中国南极维多利亚地新站气象特征分析

中国南极新站选择在维多利亚地特拉诺瓦湾难言岛上进行建设,其气象环境状况是开展科学研究的基础工作,也是考察队员生命安全保障的基础资料。因此,通过2013年度难言岛气象站的观测资料,结合附近地区历史气象资料,对该区域气象要素特征进行了分析。结果表明:(1)由于地处罗斯海与东南极冰盖交界处,难言岛年均气压为987.8 h Pa,与中山站非常接近;(2)年均温为-16.1℃,最低气温为-39.3℃,且冬季气温波动较大,标准差可达±6.0℃;(3)年均相对湿度为42.1%,年均比湿为0.6 g·kg-1且冬季比湿极低,空气非常干燥,降水量非常低;(4)盛行风向为WNW,5—7级风出现频率超过50%,但夏季风速明显低于冬季风速,一般不超过8.0 m·s^(-1),有利于中国在夏季开展工程建设和补给;(5)难言岛年总辐射量为3 342.8 MJ·m^(-2),明显低于中山站,但两站反照率非常接近。

东亚夏季风次季节变化研究进展

东亚夏季风次季节(10~90d)变化是中国夏季持续性强降水、高温热浪等高影响天气事件的重要环流载体,处于天气预报上限和气候季节预测下限之间的预报过渡区。研究表明:东亚夏季风次季节变化是东亚夏季风的固有物理特征,它和季节进程之间的时间锁相关系是东亚夏季风次季节变化潜在可预报性的重要来源。东亚夏季风次季节变化与Madden-Julian振荡(MJO)存在显著差异,试图通过MJO来预测东亚夏季风次季节变化的不确定性较大。东亚夏季风次季节预测的另一重要来源是下垫面外强迫,包括欧亚大陆春季积雪、中国东部春季土壤湿度和厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)事件。此外,去趋势偏-交叉相关分析统计方法能够分析东亚夏季风多因子和多时间尺度问题。目前,亟需解决的科学问题包括:东亚夏季风次季节模态的客观定量描述、造成东亚夏季风次季节模态年际变化的关键物理过程、不同外强迫因子对东亚夏季风次季节模态的共同影响。

气候变化的长期记忆性:理论基础与观测证实

多尺度的气候变化具有显著的长期记忆性或持续性.本文利用分数阶微积分、功率谱、自相关函数等方面的知识,推导出导致气候变化长期记忆性的理论基础:气候变化显著的长期记忆性是其变化分数阶累积的结果,其变化的功率谱指数是分数阶积分阶数的二倍.最后利用去趋势涨落分析方法从实际的观测序列分析证实了这一关系的合理性.

长时间大气温度序列的外部变化趋势判别研究

选取全球历史气候网日值数据集中4个具有长时间大气温度序列的站点并统计其逐月距平值,利用二阶去趋势的涨落分析法分析研究站点不同时段的气温序列长程相关性特征,并计算4站在不同时段的最高气温、最低气温的相对变化趋势.利用傅里叶滤波法生成具有与各站不同时段气温序列相同的长程相关性强度及数据长度相等的代用序列,并估算出其源于系统内部自然变率的"增/降温"范围,经分析可知气温序列内部自然变率导致的趋势变化范围与其长度成反比,而与序列的长程相关性强弱成正比.最后对比实际温度序列的相对变化趋势以及在95%和99%的置信概率下自然变率的趋势范围,除SAGINAW MBS INTL AP站日最高气温序列外,各站点的日最高气温和最低气温长时间序列普遍表现为明显的外部变化趋势,近30年各站最高、最低气温序列的变化趋势则未超自然变率的趋势范围,虽不能排除外部趋势的存在,但与气候系统内部各因子相互作用的影响相比,这种外部趋势并不显著.该方法可判别全球变暖背景下气候因子的变化趋势是否显著地由气候系统外部因子引起,从而能有针对性地对系统外(内)部影响因子展开进一步的研究.

研究高中数学数列的教学设计

研究高中数学数列的教学设计可以洞察高中数学教学设计的一般规律,进而在高中数学教学研究的理论与实践之间架起一座更为坚实的桥梁。

年代际气候事件的归因及预估研究进展

年代际气候变化对人类生存环境具有重要的影响,会引发一系列重大灾害事件,造成严重的生命财产损失,危及人类粮食和水资源安全。因此,研究年代际气候变化的规律,预知年代际重大气候事件,是人类社会可持续发展的迫切需求。基于此,国家重点研发计划全球变化及应对重点专项项目“气候多尺度变化与年代际重大事件的归因及预估”于2016年7月正式立项。该项目旨在:(1)厘清全球气候多尺度变化的时空格局及年代际气候变化的规律;(2)揭示人类活动和多尺度气候变率对气候整体变化的作用及不同尺度气候变化的主控因子;(3)认识人类活动对年代际气候变化的调制作用,诊断年代际重大气候事件的早期信号。本文将对该项目2016~2018年取得的主要进展进行总结。