年代际变化特征;我国各季极端降水过程时空变化异常型明显不同,但与极端日降水的时空变化是一致的. 展开更多

关键词 极端降水 降水过程 变化趋势 年际变化 年代际变化

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华北降水年代际变化特征及相关的海气异常型 被引量：141

15

作者 杨修群 谢倩 +2 位作者 朱益民 孙旭光 郭燕娟 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期789-797,共9页

利用近50年华北地区26个站逐月降水观测资料和全球大气海洋分析资料,分析了华北降水的年代际变化特征及其和全球海气系统年代际变化的关系.对华北降水距平指数变化分析表明,近50年来华北降水具有减少的总体趋势,叠加在该趋势之上的是年... 利用近50年华北地区26个站逐月降水观测资料和全球大气海洋分析资料,分析了华北降水的年代际变化特征及其和全球海气系统年代际变化的关系.对华北降水距平指数变化分析表明,近50年来华北降水具有减少的总体趋势,叠加在该趋势之上的是年代际变化,其中1965年和1980年发生了两次跃变,使得20世纪80年代干旱尤为严重.在对华北地区降水年代际变化特征分析的基础上,揭示了与华北降水年代际异常相伴随的大气环流和上层海洋热力异常型.结果表明,华北降水年代际异常与太平洋上层海洋热力状况异常有显著关系,主要表现为太平洋年代际振荡(PDO)与华北降水异常的相关.在年代际时间尺度上,华北干旱与上层海洋热力及大气环流异常的配置关系如下:当华北地区干旱时,则热带中东太平洋海温偏高,北太平洋中部海温偏低,即太平洋上主要表现为PDO暖位相,全球大部分地区(包括华北地区)气温偏高,青藏高原地区气温偏低,日本北部及东西伯利亚气压异常偏低,华北及其以南大片地区气压偏高,华北地区由异常西北风控制,不利于水汽向华北地区输送. 展开更多

关键词 华北干旱 年代际变化 PDO

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北太平洋风暴轴的变异特征及其与中纬度海气耦合关系分析 被引量：28

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作者 任雪娟 杨修群 +1 位作者 韩博 徐桂玉 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期92-100,共9页

本文使用欧洲ECMWF(ERA40)再分析资料,通过经验正交函数(Empirical Orthogonal Function,EOF)分解探讨了冬季北太平洋风暴轴的变异特征,使用回归分析得到了与风暴轴空间异常型相关的冬季大气平均流异常、表层海温(Sea Surface Temperatu... 本文使用欧洲ECMWF(ERA40)再分析资料,通过经验正交函数(Empirical Orthogonal Function,EOF)分解探讨了冬季北太平洋风暴轴的变异特征,使用回归分析得到了与风暴轴空间异常型相关的冬季大气平均流异常、表层海温(Sea Surface Temperature,SST)异常的空间耦合型.研究结果表明,冬季北太平洋风暴轴主要有两种空间异常型,第一种是风暴轴中东部明显北抬(南压),使得整个风暴轴向东北(东南)倾斜,与此同时,在中纬度北太平洋海区,冬季暖(冷)异常的洋面上是异常高压(低压),海气系统在垂直向表现为一种暖脊(冷槽)配置,在对流层中高层是太平洋-北美(Pacific-North American,PNA)型负(正)位相.第二种是风暴轴整体性加强(减弱)并偏北(南),此时,黑潮区海温异常偏暖(冷),低层阿留申低压和高空的西风急流略偏北(南),对流层中高层表现为西太平洋(Western Pacific,WP)型负(正)位相.风暴轴EOF分解的时间系数与阿留申低压指数、PNA指数、WP指数,以及与尼诺3区(NINO3)指数、黑潮海温指数间显著的相关性再次证实了在北太平洋中纬度地区存在着SST异常、风暴轴异常和大气平均流异常三者间的空间耦合型. 展开更多

关键词 风暴轴 中纬度北太平洋 太平洋-北美(PNA)型 西太平洋(WP)型

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冬季东亚副热带急流与温带急流的比较分析：大尺度特征和瞬变扰动活动 被引量：25

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作者 任雪娟 杨修群 +1 位作者 周天军 房佳蓓 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期1-11,共11页

使用ERA40再分析的月资料和逐日资料,从大尺度特征和瞬变扰动活动两个角度对冬季东亚副热带急流(EASJ)和东亚温带急流(EAPJ)进行了比较分析。结果表明,使用月资料分析的EASJ与EAPJ在高层风场上没有清晰的地理分界区,而使用逐日资料计算... 使用ERA40再分析的月资料和逐日资料,从大尺度特征和瞬变扰动活动两个角度对冬季东亚副热带急流(EASJ)和东亚温带急流(EAPJ)进行了比较分析。结果表明,使用月资料分析的EASJ与EAPJ在高层风场上没有清晰的地理分界区,而使用逐日资料计算得到的冬季逐日急流发生数则以高原北部上空所处的纬度带为分界岭,存在两个急流中心集中区,分别对应于EASJ和EAPJ区域。通过分析东亚上空天气尺度瞬变扰动活动(STEA)表明,与强盛的冬季EASJ相伴随的是较弱的南支STEA,而与较弱的EAPJ相伴随的北支STEA却十分活跃,显示出EAPJ是与瞬变活动相伴而存的急流。进一步的诊断分析揭示了冬季东亚温带急流的两种主要异常模态,一种是EAPJ区域反气旋性/气旋性异常环流型,另一种是局地西风的减弱/增加。与第1种异常模态相关的北半球大尺度环流异常主要集中在欧亚中高纬地区,其形成受中高纬大气环流以及东亚上游大气环流异常的共同影响。当EAPJ局地西风减弱/增加时,EASJ东段至西太平洋上空的西风急流呈现出与之相反的变化型,北半球大气环流异常表现为大气遥相关的欧亚(EU)型。冬季EAPJ的两种异常模态还与东亚上空STEA异常密切联系,其中在北支STEA区域出现的瞬变异常以波列的形式沿STEA北支轴线传播到达东亚沿海上空,然后东传入洋面上空,而对于靠近STEA南支轴线的异常扰动活动则只能存在于东亚东部及其沿海上空的200 hPa层上。 展开更多

关键词 东亚副热带急流 东亚温带急流 比较分析 天气尺度瞬变扰动活动

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西北太平洋热带气旋频数和强度变化趋势初探 被引量：19

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作者 赵珊珊 高歌 +1 位作者 孙旭光 杨修群 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2009年第5期555-563,共9页

利用1951—2006年西北太平洋（含南海）热带气旋资料,研究了不同强度热带气旋的气候变化特征。结果表明：超强台风（近中心最大风速≥58 m/s,简称超强台风Ⅱ）频数、强度和初、终旋日期的变化特征都不同于其他级别热带气旋;西北太平洋... 利用1951—2006年西北太平洋（含南海）热带气旋资料,研究了不同强度热带气旋的气候变化特征。结果表明：超强台风（近中心最大风速≥58 m/s,简称超强台风Ⅱ）频数、强度和初、终旋日期的变化特征都不同于其他级别热带气旋;西北太平洋热带气旋的总频数有长期减少趋势,主要由热带低压和超强台风Ⅱ的长期减少趋势引起;随着热带气旋强度增强,出现月最大频数的月份逐渐推迟;超强台风月频数最大值发生在秋季;超强台风Ⅱ频数的年变化与除了超强台风Ⅰ（近中心最大风速为51-58 m/s）外的其他级别热带气旋反相关;受超强台风Ⅱ减少影响,热带气旋年平均最大风速有减小的长期趋势;热带气旋的初、终旋日期没有显著的长期变化趋势,但超强台风Ⅱ的初旋日期有推迟趋势,终旋日期有提前趋势,发生时间缩短。 展开更多

关键词 热带气旋 超强台风 长期变化趋势 初旋日期 终旋日期

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FGOALS_g快速耦合模式模拟的北太平洋年代际变率 被引量：14

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作者 朱益民 杨修群 +3 位作者 俞永强 赵珊珊 孙旭光 谭言科 《地球物理学报》 SCIE EI CSCD 北大核心 2008年第1期58-69,共12页

本文分析了由中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室（LASG/IAP）最新发展的FGOALS_g快速耦合模式300a积分模拟结果,通过与多种观测资料的对比分析,讨论了北太平洋年代际变率的时空结构、主要年代际模... 本文分析了由中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室（LASG/IAP）最新发展的FGOALS_g快速耦合模式300a积分模拟结果,通过与多种观测资料的对比分析,讨论了北太平洋年代际变率的时空结构、主要年代际模态的演变特征以及与ENSO的联系等研究内容.结果表明：该模式能成功模拟出北太平洋年代际变率的主要空间分布特征;模拟的年代际模态具有多时间尺度性,其中最显著的是周期约为10-20a左右的准20年振荡模态,该模态上层海洋热容量异常的演变过程主要表现为大致沿副热带海洋涡旋做海盆尺度顺时针旋转的特征,相应的大气异常不仅与阿留申低压的变异有关,而且与太平洋-北美（PNA）遥相关型以及上游的欧亚大气环流异常有密切关系;模拟的北太平洋年代际变率对年际ENSO循环的发生频率和强度有明显的调制作用.但模拟的KOE区和阿拉斯加湾SST异常振幅比观测偏强,这与模式海冰偏多、高纬度SST偏冷的误差有关. 展开更多

关键词 FGOALS_g快速耦合模式 年代际变率 太平洋年代际振荡(PDO) ENSO

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北太平洋冬季海-气耦合的主模态及其与瞬变扰动异常的联系 被引量：24

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作者 任雪娟 杨修群 韩博 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期52-62,共11页

利用45年的ECMWF再分析资料,使用SVD方法研究了冬季北太平洋地区表层海温(SST)异常与大气环流异常间的主要耦合模态,探讨了大尺度海-气耦合型与天气尺度瞬变扰动的相互关系。分析结果表明,中纬度北太平洋地区冬季存在两种主要的海-气耦... 利用45年的ECMWF再分析资料,使用SVD方法研究了冬季北太平洋地区表层海温(SST)异常与大气环流异常间的主要耦合模态,探讨了大尺度海-气耦合型与天气尺度瞬变扰动的相互关系。分析结果表明,中纬度北太平洋地区冬季存在两种主要的海-气耦合型,第1种耦合型反映了与ENSO紧密相关的中纬度北太平洋冬季海温异常分布型以及大气的PNA型,第2种耦合型SST异常集中在东亚沿海以及中纬度北太平洋海流区,相应的大气场则为暖(冷)SSTA上空东西向带状区域内位势高度偏高(低),明显独立于ENSO型。进一步的合成分析表明,在第1种耦合型SST正(负)异常年里,冬季阿留申低压主体位置偏西南(东北),从东北亚到北美西海岸的西北—东南向带状区域内是低层大气温度正(负)异常区和高层西风负(正)异常区,西风负(正)异常中心位于西风急流出口处的北太平洋中东部,而西风急流主体区的风速变化很小。在第2种耦合型东亚沿海至中纬度北太平洋海流区SST偏暖(冷)时,阿留申低压整体偏弱(强),SST暖(冷)异常上空的大气温度偏暖(冷),高层西风急流区西风偏弱(强)。两种耦合型均显示出在北太平洋中纬度地区大气和海洋的异常相关中心有很好的空间对应性。在两种耦合型下,中纬度北太平洋冬季的大气斜压性也发生截然不同的改变,引起中纬度天气尺度瞬变扰动活动异常。瞬变扰动异常的动力强迫作用对北太平洋西风异常的形成存在正反馈作用,而其热力作用则试图破坏与两种海-气耦合模态相关的大气温度异常型。 展开更多

关键词 海-气耦合 ENSO 天气尺度瞬变扰动 SVD 中纬度北太平洋.

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