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中国冬季气温变化的趋向性研究 总被引：14，自引：0，他引：14
使用160个测站冬半年月平均气温资料,对中国最近几十年(1951/1952—2003/2004)的冬季气温变化趋向的气候特征进行分析。分析方法包括趋势分析、主分量分析。结果表明,中国冬季的前冬和后冬气温的变化存在明显的年际、年代际趋向性差异。趋向性差异在年际的变化方面的表现,中国南方地区冬季气温变化,最主要的特征是变化趋向的一致性,即前冬有变暖的趋向,后冬也有变暖的趋向,但是前冬变暖趋向不明显。而北方地区与南方地区有不同,表现在冬季气温变化,虽然也存在变暖趋向,但是前冬变暖的趋向比南方趋向明显。第2个气候变化特征,南方地区是前、后冬相反的变化趋向,即前冬暖(冷),后冬则冷(暖)。而北方地区这种特征表现不明显。趋向性差异在年代际的趋向性变化方面的表现更加明显。南方地区在1980年以前,前后冬的气温变化趋向都是下降的,但是后冬下降速度较前冬缓和,在1980年以后,前后冬的气温变化趋向都是上升的,但是后冬上升速度也较前冬缓和。而北方地区在1980年以前,前后冬的气温变化趋向同样都是下降的,但是后冬下降速度较前冬加快,而在1980年以后,前后冬的气温变化趋向都是上升的,但是后冬上升速度也较前冬加快。不同的前冬和后冬气温序列不同时段标准化距平的平均值也存在差异。南方地区1980年以前,大部分地区,气温均比常年偏低。但是后冬偏低程度较前冬缓和,而在1980年以后,气温均比常年偏高,后冬偏高的程度也较前冬缓和。而北方地区在1980年以前,冬半年气温均比常年偏低,后冬气温偏低的程度较前冬大。而在1980年以后,冬半年气温均比常年偏高,而且后冬偏高的程度较前冬大。 相似文献
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The probability distribution function （PDF） of a passive tracer, forced by a ＂mean gradient＂, is studied. First, we take two theoretical approaches, the Lagrangian and the conditional closure formalisms, to study the PDFs of such an externally forced passive tracer. Then, we carry out numerical simulations for an idealized random flow on a sphere and for European Center for Medium-Range Weather Forecasts （ECMWF） stratospheric winds to test whether the mean-gradient model can be applied to studying stratospheric tracer mixing in midlatitude surf zones, in which a weak and poleward zonal-mean gradient is maintained by tracer leakage through polar and tropical mixing barriers, and whether the PDFs of tracer fluctuations in midlatitudes are consistent with the theoretical predictions. The numerical simulations show that when diffusive dissipation is balanced by the mean-gradient forcing, the PDF in the random flow and the Southern-Hemisphere PDFs in ECMWF winds show time-invariant exponential tails, consistent with theoretical predictions. In the Northern Hemisphere, the PDFs exhibit non-Gaussian tails. However, the PDF tails are not consistent with theoretical expectations. The long-term behavior of the PDF tails of the forced tracer is compared to that of a decaying tracer. It is found that the PDF tails of the decaying tracer are time-dependent, and evolve toward flatter than exponential. 相似文献
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21世纪平流层温度变化和臭氧恢复 总被引：5，自引：2，他引：3
温室气体增加和可能的臭氧恢复将是影响21世纪平流层温度变化的两个主要因素。温室气体增加的辐射效应将导致平流层变冷,而臭氧恢复将导致平流层变暖。为探讨平流层温度在这两种相反因素作用下的变化趋势,研究中使用了观测的臭氧和温度资料以及4个有代表性的IPCC-AR4海气耦合的全球环流模式的模拟结果(GISS-ER、GFDL-CM20、NCAR-CC-SM3和UKMO-HadCM3)。观测分析结果表明,在近10年来臭氧柱含量和平流层低层温度均有升高的趋势,平流层中层温度仍然延续20世纪后20年的变冷趋势。IPCC-AR4的模拟结果表明,单纯温室气体增加将造成平流层变冷。可是,在同时考虑温室气体增加和臭氧层恢复的情况下,模拟结果表明平流层中上层仍将维持变冷的趋势,而下层则存在变暖的趋势,但几个模式给出的变暖趋势有差别。UKMO-HadCM3给出的模拟结果是在3种温室气体排放情况下平流层低层均呈现较强的变暖趋势,变暖的层次可达40hPa;GFDL-CM20和NCAR-CCSM3给出的变暖趋势较弱一些,并且变暖主要位于60hPa以下的层次。 相似文献
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自地球形成至寒武纪将近40亿年（距今46亿～5.4亿年,通常称为前寒武纪）的气候演变是一个具有特殊难度和挑战性的研究领域,同时也是基础和前沿的研究领域。文章选择了前寒武纪气候演化中的三个重要科学问题进行综述：大气演化、两次全球性的冰川期以及暗弱太阳问题。关于大气演化,本文首先描述了大气成分的演化历史,然后简述了影响大气成分演化的三个基本过程：大气逃逸、两次大气氧含量突然增加、碳酸盐-硅酸盐循环及其对气候系统的负反馈作用。两次全球性的冰川期分别发生在古元古代（距今24亿～21亿年）和新元古代（距今8亿～5.8亿年）,文章简述了其成因以及相关的气候模拟结果。暗弱太阳问题是地球历史气候演化的一个经典问题,论文简要地综述了一些最新的研究成果和观点。 相似文献
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平流层大气环流异常信号被认为对冬季对流层短期气候预测或中长期天气预报具有先兆性指示意义,但到目前为止,仍未真正用于短期气候预测。为了获取更多运用平流层环流异常信号预测对流层及地面短期气候的经验,该文利用北半球环状模 (NAM) 信号对2011—2012年冬季我国北方短期气候进行4次预测,并将预测结果与实况进行对比。在4次短期气候预测中,第2次和第3次预测结果与实况吻合很好:第2次成功预测了1月中旬到2月中旬我国东北和华北地区偏冷,第3次则成功预测了这种偏冷状态的持续。成功的主要原因是2011年12月—2012年2月平流层信号周期确定,且对流层和平流层之间动力耦合关系已经建立完全,平流层异常信号在该时段对流层和地面短期气候具有较强指示意义。 相似文献
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1995年以来,已有800多颗太阳系外行星(简称系外行星)被确认.系外行星大气和气候的研究正方兴未艾.这篇文章的目的就是为了简要综述系外行星大气和气候的最新研究进展.为了把系外行星大气和气候与太阳系行星大气和气候相比较,我们将首先简要介绍太阳系行星大气的基本知识,就像通常把太阳系行星大气与地球大气相比较一样.然后,我们介绍系外行星观测的进展以及关于恒星的宜居带和系外行星的宜居性等基本概念.文章的重点将放在综述系外行星大气的物理、化学和动力学性质的研究进展,还将介绍系外行星可能的气候环境和系外生命存在的可能性.我们对这些进展的介绍将包括观测、模拟和理论等内容. 相似文献
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利用观测资料、GPCC再分析资料和第六次耦合模式比较计划（CMIP6）模拟结果,研究了我国西北地区近几十年及未来降水变化趋势。结果表明,1979—2019年我国西北干旱半干旱区降水在全年各季节均有显著增加,其中秋季增加最多。CMIP6模拟结果显示,随着全球变暖,我国西北地区降水在2015—2100年将继续增加。至21世纪末,在SSP2-4.5和SSP5-8.5情景下,我国西北地区年平均降水量将分别增加约13.7%（37 mm）和25.8%（78 mm),其中降水量增加最多的季节分别为夏季和春季。考虑到西北地区蒸发量也将随全球变暖而增加,模式平均的结果显示西北地区年平均净降水量在两种情景下的增幅分别约1.4%和4.9%,表明我国西北地区未来气候呈现显著的变湿趋势。进一步分析表明,西北地区未来降水增加可能与局地大气低层位势高度降低和上升运动加强有关。 相似文献
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大气中的沙尘通过对太阳光的吸收和散射对地表温度产生影响,进而对大气环流和降水等也产生影响,但是在地球的不同历史时期尤其是深时地球大气中的沙尘量如何变化以及如何影响气候还有很多不清楚的地方。本文通过模式模拟对地球上4个不同时期的沙尘变化及其气候影响进行了研究,这4个时期分别是陆地植被还没有出现的前寒武时期、有植被且全球气温较高的盘古超大陆时期、大陆分布接近现代但气候较寒冷的末次盛冰期和气候较温暖的中全新世。在前寒武时期,由于陆地起沙面积大,大气中的沙尘含量可以达到现代地球的近10倍,使得全球地表温度下降也有近10 ℃。在盘古超大陆时期,由于在副热带的陆地面积比现代稍大,因此大气沙尘量也比现代稍大,对全球平均温度的影响很小。在末次盛冰期,由于寒冷干燥,沙尘量是现代的约两倍,但是它对全球有强烈的增温作用,如果没有沙尘,全球温度可能降低约2.5 ℃。在中全新世,观测显示全球沙尘量比现代少很多,模拟显示,采用现代沙尘和把沙尘全部去掉对全球平均温度的影响可以忽略,但是大西洋经向翻转流有显著变化。 相似文献