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大气环流模式PIAP3物理过程对温度的调整关系分析
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作者 王丽琼 左瑞亭 +1 位作者 李崇银 于坤 《气象科学》 北大核心 2015年第3期279-288,共10页
对大气环流模式PIAP3进行了30 a季节运行,对其物理过程的温度调整倾向进行了系统分析,研究发现:大气总辐射效应以冷却为主,长波辐射温度倾向与温度本身具有负反馈关系,与云量有正反馈关系。太阳短波辐射加热倾向直接反映了太阳直射点冬... 对大气环流模式PIAP3进行了30 a季节运行,对其物理过程的温度调整倾向进行了系统分析,研究发现:大气总辐射效应以冷却为主,长波辐射温度倾向与温度本身具有负反馈关系,与云量有正反馈关系。太阳短波辐射加热倾向直接反映了太阳直射点冬夏的季节转换;深厚对流和大尺度降水,作为大气的重要加热机制,是辐射冷却的重要平衡因子,两者地域互补,前者加热热带深厚大气,后者主要加热中高纬对流层中低层大气。干、湿对流是低层大气热力混合的有效机制,分别完成北半球中高纬和热带地区的低层热力混合,两者共同作用消除不稳定。垂直涡旋扩散与浅积云对流对低层大气形成热量传输的互补匹配,两者分别实现陆面和海面低层大气热量的有效传输混合,并共同构成下垫面边界层和自由大气间的有效垂直传输机制。浅对流活跃区处于强盛深厚对流区的下游方向,大尺度层结降水有利于浅积云的发展。物理过程净温度调整是各过程调整平衡的结果,除赤道南北两侧的热带地区存在两个深厚的温度调整柱外,边界层以上的整个对流层主体均以降温为主,而边界层以下则以加热为主。 展开更多
关键词 温度 大气环流模式(piap3) 物理过程
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CAM3模式模拟厄尔尼诺事件对大气环流异常的影响 被引量:4
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作者 李忠贤 孙照渤 +1 位作者 倪东鸿 曾刚 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2010年第2期160-173,共14页
采用CAM3(Community Atmosphere Model Version3)模式中海气湍流通量参数化原方案和改进方案,利用观测海温驱动CAM3模式进行气候模拟,以分析模式对厄尔尼诺事件影响气候变化的模拟能力。结果表明,采用CAM3模式海气湍流通量参数化改进方... 采用CAM3(Community Atmosphere Model Version3)模式中海气湍流通量参数化原方案和改进方案,利用观测海温驱动CAM3模式进行气候模拟,以分析模式对厄尔尼诺事件影响气候变化的模拟能力。结果表明,采用CAM3模式海气湍流通量参数化改进方案,模式能够更好地模拟出由厄尔尼诺事件引起的北太平洋和北美地区大气环流的变化,尤其是对厄尔尼诺年冬季阿留申低压强度和与PNA遥相关型有关的500hPa位势高度异常的模拟。 展开更多
关键词 CAM3模式 厄尔尼诺事件 大气环流异常
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CMIP3气候模式对东亚冬季大气环流模拟能力的评估 被引量:6
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作者 郭岩 陈海山 +1 位作者 张宏芳 朱月佳 《气象与减灾研究》 2012年第1期7-16,共10页
利用1960—1999年ECMWF月平均再分析资料(ERA40)和耦合模式比较计划(Phase 3 of the CoupledModel Intercomparison Project,简称CMIP3)21个气候耦合模式对20世纪气候模拟试验的模式结果,从气候态和年际变化两个方面,评估了CMIP3气候模... 利用1960—1999年ECMWF月平均再分析资料(ERA40)和耦合模式比较计划(Phase 3 of the CoupledModel Intercomparison Project,简称CMIP3)21个气候耦合模式对20世纪气候模拟试验的模式结果,从气候态和年际变化两个方面,评估了CMIP3气候模式对东亚冬季大气环流的模拟能力。结果表明:(1)模式对东亚地区冬季海平面气压、850 hPa纬向风、经向风和500 hPa高度场气候态的模拟存在不同程度的偏差,但均能较好模拟出上述要素气候态的空间分布特征。总体而言,模式对500 hPa高度场气候态的模拟效果最好,而对850 hPa经向风的模拟效果较差。(2)模式基本上能抓住近40年来东亚地区冬季500 hPa高度场的主要变化特征,但基本上不能模拟出冬季海平面气压、850 hPa纬向风和经向风的变化特征。此外,模式对阿留申低压、蒙古高压和东亚冬季风强度的变化特征几乎没有模拟能力。 展开更多
关键词 CMIP3 东亚 冬季大气环流 数值模拟 模式评估
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澳大利亚植被覆盖对亚澳季风影响的数值模拟(I):对澳洲气候及冬季风的影响 被引量:7
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作者 鲍艳 吕世华 刘海辉 《高原气象》 CSCD 北大核心 2006年第5期763-771,共9页
通过澳大利亚植被绿化和沙漠化的数值试验,对植被覆盖变化引起的地方性气候变化及对半球尺度环流的影响进行了探讨.结果表明,澳洲大陆植被覆盖变化可显著影响地方性温湿和降水,大陆中西部绿化可使大陆东部显著降温,局地水汽增加对温度... 通过澳大利亚植被绿化和沙漠化的数值试验,对植被覆盖变化引起的地方性气候变化及对半球尺度环流的影响进行了探讨.结果表明,澳洲大陆植被覆盖变化可显著影响地方性温湿和降水,大陆中西部绿化可使大陆东部显著降温,局地水汽增加对温度变化影响显著.绿化引起的中东部降水增加与地表粗糙度增加引发的水汽辐合增强,垂直上升运动增强引发的对流旺盛有关系.局地温湿和环流的变化通过大气定长波的经向传播影响了越赤道气流的强弱,进而对亚澳冬季季风系统降水产生了影响.研究表明, 绿化使低层南北半球越赤道气流略微增强,增加了北半球冬季寒潮深入南半球内部的几率,并引起了澳洲大陆北部沿岸的气流明显增强,季风槽南移,降雨带区域性的南移,增加了气旋干扰深入内陆的几率,降水发生的频率增多; 沙漠化则引起澳洲大陆增温显著,由于局地下沉运动抑制了对流,造成了陆上降水的减少,通过波的外传,引起了100°~110°E和120°~130°E的低层越赤道气流的变弱和澳大利亚季风槽降水的减少. 展开更多
关键词 亚澳冬季风 植被覆盖变化 越赤道气流 大气环流模式CCM3
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MOZART-2对欧洲地区对流层臭氧的模拟研究 被引量:4
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作者 刘茜霞 王斌 张美根 《中国科学院研究生院学报》 CAS CSCD 2006年第2期221-230,共10页
运用新建立的全球三维大气化学模式MOZART-2与全球三维大气环流模式CAM2的离线耦合模式系统对欧洲地区地面和对流层O3浓度(注:本文中浓度均指体积分数)进行了数值模拟,并将模拟结果分别与欧洲两个站点的地面观测资料和四个站点的O3探空... 运用新建立的全球三维大气化学模式MOZART-2与全球三维大气环流模式CAM2的离线耦合模式系统对欧洲地区地面和对流层O3浓度(注:本文中浓度均指体积分数)进行了数值模拟,并将模拟结果分别与欧洲两个站点的地面观测资料和四个站点的O3探空观测资料进行了对比分析.模拟结果与欧洲地面观测资料的对比分析表明,该模式系统除了对德国Hohenpeissenberg地面观测站O3浓度略微高估和荷兰Kollumerwaard地面观测站O3浓度有些低估外,基本上能反映所在地区地面O3和CO浓度的季节变化特征.模拟结果与德国Lindenberg和芬兰Sodankyla两个站点O3探空观测资料的对比分析表明,该模式系统能较为成功地再现对流层O3浓度的大小和垂直梯度特征,特别是能较为准确地模拟出两站点秋季对流层中部O3浓度的大小.另外,该模式系统也基本上能够反映该地区对流层O3浓度的季节变化和纬度变化特征,对德国Hohenpeissenberg站点和挪威Ny Alesund站点对流层上层O3浓度的模拟结果更接近于观测值.本研究结果表明,该模式系统对欧洲地区对流层O3浓度的大小和分布具有良好的模拟性能,这为进一步运用该模式系统探讨欧洲地区的污染排放物对亚洲的输送问题提供了科学的依据. 展开更多
关键词 全球三维大气化学模式 全球三维大气环流模式 对流层O3 CO 欧洲
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印度洋偶极子对中国南海夏季西南季风水汽输送的影响 被引量:8
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作者 张舰齐 叶成志 +1 位作者 陈静静 沈维军 《大气科学》 CSCD 北大核心 2019年第1期49-63,共15页
利用NCEP/NCAR再分析资料和中科院大气物理研究所PIAP3大气环流模式,分析了印度洋偶极子对夏季中国南海西南季风水汽输送的影响。结果表明,印度洋偶极子正位相期间夏季中国南海西南水汽输送较强,负位相期间则较弱。原因可归结为以下:正... 利用NCEP/NCAR再分析资料和中科院大气物理研究所PIAP3大气环流模式,分析了印度洋偶极子对夏季中国南海西南季风水汽输送的影响。结果表明,印度洋偶极子正位相期间夏季中国南海西南水汽输送较强,负位相期间则较弱。原因可归结为以下:正位相期间,MJO(Madden-Julian Oscillation)多活动于热带西印度洋,其向东传播受到阻碍,但经向传播明显,通常可传播至孟加拉湾地区,同时PIAP3显示印度洋季风槽位置偏北,且印尼以西过赤道气流较强,从而使得这一地区气旋性环流得到建立与加强。孟加拉湾地区对应着较强的对流活动以及深厚积云对流加热,从而通过对流加热的二级热力响应使西太平洋副热带高压位置向北推进,进而使得南海地区西南季风水汽输送得到建立与加强。在此期间孟加拉湾、中南半岛至南海地区对流活动较强,而苏门答腊沿岸对流活动受到抑制,由此增强了Reverse-Hadley环流,使低层经向风较强,进而增强了南海西南季风的水汽输送,PIAP3大气环流模式证实了Reverse-Hadley环流的增强。负位相期间,MJO多活动于热带东印度洋,在东传过程中受到Walker环流配置影响,在140°E赤道附近形成东西向非对称积云对流加热热源,其东侧Kelvin波响应加强了东风异常并配合副热带高压南缘东风压制了中国南海的西南季风水汽输送。在此期间,MJO在南海地区的经向传播较强,但经向传播常止步于南海地区15°N附近,虽携带大量水汽,但深厚积云对流强烈地消耗水汽使大气中水汽含量降低,PIAP3大气环流模式证实负位相期间深厚积云对流对水汽消耗加大,从而使得负位相期间南海地区水汽含量与正位相期间大体相近,但由于经向风不足使水汽向北输送较弱。 展开更多
关键词 印度洋偶极子 深厚积云对流 Reverse-Hadley环流 piap3模式
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