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南海及西北太平洋卫星高度计资料分析:海洋中尺度涡统计特征 被引量：24
1
作者 林宏阳 胡建宇 郑全安 《台湾海峡》 CAS CSCD 2012年第1期105-113,共9页
采用AVISO提供的卫星高度计融合数据,对南海及西北太平洋(5°～35°N,105°～150°E)1993～2009年17a间的中尺度涡活动进行统计分析.结果表明南海中尺度涡活动具有明显的年际变化,每年观测到产生的中尺度涡个数平均为21... 采用AVISO提供的卫星高度计融合数据,对南海及西北太平洋(5°～35°N,105°～150°E)1993～2009年17a间的中尺度涡活动进行统计分析.结果表明南海中尺度涡活动具有明显的年际变化,每年观测到产生的中尺度涡个数平均为21～22个,标准差约为4个,占年平均值的20%;而西北太平洋中尺度涡个数的年际差异不大,平均每年观测到150～151个中尺度涡产生,标准差约为14个,仅占年平均值的9%.中尺度涡的逐月统计结果表明南海和西北太平洋的中尺度涡活动均有明显季节变化,1993～2009年间的各月南海和西北太平洋分别观测到30～31个和213～214个中尺度涡产生,标准差分别约为6个和41个,均占各自月平均值的19%.中尺度涡主要集中分布在南海东北部、越南东部和黑潮流轴附近海域.涡动能、海面高度距平均方根以及涡度均方根的空间分布大致与涡旋个数分布一致,但在西北太平洋的低纬海区和黑潮延伸体区域则不甚吻合.在相同的涡旋判别标准下,西北太平洋低纬海区(5°～15°N)观测到的中尺度涡个数比中高纬海区要少得多. 展开更多
关键词 物理海洋学 中尺度涡 统计特征 卫星高度计 南海 西北太平洋
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苏拉威西海海面高度多频率季节内变化及其机制分析
2
作者 毛志榜 王露 +2 位作者 李君益 谢玲玲 郑全安 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期14-27,共14页
本文利用1993-2022年卫星高度计观测数据,分析苏拉威西海海面高度多频率季节内变化信号的时空特征,利用罗斯贝标准模理论给出动力解释。谱分析显示,苏拉威西海海面高度变化存在很强的30~90 d的季节内信号,其平均功率谱密度为半年内信号... 本文利用1993-2022年卫星高度计观测数据,分析苏拉威西海海面高度多频率季节内变化信号的时空特征,利用罗斯贝标准模理论给出动力解释。谱分析显示,苏拉威西海海面高度变化存在很强的30~90 d的季节内信号,其平均功率谱密度为半年内信号平均功率谱密度的13倍。这些季节内信号具有离散、不连续的谱峰周期,其中54.0 d和64.4 d的峰值最大,分别为30~90 d信号平均谱值的28倍和23倍。罗斯贝标准模态理论分析显示,近封闭的苏拉威西深海盆存在离散的罗斯贝标准模态。卫星高度计观测的季节内变化与罗斯贝标准模态结果的二维空间结构演化、周期以及西传速度一致,罗斯贝标准模态解的叠加呈现出与海面高度变化相似的方差分布,这说明苏拉威西海海盆的固有振荡是其季节内变化特征形成的重要机制之一。 展开更多
关键词 苏拉威西海 多频率季节内变化 时空特征 罗斯贝标准模态 固有振荡
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顾及溢出效应的城市生态空间对PM_(2.5)污染的影响
3
作者 何利杰 黄炉斌 +2 位作者 樊玉霞 韦晶 何培培 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2024年第4期87-96,共10页
大城市是中国空气污染的重点治理区域,但现有研究聚焦于如何从源头上减少人为污染排放,鲜少关注如何通过优化城市生态结构以提升存量生态空间的环境效益,进而削减既定人为排放造成的空气污染。鉴于此,文章以空气污染较为严重且生态用地... 大城市是中国空气污染的重点治理区域,但现有研究聚焦于如何从源头上减少人为污染排放,鲜少关注如何通过优化城市生态结构以提升存量生态空间的环境效益,进而削减既定人为排放造成的空气污染。鉴于此,文章以空气污染较为严重且生态用地较为紧张的武汉市为例,利用高分辨率、高精度PM_(2.5)数据,结合土地利用转移矩阵与多元回归模型,探析了2000—2020年武汉市不同结构的城市生态空间对PM_(2.5)污染的削减作用及其空间溢出效应。研究结果表明:武汉市城市生态空间可以显著地削减PM_(2.5)污染,3期直接削减量分别为7.62μg/m^(3)、16.52μg/m^(3)和3.64μg/m^(3),直接削减作用是城市生态空间削减PM_(2.5)污染的主要渠道;武汉市城市生态空间在削减PM_(2.5)污染时具有显著的空间溢出效应,通过溢出效应产生的间接削减量分别为2.13μg/m^(3)、2.77μg/m^(3)和0.93μg/m^(3),远小于直接削减量,但也不容忽视;当生态空间规模一定时,不同结构的城市生态空间对PM_(2.5)污染的直接削减作用一致,而间接削减作用存在显著差异,相比于面状结构,线状生态空间对PM_(2.5)污染的间接削减作用更为明显,且随着规模的增加,差异越显著。该研究结果既可以丰富城市生态空间的环境效应研究视角,又可以为兼具经济发展和生态保护双重压力的大城市空气污染治理提供新思维。 展开更多
关键词 城市生态空间 PM_(2.5)污染 空间溢出效应 生态空间结构
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南海中尺度涡研究进展 被引量：46
4
作者 郑全安 谢玲玲 +1 位作者 郑志文 胡建宇 《海洋科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期131-158,共28页
根据维基百科的定义(https:∥en.wikipedia.org/wiki/Edd),海洋中水平直径在10~500km、持续时间由数天至数月之间的水平旋转水体通称为中尺度涡。南海中尺度涡最早发现于1956年,60a来的观测与研究表明,南海是中尺度涡多发、频发海区。... 根据维基百科的定义(https:∥en.wikipedia.org/wiki/Edd),海洋中水平直径在10~500km、持续时间由数天至数月之间的水平旋转水体通称为中尺度涡。南海中尺度涡最早发现于1956年,60a来的观测与研究表明,南海是中尺度涡多发、频发海区。南海中尺度涡研究大致经历了早期发现、将中尺度涡当作单体运动现象研究、统计分析和当作群体运动现象研究等阶段,本文概要评述南海中尺度涡研究发展史和近年最新研究进展。经过60a的观测与研究,南海中尺度涡的宏观特征,包括三维结构和运动学,已大致清楚。南海中尺度涡全年皆可发生,主要分布在水深大于1 000m的深海盆,其中吕宋海峡以西和海盆西边界最为集中,气旋式冷涡和反气旋式暖涡发生概率大致相同。南海中尺度涡海面半径大多分布在50~150km,半径随水深减小,平均水平尺度比太平洋的涡旋要小。涡旋个数逐月变化,但季节规律不明显;年际变化幅度约20%,但与ENSO无明显对应关系;年平均个数的统计结果不一,最少11个·a^(-1),最多49个·a^(-1)。南海中尺度涡旋转流场从表层一直延伸到海底,流矢量表层(100m)最大(可达40cm·s^(-1)),随水深减小,2 000m仍可达3.5~5.0cm·s^(-1),但相对涡旋中心不对称,涡轴线向西倾斜。南海中尺度涡以2.0~9.0cm·s^(-1)的速度向西传播,低速区分布在深海盆东边界和西南部分海域。海面涡度平均值在5.4×10^(-6)~20×10^(-6) s^(-1)区间,高于太平洋平均值。近期研究把南海中尺度涡视为群体运动现象,先后提出长寿涡列、驻波模态和罗斯贝标准模等新概念。关于南海中尺度涡的发生机制,前人多认为黑潮和南海局地为起源。最新观点认为以罗斯贝波和中尺度涡为表现形式的太平洋中尺度扰动直接进入南海,并与海盆固有振荡模态发生共振,从而构成太平洋起源。而南海中尺度涡耗散过程、中尺度涡与其他海洋过程的相互作用有待进一步研究。 展开更多
关键词 南海 中尺度涡 长驻涡列 驻波模态 罗斯贝标准模态
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台风榴莲(2001)在季风槽中生成的机制探讨 被引量：18
5
作者 张文龙 张大林 +1 位作者 王昂生 崔晓鹏 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期811-827,共17页
利用NCEP 1°×1°分析资料、TMI海温资料、卫星云图资料对季风槽中南海台风榴莲(2001)生成机制进行了分析,揭示了大尺度环境流场、温暖洋面、中尺度对流活动对热带气旋(TC)生成的控制作用。结果表明,水平风速垂直切变的演... 利用NCEP 1°×1°分析资料、TMI海温资料、卫星云图资料对季风槽中南海台风榴莲(2001)生成机制进行了分析,揭示了大尺度环境流场、温暖洋面、中尺度对流活动对热带气旋(TC)生成的控制作用。结果表明,水平风速垂直切变的演变在一定程度上指示着TC在暖湿洋面上生成的时间,水平风速垂直切变由强向弱转变,在TC发生前18小时迅速减小到10 m/s,随后在10 m/s以下维持少变,垂直切变的变化主要反映了对流层高层环流形势的演变;在对流层中低层,季风槽的形成和加强对TC的生成有重要作用,由于热带温暖洋面作用,季风槽首先表现出有利于单体对流和带状对流发生发展的条件性对流不稳定特征,随着季风槽的加强,季风槽进一步表现出有利于中尺度扰动发生发展的正压不稳定特征;季风槽槽线南侧的低空急流的经向分布很宽广,由105°E越赤道气流和中南半岛偏西气流(其源头是索马里越赤道低空急流)汇合而成,急流的加强活动具有经向差异,由于边界层高θ_e空气辐合抬升产生两条经向距离约300 km的显著带状对流云系,槽线南侧风速分布的经向差异导致两条带状云系发生追赶,并逐步在季风槽底部槽线附近合并加强为MCC,进而导致中尺度涡旋(MCV)的产生并最终发展成为TC。分析结果还表明,为深对流供应丰富对流有效位能的主要是来自台风发生区域本地南海暖洋面的地面热通量,南海暖洋面对TC生成有重要贡献。台风榴莲的生成是一个多尺度相互作用过程,主要包括涡旋对流热塔、与带状对流云系伴随的涡度带的升尺度,涡度带合并成长为MCV,以及大尺度条件对TC在季风槽中生成的时间及地点的控制作用等。 展开更多
关键词 热带气旋生成 季风槽 正压不稳定 中尺度对流复合体
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吕宋海峡附近中尺度涡特征的统计分析 被引量：12
6
作者 林宏阳 胡建宇 郑全安 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期1-7,共7页
采用1993年1月到2008年12月16a融合海面高度距平数据,追踪吕宋海峡附近海域(18°～23°N,116°～126°E)中尺度涡的移动轨迹,结果表明:时间分辨率为7d的卫星高度计资料难以观测到中尺度涡从西北太平洋通过吕宋海峡传进... 采用1993年1月到2008年12月16a融合海面高度距平数据,追踪吕宋海峡附近海域(18°～23°N,116°～126°E)中尺度涡的移动轨迹,结果表明:时间分辨率为7d的卫星高度计资料难以观测到中尺度涡从西北太平洋通过吕宋海峡传进南海的过程,但对1994年吕宋海峡中部观测到的一个气旋涡及其附近中尺度涡的运动轨迹进行分析可见,西北太平洋海面高度变化会与吕宋海峡内部海面高度耦合后向南海传播。海面高度距平数据的时间-经度图表明,西北太平洋海面高度变化信号在西传至吕宋海峡附近(121°～122°E)时出现信号不连续。对21°N,116°～140°E断面的海面高度距平数据按周期分别为1～3月、3～6月、330～390d(年信号)进行分段带通滤波,发现不同周期的西北太平洋信号穿过吕宋海峡传入南海受到的阻隔作用、向西传播的速度以及它们所受的强迫机制均不同。 展开更多
关键词 吕宋海峡 中尺度涡 卫星高度计数据
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气溶胶对中国天气、气候和环境影响综述 被引量：35
7
作者 李占清 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2020年第1期76-92,共17页
空气污染、天气和气候与大众生活息息相关,全球变化与可持续发展更是全人类面临的共同挑战。空气污染与气候变化对发展中国家带来的挑战更为显著。中国作为人口最多、发展飞速的国家,面临这两方面的挑战尤为严峻。因此,深入了解空气污... 空气污染、天气和气候与大众生活息息相关,全球变化与可持续发展更是全人类面临的共同挑战。空气污染与气候变化对发展中国家带来的挑战更为显著。中国作为人口最多、发展飞速的国家,面临这两方面的挑战尤为严峻。因此,深入了解空气污染与气候变化的成因和发展机制,摸清两者相互关系对提高人们的生活质量和科学发展方针政策的制定具有指导意义。随着全球变化研究的深入,气溶胶与温室气体作为影响地球气候的两个最重要的人类排放物,在气候变化科学中起着至关重要的作用,气溶胶研究也成为地球科学发展最快的一个分支学科。中国天气、气候的变化特征,如高温增多、寒潮变少、风速减小、大气变稳、小雨减少、大雨增多、雷暴增强、季风减弱等,与空气污染都存在不同程度的联系。本文主要综述气溶胶对我国天气、气候的影响以及与气象因素相关的空气污染问题,侧重于气溶胶与极端天气事件之间包括影响程度和影响机理在内的错综复杂的关系。研究方法涉及星、地、空综合观测资料分析和模式模拟等。观测资料包括长时间历史观测资料、短时段强化观测实验资料、全球卫星资料等。 展开更多
关键词 气溶胶 空气污染 天气气候 极端天气事件
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印度尼西亚海及周边海域层结的时空变化特征分析 被引量：3
8
作者 梁浩然 谢玲玲 +2 位作者 周磊 郑全安 李明明 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期63-78,共16页
本文利用World Ocean Atlas 2013(WOA13)和Simple Ocean Data Assimilation version 3.1.1(SODA v3.3.1)温盐资料,分析印尼贯穿流(ITF)路径及所经印度尼西亚海及周边西太平洋、南海和东印度洋海域的层结强度(N^(2))和跃层特征的三维时... 本文利用World Ocean Atlas 2013(WOA13)和Simple Ocean Data Assimilation version 3.1.1(SODA v3.3.1)温盐资料,分析印尼贯穿流(ITF)路径及所经印度尼西亚海及周边西太平洋、南海和东印度洋海域的层结强度(N^(2))和跃层特征的三维时空变化特征。结果表明,气候态下ITF 3条路径上跃层平均N^(2)差异较小,其中中部路径平均值最大,为10^(−3.68)s^(−2),东部路径平均值最小,为10^(−3.71)s^(−2);各路径跃层深度和厚度存在明显差异,东部路径跃层深度和厚度最大,分别为124 m和192 m,中部次之,西部最小为99 m和143 m,并且印尼海的跃层深度和厚度平均值均小于其他海域。印尼海N^(2)存在显著的季节变化和4~7 a的多年周期变化,其中年际变化可能主要受厄尔尼诺−南方涛动事件影响。季节上,在印尼海域内,ITF 3条路径夏季层结强度均小于冬季(北半球夏冬季),夏、冬两季N^(2)差值最大可达到两个量级。1993−2015年的长期变化趋势显示,印尼海及周边大部分海域的层结强度呈现增强趋势,其中印度洋中部和哈马黑拉海23 a内最大层结增强近0.1个量级。 展开更多
关键词 印度尼西亚海 浮力频率 密度跃层 印尼贯穿流 厄尔尼诺−南方涛动
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滇西南地区PM_(2.5)时空变化特征及其季节性增强的成因分析 被引量：4
9
作者 赵平伟 杨力羽 +4 位作者 李斌 尤文龙 王佳妮 史建武 韦晶 《气象》 CSCD 北大核心 2023年第1期87-98,共12页
利用CHAP PM_(2.5)、MODIS MCD19A2、ERA5再分析等数据集,以及SNPP/VIIRS卫星监测火点等数据,从污染物后向轨迹、环流形势、高低空动力结构配置等方面入手,采用最小二乘法等多种分析方法对滇西南地区年均和四季PM_(2.5)浓度时空分布及... 利用CHAP PM_(2.5)、MODIS MCD19A2、ERA5再分析等数据集,以及SNPP/VIIRS卫星监测火点等数据,从污染物后向轨迹、环流形势、高低空动力结构配置等方面入手,采用最小二乘法等多种分析方法对滇西南地区年均和四季PM_(2.5)浓度时空分布及季节性突增的成因进行探究。结果表明:研究区PM_(2.5)浓度和气溶胶光学厚度空间分布均呈北低南高,东弱西强;PM_(2.5)浓度年内7月最低、3月最高。2—4月稳定的污染源输送造成研究区春季PM_(2.5)浓度值高且波动较其余季节小,但变化百分率空间分布差异更明显;近20年PM_(2.5)浓度变化百分率减少程度以-30%~—20%居多,夏、秋、冬季变化百分率则以小于-30%为主。研究区紧邻的缅甸东部和老挝北部一年中超过90%的火点发生在2—4月,在偏西气流引导下,途经高火点区的偏西向(西南向)污染物短距离输送,在上空中低层辐散的动力作用下造成下沉,致使研究区PM_(2.5)浓度季节性升高。较大范围利于污染物扩散的气象条件和更多降水的清洗,可减少境外大气污染物输送对滇西南地区PM_(2.5)污染的贡献。关键区境外火点数变化对PM_(2.5)浓度及气溶胶光学厚度的影响表现为显著正相关,且其对PM_(2.5)的影响滞后于火点数变化2天左右,二者相关程度由南向北逐渐减弱。 展开更多
关键词 PM_(2.5)时空变化 气象因素 火点 相关性 滇西南地区
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北京和邢台新粒子生成的差别及其对CCN活性的影响 被引量：3
10
作者 高颖 王玉莹 +7 位作者 李占清 金筱艾 王靖凌 胡嵘 曾思琪 张睿 陈曦 许嘉璐 《大气科学》 CSCD 北大核心 2022年第5期1087-1097,共11页
基于2016年冬季和2017年夏季在北京、2016年夏季在邢台的三次气溶胶外场观测实验,选取三次观测期间典型的新粒子生成事件,分析其对气溶胶吸湿和云凝结核(CCN)活化特性的影响。两地分别位于华北平原北部超大城市区域和中南部工业化区域,... 基于2016年冬季和2017年夏季在北京、2016年夏季在邢台的三次气溶胶外场观测实验,选取三次观测期间典型的新粒子生成事件,分析其对气溶胶吸湿和云凝结核(CCN)活化特性的影响。两地分别位于华北平原北部超大城市区域和中南部工业化区域,两地不同季节新粒子形成机制不同,对应的凝结汇、生长速率以及气溶胶化学组分也不同。北京站点新粒子生成事件的发生以有机物的生成主导,而邢台站点新粒子生成事件的发生则以硫酸盐和有机物的生成共同主导。邢台站点新粒子生成过程中气溶胶吸湿性及云凝结核活化能力明显强于北京站点,此特点在核模态尺度粒子中表现尤为明显。以上结果表明,在估算新粒子生成对CCN数浓度的影响时,应充分考虑气溶胶吸湿和活化特性的差异。 展开更多
关键词 气溶胶 新粒子生成 吸湿性 云凝结核
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