北方涛动与中国东部季风雨和北美气温的关系

大气低频遥相关型的研究对长期天气预报和短期气候变化有很重要的理论意义和应用价值。Walker和Bliss早年从南太平洋和印度洋海平面气压场确定的南方涛动就是一个典型的例子。南方涛动与赤道太平洋的厄尔尼诺(El Nino)现象有非常密切的关系。大量观测事实表明,南方涛动和厄尔尼诺不仅对它们所在热带地区的云量和降水存在直接影响,而且还同温带大气环流异常有关,是目前预兆世界性年际气候异常最有效的信号。     

同El Nino发生相联系的热带大气系统动能的变化

作者之一首先在1988年指出E1 Nino事件的前期征兆在赤道西太平洋,其后的进一步研究更明确指出,东亚冬季风异常与El Nino有相互作用.通过资料分析和GCM的数值模拟,我们最近又指出热带大气季节内振荡与El Nino也存在明显的相互作用.1 观测资料分析结果就时间尺度而论,我们可以将热带大气运动大致分为三类系统,即天气尺度(3～10d)系统,主要是大范围积云对流的活动;低频系统,主要是季节内(30～60d)振荡;准定常(>90d)系统,包括ENSO循环.1982～1983年及1986～1987年分别发生了El Nino事件,用ECMWF     

日长变化观测资料预测El Nino事件

自1982年底,东太平洋赤道带区域海水异常增暖的一次强El Nino事件发生后,地球自转运动与El Nino现象之间关系的研究逐步受到天文学家和地球物理学家的重视,并进行了一些有成效的研究工作。然而,这些研究工作似乎还未涉及对El Nino事件的预测方面。由于El Nino事件的发生,将会使全球出现大范围的灾害性气候,给人类社会造成巨大损失。本文的主要目的就是利用天文观测地球自转的日长变化资料研究预测El Nino事件的可能性和途径。     

ENSO和北极涛动对东亚冬季气候异常的综合影响

利用NCEP/DOE再分析资料以及我国温度和降水台站资料, 以厄尔尼诺和南方涛动(El Niño and Southern Oscillation, ENSO)冷、暖位相的冬季作为背景, 结合北极涛动(Arctic Oscillation, AO)的月际异常, 对两者影响东亚冬季气候异常的综合作用进行了研究. 结果表明, 当El Niño和AO负异常或者La Niña和AO正异常相互配置时, 我国北方气候异常主要受AO影响, 南方气候异常主要受ENSO影响, 并且该气候异常与已经认识到的AO和ENSO影响东亚气候异常的机理相一致. 然而, 当El Niño和AO正异常或者La Niña和AO负异常相互配置时, 尽管我国北方气温仍主要受AO影响, 但我国大部分地区, 特别是南方的气候异常呈现出与已有认识很不一样的变化模态. 进一步的分析认为出现这种差异的原因可能在于平流层和对流层相互作用以及东亚地区中低纬相互作用的不同, 这会导致在前者的冬季, 大气环流主要表现为纬向对称性, 中低纬相互作用偏弱, ENSO和AO对东亚的影响表现出线性的作用; 而在后者的冬季, 则不利于大气环形模态的维持, 导致东亚地区中低纬相互作用偏强, ENSO和AO对东亚的影响呈现出非线性的相互叠加.     

El Nio事件的前兆现象在日长和海平面观测中的反映

利用1962年以来的日长变化、东太平洋海面水温以及香港验潮站的海平面资料, 分析和揭示即将来临的El Nino事件的前兆现象在日长和海平面变化观测中的反映. 研究结果表明, 随着1998年初夏开始的强La Nino事件的结束, 又一次新的El Nino事件正在孕育过程中, 预计它的形成期将在2000年底前开始, 并可能在2001年底前后达到盛期.     

EI Nio的前期平流层特征

E1 Nio的发生通常伴随着世界范围的大气环流和气候异常。非洲降水量的减少、印度季风的减弱和澳大利亚的干旱等都与E1 Nio现象有十分密切的统计关系。近几年的研究还表明E1 Nio与中国的天气气候也有密切的联系。我国东北地区的夏季低温年大多与     

我国夏季东北地区低温与全球气温的特征

我国东北地区的粮食产量与夏季温度的高低关系很大.近二十年来,在东北平均3—4年就有一次严重的夏季低温冷害出现,影响农作物大幅度减产.初步的研究表明,东北地区夏季低温的出现不是局地的,暂时的现象.事实上,它是全球气候异常在一个地区的表现,为此     

El Nio事件对大气环流影响的传播途径

El Nio事件是一种全球尺度海洋-大气相互耦合影响的事件。中国许多研究确认,El Nio-反El Nio与长江、淮河、黄河流域以至全国的夏季冷暖旱涝、雨带变异、台风活动和渤海海冰等气象海洋灾害密切相关。     

青藏高原极端天气气候变化及其环境效应*

 青藏高原气候变化敏感性强、幅度大,而极端天气气候变化是高原生态、环境变化的重要驱动因素。过去几十年高原气温增暖幅度明显大于全国平均值,高原绝大部分地区极端高温事件频次显著上升、极端低温事件频次显著下降,并伴随有风速和地表感热加热等气候要素的显著变化。高原极端天气气候事件以及相应的地表和大气热源变化会对高原周边区域天气气候产生重要影响。高原冬春季积雪、春季感热强度以及夏季高原低涡东移发展是东亚夏季风异常和旱涝灾害预报的重要指标,可影响到其下游地区的大气环流和中国东部的天气气候异常。为构建稳固的青藏高原生态屏障,深化对高原极端天气气候环境事件及其对周边区域气候变化影响的研究,建议国家加强高原上对流层-下平流层水汽和微量成分输送过程与机制的研究,加强高原湿地及其对周边区域气候环境变化的影响研究,以及加大投入灾害卫星监测和灾害预警系统的能力建设。     

EI Nio现象预测途径的重要进展——1997～1998年将发生EI NiO现象

赤道东太平洋海表温度异常增暖(简称El Ni(?)o现象)产生全球气候异常变化,早已引起人们广泛的注意。因此预测El Ni(?)o现象的发生、发展已成为当前气候预测中的一个重要课题。经过十多年的研究,在预测El Ni(?)o现象方面取得了重要进步,发展了多种动力和统计预测模式。这里值得一提的是Cane和Zebiak的简化海气耦合模式,该模式成功地预报了1986～1987年和1991～1992年的El Ni(?)o现象,但对1993～1995年的El Ni(?)o现象预测是失败的。至今,El Ni(?)o现象发生的预测还没达到令人满意的地步。     

EI Nino现象预测途径的重要进展——1997～1998年将发生EI NinO现象

<正>赤道东太平洋海表温度异常增暖(简称El Ni(?)o现象)产生全球气候异常变化,早已引起人们广泛的注意。因此预测El Ni(?)o现象的发生、发展已成为当前气候预测中的一个重要课题。经过十多年的研究,在预测El Ni(?)o现象方面取得了重要进步,发展了多种动力和统计预测模式。这里值得一提的是Cane和Zebiak的简化海气耦合模式,该模式成功地预报了1986～1987年和1991～1992年的El Ni(?)o现象,但对1993～1995年的El Ni(?)o现象预测是失败的。至今,El Ni(?)o现象发生的预测还没达到令人满意的地步。     

中国雪灾敲警钟

世界气象组织日前发表的新闻公报表明,2008年初中国发生的这场特大异常雪灾,同此前发生的伊拉克暴雪等一系列灾害性天气一样,其"幕后黑手"是2007年秋天生成、影响渐强的"拉尼娜现象".换言之,突降中国的雪灾,仅仅是世界气候异常的后果之一,并不是孤立的个别现象.     

1860—1979年期间的厄尼诺年

<正> 1982—1983年出现了本世纪以来最强的厄·尼诺(El Nio)。许多研究证实,厄·尼诺发生时,从太平洋到印度洋广大地区的海洋、气象条件也产生强烈的异常。西太平洋副热带高压与我国的夏季低温也与之有密切联系。因此,研究厄·尼诺现象对改进我国的长期     

厄尼诺与西太平洋台风活动

厄尼诺(El Nino)是秘鲁沿岸及赤道东太平洋地区海水温度的异常持续偏高现象。目前,一般都用赤道东太平洋地区的平均海表水温(SST)的持续异常偏高,作为厄尼诺出现的标志,而且把SST持续异常偏高的年份称作厄尼诺年。厄尼诺年SST的正距平通常由3—4月开始,大约维持一年或更长,最大正距平出现在11—12月,强度可达1℃左右。如果赤道东太平洋的SST出现异常的负距平,相对应可以将该年称为反厄尼诺年。 近年来的一系列研究表明,厄尼诺现象的出现,不仅对热带大气环流和天气,而且对全     

我国的气候灾害特征,成因和预测研究

我国是世界上气候脆弱区之一。气候异常给我国带来了严重的气候灾害,尤其是旱涝灾害。这些灾害每年约造成２００亿ｋｇ的粮食损失和１０００亿～２０００亿元的经济损失。因此,气候灾害的成因及预测已成为我国大气科学的前沿研究问题。习惯上,人们把气候灾害与天气灾害...     

El Chichon火山云内HNO_3浓度的异常增长

一、引言 1982年3月28日和4月4日的El Chichon火山爆发在平流层内形成了可能是本世纪最浓密的气溶胶云,为研究气溶胶及其对天气和气候的影响,以及微量大气成分的扩散、输运和清除等重要问题提供了一个难得的机会,因而受到广泛重视。大量探测表明,El Chichon火山云主要由H_2SO_4-H_2O气溶胶组成,有着复杂的层状结构并逐渐由低纬向高纬区扩展,云     

夏季中太平洋厄尔尼诺现象抑制北极增暖和海冰融化

正国家"千人计划"特聘专家中山大学杨崧教授领导的全球变化研究团队联合南京大学吴其冈教授领衔的冰雪圈-大气相互作用研究组在厄尔尼诺现象(El Ni?o)变异-北极气候变化机制方面取得新的重大突破,在国际上创新性地证明了中部型El Ni?o在年际变率尺度上可以抑制北极夏季的增暖和北极海冰的融化(图1),这为国际海洋与气候学界研究关于El Ni?o模态变异与北极夏季气候的联系打开了一扇新     

简单ENSO海-气耦合模式摄动解的渐近性态

El Nino, La Nina和南方涛动是发生在热带太平洋地区海-气相互作用的年代际现象. 针对一类简单的ENSO海-气耦合模式, 利用摄动理论和方法, 讨论了相应问题解的渐近性态. 结果表明, 海-气耦合模式相平面上的轨线最终分别趋向于稳定的吸引子.     

夏季南半球过赤道气流对亚洲大气环流影响的实验研究

近年来,不少天气事实说明,从一个半球到另一个半球的过赤道气流对大气环流的影响是很重要的。夏季西印度洋过赤道气流(索马里急流),对亚洲夏季风环流形成机制的重要影响就是这个问题之一。本文通过模拟实验的方法对这问题进行研究。这里所要研究的问题可以     

“城市干岛”对北京夏季高温闷热天气的影响

利用北京1940~2000 年的气候资料, 对北京夏季高温闷热天气的年代际变化进行了初步研究. 20 世纪40~70 年代, 北京夏季高温闷热天气日数逐年代减少; 70~90 年代, 高温闷热天气日数逐年代增多. 虽然上述年代高温闷热天气日数的变化趋势与气温的变化趋势一致, 但高温闷热天气日数在40 年代最多, 而不是在相对最热的90 年代(90 年代的平均气温比40 年代高1.0℃左右). 从形成北京地区夏季高温闷热天气的天气系统和北京地区高温闷热天气日数与副热带高压活动的相关性的分析来看, 90 年代的高温闷热天气日数应比40 年代多, 但事实并非如此. 为了解释这一看似矛盾的现象, 分析了80 年代以来北京地区“城市干岛”的演变趋势. 结果表明, 虽然80 年代以来北京地区的气温也和全球其他地方一样呈现出变暖的趋势, 夏季的“城市热岛”强度也呈现增强的趋势, 进而增加了北京夏季发生高温闷热天气的可能性, 但由于城市化发展带来的“城市干岛”效应使北京城区夏季的相对湿度减小, 加上高温时人体舒适度对相对湿度的变化更敏感, 从而对冲掉了部分由于气温变暖和城市热岛增强而增加北京发生高温闷热天气的可能性.