1994／1995年西北太平洋热带气旋气候特征与热带海洋和大气环流分析

本文分析了１９９４／１９９５年西北太平洋地区热带气旋气候特征，并对这两年西太平洋副热带高压、西风环流特征、热带对流活动以及赤道东太平洋海温进行了对比分析，从气候异常的角度讨论了这两年热带气旋异常的原因     

非埃尔—尼诺时期热带海洋对大气环流的影响

本文通过对热带海洋非埃尔-尼诺时期海温场的一种重要分布形式——海温场EOF展开第一特征向量场与高低空大气的相关分析和谱分析发现,该类海温分布典型场不仅对高空大气的起伏振荡有重要影响。而且与低空大气的涛动现象关系密切,其变化领先于低纬涛动现象4～5个月,可能是低纬涛动现象的启动因子。     

与全新世北半球高纬气候有关的热带西大西洋表层和深水水流的千年尺度变化

末次冰期千年尺度气候变化的全球性已被广泛认同。除了极不规则的Ｄａｎｓ ｇａａｒｄ＿Ｏｅｓｃｈｇｅｒ＿Ｂｏｎｄ旋回和相关的Ｈｅｉｎ ｒｉｃｈ事件之外 ,最近发现北大西洋冰携碎屑记录中普遍存在１～２ｋａ旋回。冰心（格陵兰的ＧＩＳＰ２，Ｏ＇Ｂｒｉｅｎ等 ,１９９５）和海洋沉积物岩心（北大西洋 ,Ｂｏｎｄ等 ,１９９７）的各种高分辨率古气候研究表明整个全新世变化具有连续性 ,但是不太突出。这些气候记录的准周期变化范围为几百年至几千年 ,引发了各种可能的强迫机制 ,如天文学变化（约９００ａ）、海洋—大气系统的内部振荡（１…     

热带海洋-大气耦合的主模态

依据1948年1月～2005年12月NCEP的海表温度(SST)和大气再分析的月平均资料,利用MCA方法,首次确定了代表全球热带海洋-大气相互作用的最主要信号的热带海洋-大气耦合主模态,该主模态随时间的变化与热带太平洋埃尔尼诺-南方涛动(ENSO)模态非常一致,揭示了该主模态包含以下海洋-大气相互作用物理过程:秋季印度尼西亚海洋-大陆区上空850 hPa出现异常的纬向风辐散和经向风辐合导致赤道东、中太平洋海温正异常,热带印度洋海温则出现东冷-西暖的—"偶极子"型异常;冬季热带太平洋出现典型的ENSO盛期对应的海洋-大气耦合型,在南海和热带远西太平洋出现低空反气旋环流异常,热带印度洋出现海盆一致增暖,而热带大西洋海温异常不明显;冬季热带太平洋和热带印度洋的SST异常可以导致春季赤道中太平洋西风异常,南海冬季风减弱,热带西北太平洋出现更明显的低空反气旋环流异常和赤道东风异常,热带西北大西洋出现西南风异常;该模态对夏季大气环流的影响主要表现为热带印度洋海盆一致模态对东亚季风的影响。     

气候增暖对热带大气季节内振荡能量传播的影响研究

针对近百年来气候增暖这一观测事实,探讨了气候增暖背景下热带大气季节内振荡(ISO)能量传播的长期变化问题。利用56年的NCAR/NCEP再分析资料、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拟国家重点实验室发展的耦合气候模式FGOALS1.0_g的60年数值模拟结果,采用时空谱方法对比分析了实测资料、模式的控制试验和CO21%等比增加的模拟结果。实测资料分析得出:气候增暖将导致热带大气ISO东传波能量相对增强,西传波能量相对减弱。数值模拟结果分析证实是CO2持续增加导致了气候增暖,同时它也是热带大气ISO东传波能量增强西传波能量减弱的主要原因。     

热带气旋气候数学模型的预报应用

使用西太平洋海温格点资料,选取若干个因子,组成多个复合因子,建立权重方程,使得单因子的相关系数信度检验0．05提高到复合因子的信度检验0．01,权重方程的信度检验提高到0．001。用权重方程产生的突变的高阶非线性预报方程,其Y与X的相关系数比1阶线性方程提高5％左右。自1999年至今,热带气旋年、月频数气候预测的模型投入到实际预报应用,其预报准确律达到75%～90％。使用非线性预报模型作了逐日气压、逐日雨量的气候预测。将沿海气压场、雨量场的气候预测结果用于分析、制作热带气旋登陆中国以及广东地区的时段、地段的气候预报,准确率达80％～90％。     

南海大气低层风场的气候特征分析

分析１９８０－１９８７年欧洲中长期预报中心每日风场、温度场格点资料及同期南海区域是站和船舶资料，讨论南海低层风场的气候特征。南海为典型的季风活动区，冬季盛行东北季风，夏季盛行西南季风。     

全球变暖不同阶段热带辐合带的移动及其与大气能量输送的关系

基于第五次国际间耦合模式比较计划(The phase 5 of the Coupled Model Intercomparison Project,CMIP5)中在4.5 W/m^2的典型浓度路径(Representative Concentration Pathway,RCP4.5)试验结果,本文通过能量框架分析方法研究了全球变暖不同阶段热带辐合带(Intertropical Convergence Zone,ITCZ)的南北移动及其主要机制,发现在温室气体持续增加的海洋快响应和温室气体达到稳定后的海洋慢响应两个阶段,ITCZ的移动都和跨赤道的大气能量输送(Atmosphere Heat Transport,AHT)变化显著相关,但两者变化的原因在两个阶段中是不同的。在快响应阶段,ITCZ位置的移动以及跨赤道AHT受大气层顶(Top of the Atmosphere,TOA)的能量变化驱动,主要与南大洋云短波辐射响应、北半球中高纬度云和地表的短波辐射响应有关,气溶胶减少引起的辐射响应变化使得ITCZ在大多数模式中表现出向北移动的特征。在慢响应下辐射强迫保持稳定,ITCZ在大多数模式中表现出向南移动的特征。这一时期ITCZ的移动由大气表面能量通量变化驱动,主要与潜热通量变化的南北半球差异有关。全球变暖不同阶段ITCZ移动与大气能量输送变化的关系差异反映了海洋对于气候变化的重要调控作用。     

一次模拟的非外力大洋—大气突发气候事件

格陵兰东南部和相邻大洋表层气温时序中记录了一个急剧的事件。这一事件大约出现在３１００ａ（模拟年） ,持续约４０ａ ,以温度降低３°Ｃ为特征。由于其峰值比平均值高６个标准偏差（σ）以上 ,可以认为降温是急剧的。如果该区域年平均表层气温时序正常排布 ,那么这种异常可能每数亿年出现一次，如此大幅度降温持续那么久的概率极小。如果将不足４０ａ的变化从时序中去掉 ,那么事件高峰期表层气温低于平均值１０～１１σ。大气层较低层位的这种急剧降温源于海面温度急剧下降。大约３０８６ａ开始 ,格陵兰东海岸中部滨外发育了约０．５°Ｃ…     

一个用于全球气候变化研究的海洋大气环流耦合模式：Ⅱ.模式气候漂移…

着重分析和讨论全球大气－海洋－海冰事环流模式的两个长时间数值积分试验－１３０年控制试验和９５年敏感性试验，尤其是控制试验中的漂移现象以及与此相关的敏感性试验中增暖信号的提取问题，在控制试验中，大气二氧化碳浓度维持当前的气候值不变；而在敏感性试验中，大气二氧化碳浓度开始时以１％的速率等比增加，它在积分至７０年且其值已达初始值的二倍后便不再变化。分析结果表明，尽管这个耦合模式的长时期积分中存在着明显的     

一次成功的海洋国际合作--我国参加全球大气试验始末

“查清中国海,进军三大洋,登上南极洲”是1977年国家海洋局为适应改革开放新形势下提出的奋斗目标之一。经过几十年多次国内专题调查和国际合作调查,可以说向上述目标迈进的步伐越来越大,离完全实现最终目的越来越近。值此国家海洋局建局40周年之际,回顾亲身参与的一些国际合作调查活动,还是颇有意义的。     

全球气候视野中的南极洲

地球上之所以有适合生物和人类生活的气候,极地系统功不可没。极地系统是地球整体系统的一部分,它直接影响全球大气环流、大洋环流和气候变异,因而它成为全球气候变化的响应器和驱动器之一。也就是说,在人类活动对极地产生影响的同时,极地也反作用于人类。