一、季风及季风与西风带相互关系的数值模拟研究（论文文献综述）
姜大膀,田芝平,王娜,张冉[1]（2022）在《末次冰盛期和中全新世气候模拟分析进展》文中进行了进一步梳理回顾了课题组近年来有关末次冰盛期和中全新世气候模拟分析的研究进展,包括中国气候、东亚和全球季风以及相关的主要大气环流系统等变化。多模式试验数据的分析表明,末次冰盛期中国降温和年均有效降水变化与重建记录定性一致,但模拟幅度偏弱;中国冻土区扩张、永冻土区活动层变薄,中国西部冰川物质平衡线高度降低;东亚季风变化在不同模式间差异较大,中国季风区范围和季风降水减小,北半球陆地季风区南移、全球季风区缩小和降水强度减弱共同引起全球季风降水减少;全球降水和潜在蒸散发共同减小使得全球干湿变化总体很小;北半球西风带在高层北移、低层南移,热带宽度变化依赖于指标的选取,厄尔尼诺—南方涛动气候影响、热带太平洋沃克环流均减弱并东移。在中全新世,多模式模拟的中国年和冬季偏冷仍然与大部分重建记录显示的偏暖不同;东亚冬季风增强,东亚夏季降水变化存在空间不一致性;中国和全球尺度的季风区范围和季风降水均增加;东北多年冻土退化、青藏高原多年冻土向低海拔扩张,北半球永冻土区减小、季节性冻土扩张、冻土区北退、永冻土区活动层变厚;全球干旱区面积总体变化很小;夏季东亚西风急流显着减弱并北移,厄尔尼诺—南方涛动减弱,热带太平洋沃克环流加强并西移。上述变化主要是对末次冰盛期大范围冰盖和较低温室气体浓度或中全新世轨道强迫的响应,海洋反馈起一定调制作用,植被反馈作用具有不确定性;模式与记录不一致的原因仍待深入探究。
梁梅[2]（2021）在《ECMWF模式对西北太平洋热带气旋生成的预报能力及物理过程研究》文中研究表明热带气旋（tropical cyclone,TC）是西北太平洋最具破坏性的天气系统之一,具有巨大的社会影响。热带扰动一旦形成,在某些有利的环境条件下,可在2-3天内发展成具有完全破坏性的台风。如果可以对海洋上TC生成的时间和位置准确预测,政府及相应的部门可以获得额外的时间来准备即将到来的威胁,减少TC造成的损害。利用交互式全球大集合预报系统（The International Grand Global Ensemble,TIGGE）中欧洲中期天气预报中心（European Centre for Medium-Range Weather Forecasts,ECMWF）高分辨率确定性预报数据,对2007-2018年西北太平洋的热带气旋生成的预报能力进行了全面的统计评估及物理机制研究。根据各预报提前期模型TC的预报能力可分为命中型（well prediction,WP）、早报型（early formation,EF）、晚报型（late formation,LF）和错报型（failed prediction,FP）。根据实际TC发生的特定时刻,将大尺度天气环流背景场分为季风切变线（monsoon shear line,SL）、季风汇合区（monsoon confluence region,CR）、季风环流（monsoon gyre,GY）、东风波（easterly wave,EW）和先兆性热带气旋型（pre-existing TC,PTC）五种流型之一。任何不属于以上流场的均被标记为未能识别型流场（unclassified flow pattern,UCF）。（1）总体而言,SL型预报技巧最高,其次是CR、GY、PTC,EW和UCF型则最低。2007-2018年期间,ECMWF模式的预报性能没有明显的改善,可能部分原因是研究时间段后期SL型个例占比较低。5、6、9、10月份预测TC生成能力最高,7、8、11月份较低。在SL型中,偏西、偏南生成的TC更容易预报。虽然SL流场在5天预测提前期时的预测技能最高,但仍然较低（16.2%）。基于SL流场出现频率最高（45%）,研究SL流场提前5天预报期的大尺度热力学和动力学变量演变过程,对提高ECMWF模式TC生成预报技巧很重要。（2）SL流场下从初始预报时刻（Day-5）到生成时刻（Day 0）TC发生的物理过程主要受到环境场强迫、内部热力和动力过程三个方面的相互作用。WP类型下环境场强迫为TC形成提供有利的外部条件。对流层低层,WP类型表现出更明显的季风切变线。在Day-4,先兆性涡旋的东北侧东北信风开始加强,随后一天（Day-3）,其南侧的西南气流也开始增强。在高层200 h Pa上,从Day-5到Day 0,WP型先兆性涡旋东北侧反气旋的辐散更强。季风环流的高低层配置有助于低层形成更明显的大尺度辐合,为低层水汽辐合以及径向风加强提供有利条件。（3）WP模式TC的演变过程可用Bottom-up理论来解释。在Day-5,WP类型的TC中心附近的对流吸收了大范围辐合的水汽,进一步增强了低层径向风。在Day-4,结合径向风辐合的增加,强烈的低层绝对角动量输入到内核提供初始旋转。此时,内核附近的湿对流的急剧增加,增强了凝结潜热释放并使得海平面气压降低,这进一步增强了低空绝对角动量输入涡旋内核,使得低空涡旋的进一步发展。随着低层涡度持续增加并向上延伸,在Day-2.5左右,高层绝对角动量的流出急剧增加使得强对流得以维持,低层涡度继续增强。在Day-2,次级环流系统建立,垂直风切变也变得有利于TC形成。（4）湿对流可能是影响TC形成的首要重要因素,且正反馈过程也是重要因素。在Day-5,WP类型的湿对流增强,导致海平面气压降低以及垂直潜热释放,它们反过来又会促使低层的水汽辐合加强,这是内部热力过程中的一次正反馈过程。在Day-4左右,WP类型TC内核强对流吸收了TC中心周边大范围辐合的水汽,进一步增强低层径向风。径向风辐合收缩,经向梯度增大,反过来又会进一步引起水汽的辐合,这是环境场与内部动力之间的正反馈过程。在Day-2,次级环流系统的建立,高层角动量流出和低层角动量流入得以维持,对流运动得以发展。在此条件下,对流层持续增湿,凝结潜热通量增强,对流区涡度进一步增大,这是环境场强迫、内部热力强迫和动力强迫三者之间的正反馈过程。
王旭栋[3]（2021）在《夏季西北太平洋异常反气旋的季节内至年际尺度变化特征与机理研究》文中认为夏季西北太平洋异常反气旋对局地不同时间尺度海气变化有着重要影响。本文利用观测资料与ECHAM5大气模式输出资料等,采用统计分析和动力学诊断方法,系统地研究了夏季西北太平洋异常反气旋季节内至年际尺度变化特征,得到:（1）西北太平洋异常反气旋是局地大气跨尺度共同模态。经20天低通滤波后对印太海域对流层高低层风场进行EOF分析,揭示夏季印太地区大气低频主模态为热带季节内振荡（ISO）模态。EOF分析得到前两个印太海域大气年际主模态,分别代表西北太平洋反气旋模态EOF1rec与南亚夏季风增强模态EOF2rec。EOF1,2rec亦可作为ISO的正交基底用于表征夏季ISO的传播与发展。EOF1rec存在准两年振荡周期,与ENSO位相转换有关。而EOF2rec在年际尺度为白噪声信号。能量学分析表明,西北太平洋异常反气旋产生位置和对流层低层风场的平均态分布有关。在对流层低层季风西风和信风东风的合流区,大气正压能量转换与对流反馈过程可将能量从平均动能和平均有效位能传递到扰动态,使得西北太平洋异常反气旋态在不同时间尺度得到维持。（2）西北太平洋异常反气旋的生成和逐月演变特征与ENSO不同位相之间均存在密切联系。ElNino衰减年与同期La Nina夏季西北太平洋对流层低层存在反气旋式环流异常。反气旋式环流异常存在逐月差异。中国东部夏季逐月降水变化与西北太平洋反气旋环流异常引起的温度平流有直接联系。此外,青藏高原大气热源、中纬度西风急流与西北太平洋副热带高压的位置均可与西北太平洋反气旋环流异常协同作用,引起夏季中国东部降水逐月变化。（3）西北太平洋异常反气旋的年际变率不仅与ENSO密切相关,也可独立于ENSO,仅由大气内部过程产生。以8月份作进一步分析发现,观测中非海温影响主模态和ECHAM5模式成员间差异主模态类似,空间模态表现为西北太平洋异常反气旋。深入分析表明大气内部过程产生的西北太平洋异常反气旋主要由ISO引起。（4）基于西北太平洋异常反气旋作为局地大气共同模态,可定义一个表征西北太平洋异常反气旋的实时监测指数RTI1及其正交模指数RTI2,用于东亚夏季风区热带ISO的实时监控。通过对2016年厄尔尼诺衰减年夏季和2020年夏季的个例研究,发现2016年8月,ISO抵消ENSO引起的西北太平洋异常反气旋,造成西北太平洋局地气旋环流异常,降水增多,中国长江中下游地区降水减少。而在2020年夏季,年际尺度上,北印度洋增暖和同期中东太平洋拉尼娜事件协同作用,可造成西北太平洋反气旋式环流异常和长江流域降水增多。同时,ISO是引起长江流域降水增多的主要原因。RTI指数能较好反映2020年夏季西北太平洋异常反气旋的时空特征。（5）在ISO的传播和发展过程中,水汽的水平平流及“气柱过程”起到了重要作用。夏季大气整层水汽倾向超前水汽本身,引起ISO的传播并影响中国东部地区降水。其中,水汽的水平平流作用有重要贡献。同时,“气柱过程”也有利于ISO向特定方向的传播。这些结果有利于深刻认识夏季西北太平洋异常反气旋的跨时间尺度特征、物理机制及其对亚洲夏季风环流系统的影响,可为进一步研究亚洲夏季风多尺度气候变率和气候预测预警提供线索。
王晨宇[4]（2021）在《中高纬和低纬天气尺度扰动对中国夏季降水的影响及数值模拟》文中研究表明本文基于中国降水台站资料以及ERA-Interim欧洲中心再分析资料分析了中国夏季降水与天气尺度扰动的时空相关性。在此基础上,设计不同侧边界的敏感性试验,讨论天气尺度扰动对夏季降水的可能影响。结果表明:（1）再分析资料中,东北地区降水与巴尔喀什湖到贝加尔湖处天气尺度扰动呈耦合的负相关。天气尺度扰动强年时,扰动从新地岛处向东南传播并在东北地区辐合,减弱了纬向西风,并在低层在东北地区上空形成异常高压反气旋。中高纬度系统偏强,而低纬系统偏弱,不利于夏季风系统向北发展,同时东北上空存在高压辐散,不利于上升运动形成,表现为东北地区降水减少。（2）中高纬度天气尺度扰动会对东北和青藏高原地区夏季平均降水有显着影响,而低纬度扰动影响不显着。通过边界敏感性试验,在去除30°N以北中高纬度天气尺度扰动试验中,发现低层的偏南风北上强度和范围增强,向北输送暖湿气流,在蒙古南侧出现暖中心,低层气压降低,高层气压抬升,并在对流层顶形成异常高压反气旋。东北地区和青藏高原地区位于反气旋辐散较强的两侧,有利于上升运动形成,造成平均降水增多。而去除30°N以南低纬度天气尺度扰动后,只影响了边界上的局部地区,其余区域变化不显着。（3）中高纬度天气尺度扰动会影响江淮流域梅雨的持续时间,低纬度扰动影响较弱。2020年长江中下游梅汛期降水主要以天气尺度扰动为主,在长江中下游地区有显着的能量转换中心。在减弱中高纬度天气尺度扰动后,减弱了E矢量辐散散度南传,纬向风向北发展,产生的涡度有利于副高的北抬,江淮地区更早的出梅。而低纬天气尺度扰动减弱后,对雨带演变的影响较小。
贾丹阳[5]（2021）在《罗布泊地区红柳沙包记录的水分来源信息研究》文中提出自然水体和植物叶片中的稳定同位素都根源于大气水,大气水中的稳定同位素通过水汽输送的形式参与到全球范围内大气的不同循环模式和水循环过程中,从而表现出广泛的时空分布异质性。当携带有不同稳定氢氧同位素比率的各种水分转化成土壤水进入植物体内后,又会以不同的组成特征来响应大气水环境的变化。故稳定同位素是研究水汽来源、大气环流模式及反演气候环境变化的新指标。罗布泊地区气候干旱,水资源匮乏,用水矛盾突出,导致生态环境异常脆弱,是响应全球气候环境变化的敏感区域之一。本研究以该区为重点研究区,利用山西省太原至新疆维吾尔自治区叶城共计25个小流域水体及附近植物叶片的稳定同位素数据,运用Meteo Info模式,重点模拟并分析不同区域的水汽来源差异及不同水汽来源背景下小流域水体及附近植物叶片的稳定同位素特征,并利用罗布泊以及塔南地区红柳沙包同位素数据探讨研究区的水汽来源。研究结果表明:（1）广域研究区小流域水体中δ18O和δD值都呈现由东向西逐渐递减的空间格局。与全球、中国以及中国西北干旱区的大气降水稳定同位素范围值相比,广域研究区小流域水体稳定同位素值的变化幅度相对较小,除阿克塞小苏干湖的δ18O值未落在全国大气降水稳定同位素范围值内,其他氢氧同位素值都落在全球、中国以及中国西北干旱区的大气降水稳定同位素范围值内。（2）广域研究区和三个分区（即新疆塔里木盆地地区、河西走廊地区和黄土高原东部地区）的小流域水线分别为δD=3.75δ18O-27.23、δD1=4.17δ18O-24.11、δD2=3.23δ18O-26.59、δD3=4.24δ18O-28.28。式中R2值都较高,分别为0.88、0.81、0.91和0.95,说明研究区小流域稳定同位素的分布比较聚集,两种稳定同位素组成具有较高的一致性,也表明影响其组成和变化的因素可能比较单一。与全球和中国大气降水线相比,研究区小流域水线的斜率和截距均较小,且截距都为负,表明研究区温度高、湿度低且水体受到了强烈非平衡蒸发的影响。大部分氢氧同位素值都落在了大气降水线附近,表明降水对研究区小流域具有一定补给作用。（3）广域研究区d值低于全球大气降水d值,呈现自东向西逐渐递增的空间格局。新疆塔里木盆地地区的d值最高,表明其水汽源自于干燥地区,亦表征弱的季风活动与强的西风输送情势。河西走廊地区和黄土高原东部地区d值的平均值远低于d的全球平均值,表明此两分区水汽来源于气候相对较湿润的地区。（4）广域研究区的水汽来源主要包括西风带水汽、东亚季风水汽、极地气团水汽、南亚季风水汽和局地再循环水汽等5种水汽来源。从空间尺度上讲,西风带水汽能够影响到各个分区且始终占据主导地位,东亚季风水汽难以抵达新疆塔里木盆地地区。西风带水汽、局地再循环水汽与东亚季风水汽、极地气团水汽的影响力自西向东具有“此消彼长”的趋势。南亚季风水汽对广域研究区的影响最小。从时间尺度上讲,水汽来源贡献比例表现出明显的季节变化规律:西风带水汽比例平均值秋高夏低,极地气团水汽和东亚季风水汽比例平均值夏高秋低,局地再循环水汽比例平均值冬高夏低。南亚季风水汽只在夏季时输送到广域研究区,其他季节无水汽输入。（5）从空间尺度来看,米兰地区的水汽主要来源于80%～100%的西风带水汽和0%～20%的极地气团水汽组合。安迪尔古城的水汽主要来源于单一的西风带水汽或60%～80%来源于西风带水汽和20%～40%来源于局地再循环水汽组合。达玛沟的水汽主要来源于单一的西风带水汽或80%～100%来源于西风带水汽和0%～20%来源于局地再循环水汽组合。（6）从时间尺度上罗布泊及塔南地区的水汽来源变化情况作如下划分:米兰划分为四个阶段,即1839～1910年、1911～1923年、1924～1976年和1977～2006年;安迪尔古城划分为三个阶段,即1792～1829年、1830～1905年、1906～2010年;达玛沟划分为五个阶段,即1630～1817年、1818～1896年、1897～1917、1918～1937年、1938～2008年。不同阶段的水汽来源均体现出西风带水汽为主、极地气团水汽和局地再循环水汽为辅的情况。
杨修群,王国民,张向东,王召民,管兆勇[6]（2020）在《大气环流与灾害性天气气候研究:黄士松先生学术成就和贡献回顾》文中进行了进一步梳理黄士松先生出生于1920年10月27日,系我国着名的气象学家和气象教育家、新中国气象事业的奠基人之一。他从事气象科学研究六十余载,始终面向世界气象科学前沿,立足中国天气气候实际,围绕大气环流与灾害性天气气候问题,在大气环流成因、副热带高压变动规律、平流层与对流层环流联系、南北半球环流联系、东亚夏季风体系结构和暴雨台风重大灾害性天气过程等诸多研究领域取得了开创性、前瞻性和系统性成果。他提出了诸多新发现、新理论、新观点和新方法,均具有重大学术与实践指导意义,为丰富天气学、气候学及提高中国天气预报和气候预测水平作出了重要学术贡献。值此黄士松先生百年诞辰之际,本文从大气环流、副热带高压、东亚夏季风及暴雨和台风4个方面对先生的主要学术成就进行了回顾,以此纪念和缅怀他对气象科学的重要学术贡献。
胡媚[7]（2020）在《北美大陆纬度和大地形对北美季风区的影响》文中指出本文主要讨论了北美大陆经向位置、落基山脉等因子对北美大面积非季风气候的影响。采用全球大气环流模式（CAM5.1）设计理想数值试验,从季风的本质“风”和“雨”两个角度出发,对试验结果进行理论分析,最终揭示了北美不存在大范围季风区域的成因与机制。得到如下主要结论:（1）北美季风是否出现对大陆所处的纬度非常敏感,且当北美大陆向南移动一定纬度时,北美大部分区域转变为季风区。随着北美大陆南移,陆地从春至夏提前出现了强而持久的感热加热,纬向海陆热力梯度增强,从而偏南风增强,低层辐合增强,最终引起较强的上升运动;另一方面,增强的偏南气流和向北越赤道气流将低纬度海洋的水汽不断输送至北美大陆,同时配合有对流层中高层的“热力适应”双反馈机制,最终,北美季风环流得以加强与发展。（2）北美季风是否出现对落基山脉的高度也较敏感,将落基山脉抬升至一定高度时,北美出现了较大面积的季风区域。随着落基山脉的抬升,冬季,山脉的动力作用使得落基山脉附近形成南侧气旋、北侧反气旋的“偶极子”偏差环流风场,于是北美西部的脊增强东移;温、压、风场的配合也使得北美东部的槽加深东移,北美东部正位于脊前槽后增强的偏北气流之中。同时落基山脉背风坡一侧的下沉运动增强,配合以减弱的水汽输送,有利于冬季干旱气候的形成。夏季,根据位涡思想,山脉的热力作用一方面使得墨西哥高压增强,从而高层出现负位涡异常,东侧下沉运动增强,故落基山脉东侧的大西洋副高增强,北美大面积位于副高后部增强的偏南气流之中。另一方面,热力作用下,形成了一个包围落基山脉的气旋性偏差环流,落基山脉东部偏南风增强的同时气流向落基山脉汇聚并上升,伴随着北美水汽输送增强,有利于北美地区夏季降水的增加。所以北美季风增强。
曾剑[8]（2020）在《夏季风影响过渡区陆面能量交换及其对季风湿润指数的响应研究》文中进行了进一步梳理陆面能量交换是联系陆地和大气两个系统之间的关键纽带,驱动着陆地上的大气运动,是理解天气和气候变化的重要方面。夏季风影响过渡区是我国夏季风向中纬度西风带过渡的区域,是冷干与暖湿气团的频繁交汇地带;该区气候变化的影响因素复杂,气候的动态性最明显,但是夏季风对该区域的影响无疑是最为重要的因素之一。最近几十年我国夏季风总体处于持续减弱的阶段。在此背景下,夏季风影响过渡区面临着干旱化和荒漠化的压力,并且这种气候环境变化趋势也正在驱动该地区的陆面能量交换特征发生显着变异。因此,十分有必要深入研究陆面能量交换对夏季风的响应。本文首先构建了用于描述夏季风过渡区夏季风活动的季风湿润指数,接着分析了该区域陆面能量通量的时空特征;在此基础上研究了陆面能量通量交换对夏季风的响应特征及其响应机制。得到以下主要结论:（1）夏季风活跃度的定量描述。本文基于比湿阈值构建了一个能够反映过渡区内夏季风活跃度的夏季风湿润指数（HI）。这些比湿阈值能够描述东亚夏季风的季节性迁移。新构建的HI指数可以准确表征过渡区内与东亚夏季风相关的大气湿度状况,而且还能够捕捉到我国夏季降水的主导模态。因此,HI能够准确衡量夏季风过渡区内的夏季风活跃度。从年代际看,1980s夏季风过渡区内夏季风活跃度偏低（即HI偏小）,之后1990s活跃度有所增加,但是2000年后,夏季风活跃度再次处于较低的状态。HI能够反映夏季风环流的异常,与西太平洋副热带高压和东亚副热带西风急流的显着异常之间存在显着相关性,而西太平洋副热带高压和东亚副热带西风急流控制着过渡区内夏季风水汽输入。从更大尺度而言,这些环流异常与ENSO有关。相关分析表明,高（低）HI往往发生在ENSO的冷（暖）期,伴随着暖向冷（冷向暖）的状态转变。HI和ENSO之间的联系可以通过两种可能的机制解释。一种是高层纬向风异常波列传播。通过热成风平衡和涡动驱动的平均经向环流,纬向风异常波列能够将与ENSO相关的纬向风异常向北传播到过渡区。另一种机制涉及印度夏季风和中纬度环球遥相关。当印度夏季风与ENSO之间的相互作用活跃时,ENSO可以通过印度夏季风和中纬度环球遥相关对过渡区的湿度产生影响。（2）夏季风影响过渡区陆面能量交换的时空特征。首先,夏季风影响过渡区内潜热通量在空间上表现出明显的过渡特征,由过渡区之外的相对均衡状态进入到过渡区内的‘快速转换’,而且这种过渡特征在夏季更加突出。但是感热通量的过渡特征较弱,且仅在夏季出现。其次,陆面能量交换在东西和南北方向都表现出“阶梯型”的变化特征,表明陆面能量交换具有明显的区域特征。从年际尺度而言,夏季风过渡区内潜热通量总体上表现出上升趋势,而感热通量表现出减弱趋势。在20世纪末陆面能量通量经历了一次显着的年代际波动;在波动之前,潜热和感热通量的变化与夏季风活动的强度密切相关,之后则更多受人类活动的影响。（3）陆面能量通量对夏季风湿润指数HI的响应特征。感热通量对HI的响应空间特征为东西向的“+-+”型,表现出纬向的空间差异,即黄土高原区、华北区以及东北区三大气候区域之间的差异,表明感热通量对夏季风湿润指数的响应带有气候背景的烙印。潜热通量对HI的响应空间特征为“±”型,表现为经向的空间差异,即过渡区北部和南部之间的差异,这跟夏季风影响程度的空间分布是一致的。从这个角度而言,潜热通量对夏季风湿润指数的响应最为直接。而且,这种响应空间型与陆面能量通量的主导EOF空间模态、强弱季风年的差异空间型一致。（4）陆面能量通量响应夏季风湿润指数的主要机制。响应机制涉及净辐射和土壤湿度、近地层温度和比湿垂直梯度dt和dq以及生物物理特性参数三个方面。HI首先会影响土壤湿度,这一方面直接影响陆面能量交换,另一方面会影响植被生态系统,植被生物物理特性随之变化。土壤湿度和植被生物物理特性的改变会调节陆面能量交换的限制因子;这使得陆面能量交换与近地面垂直温湿梯度和植被生物物理特性的关系发生变化,最终改变陆面能量通量。在净辐射一定情况下,植被生态物理特性显着相关于土壤湿度以及dt和dq,即土壤湿度的变化会引起植被生态物理特性的变化,进而影响dt和dq。但是在土壤湿度一定的情况,植被生物物理特性与dt和dq的关系很弱;即净辐射的变化,并不能引起冠层物理特性的规律性变化。但是,土壤湿度对植被生态物理特性变化的解释度以及植被生态物理特性对dq的解释度都受到夏季风强度（即HI）的调控;夏季风湿润指数越大,解释度也就越低。在强夏季风年,夏季风过渡区内降水增多,土壤湿度偏高;此时,冠层耦合指数Ω偏大,大气与冠层之间的耦合强度减弱,使得陆面能量交换更多依赖于净辐射,陆面能量通量表现出能量限制型的特征,与植被特性参数的关系减弱。反之,降水减少,土壤偏干;此时,冠层耦合指数Ω偏小,冠层与大气之间的耦合加强,陆面能量通量对饱和水汽压差（土壤湿度）的依赖增强,陆面能量交换表现出土壤湿度限制的特征,与植被特性参数的关系增强。因此,陆面能量通量通过土壤湿度以及冠层物理特性的变化来响应HI。
褚曲诚[9]（2020）在《中国东部汛期降水的水汽来源变化及其气候动力学研究分析》文中指出基于中国气象局的台站观测资料以及来自美国国家环境预报中心（NCEP）和欧洲中期天气预报中心（ECMWF）等机构的再分析资料,本文利用统计方法和混合单粒子拉格朗日轨迹追踪模式Hybrid Single-Particle Lagrangian Integrated Trajectory（HYSPLIT）综合分析了我国东部地区（华南、长江流域、华北）汛期降水的水汽来源,加深了对我国上空大气水循环特征的认识。此外,本文深入探讨了我国东部地区汛期降水水汽来源的季节内变化,并提出了暴雨“积成效应”这一概念用于探究汛期降水中存在的滞后影响。最后,本文进一步分析了影响我国东部汛期降水的各个水汽源地的降水贡献量在1979-2017年期间的年际、年代际变化特征及其与热带海气相互作用的关系。主要结论包括以下五个方面:（1）混合单粒子拉格朗日轨迹追踪模式HYSPLIT的模拟结果表明,我国华南地区前汛期降水的水汽来源主要为来自海洋的水汽输送,贡献量超过75%。其中,影响四月份降水的水汽主要来自太平洋源地与南海源地。印度夏季风影响下的西南水汽输送贡献量在五月份显着增强并超过东南水汽输送的贡献。在六月份,来自印度洋源地水汽的降水贡献量占华南总降水量的43.75%,成为影响华南降水的主要水汽源地。此外,在印度夏季风爆发前,太平洋、南海以及印度洋源地对华南前汛期降水的水汽贡献出现显着的年代际减弱;在印度夏季风爆发后,印度洋源地对华南前汛期降水的水汽贡献出现显着的年代际增强。（2）通过统计分析,从持续时间、控制面积和降水贡献率这三个方面建立了华南的暴雨“积成效应”这一概念。比较发现,华南地区暴雨“积成效应”对前汛期降水的多寡与空间分布存在明显的指示效果。华南前汛期暴雨“积成效应”强年相互间空间分布差异显着,根据降水中心位置差异进一步分为全区偏强型（中部型）与西部偏强型（西部型）两种主要类型。中部型强年对应强El Ni?o事件的衰减位相,以及印度洋全区一致海温模态的正位相,此时异常水汽主要来自热带西太平洋;西部型强年主要对应印度洋全区一致海温模态的负位相以及弱La Ni?a事件的衰减位相,此时热带南印度洋的异常水汽输送起主要作用。（3）基于拉格朗日方法的气流轨迹模式HYSPLIT,结合统计方法定量分析了华南前汛期1979-2014年66次暴雨“积成效应”事件的水汽输送特征。其中,印度洋源地水汽输送（33%）对华南前汛期暴雨“积成效应”事件起着至关重要的影响,同时太平洋源地的水汽输送（17%）,南海源地的水汽输送（18%）以及华南的蒸发（25%）也起着重要的作用。此外,九十年代末以来,东亚季风环流支配的来自太平洋源地的水汽输送在不断减少,与之对应的是印度洋水汽输送的增强。当印度洋的水汽输送显着偏多时,造成西部型暴雨“积成效应”事件;当太平洋的水汽输送显着偏多时,在菲律宾反气旋的作用下西太平洋上空的水汽经南海到达华南上空,造成中部型暴雨“积成效应”事件。（4）对于华南夏季降水的峰值时段,印度洋源地贡献的降水占到总降水量的52.4%。西南水汽输送对于华南夏季峰值期降水的年际变化有着决定性的影响,其关键蒸发贡献区位于阿拉伯海西部、印度南部以及孟加拉湾地区。对于长江中下游夏季降水的峰值时段,印度洋源地贡献的降水占到总降水量的38.4%。西南水汽输送系统与东南水汽输送系统的共同作用对于长江中下游夏季峰值降水的年际变化有着决定性的影响。其中,影响峰值降水年际变化的关键蒸发贡献区位于阿拉伯海地区。对于华北地区夏季降水的峰值时段,东亚源地贡献的降水占总降水量的38.9%。华北夏季峰值期降水的年际变化同时受到三大水汽输送系统的影响,但西南水汽输送为其主要的水汽来源。其关键的蒸发贡献区位于华南地区以及长江中下游南部地区。（5）印度洋源地与南海源地水汽对华南夏季降水的贡献分别占总降水量的43.73%与23.45%,是导致华南夏季降水年代际变化的主要原因。印度洋源地与本地蒸发的水汽对长江中下游地区夏季降水的贡献率分别达到了27.78%与23.97%,是导致长江中下游夏季降水年代际变化的主要原因。影响华北夏季降水的水汽主要来源于东亚源地与本地蒸发,分别占总量的39.04%与22.04%。因此,导致华北夏季降水发生年代际变化的主要因素为陆地水汽贡献的变化。在El Ni?o事件中,西南水汽输送强度偏强、释放位置偏北,导致在长江中下游西部印度洋水汽的贡献量显着增多,而整个华南地区夏季降水则出现显着的减少。此外,当PDO位相在1999年前后由暖向冷转变后,太平洋源地对长江中下游西部夏季降水的贡献显着增加,印度洋源地的贡献则显着减少。
韩函[10]（2020）在《大气传输与天气气候系统对东亚对流层臭氧的影响》文中指出对流层臭氧是一种主要大气污染物,危害人体健康与植被生长。它也是一种温室气体及氧化剂,影响全球气候和大气化学。近二十年,东亚地区臭氧污染问题突出,且不断加重。研究东亚对流层臭氧的来源及相关影响因子对大气环境与气候变化具有重要意义。东亚对流层臭氧受全球不同地区排放源及从区域至全球的多尺度气象条件的影响。然而目前对这些影响的量级、时空变化及原因的理解有待提高。本研究首先利用敏感性分析法与示踪法,使用全球化学传输模式GEOS-Chem进行数值模拟,结合分析卫星反演、台站观测、HYSPLIT轨迹模拟,量化了境外污染物远距离传输对东亚对流层臭氧的贡献,并分析了传输途径和和传输机理。以非洲作为境外源区的个例,详细分析了对流层臭氧从非洲传输至亚洲的特征与机理。探讨了东亚季风等气候系统对对流层臭氧从境外传输至东亚的影响。进一步,本研究使用回归分析与天气分型等统计学方法,评估了局地与天气尺度气象对2013-2018年中国东部夏季地面臭氧逐日变化的影响。一氧化碳是对流层臭氧的重要前体物,且是一种主要大气污染物。因此,本研究也探讨了天气尺度气象对中国东部对流层一氧化碳的影响,以进一步加深对气象影响臭氧的理解。主要研究结果如下。（1）揭示了境外排放源是东亚对流层臭氧的重要来源。境外臭氧主要通过对流层中高层传输至东亚。境外臭氧对东亚对流层的贡献随高度的增加而迅速增加。在东亚对流层中高层,境外臭氧的浓度大约是32-65 ppbv,比本地臭氧浓度（11-18 ppbv）大0.8-4.8倍。从年均值看,东亚对流层中高层中境外臭氧的60%来自于北美（5-13 ppbv）、欧洲（5-7 ppbv）与海洋地区（9-21 ppbv）。从东亚对流层大气柱看,境外臭氧的贡献在春季最大,夏季最小。春季,境外地区大气中的臭氧浓度高且副热带西风带强。夏季,南亚高压阻碍了境外臭氧向东亚35°N以南传输。在东亚地表,境外臭氧年均浓度是22.2 ppbv,与本地臭氧浓度（20.4ppbv）相当。境外人为源对东亚地表臭氧的年均贡献是4.7 ppbv,其中50%来自于北美（1.3 ppbv）与欧洲（1.0 ppbv）。全球生物质燃烧在春季使东亚地表臭氧增加了1-5 ppbv,其中75%来自境外,23%来自非洲,21%来自东南亚。（2）发现东亚季风等气候系统显着影响对流层臭氧从境外向东亚传输的季节变化与年际变化。东亚季风通过对臭氧垂直传输的影响,使境外臭氧对东亚地表的贡献在冬季最高（27.1 ppbv）,夏季最低（16.5 ppbv）。东亚冬季风盛行的大尺度下沉气流利于境外臭氧向下传输至东亚地表,而东亚夏季风盛行的大尺度对流阻碍了这种传输。从年际变化看,境外臭氧对东亚地表的贡献与东亚季风的强度显着相关。冬季,东亚冬季风越强,东亚大槽后的下沉气流加强,进而增加北美与欧洲臭氧对东亚地表的传输。夏季,东亚夏季风越强,西南季风越弱,进而减少南亚与东南亚臭氧对东亚地表的传输。（3）揭示了对流层臭氧从非洲传输至亚洲的传输路径及不同气候系统在其中的作用。哈德莱环流与副热带西风带构成了臭氧从非洲传输至亚洲的首要传输路径。此条路径在各个季节均存在,于冬季成为跨半球传输的重要途径。从南半球非洲东部沿海运行至南亚的索马里急流构成了第二条传输路径,此路径只出现于夏季对流层低层。哈德莱环流、副热带西风带、热带辐合带、撒哈拉高压、阿拉伯高压及南亚高压均与臭氧从非洲传输至亚洲的季节变化密切相关。冬季,非洲热带辐合带的强度与非洲臭氧对亚洲贡献的年际变化显着正相关。夏季,索马里急流的变化可以解释南半球非洲臭氧传输至亚洲年际变化的30%。（4）建立了多尺度气象与中国东部臭氧污染的定量化关系。通过发展由局地与天气尺度气象因子驱动的多元线性回归模型,评估了气象对中国东部臭氧的影响。结果显示气象可以解释夏季中国东部地表臭氧逐日变化的43%。在所有局地气象要素中,湿度是长三角与珠三角地区地表臭氧最重要的局地气象要素,温度是京津冀地区最重要的气象要素。夏季影响中国东部的天气尺度环流可以分为6种主导型。东亚夏季风、西太平洋副热带高压、梅雨锋及台风系统影响这6种天气型的形成与演变。其中2种天气型利于增加中国东部臭氧浓度,在它们的控制下,中国东部受一个弱气旋影响或者盛行南风。这6种天气型对中国东部最大可导致局地日均臭氧浓度增加16%。（5）量化了不同天气系统对中国东部对流层一氧化碳（臭氧前体物）的影响。2003-2015年影响中国东部的天气型可分为8种主导型。在其中3种天气型控制下,中国东部盛行反气旋性环流或下沉气流,利于增加自由对流层一氧化碳浓度。其中2种主要出现在春季与冬季的天气型易于加强中国东部自由对流层一氧化碳输出。在同一种天气型持续2-7天的影响下,自由对流层一氧化碳浓度可增加或减少5-15%。大多数情况下,天气型持续性的增加会导致中国东部一氧化碳浓度与输出异常的信号加强。本研究揭示了境外污染物传输对东亚地表及对流层臭氧的重要影响,发现了东亚季风对这种境外影响的季节和年际变化的重大调节作用,量化了本地气象条件和天气尺度大气环流对中国境内臭氧污染的影响程度,进一步理解了空气污染对气象变化的敏感性。本研究为中国空气质量预报提供了有效工具,为致力于东亚臭氧污染控制的区域与国际合作提供了科学依据。
二、季风及季风与西风带相互关系的数值模拟研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、季风及季风与西风带相互关系的数值模拟研究（论文提纲范文）
（1）末次冰盛期和中全新世气候模拟分析进展（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 末次冰盛期气候变化 |
| 2.1 末次冰盛期边界强迫条件 |
| 2.2 末次冰盛期中国温度、干湿和冻土变化 |
| 2.3 末次冰盛期东亚和全球季风变化 |
| 2.4 末次冰盛期西风带、热带宽度、ENSO和沃克环流变化 |
| 2.5 末次冰盛期气候模拟研究展望 |
| 3 中全新世气候变化 |
| 3.1 中全新世边界强迫条件 |
| 3.2 中全新世中国温度、干湿和冻土变化 |
| 3.3 中全新世东亚和全球季风变化 |
| 3.4 中全新世东亚西风急流、ENSO和沃克环流变化 |
| 3.5 中全新世气候模拟研究展望 |
| 4 结语 |
（2）ECMWF模式对西北太平洋热带气旋生成的预报能力及物理过程研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩写词表 |
| 第一章 前言 |
| 1.1 研究目的和意义 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.2.1 热带气旋生成的大尺度环流背景场 |
| 1.2.2 热带气旋生成预报技术评估 |
| 1.2.3 热带气旋生成预报的机理研究 |
| 1.3 热带气旋生成预报技术和关键机理研究存在的问题及拟解决的科学问题 |
| 1.4 论文章节安排 |
| 第二章 资料和方法 |
| 2.1 资料 |
| 2.2 分析方法 |
| 2.2.1 客观识别模式预报热带气旋的方法 |
| 2.2.2 热带气旋预报类型客观分类法 |
| 2.2.3 客观识别热带气旋生成的天气环流场的方法 |
| 2.2.4 相关诊断量的计算 |
| 第三章 ECMWF模式对热带气旋生成的预报能力评估 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 各天气尺度流场的预报技巧 |
| 3.3 各预报类型的年际变率 |
| 3.4 各预报类型的季节变率 |
| 3.5 热带气旋生成位置和生命史的活动特征 |
| 3.6 本章小节 |
| 第四章 环境场以及热力因子对模式预报涡旋生成的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 影响热带气旋生成的物理过程研究 |
| 4.3 热力因子演变特征 |
| 4.3.1 时间演变特征 |
| 4.3.2 空间演变特征 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 动力因子对模式预报涡旋生成的影响 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 动力因子演变特征 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 模式预报涡旋的生成机理研究 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 热带气旋生成机理研究 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 结论与讨论 |
| 7.1 主要的结论 |
| 7.2 讨论 |
| 7.3 本文特色和创新点 |
| 7.4 存在的不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 导师简介 |
（3）夏季西北太平洋异常反气旋的季节内至年际尺度变化特征与机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的和意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 夏季西北太平洋异常反气旋的年际变率 |
| 1.2.2 印太海域热带大气季节内振荡特征、理论模型及影响 |
| 1.2.3 MJO-ENSO相互作用对亚洲夏季风的影响 |
| 1.3 问题的提出 |
| 1.4 主要研究内容及论文章节安排 |
| 第二章 资料和方法 |
| 2.1 资料 |
| 2.1.1 观测资料 |
| 2.1.2 ECHAM5 大气模式的多成员集合模拟 |
| 2.2 方法 |
| 2.2.1 水汽诊断 |
| 2.2.2 能量诊断 |
| 第三章 西北太平洋异常反气旋——亚洲夏季风区的跨尺度共同模态 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 夏季热带印太地区的季节内与年际尺度主模态 |
| 3.2.1 季节内主模态的结构与特征 |
| 3.2.2 90 天低通滤波后的主要模态 |
| 3.3 西北太平洋异常反气旋:夏季局地大气跨尺度共同模态 |
| 3.3.1 跨尺度共同模态的相应贡献 |
| 3.3.2 跨尺度共同模态的形成机理 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 夏季西北太平洋异常反气旋年际变化的逐月演变特征及其与ENSO的联系 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 前冬El Ni?o对后期夏季西北太平洋异常反气旋逐月变化的影响 |
| 4.2.1 与SSTA和对流层低层风场的联系 |
| 4.2.2 对流层环流异常的逐月特征 |
| 4.2.3 降水与对流层垂直运动的逐月变化 |
| 4.2.4 El Ni?o衰减期西北太平洋异常反气旋对中国东部降水影响的机制讨论 |
| 4.3 西北太平洋异常反气旋与同期 LaNi?a的联系 |
| 4.3.1 与SSTA和对流层低层风场的联系 |
| 4.3.2 对流层环流异常的逐月特征 |
| 4.3.3 降水与对流层垂直运动的逐月变化 |
| 4.3.4 西北太平洋异常反气旋对中国东部降水影响的机制讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 热带季节内振荡对非ENSO引起的西北太平洋异常反气旋年际变率的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 海温强迫信号与大气内部变率的分离 |
| 5.2.1 同期ENSO影响模态 |
| 5.2.2 印太电容器效应模态 |
| 5.2.3 大气内部过程模态 |
| 5.3 ISO与大气内部变率的联系 |
| 5.3.1 利用EOF揭示的夏季ISO模态及位相传播特征 |
| 5.3.2 夏季ISO对大气内部变率引起的西北太平洋反气旋的贡献 |
| 5.3.3 机制讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 西北太平洋异常反气旋对2016与2020 年夏季局地气候异常的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 2016 年夏季印太海域气候异常及其成因 |
| 6.2.1 降水与低层环流的次季节特征 |
| 6.2.2 热带ISO对2016年8 月气旋环流异常的贡献 |
| 6.3 2020 年长江中下游梅雨异常与西北太平洋异常反气旋的联系 |
| 6.3.1 2020 年梅雨特征 |
| 6.3.2 2020 梅雨的年际成因 |
| 6.3.3 2020 年长江中下游梅雨的季节内特征及其成因 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 基于夏季西北太平洋异常反气旋的ISO北传特征及机理研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 西北太平洋异常反气旋与“水汽模” |
| 7.2.1 季节内西北太平洋异常反气旋指数的构造 |
| 7.2.2 “水汽模”理论的适用 |
| 7.3 夏季ISO的水汽方程诊断 |
| 7.3.1 水汽的水平平流作用 |
| 7.3.2 水汽方程其余项的作用 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 总结与展望 |
| 8.1 本文主要结论 |
| 8.2 本文创新点 |
| 8.3 问题和展望 |
| 参考文献 |
| 在读期间科研状况 |
| 致谢 |
（4）中高纬和低纬天气尺度扰动对中国夏季降水的影响及数值模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 夏季气候变化与高低纬环流 |
| 1.2.2 天气尺度扰动特征 |
| 1.2.3 区域气候模式RegCM对东亚夏季降水的模拟 |
| 1.3 论文拟研究问题 |
| 1.4 章节安排 |
| 第二章 资料与方法 |
| 2.1 资料 |
| 2.2 方法说明 |
| 2.2.1 分析方法 |
| 2.2.2 公式介绍 |
| 2.3 模式简介 |
| 第三章 中国夏季降水与天气尺度扰动的时空相关性 |
| 3.1 中国夏季降水和天气尺度扰动的基本特征 |
| 3.2 天气尺度扰动对中国夏季降水的影响 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 中高纬和低纬天气尺度扰动影响夏季降水的数值模拟 |
| 4.1 RegCM4.6 区域气候模式对夏季降水模拟性能 |
| 4.2 中高纬和低纬天气尺度扰动强迫的敏感性试验 |
| 4.2.1 试验设计 |
| 4.2.2 中高纬和低纬侧边界天气尺度扰动强迫对夏季平均降水的影响 |
| 4.2.3 中高纬和低纬侧边界天气尺度扰动强迫对雨带演变的影响 |
| 4.3 小结 |
| 第五章 中高纬和低纬天气尺度扰动对2020 年梅汛期降水的影响 |
| 5.1 中高纬和低纬天气尺度扰动对2020 年梅雨期平均降水的影响 |
| 5.2 中高纬和低纬天气尺度扰动对2020 年雨带推进的影响 |
| 5.3 中高纬和低纬天气尺度扰动与准双周振荡对2020 年梅汛期降水的对比分析 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 总结与讨论 |
| 6.1 研究主要结论 |
| 6.2 研究创新点 |
| 6.3 研究不足及展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
（5）罗布泊地区红柳沙包记录的水分来源信息研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 水体稳定同位素研究进展 |
| 1.2.2 植物稳定同位素研究进展 |
| 1.2.3 干旱半干旱地区水汽来源研究进展 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 研究区自然环境概况 |
| 2.1 地理位置 |
| 2.2 地貌 |
| 2.3 气候 |
| 2.4 水文 |
| 2.5 植物 |
| 2.6 土壤 |
| 3 样品采集与分析 |
| 3.1 样品采集 |
| 3.1.1 太原至叶城典型小流域水体样品及附近植物样品的采集 |
| 3.1.2 罗布泊红柳沙包沉积纹层样品的采集 |
| 3.2 样品处理 |
| 3.2.1 水体样品处理 |
| 3.2.2 植物样品处理 |
| 3.3 分析方法 |
| 3.3.1 线性拟合分析法 |
| 3.3.2 克里金插值法 |
| 3.3.3 MeteoInfo后向轨迹示踪法 |
| 3.3.4 min-max标准化法 |
| 4 小流域水体稳定同位素特征分析及水汽来源示踪 |
| 4.1 小流域水体稳定同位素特征 |
| 4.1.1 总体分布特征 |
| 4.1.2 区域分布特征 |
| 4.2 小流域水体δD与δ~(18)O的关系 |
| 4.3 氘盈余分布特征及其水汽指示意义 |
| 4.4 水汽来源示踪 |
| 4.4.1 年际水汽来源示踪 |
| 4.4.2 季节水汽来源示踪 |
| 4.5 不同水汽来源小流域水体的稳定同位素变化特征 |
| 5 小流域附近植物叶片稳定同位素特征 |
| 5.1 小流域附近植物叶片稳定同位素分布特征 |
| 5.1.1 总体分布特征 |
| 5.1.2 区域分布特征 |
| 5.2 不同水汽来源小流域附近植物叶片的稳定同位素变化特征 |
| 6 罗布泊地区红柳沙包记录的水分来源信息 |
| 6.1 罗布泊地区红柳沙包沉积纹层枯枝落叶的稳定氧同位素 |
| 6.2 罗布泊地区红柳沙包沉积纹层枯枝落叶记录的水分来源信息 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 问题与展望 |
| 参考文献 |
| 附图 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的科研成果清单(一) |
| 攻读学位期间取得的科研成果清单(二) |
（6）大气环流与灾害性天气气候研究:黄士松先生学术成就和贡献回顾（论文提纲范文）
| 引言 |
| 1 大气环流 |
| 1.1 决定大气环流的基本因子 |
| 1.2 对流层和平流层环流的联系 |
| 1.3 南半球和北半球环流的联系 |
| 1.4 北极海冰对大气环流的影响 |
| 2 副热带高压 |
| 2.1 副高的结构 |
| 2.2 副高的变动特征 |
| 2.3 副高的成长和维持 |
| 2.4 副高在全球大气中的重要性 |
| 3 东亚夏季风 |
| 3.1 东亚夏季风进退 |
| 3.2 东亚夏季风体系结构 |
| 3.3 东亚夏季风年际变异 |
| 4 暴雨和台风 |
| 4.1 暴雨的成因与预报 |
| 4.2 台风的移动发展 |
| 5 总结 |
（7）北美大陆纬度和大地形对北美季风区的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的目的与意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 季风的发展研究 |
| 1.2.2 季风的基本驱动力研究 |
| 1.2.3 数值模拟研究 |
| 1.3 问题的提出 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第二章 模式、资料与方法 |
| 2.1 模式简介 |
| 2.2 资料与方法 |
| 2.2.1 资料介绍 |
| 2.2.2 t检验 |
| 2.2.3 季风指数 |
| 2.2.4 热力适应理论 |
| 第三章 北美大陆经向位置的变化对北美季风区域的影响 |
| 3.1 试验方案 |
| 3.2 结果分析 |
| 3.2.1 大陆经向位置变化对季风区域的影响 |
| 3.2.2 大陆经向位置的变化对环流场的影响 |
| 3.2.3 大陆经向位置的变化对水汽输送的影响 |
| 3.3 机制探讨 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 落基山脉对北美季风区域的影响 |
| 4.1 试验方案 |
| 4.2 结果分析 |
| 4.2.1 落基山脉纬度和高度变化对季风区域的影响 |
| 4.2.2 抬升的落基山脉对环流场的影响 |
| 4.2.3 抬升的落基山脉对降水的影响 |
| 4.3 机制探讨 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 特色与创新 |
| 5.3 研究展望 |
| 附录 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
（8）夏季风影响过渡区陆面能量交换及其对季风湿润指数的响应研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 科学意义和重要性 |
| 1.2 研究进展和综述 |
| 1.2.1 陆面观测试验研究 |
| 1.2.2 东亚夏季风活动定量描述研究 |
| 1.2.3 陆面能量通量对天气和气候变化的响应 |
| 1.2.4 东亚夏季风影响过渡区地理范围研究 |
| 1.3 拟研究的主要科学问题及论文结构 |
| 1.4 论文主要创新点 |
| 第二章 数据、方法和研究区域介绍 |
| 2.1 数据及处理 |
| 2.1.1 观测数据 |
| 2.1.2 ERA-Interim再分析数据 |
| 2.1.3 格点化FLUXNET数据集 |
| 2.1.4 气候格点数据集CRU |
| 2.1.5 其他格点数据集 |
| 2.2 主要方法介绍 |
| 2.2.1 陆面参数的计算 |
| 2.2.2 夏季风湿润指数的计算 |
| 2.2.3 正交分解法(EOF)和奇异值分解(SVD) |
| 2.3 研究区域介绍 |
| 第三章 夏季风湿润指数的构建及其与其他季风指数的比较 |
| 3.1 夏季风过渡区内夏季风活跃度的计算 |
| 3.2 水汽对夏季风的响应 |
| 3.2.1 水汽的平均季节变化 |
| 3.2.2 比湿阈值的挑选:比湿的季节尺度进退 |
| 3.2.3 比湿阈值的挑选:比湿与水汽输送的关系 |
| 3.2.4 过渡区夏季风湿润指数的演变 |
| 3.3 夏季风湿润指数HI其他夏季风指标的关系 |
| 3.3.1 夏季风湿润指数HI与夏季风北边缘的关系 |
| 3.3.2 夏季风湿润指数HI与东亚夏季风雨带的关系 |
| 3.4 与夏季风湿润指数HI有关的大气环流异常 |
| 3.5 夏季风湿润指数HI与 ENSO的联系机制 |
| 3.5.1 高层纬向风异常的全球分布 |
| 3.5.2 夏季风湿润指数HI与 ENSO之间的联系 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 夏季风影响过渡区陆面能量通量的时空特征 |
| 4.1 陆面能量空间特征 |
| 4.2 陆面能量随经度、纬度和海拔的变化 |
| 4.3 陆面能量的时间演变 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 陆面能量交换对季风湿润指数的响应特征 |
| 5.1 陆面能量交换的空间模态 |
| 5.2 陆面能量交换对夏季风活动的季节响应 |
| 5.3 对夏季风湿润指数HI的响应特征 |
| 5.4 高、低指数背景下的夏季陆面能量交换的差异特征 |
| 5.4.1 区域尺度的差异 |
| 5.4.2 单点观测的差异 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 陆面能量通量对季风湿润指数的响应机制分析 |
| 6.1 陆面能量通量与近地层温湿梯度的关系 |
| 6.2 陆面能量通量与地表可利用能量和土壤湿度的关系 |
| 6.2.1 土壤湿度和净辐射对陆面能量交换的影响 |
| 6.2.2 基于土壤湿度和净辐射的参数化分析 |
| 6.3 陆面能量通量与植被生物物理特性的关系 |
| 6.4 区域尺度上陆面能量通量与陆面水热因子的关系 |
| 6.5 讨论和小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 不足与工作展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（9）中国东部汛期降水的水汽来源变化及其气候动力学研究分析（论文提纲范文）
| 摘要 Abstract 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究现状回顾 |
| 1.2.1 东亚上空夏季水汽输送的基本特征 |
| 1.2.2 中国东部汛期降水的主要水汽源地 |
| 1.2.3 中国东部汛期降水及水汽输送的年代际变化及其机理 |
| 1.2.4 中国东部大气水循环变化的预估 |
| 1.3 问题的提出和研究的内容 |
| 1.4 论文章节安排 第二章 华南前汛期降水水汽来源的季节内变化及其相关影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 HYSPLIT模式概述 |
| 2.3 数据与方法 |
| 2.3.1 数据来源 |
| 2.3.2 实验设计 |
| 2.3.3 面源贡献定量估计方法 |
| 2.3.4 空间轨迹聚类分析法 |
| 2.4 华南前汛期降水水汽来源的季节内变化 |
| 2.5 华南前汛期降水水汽输送季节内变化的影响 |
| 2.6 本章小结 第三章 华南前汛期持续性暴雨的“积成效应”事件 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 数据与方法 |
| 3.2.1 数据来源 |
| 3.2.2 暴雨“积成效应”事件的定义 |
| 3.3 华南前汛期持续性暴雨“积成效应”事件的时空特征 |
| 3.4 华南前汛期两种持续性暴雨“积成效应”事件的环流特征 |
| 3.5 华南前汛期两种持续性暴雨“积成效应”事件的形成机理 |
| 3.6 本章小结 第四章 基于拉格朗日模式的华南前汛期暴雨“积成效应”事件水汽源地分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 数据与方法 |
| 4.3 华南前汛期暴雨“积成效应”事件的水汽来源 |
| 4.4 各水汽源地对华南前汛期暴雨“积成效应”事件的贡献比较 |
| 4.5 不同水汽源地影响下华南前汛期暴雨“积成效应”的空间分布特征 |
| 4.6 本章小结 第五章 中国东部夏季降水的水汽来源及其季节内、年际变化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 数据与方法 |
| 5.3 华南、长江中下游、华北地区夏季降水的主要水汽源地 |
| 5.4 中国东部三大区域夏季降水水汽来源的季节内变化 |
| 5.5 中国东部三个夏季峰值降水期的关键水汽源地及其年际变化 |
| 5.6 本章小结 第六章 中国东部夏季降水水汽来源年代际变化及海气相互作用的可能影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 数据与方法 |
| 6.3 水汽输送对中国东部三大区域夏季降水的影响 |
| 6.4 各源地水汽输送对中国东部夏季降水年代际变化的影响 |
| 6.5 各源地水汽输送对中国东部夏季极端降水的影响 |
| 6.6 海气相互作用对各源地水汽输送的影响 |
| 6.7 本章小结 第七章 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.1.1 华南前汛期降水水汽来源的季节内变化及其相关影响 |
| 7.1.2 华南前汛期暴雨“积成效应”事件的主要特征及水汽源地 |
| 7.1.3 中国东部三大地区夏季降水水汽来源的变化(季节内、年际、年代际)以及海气相互作用的可能影响 |
| 7.2 讨论与展望 参考文献 附录 |
| 个人简历 |
| 已完成和发表论文 致谢 |
（10）大气传输与天气气候系统对东亚对流层臭氧的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 对流层臭氧的基本性质与影响 |
| 1.1.2 对流层臭氧时空分布的基本特征 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 大气远距离传输对东亚对流层臭氧的影响 |
| 1.2.2 影响对流层臭氧传输至东亚的主要因素 |
| 1.2.3 气候系统对东亚对流层臭氧的影响 |
| 1.2.4 天气系统对中国对流层臭氧的影响 |
| 1.2.5 天气系统对中国对流层一氧化碳的影响 |
| 1.3 研究内容 |
| 第二章 数据与方法 |
| 2.1 站点观测污染物数据 |
| 2.1.1 全球臭氧探空数据 |
| 2.1.2 中国地表污染物数据 |
| 2.2 卫星观测污染物数据 |
| 2.2.1 TES |
| 2.2.2 OMI |
| 2.2.3 MOPITT |
| 2.2.4 AIRS |
| 2.3 气象数据 |
| 2.3.1 NCEP再分析数据 |
| 2.3.2 FNL分析数据 |
| 2.4 生物质燃烧数据 |
| 2.5 数据处理 |
| 2.5.1 数据比较 |
| 2.5.2 插值 |
| 2.5.3 趋势分析与标准化 |
| 2.6 数值模式 |
| 2.6.1 全球化学传输模式 |
| 2.6.2 大气传输轨迹模式 |
| 2.7 天气分型 |
| 2.7.1 半客观天气分型 |
| 2.7.2 客观天气分型 |
| 2.7.3 不同天气型下气象与污染物异常的计算 |
| 2.8 统计预报模型 |
| 2.8.1 多元线性回归 |
| 2.8.2 天气尺度气象因子的构建 |
| 第三章 污染物远距离传输对东亚对流层臭氧的贡献及机制 |
| 3.1 实验设计 |
| 3.2 臭氧模拟评估 |
| 3.3 本地与境外臭氧对东亚对流层臭氧的贡献 |
| 3.3.1 对流层中高层 |
| 3.3.2 地表 |
| 3.3.3 经向与纬向变化 |
| 3.4 本地与境外人为源对东亚对流层臭氧的贡献 |
| 3.5 本地与境外生物质燃烧对东亚地表臭氧的贡献 |
| 3.6 境外臭氧传输至东亚的机制 |
| 3.7 气候系统对境外臭氧传输至东亚年际变化的影响 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 对流层臭氧从非洲传输至亚洲的特征及机制 |
| 4.1 实验设计 |
| 4.2 臭氧模拟评估 |
| 4.3 非洲臭氧远距离传输对亚洲对流层臭氧的贡献 |
| 4.4 非洲热带辐合带与臭氧前体物排放的季节变化 |
| 4.5 对流层臭氧从非洲至亚洲的传输机制 |
| 4.6 非洲臭氧的跨半球传输 |
| 4.7 气候系统对非洲臭氧传输至亚洲年际变化的影响 |
| 4.7.1 非洲热带辐合带的影响 |
| 4.7.2 索马里急流的影响 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 局地与天气尺度气象对中国地表臭氧的影响 |
| 5.1 中国东部地表臭氧的季节与年际变化 |
| 5.1.1 季节变化 |
| 5.1.2 年际变化 |
| 5.2 中国东部地表臭氧浓度变化的气象驱动因子 |
| 5.3 天气型对中国东部地表臭氧浓度的影响 |
| 5.3.1 中国东部夏季主导天气型 |
| 5.3.2 臭氧对主导天气型的敏感性 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 天气系统对中国对流层中层一氧化碳的影响 |
| 6.1 中国对流层一氧化碳的时空分布特征 |
| 6.2 中国东部主要天气型 |
| 6.2.1 天气型的季节性与持续性 |
| 6.2.2 主要天气型的气象条件 |
| 6.3 天气型对中国东部一氧化碳浓度的影响 |
| 6.3.1 一氧化碳浓度对天气型的敏感性 |
| 6.3.2 天气型持续性对一氧化碳浓度的影响 |
| 6.4 天气型对中国东部一氧化碳输出的影响 |
| 6.4.1 一氧化碳输出对天气型的敏感性 |
| 6.4.2 天气型持续性对一氧化碳输出的影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 科研成果 |
| 致谢 |
四、季风及季风与西风带相互关系的数值模拟研究（论文参考文献）
- [1]末次冰盛期和中全新世气候模拟分析进展[J]. 姜大膀,田芝平,王娜,张冉. 地球科学进展, 2022
- [2]ECMWF模式对西北太平洋热带气旋生成的预报能力及物理过程研究[D]. 梁梅. 广东海洋大学, 2021(02)
- [3]夏季西北太平洋异常反气旋的季节内至年际尺度变化特征与机理研究[D]. 王旭栋. 南京信息工程大学, 2021(01)
- [4]中高纬和低纬天气尺度扰动对中国夏季降水的影响及数值模拟[D]. 王晨宇. 南京信息工程大学, 2021(01)
- [5]罗布泊地区红柳沙包记录的水分来源信息研究[D]. 贾丹阳. 河北师范大学, 2021(09)
- [6]大气环流与灾害性天气气候研究:黄士松先生学术成就和贡献回顾[J]. 杨修群,王国民,张向东,王召民,管兆勇. 气象科学, 2020(05)
- [7]北美大陆纬度和大地形对北美季风区的影响[D]. 胡媚. 南京信息工程大学, 2020(02)
- [8]夏季风影响过渡区陆面能量交换及其对季风湿润指数的响应研究[D]. 曾剑. 兰州大学, 2020(01)
- [9]中国东部汛期降水的水汽来源变化及其气候动力学研究分析[D]. 褚曲诚. 兰州大学, 2020(12)
- [10]大气传输与天气气候系统对东亚对流层臭氧的影响[D]. 韩函. 南京大学, 2020(04)