简介:利用1948--2010年NCEP/NCAR逐月位势高度再分析资料、美国国家海洋局提供的1948--2010年逐月海温再分析资料,分别定义了1000--500hPa和500—200hPa厚度,利用EOF、SVD等方法研究了北半球对流层厚度时空演变特征及其与大气环流和海面温度的关系。结果表明,冬季平均厚度EOF第一模态均具有北太平洋及附近高纬度亚洲大陆地区与北美大陆高纬地区反位相变化的特点,而夏季第一模态则是北半球范围内较一致的位相分布;冬、夏季平均厚度EOF第二模态均突出体现了欧亚大陆及附近地区与北半球其他地区反位相变化的特点;冬、夏季厚度场的变化形势与大气环流及海面温度具有密切联系。
简介:2008年1月中下旬位于西北地区东部的陇东黄土高原出现近60a罕见阴雪低温天气,利用NCEP/NCAR大气环流资料分析了环流背景和物理量特征。结果表明:西伯利亚脊强盛,青藏高原西部低槽和中国东部弱脊维持,东亚大槽偏北,青藏高原南支气流强,控制中亚、中国北方大部和西北地区的冷气团强盛活跃,500hPa和700hPa西北地区东部为负距平,700hPa降温强。700hPa相对湿度西北地区东部处于正距平中心,500hPa相对湿度也在70%以上。700hPa风场在98°~110°E、35°~40°N存在明显的切变,水汽通量和散度分析表明,降雪期间低层存在水汽输送和辐合。主要降雪时段700~500hPa散度场表现为辐合,200hPa表现为辐散;700~200hPa涡度场表现为正涡度区,在降雪过程中有弱的动力抬升作用,降雪强度大。
简介:利用2003年7月7—8日NCEP/NCAR资料和地面高空常规探测资料,利用客观分析方法,研究了东北冷涡积层混合云系形成的环境条件。结果表明:这一冷涡天气系统是由北部和南部两个低压系统组成,且均比较深厚,有明显低温区配合。东北地区的降水主要受南部低压系统影响。该系统有气旋性环流配合,气旋中心区、气流辐合区和气旋东南侧西南气流中均存在相对湿度高于80%的湿度区。湿度区中含有湿度高于90%的区域,积层混合云系产生在这个区域内,而且降水区与系统的不稳定区和动力场辐合区配合一致。研究表明,东北冷涡天气系统中积层混合云系是在冷涡系统东南部的西南气流中形成的,水汽输送条件较好,而且有高湿不稳定区配合,对研究其生成和发展有指示意义。
简介:用22年(1973~1994年)观测资料,由循环主振荡型分析(CSPOP)揭示了东半球500hPa环流、雪盖和中国降水量耦合系统的3~4年振荡的循环过程。结果表明,环流-冰雪-降水系统耦合振荡(ASRO)存在显著的欧亚太平洋(EUP)和中国东部型(EC)耦合移动波列,其中500hPa高度与雪盖波列空间位相相反,但一致向东南方向移动,而中国降水波列由北向南传播。这反映出欧亚雪盖异常影响欧亚大陆和海洋加热对比,并通过大气内部动力过程激发的耦合空间波的能量频散途径。
简介:为了研究不同增温对小麦冠层反射光谱的影响,在南京信息工程大学农业气象试验站以徐麦31为供试品种,设置了2种不同的大田开放式增温处理:夜间增温2℃(T1)和白天温增2℃(T2),及不增温作对照(CK),研究采用FieldSpecProFR光谱仪测定了小麦不同生育时期的冠层反射光谱,并研究不同的增温处理对小麦光谱反射特性的影响。结果表明,T2处理下小麦冠层反射光谱反射率在拔节期大于CK,孕穗期、开花期、灌浆期小于CK,其中孕穗期差值为0.1。T1处理情况下小麦冠层光谱反射率在拔节期大于CK,在孕穗期、开花期小于CK,孕穗期二者差值达到0.15,在灌浆期二者差异不明显。另外,在拔节期、孕穗期和开花期的冠层光谱反射率均有T2大于T1,灌浆期后T1大于T2。研究结果对于在不同增温处理的背景下,对小麦冠层光谱进行无损监测的可行性提供理论参考,从而有效监测小麦的生长。
简介:上对流层水汽分布对于全球能量和水循环具有非常重要的影响。利用美国Aqua卫星红外高光谱仪器(AIRS)反演的湿度廓线资料对中国上对流层水汽时空分布特征进行了分析。为了保证卫星反演湿度廓线产品精度可以满足气候特征分析的需求,首先利用JICA野外加密探空试验观测数据对卫星反演湿度廓线进行了真实性检验,分析表明,Aqua卫星搭载的AIRS反演的湿度廓线与探空加密观测数据总体具有较好的相关性,在200hPa高度相对湿度偏差在5%以内,其精度可以用于上对流层水汽气候特征的分析。通过趋势分析以及EOF分解等方法,分析了2003年1月—2013年12月的中国区域上对流层水汽时空分布特征,结果表明,受夏季风影响,中国区域上对流层水汽具有明显的季节变化规律和年周期特征,中国大部分地区上对流层冬季偏干、夏季偏湿,夏季高湿区可以北移到35°N以北。而在新疆地区冬季偏湿、夏季偏干。总体来说,全年夏季水汽含量最高,秋季次之,冬季最小。2003年以来新疆地区及南部海域上对流层水汽呈显著增加趋势,华南、华北、内蒙古中西部水汽也有所增加,在高原地区及东北区域上对流层水汽稍有减少,但变化均不显著。上对流层水汽的增加,将有可能放大温室效应,在气候变化研究中应给予重视。
简介:京津冀大气灰霾污染严重,天津市作为其核心组成之一其污染形势亦严峻。选取2013年2月20~28日天津重霾污染时段7站PM2.5(空气动力学当量直径小于等于2.5μm的颗粒物,即细颗粒物)和气态污染物数据,结合北京污染数据、地面气象要素、能见度、边界层温湿和风廓线、后向轨迹,深入分析重霾污染过程特征及气象和边界层成因。结果显示,研究时段天津PM2.5、SO2、NO2、CO和O3浓度均值为150、87、56、2.4和22μgm-3,气态污染物各站差异显著,但仅有SO2全面超过国家空气质量一级标准(50μgm-3),而PM2.5具有区域同步变化特征,且严重超标,是一级标准(35μgm-3)的2~8倍,最高小时均值高达364μgm-3;高浓度PM2.5是导致低能见度的主因,能见度小于10km对应PM2.5阈值为50μgm-3。弱风和高湿度导致局地排放累积,PM2.5始增,在高湿度条件下,持续偏南风促使其稳步增加,配合弱北风和弱东风PM2.5震荡上扬,污染高值阶段,南北气流短时迅速切换,区域污染传输叠加污染的循环累积,PM2.5浓度峰值达到最高;除因边界层强东风导致的平流逆温外,高浓度PM2.5与平流逆温密切相关;高污染时段高湿主要集中在500m以下,且随高度递减幅度较大;位于200~600m的低空急流一定程度抑制污染上升,尤其持续强东风使PM2.5浓度稳步降低到二级水平,污染迅速有效清除最终依赖整层的强西北风。北京、环绕天津的河北中部和西南部地区对天津重污染有显著贡献。