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应用一维K闭合OSUPBL模式和ARCSCM极地柱模式,采用SHEBA观测资料和ECM- WF的输出结果作为模式的初始场和外强迫场,对SHEBA试验所在地(75°N,150°W)单点的北极大气边界层特征,进行了初步的模拟并与SHEBA资料进行对比分析。研究表明,这两个模式都具有较好地模拟单点北极大气边界层特征的能力。OSUPBL模式在垂直高度上的高分辨率,使其能够更好地反映大气边界层内部的细微变化特征。ARCSCM模式中考虑了比较多的物理过程,且需要提供比较完整的初始场、边界条件和侧向强迫,并每小时更新,模拟结果更符合实际情况。对模式的不足和下一步的研究也进行了讨论。 相似文献
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国际极地年中国行动计划编写组 《极地研究》2007,19(3):239-241
北极是全球变化最敏感的地区之一。由于全球变暖,北冰洋在最近几十年发生了明显的异常变化,对全球和我国气候都产生了重要影响。深入、持续地研究北极的海洋与海冰过程,探讨海洋与海冰变异对全球以及我国气候的影响成为当务之急。2007—2008国际极地年期间,在北冰洋中心区以及北极太平洋和大西洋扇区等关键海区,依托“雪龙”号破冰考察船,组织2008和2009年两个夏季航次的多国联合考察,参加其他国家的航次考察,系统观测海洋、海冰和大气变化,研究北极海洋和海冰快速变化对我国及全球气候系统的影响。1目的意义我国是北半球国家,处于中纬度地… 相似文献
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荒漠下垫面陆面过程和大气边界层相互作用敏感性实验 总被引：7，自引：10，他引：7
建立了一个研究荒漠下垫面陆面物理过程与大气边界层相互作用的模式. 模拟了荒漠下垫面的土壤环境物理、地面热量通量、蒸发、蒸散及大气边界层结构特征.并对主要的环境物理参数进行了敏感性实验.结果表明,本模式能合理地模拟荒漠下垫面地表热量平衡、土壤体积含水量、地表植被蒸发散阻抗、地表水汽通量日变化和湍流交换系数、湍流动能、位温和比湿廓线等.该模式还可进一步应用于研究区域陆面物理过程与大气边界层相互作用机制,及与中尺度大气模式耦合用于区域环境生态和气候的研究. 相似文献
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最近研究证明 ,近半个世纪来 ,北极地区正在发生迅速变化。部分地区温度上升了 2- 3°C ,北冰洋海冰退缩 5 %,中心地区海冰厚度变薄 ,海面压力降低 ,中上层水淡化和变暖 ,吸收CO2 能力增加 ,臭氧耗损和紫外线辐射增强。中国于 1 999年开展了“中国首次北极科学考察” ,在楚科奇海、加拿大海盆、白令海以及临近海域开展了海冰气相互作用的多学科综合考察 ,对北极的区域特征及其在全球变化中的作用研究获得一些新的认识。观测到加拿大海盆中层水持续增暖的现象 ,揭示了西北冰洋与白令海水体交换的途径和次表层暖水结构 ,发现了加拿大海盆是北冰洋河水的主要储存区。利用联合冰站观测数据 ,模拟了北冰洋夏季大气边界层结构和下垫面能量平衡的变化特征 ,定量给出了北冰洋夏季海 /气和冰 /气之间湍流通量和边界层参数的差异。海 /气CO2 的通量观测表明 ,考察区的大部分海域均为大气CO2 汇区 ;西北冰洋海冰区具有较高的生物泵运转效率 ,楚科奇海陆架是一个高效的有机碳“汇”区 ,寒冷水体中微生物活动并未受到明显抑制。沉积物的地球化学过程研究表明 ,海底表层沉积物中碘含量存在着由低纬度到高纬度增加趋势 ,北极地区可能是碘的汇区 ,碘可作为极区古海洋中的地球化学元素变化的重要指标。楚科奇海、白令海 相似文献
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利用2003年8月23日-9月3日我国第二次北极科学考察队在北冰洋浮冰站探测的50次大气廓线及相关资料,对北冰洋的大气边界层垂直结构进行了研究。结果显示,观测期间北冰洋(78°N附近,143°-148°W)浮冰区白天的对流边界层高度大于夜间的稳定边界层高度。大气边界层可分为稳定型、不稳定型和多层结构等几种类型。个例分析表明来自高空较强的暖湿气流与冰面近地层冷空气强烈相互作用,会形成强风切变和逆温、逆湿过程,有时100m高度内的风切变达10m/s,逆温达8℃。此种过程会导致北冰洋高纬度地区的大块海冰破裂,形成新的无冰海域,加强了海/冰/气的相互作用。该观测事实将有助于进一步提高对北冰洋高纬度边界层特征及其影响的认识。 相似文献
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在过去30年间,北极气候发生了前所未有的异常变化,北极海冰变化更是经历了令人瞩目的、从平缓到突变的缩减过程,因此,北冰洋及其海冰的研究得到广泛的重视。综述当前国内外有关北极海冰快速变化的研究工作,对这些大气的现场观测和卫星遥感资料的分析,以及一些全球和区域气候模拟的结果,基本上一致地指出了近3O年来北极海冰的快速衰减趋势,尤其是夏季北极海冰正以每lO年超过10％的变化幅度快速减少。从海冰的基本物理特征、与大气海洋相互作用的物理过程、及其对全球和北极气候变化的响应和反馈机制,研究形成这种快速变化的因子--海表面气温增暖,太平洋与大西洋人流的热盐性质变化,以及大气环流模态的影响等。 相似文献
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利用中国首次北极考察队于 1 999年 8月 1 9日～ 2 4日在北冰洋浮冰区获得的大气近地层垂直廓线和辐射等资料 ,依据相似理论方法 ,对比分析了北冰洋无冰海面和冰面上热平衡参数的变化特征。结果表明 ,海面与大气和冰面与大气之间相互作用的边界层物理过程差异十分明显。冰面吸收的净辐射仅为海面的 6%左右 ,主要消耗于感热输送和冰面融化过程 ,不足部分由水汽在冰面上凝结释放的潜热和冰中的热通量来补充。海面吸收的净辐射主要消耗于潜热输送过程 ,占净辐射的 50 % ,其余热量传向水体深层和用于感热输送 ,分别占净辐射的 2 6%和 2 4 %。由此可见 ,在北冰洋夏季 ,无冰海面有大量的水汽向大气输送 ,这对研究北冰洋地区大气边界层的季节变化过程是至关重要的 相似文献
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正"中国极地科学考察研究三十年进展"系列专著(共三册)由中国海洋出版社于近期出版发行,全面系统地记载了我国极地考察从1984年起始的30年期间在南极和北极进行的科学考察活动、取得的主要研究进展和重要研究成果。三册专著按研究的地域分别介绍了我国南极陆基科学考察研究、南大洋考察研究以及北极科学考察研究,每册专著按研究的学科领域分为若干章。 相似文献
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利用2003年8月22日-9月3日中国北极科学考察队在北冰洋78°N浮冰站获得的近地层观测资料,采用整体输送法对北冰洋浮冰近地层特征参数进行了分析研究。结果表明,在考察期间,雪面吸收的净辐射仅为3.6 W/m2,其中以感热和潜热向大气输送的能量分别占52%和31%,向海冰深层传导的热量很少;近中性层结条件下的平均拖曳系数Cdn为1.16×10-3,略小于75°N北冰洋浮冰上近中性层结的Cdn。与1999年75°N附近冰站观测结果的对比表明,当海冰密度及冰站所在浮冰的尺度不同时,海冰与大气相互作用的热力学和动力学过程的差异显著,在研究北冰洋地区海/冰/气相互作用对气候过程影响时,应考虑这一问题。 相似文献
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本文介绍了在北冰洋冬季进行人造光源海冰光学实验中光源所产生的辐射场结构及其特性。文章论证了光源最小允许尺度需要由仪器的视场参数和距光源的最大距离同步确定。对光源测试的结果表明,荧光灯光源存在光源不稳定性、光场空间结构不均匀性、光场空间发散性、光源温度变化效应等可能影响测量结果的问题。文章仔细分析了上述问题可能引起的误差,在实验方案设计中采取三方面措施保证测量质量:光源的尺寸满足仪器的视场、现场定标、在有效测量区内测量。其中,现场定标是核心环节,是克服光场结构问题的关键。实践表明,光源形成的光场与实验方案必须非常协调才能取得理想的实验结果。本文利用获得的光场特性指导现场实验方案的制定,将光场结构产生的测量误差降低到最小。这次在北极开展的海冰人造光源实验没有先例,取得的经验对今后的研究有重要参考价值。 相似文献
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A winter optical experiment by an artificial lamp was conducted in the Amundsen Bay of Arctic Ocean from November of 2007 to January of 2008.The radiation field emitted from an artificial lamp was measured and is introduced in this paper ,and the optimized experiment project is discussed.It is demonstrated that the minimum size allowed of the lamp is determined by both the field of view(FOV) of optical instrument and the measuring distance from the lamp.Some problems that might influence on the experiment result often occur for a simple fluorescent lamp, such as instability,spatial nonuniformity,light divergence,effect of lamp temperature ,etc.By the analysis of the light radiation,three kind of measures are proposed to control the quality of the experiment,i.e.keeping consistency of lamp size with FOV of instrument,calibrating in situ downwind,and conducting measurement in effective range.Among them,the downwind calibration is the key step to overcome most problems arose by the lamp.The experiment indicated that the reliable results can be obtained only when the optical measurement is coordinated with the radiation field of artificial lamp.The measured radiation property of the lamp was used to advise the field experiment to minimize measuring error.As the experiment by artificial lamp was the first attempt in the Arctic Ocean,the experience given by this paper is a valuable reference to the correlative studies. 相似文献
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In June 1986- 42 young Arctic cod were caught in ice-covered waters of the Barents sea with dip-nets by scuba divers. From August to June 1987 the fish were kept at -PC and fed on frozen shrimp ( Pandalus borealis ). Length and weight were measured monthly. A fast weight increment of about 0.7% per day was observed in the autumn (Sept.-Nov.). In the winter (Jan.-Feb), the growth rate declined to 0.05% per day. However, daily food intake only decreased by 50% during these winter months. Since the fish were exposed to constant illumination in the aquarium, this growth experiment indicates that something else than light has a significant influence on growth in Arctic cod. 相似文献
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鉴于北极特殊的地理位置和自然环境，北极科技外交往往是各国参与北极事务的起点和实现北极利益的先导。中国也概不能外，北极科技外交对保障北极科研装备、提高北极认识水平和促进北极资源开发等都具有重要意义。回溯中国参与北极事务的历程，北极科技外交是其中的主要线索和核心内容，现已取得了一些成绩。但作为域外国家和发展中国家，中国北极科技外交还面临着缺乏顶层设计、政策和资金支持不足以及若干国际因素的掣肘。对此，中国应通过充分发挥政府的主导作用、强化和完善运行机制、扩展北极科技外交的广度和深度等加以改进。 相似文献
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北极航线包括东北航线、西北航线与北冰洋中央的穿极航线。作为联结亚欧最短的航运线路,北极航线独有的战略地位与潜在开发价值已吸引北极域内外国家的关注并对北极区域作出战略倾斜,北极航线由此成为各国战略利益争夺的前线阵地。虽然北极航线由于其自身地缘特征实际为北极航线沿线国家所掌控,但航线自身的公共属性决定了其战略价值的“外溢”,北极域外国家在北极航线同样具有重要的国家利益。北极航线目前存在国际规则不成体系、国内法与国际规则相冲突等矛盾,俄罗斯与加拿大将东北航线与西北航线“内水化”是造成国内外规则冲突的根本因素。中国作为北半球航运大国,北极航线的开通将进一步推动我国进出口贸易以及保障我国石油能源安全储备,对我国具有重大战略意义。由此,提升北极航运的参与度,以“负责任大国”形象与北极国家合作的方式参与北极事务以维护本国航运利益,进而推动北极航运治理规则体系的完善,是适合现实参与北极航线实践的中国对策。 相似文献
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基于地缘环境的“地理位置—地缘关系—地缘结构”分析框架,对北极地区的地缘环境进行全面解析,并进一步分析“冰上丝绸之路”对北极地区地缘环境的影响。研究发现：1）北极地区地缘环境复杂,地理位置上,北极位于地球最北端,蕴含着丰富的资源,拥有极高的战略价值,是世界主要国家争夺的对象;地缘关系上,涉及到的主体与主题繁多,主要包括北极国家、近北极国家和原住民相互之间的关于领土、经济、能源、权利等多样议题;地缘结构上,北极地区地缘结构经历了“美苏争霸”—“破冰合作”—“新一轮竞赛”3个阶段的演变,当前结构呈现出“中心—次中心—外围”的特征。2）“冰上丝绸之路”的提出顺应了气候变化的趋势,推动北极地区区域合作,近北极国家参与北极事务,原住民保护,从而使地缘结构的中心更加稳定,地缘体之间联系更加紧密,并且进一步拓展了地缘关系网络。 相似文献
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地缘政治理论演变与北极航线地缘政治理论假设 总被引：2，自引：1，他引：1
北极航线问题因为北冰洋的融化预期加快,而变得愈来愈重要。中国在这一问题上不能失去话语权,要争得北极航线问题国际机制上的主动权,需要对北极航线的地缘政治理论进行深入研究,为成功争取北极航线权益提供理论依据。对地缘政治理论,特别是国外的地缘政治理论进行了阶段划分和系统评价;分析了北极航线问题的特殊性,认为沿用已有的地缘政治理论,不能够清晰描述北极航线的政治地理格局,并且也对我国的北极航线权益争取不利;提出了北极航线地缘政治理论的假设前提,为建立我国的北极航线地缘政治理论体系奠定基础;最后提出了我国关于北极航线问题的四项地缘政治策略,为我国争取北极航线地缘政治地位提供思路和具体措施。 相似文献
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由于气候变化影响、地区经济潜力、以及地缘政治意义,北极迅速成为北极各国乃至北半球国家关注的焦点。自2006年底以来,挪威、俄罗斯、美国、加拿大、芬兰、冰岛、瑞典和丹麦等北极八国陆续推出了新的北极政策。各国在阐述北极主权、资源利用、生态环境保护、社会经济发展和原住民权利的同时,强调了科学研究和科技发展在当地生态环境保护和经济可持续发展中的重要作用,并对科研优先领域进行了不同程度的阐述,以引导各国的北极科技发展并服务于自身的北极权益。本文依据北极各国新近发布的北极政策,综合分析北极科技发展重点和趋势,同时结合我国已有的北极考察和合作基础,提出了我国的北极科技发展建议。 相似文献
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Glen MacDonald Benjamin Felzer Bruce Finney Steven Forman 《Journal of Paleolimnology》2000,24(1):1-13
Although paleoclimatic research in the Arctic has most often focused on variations in temperature, the Arctic has also experienced changes in hydrologic balance. Changes in Arctic precipitation and evaporation rates affects soils, permafrost, lakes, wetlands, rivers, ice and vegetation. Changes in Arctic soils, permafrost, runoff, and vegetation can influence global climate by changing atmospheric methane and carbon dioxide concentrations, thermohaline circulation, and high latitude albedo. Documenting past variations in Arctic hydrological conditions is important for understanding Arctic climate and the potential response and role of the Arctic in regards to future climate change. Methods for reconstructing past changes in Arctic hydrology from the stratigraphic, isotopic, geochemical and fossil records of lake sediments are being developed, refined and applied in a number of regions. These records suggest that hydrological variations in the Arctic have been regionally asynchronous, reflecting the impacts of different forcing factors including orbitally controlled insolation changes, changes in geography related to coastal emergence, ocean currents, sea ice extent, and atmospheric circulation. Despite considerable progress, much work remains to be done on the development of paleohydrological proxies and their application to the Arctic. 相似文献