低碳经济引领人类未来——近期欧亚多国极寒天气引发的思考

气候科普 气候是地球上某一地区多年时段大气的一般状态,是该时段各种天气过程的综合表现,也就是长时间内气象要素(温度、降水、风等)的各种统计量(均值、极值、概率等)和天气现象的一种平均或统计状态,以月、季、年、数年到数百年以上为时间尺度,我们通常以冷、暖、干、湿来衡量,即由某一时期的平均值和离差值来表示,是地球与大气之间长期的能量交换与质量交换过程所形成的一种自然环境因子.     

影响我国霾天气的多尺度过程

频发的霾天气是我国现阶段面临的最主要大气环境问题之一.霾期间高浓度大气细颗粒物(PM_(2.5))是多种物理化学过程综合影响的结果,包括排放、气-粒转化、大气边界层、局地环流、天气与气候等过程.上述过程的时空尺度跨越了几个数量级,在空间尺度上涵盖了纳米尺度至上千千米尺度.多尺度过程本身的复杂性以及不同过程之间的相互影响是目前大气环境领域面临的最严峻挑战,直接影响到对于霾天气形成机制的科学认识、预报技术与数值模式研发,以及相应的大气污染治理.文章综述了在影响我国霾天气的多尺度过程及其与气溶胶的相互作用领域取得的研究进展.研究表明:二次气溶胶已经成为我国大气气溶胶的主要部分,在霾过程后期,液相非均相过程对气-粒转化有重要贡献; PM_(2.5)呈现多时间尺度周期性振荡,包括1, 4～7以及40～60 d等,边界层、天气和气候等多尺度过程是造成上述周期性变化的主因;已有证据表明,我国高气溶胶已经影响到该区域大气光化学、大气边界层,甚至天气和气候过程.气溶胶与上述过程的相互作用进一步影响了气溶胶浓度及其空间分布,但是此问题极为复杂,尚存在很大不确定性.为此,今后需重点加强以下研究:加强包含气溶胶理化性质、大气光化学、气象要素在内的多要素协同观测,重点开展对流层内多要素协同垂直探测;增强跨学科领域研究,尤其是大气物理-大气化学-天气/气候等多学科间的交叉性研究;加强气溶胶与大气化学、边界层、天气气候等过程相互作用的数值模拟研究.     

非定常外源强迫下大尺度大气方程组解的性质

在设计长期天气和气候数值预报模式之前,必须了解大气系统演变的长期行为.这是数值试验所无法回答和解决的问题,需进行一些基础理论的研究.丑纪范首先讨论了定常外源强迫下,n维空间中非线性大气系统向外源适应的问题.之后,又把结果推广到无穷维Hilbert空间.对于实际大气系统,外源强迫是非定常的,在这种情形其结果是否成立,这就是本文所主要讨论的问题.     

短讯

瑞典气象学家、海洋学家洛斯倍(Carl-GustarRossby)于1957年8月19日逝世,享年58岁。洛斯倍教授是当代气象学大师,对气团分析、大气湍流、大气环流、天气系统发展理论、大气化学等都有重大贡献。[顾震潮]     

夜间辐射逆温过程中的波动性质

一、引言在夜间,稳定大气边界层是很难维持定常的,其中气象要素经常随时间发生变化.因此研究夜间大气边界层特征,尤其是辐射逆温过程的特征和演变规律,对大气边界层物理的基本理论研究和大气污染物的输送、扩散等实际问题都有重要意义.     

“风调雨顺”——人工影响天气的进展

人类在与强风、暴雨、雷电、冰雹、干旱等灾害性天气的不断斗争中,逐步认识了大气运动的规律,并且形成了一门独立的学科——大气物理学。但是,人类认识大气中发生的各种动力过程和微物理过程,掌握其变化规律,不仅为了提高各种天气预报的准确率,其最终目的乃在于控制天气,使“风调雨顺”的憧憬能成为美好的现实。     

火星全大气模式与沙尘活动模拟研究:回顾与展望

基于火星全大气模式的数值模拟研究有助于深入理解火星陆面-大气-空间环境多圈层相互耦合过程,是当今国际研究热点.模式对整个火星大气区域气象要素的描述亦可作为保障火星探测活动顺利开展的重要参考依据.沙尘活动显著影响着火星气候与天气变化,也对火星表面探测器可造成巨大安全威胁.对沙尘活动及其影响完善的模拟是目前全大气模式开发与研究工作中的重点之一.本文回顾了火星全大气模式的发展历程,概述了其构建方法,总结了相关科研成果,多角度论述了自主发展火星全大气模式的重要科研与工程价值,建议以火星沙尘活动为重点研究方向,牵引我国火星全大气模式的自主研发.模式的开发与应用涉及行星科学、空间科学、大气科学、计算机科学多领域协同合作.其开发过程势必带动我国行星科学全面发展,为相关研究领域积累经验、储备人才.     

《天气》

怎样测定雷电的距离?什么是露点?什么叫臭氧洞?为什么天气很难预测?《天气》会向您介绍大自然神奇威力方面的各种信息。“天气是怎样形成的”可视作是一部天气基本原理的入门篇,它着重介绍了太阳、地球和大气的相互作用原理,气压、气温和湿度的变化规律等。此外,本书还描述了风和风暴,包括飓风、暴风雪及龙卷风的内在规律;“世界天气”阐明了世界的七种气候带,并从     

初夏预防 口疮·红眼病

我国幅员辽阔,气候复杂。各地各季的各种气象要素,常常差异都很大。尤其在四季气候转换的时节,气象要素的南北差异表现得更为显著。以春末夏初为例,北方大部分地区气温回升,但空气依然干燥,是森林防火的关键时期(许多次著名的森林大火,都发生于“黑色的五月”)。而南方地区由于暖湿气流活动频繁,经常会出现大范围的降水天气,气压低,湿度大。在江淮一带,几乎每年盛夏来临之前都要经历一段令人生厌的梅雨天气(一般出现在六月之前)。正因为北方地区初夏干燥,人易上火,所以口疮患者在这一时节会陡然增多。口疮,又称口腔溃疡,是口腔黏膜最容易罹…     

应用海温预报粮食产量的初步探讨

农作物产量受生长期内天气气候条件的影响,特别是大范围地区多种作物的增产和减产更是如此。 天气的好坏受大气环流的控制,北半球大气环流是形成农作物生长期内不同水、热条件的决定因素。     

夏季西太平洋副热带高压成因和结构的初步模拟实验

西太平洋副热带高压(简称副高)是盛夏影响我国的主要天气系统,其内部盛行下沉运动,如长期控制我国东部地区,必将形成炎热干旱的天气。副高的形成维持与哈得莱经圈环流、西风带、太平洋洋中槽及青藏高压等有密切关系,在副高周围分布着对大气运动极为重要的     

夏季副热带西太平洋大气环流持续异常

大气中的大尺度环流持续异常与灾害性天气气候相联系,是数值天气预报的难点,因此这方面的研究具有重要的实际意义和理论价值.迄今为止,对大气环流持续异常的研究多局限于冬季高纬地区的现象,如阻塞.在夏季,我国广大的地区,尤其是江淮流域的天气气候除了受来自高纬环流系统的影响外,还更多和更强烈地受副热带环流系统及其变异的控制和支配.陶诗言和徐淑英早在1962年就指出,长江、淮河流域的干旱或洪涝现象通常与持续异常的副热带环流型紧密联系,本工作就是沿着该思路,通过观测分析、数值试验等手段,试图揭示夏季副热带西太平洋大气环流持续异常(以下简称WPA)活动的规律特征.     

浅谈雷暴天气变化特征与注意事项

雷暴是一种重要的天气现象,也是一种灾害性天气。文章分别阐述了热雷暴、锋雷暴、地形雷暴的形成条件;雷暴来临时气象要素气温、气压、湿度、风、降水、的变化特征;雷暴观测和记录注意事项,以及其他注意事项。     

“大气环流的若干基本問題”

地球外面包裹着的这一整层空气,即大气,怎样在运动盾,这个极为复杂的問題,是近代气象学的中心課題。大气是一个整体,一个地方的天气只在較短的时日里就受到很远地区气流的影响。一个地方也因为它所处在大气的部位的不同,主要由这地区的气流特点,在平均状态上表現出它一定的特色——气候。天气預报,特则是中长期天气预报,和对自然改造有重要意义的气候学研究,如果下面对大气环流研究这一课題,在进展上就会受到很严重的限制,只能解决一些枝节問题,甚至于表面问题,而不得要领。从中学自然地理教科书到較专門的气象学教科书里,都有一定的章节,用不同的尺寸介紹大气环流問     

在战争中诞生的"天气预报"

"天气预报"就是气象工作者根据大气变化的规律,当前及近期的天气形势,综合气温、气压、湿度、风向、天气现象等要素,将这些资料进行互相传输、搜集、分析和计算,对某地域未来一定时期的天气状况进行预测和报告. 从时间上划分,对未来天气的预报一般为短期1-3天;中期4-10天;长期10天以上,一般指一个月以上天气的预报.     

全球变暖对未来气候的影响

300万年前,气候比现在温暖,冰川稀少、海洋广布,天气类型各异.掌握当时气候变暖的根据,气候模拟裴置将有助于预测未来的天气. 在理论上,空气中增加二氧化碳和其它温室气体会使地球变暖,但是没有人知道这种变化有多大.决策者们需要知道在许多预报中哪种预报是最可靠的,但是科学家们还不能分辨哪种预报最可靠.广泛用于气侯研究的各种大气环流模式基于今天的气候条件:预报人员感到,如果他们能通过一年中的各个季节较合理地再现气候,那么这些大气环流模式就是相当可     

我国青藏高原气象科研工作正在蓬勃开展——1974年青藏高原气象科研协作、经验交流会议简况

我国青藏高原海拔高、面积大、地形复杂,不仅直接关系到我国的天气、气候情况,甚至东亚和北半球的大气环流在一定程度上也受它的影响。有关青藏高原的天气、气候特征及其对于东亚大气环流的影响问题,一直受到气象工作者的重视,并不断进行多方     

赤道东太平洋海洋表面温度与西太平洋台风发生频率的遥相关

台风是发生在热带海洋上的剧烈天气系统,是影响我国沿海地区的严重灾害性天气,研究它的发生发展规律,并提出预报的方法是很需要的。由于台风发展的能量主要取自海洋表面蒸发到大气中的水汽,经过垂直运动而释放出的潜热,因此,它的发生发展必然和海洋表面的热力状况有关。过去已有不少工作研究了台风活动同海洋热状况的关系,如Palmén、Carlson     

天气与动力气象学术会議

中国气象学会于1964年7月7—14日在兰州市召开了全国天气与动力气象学术会議。这次会議是中国气象学会成立四十周年以来,天气与动力气象专业第一次学术会議。参加会議的有各科学研究部門、大专院校和各級气象台站的正式代表98人,列席代表58人。会議收到的論文共192篇,內容涉及到天气分析和預报、大气环流以及动力气象等各个方面。特别是,由于广大气象台站在近几年来所推行的預报改革,取得了显著的成果,会議上提出这方面的論文也特别多。从会議情况看出,近几年来我国天气     

作为初值问题的高空大尺度天气数值预报与由地面温压场历史演变作预报的等值性

到现在为止,天气数值预报研究中都把天气预报的问题提成初值问题。然而日常的天气预报却主要是由“历史演变”来作的。因此就发生了两个问题:第一,这两种方法究竟是不是等值的?第二,怎样在天气数值预报问题中充分地使用天气资料,根据当时的气象要素也根据三度空间天气的“历史演变”更准确地预报天气。这里先来研究一下第一个问题。在短期天气形势预报中对于大尺度运动(水平尺度 L～10~8厘米),在x,y,p,t 座标中可以用下项方程来描写