Explanatory analysis of the relationship between atmospheric circulation and occurrence of flood‐generating events in a coastal city          下载免费PDF全文

Helena L. A. Åström  Maria Sunyer  Henrik Madsen  Dan Rosbjerg  K. Arnbjerg‐Nielsen 《水文研究》2016,30(16):2773-2788

The aim of this study is to enhance the understanding of the occurrence of flood‐generating events in urban areas by analysing the relationship between large‐scale atmospheric circulation and extreme precipitation events, extreme sea water level events and their simultaneous occurrence, respectively. To describe the atmospheric circulation, we used the Lamb circulation type (LCT) classification and re‐grouped it into Lamb circulation classes (LCC). The daily LCCs/LCTs were connected with rare precipitation and water‐level events in Aarhus, a Danish coastal city. Westerly and cyclonic LCCs (W, C, SW and NW) showed a significantly high occurrence of extreme precipitation. Similarly, for extreme water‐level events westerly LCCs (W and SW) showed a significantly high occurrence. Significantly low occurrence of extreme precipitation and water‐level events was obtained in easterly LCCs (NE, E and SE). For concurrent events, significantly high occurrence was obtained in LCC W. We assessed the change in LCC occurrence frequency in the future based on two regional climate models (RCMs). The projections indicate that the westerly directions in LCCs are expected to increase in the future. Consequently, simultaneous occurrence of extreme water level and precipitation events is expected to increase in the future as a result of change in LCC frequencies. The RCM projections for LCC frequencies are uncertain because the representation of current LCCs is poor; a large number of days cannot be classified and the frequencies of the days that can be classified differ from the observed time series. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

海洋环流对全球增暖趋势的调制：基于FGOALS-s2的数值模拟研究   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

俞永强  宋毅 《大气科学》2013,37(2):395-410

在工业革命以来全球长期增暖趋势背景下,全球平均表面气温还同时表现出年代际变化特征,二者叠加在一起使得全球平均气温在某些年份增暖相对停滞(如1999～2008年)或者增暖相对较快(如1980～1998年).利用中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室(LASG)发展的耦合气候模式FGOALS-s2历史气候和典型路径浓度(RCPs)模拟试验结果研究了可能造成全球增暖的年代际停滞及加速现象的原因,特别是海洋环流对全球变暖趋势的调制作用.该模式模拟的全球平均气温与观测类似,即在长期增暖趋势之上,还叠加了显著的年代际变化.对全球平均能量收支分析表明,模拟的气温年代际变化与大气顶净辐射通量无关,意味着年代际表面气温变化可能与能量在气候系统内部的重新分配有关.通过对全球增暖加速和停滞时期大气和海洋环流变化的合成分析及回归分析,发现全球表面气温与大部分海区海表温度(SST)均表现出几乎一致的变化特征.在增暖停滞时期,SST降低,更多热量进入海洋次表层和深层,使其温度增加;而在增暖加速时期,更多热量停留在表层,使得大部分海区SST显著增加,次表层海水和深海相对冷却.进一步分析表明,热带太平洋表层和次表层海温年代际变化主要是由于副热带—热带经圈环流(STC)的年代际变化所致,然后热带太平洋海温异常可以通过风应力和热通量强迫作用引起印度洋、大西洋海温的年代际变化.在此过程中,海洋环流变化起到了重要作用,例如印度尼西亚贯穿流(ITF)年代际异常对南印度洋次表层海温变化起到关键作用,而大西洋经圈翻转环流(AMOC)则能直接影响到北大西洋深层海温变化.  相似文献   

台风“海葵”（2012）造成的景德镇特大暴雨过程分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

周芳  陈翔翔  郭达烽  支树林 《气象与减灾研究》2013,(3):35-42

利用NCEP再分析资料和常规观测资料等,对2012年8月8-10日“海葵”台风引发的景德镇地区特大暴雨过程的原因进行分析。结果表明,因北方高压脊阻挡,台风低压在安徽省南部地区长时间停滞,导致景德镇地区出现持续性的强降水。强降水发生期间,高层辐散,低层辐合,上升运动深厚而强盛。台风登陆后在向西偏北方向行进的过程中,中心西侧有弱冷空气补充,大气层结由对流稳定变为对流不稳定,景德镇地区的强降水的性质也随之发生改变。对应两次暴雨极值的出现,景德镇地区高、低空的动力、热力、水汽和不稳定条件,均有利于降水的加强。向西南开口的“簸箕”地形有利于西南暖湿气流的抬升,从而导致此次台风暴雨的加强。  相似文献   

2012年2月22日江西平流雾过程的环流特征与诊断分析     

许彬  许爱华  陈翔翔 《气象与减灾研究》2013,(4):8-13

利用常规气象观测资料和NCEP再分析资料,对江西2012年2月22日的平流雾天气过程进行了诊断分析。结果表明,低层850—925 hPa江南有暖脊发展,且西南气流与等温线交角较大时,暖湿平流的输送为平流雾的形成提供了有利的平流逆温层结和水汽条件。当地面西南倒槽向东北方向发展时,在700—850 hPa西南急流的南侧有辐散下沉气流,925 hPa到近地层有弱辐合上升气流,两支气流的垂直混合有利于水汽聚积在逆温层下而形成雾。平流雾易形成于低层回温最明显且与地面逆温强度最大的时段。  相似文献   

华东地区6-7月锋生的气候学特征及环流结构   总被引：3，自引：0，他引：3  

侯俊  管兆勇 《气象学报》2013,71(1):1-22

利用中国华东地区212个站点2000-2010年6-7月逐日降水资料和NCEP/NACR再分析资料,运用运动学锋生函数公式,分析了华东地区6-7月锋生、锋面及其环流结构的气候学特征。结果表明,锋生函数值在华东区域呈现不均匀分布,且不同性质的运动学锋生具有不同的锋生强度和分布。其中,江淮地区是6-7月综合锋生最强的区域。根据风场在850 hPa强锋生带的切变及辐合情况,将6-7月的锋生类型分成4个大类,即暖切变型锋生、冷切变型锋生、西风辐合型锋生、东风辐合型锋生,其中,冷切变型锋生又分为两个亚类。不同类型的锋生个例数不同,江淮地区最多的是暖切变型锋生。不同锋面的水平结构与垂直结构存在显著差异,但对于强锋生过程,340 K假相当位温等值线与锋区平行且穿过锋区,其对判断强锋生过程和锋区位置具有指示意义。强锋生事件的出现有其大尺度环流背景,而不同类型的强锋生事件的环流背景差异较大:背景气旋或反气旋环流的中心位置、强度、辐散辐合场的分布、垂直环流结构等方面有不同程度的差异。降水与锋生强度紧密相关。锋生较强时,降水较多。暖切变型锋生日降水量最大,降水发生在锋区内部,与强锋生带走向一致;冷切变型次,两种类型的降水均发生在锋区的南侧,呈东北—西南走向;西风辐合再次之,降水发生在锋区内部偏南一侧。  相似文献   

北京“7.21”特大暴雨环流形势极端性客观分析   总被引：14，自引：3，他引：11  

赵洋洋  张庆红  杜宇  江漫  张季平 《气象学报》2013,71(5):817-824

2012年7月21日(简称“7.21”),北京发生了自1951年以来最强的暴雨事件。利用倾斜旋转T模态主成分分析法和美国国家环境预报中心/美国国家大气研究中心再分析资料,探讨了北京“7.21”特大暴雨的大尺度环流形势的极端性。结果表明,北京“7.21”暴雨日所属的大尺度环流型在1951—2012年夏季出现的频率为10.9%,而在“7.21”同类环流型中暴雨出现的概率为4.51%。和同类暴雨日平均场相比,“7.21”暴雨日当天西太平洋副热带高压西伸更强,北京地区对流层低空急流更强,并伴随环境大气中极端充沛的可降水量和较大的风垂直切变。在“7.21”同类环流型下的621 d中,“7.21”暴雨日北京南侧的低空急流排在第54位,北京局地风垂直切变排在第209位,可降水量排在第8位,显示出其在低空急流和可降水量上的极端性。1951—2012年夏季,具有“7.21”暴雨日同类环流形势、且925 hPa低空急流和可降水量均达到或超过“7.21”暴雨日值的个例有3次,相当于每21年发生一次。  相似文献   

Mapping global land system archetypes   总被引：1，自引：0，他引：1  

Tomáš Václavík  Sven Lautenbach  Tobias Kuemmerle  Ralf Seppelt 《Global Environmental Change》2013,23(6):1637-1647

Land use is a key driver of global environmental change. Unless major shifts in consumptive behaviours occur, land-based production will have to increase drastically to meet future demands for food and other commodities. One approach to better understand the drivers and impacts of agricultural intensification is the identification of global, archetypical patterns of land systems. Current approaches focus on broad-scale representations of dominant land cover with limited consideration of land-use intensity. In this study, we derived a new global representation of land systems based on more than 30 high-resolution datasets on land-use intensity, environmental conditions and socioeconomic indicators. Using a self-organizing map algorithm, we identified and mapped twelve archetypes of land systems for the year 2005. Our analysis reveals similarities in land systems across the globe but the diverse pattern at sub-national scales implies that there are no ‘one-size-fits-all’ solutions to sustainable land management. Our results help to identify generic patterns of land pressures and environmental threats and provide means to target regionalized strategies to cope with the challenges of global change. Mapping global archetypes of land systems represents a first step towards better understanding the global patterns of human–environment interactions and the environmental and social outcomes of land system dynamics.  相似文献   

黑龙江孙吴-嘉荫盆地白垩纪孢粉组合及地层划分对比   总被引：8，自引：0，他引：8  

郑玉龙  刘文龙  乔秀云 《地层学杂志》2005,29(4):342-347

黑龙江孙吴—嘉荫盆地内两口地质探井获得的135块孢粉样品中含有孢粉化石87属,这些孢粉化石可以划分为4个孢粉组合,根据组合特征,这4个孢粉组合的地质时代分别为早白垩世凡兰吟期—欧特里沃期、阿尔必期,晚白垩世桑顿期—坎潘期、马斯特里赫特期,同时含这些孢粉化石的相关的白垩纪地层可以相应划分为下白垩统宁远村组、淘淇河组、上白垩统太平林场组和富饶组。这一研究为重新认识和建立孙吴—嘉荫盆地的地层层序提供重要的古生物依据。  相似文献   

地球系统科学数据分类体系研究   总被引：4，自引：0，他引：4  

廖顺宝  蒋林 《地理科学进展》2005,24(6):93-98

数据分类是数据组织、管理与数据共享工程中不可缺少的基础性工作。根据地球系统的圈层结构、研究每个圈层的主要学科和每个学科的主要数据内容,把地球系统科学数据分为14个一级类、88个二级类。该分类体系在国家科学数据共享工程项目——中国地球系统科学数据共享服务网中得到实际应用。  相似文献   

2011年12月3-7日山东省连续大雾分析     

王西磊  孟宪贵  赵京峰 《气象与环境学报》2013,29(5):20-25

利用2011年12月1-7日的常规探测资料和NCEP再分析资料,采取诊断分析的方法,分析了山东省大范围连续性大雾产生的天气背景、温湿条件和大气层结等特征。结果表明：此次连续大雾发生在稳定的大气层结下,高空中纬度环流平直,地面气压场上表现为从东西伯利亚到华南一个庞大的变性高压区（山东处于高压的中部）,天气形势稳定;在高分辨率可见光云图上,大雾图像顶部较光滑、边缘较清晰,在红外云图上特征不明显;近地面层是弱的东到东北风（风力在2 m·s^-1以下）,既有利于海洋上暖湿气流的平流输送,也为较冷的下垫面的建立创造了条件;大气边界层湍流活跃,湍流动力垂直输送明显;大雾初期低空有明显的逆温层,天气状况较好,辐射降温明显,大雾性质以辐射雾为主,中后期是暖湿空气平流到温度较低的下垫面上时冷却而形成,以平流雾为主。  相似文献