CMIP6云反馈模式比较计划(CFMIP)概况与评述

世界气候研究计划(WCRP)于2003年支持开展云反馈模式比较计划(CFMIP)。目前已经开展到第三阶段(CFMIP-3)。相比前两阶段的试验,CFMIP-3试验设计更加丰富、具体,除增加CMIP6DECK和Historical试验的观测模拟器(COSP)输出外,还围绕着回答7个云反馈相关的科学问题,设计了Tier-1(必做)和Tier-2(可选)两类试验。CFMIP将气候模拟、观测研究和过程模拟等几个研究方向更紧密地联系在一起,并为理解和模拟云及其辐射反馈的气候贡献提供更深刻的认识和分析手段。

春季北极地区云量跷跷板式的趋势变化特征及其对北极放大的云反馈作用

利用2000—2017年月平均的CERES云量、辐射资料和ERA再分析资料,对春季北极云量趋势变化特征和成因及其对北极放大反馈的贡献进行研究,发现春季北极地区总云量的趋势在东北极海区和北欧海区呈跷跷板式的反位相变化特征,并与低云量的趋势变化有较为一致的空间分布,中高云则与低云大体上呈相反的变化特征。北欧海的低云量减少、中高云增加,主要是因为进入北欧海区的超强气旋增多带来丰富的水汽,对流增强,云底高度抬升,使得低云量减少而中高云量呈增加趋势。这种云量垂直结构的变化所引起的云辐射强迫作用分别体现了低云的正反馈和中高云的负反馈作用,增温和降温作用相互抵消,使北欧海增温不显著。东北极海区低云量显著增加而中高云变化不明显,可能由于海冰融化,海表面增温,海面蒸发加强,水汽增加,大气静力稳定度减弱,有利于低云的形成。这种低云量的显著增加使得云辐射强迫作用强化了海冰反照率正反馈机制,从而加强了东北极海区的增温趋势。

数字化时代的思想政治理论课“词云反馈”及其价值赋能

当今世界信息技术日新月异,思想政治教育必须适应时代的变化发展。思想政治理论课作为高校落实立德树人根本任务的关键课程,信息技术应深度融入思政课教育教学改革。“词云反馈”借助智能手机“学习通”等平台能快速收集学生课后收获,优化学生学习体验,即时、精准呈现学生对思政课的评价,有助于实现“连接”、“共生”以及“当下”,实现“广互动”和“再复盘”,发现“真问题”,印证“大思政”。新时代思政课教师要把握思政课话语特殊指向性,及时进行价值引导,提升自身的数字胜任力,让“词云反馈”更好地赋能思政课教学。

气候模式中云辐射反馈过程机理的评述

云对地气系统的辐射收支具有十分重要的作用,云辐射参数化是目前气候模式中不确定性的主要来源。云可以通过多种途径对辐射产生影响,形成不同符号、不同量值的反馈机制。研究表明,模式气候对不同的云辐射参数化方案十分敏感。预报云水含量方案的引入,改进了对云辐射过程的模拟,但与观测资料相比仍有差距。一般说来,模式中引入云水的相变和相互作用的云粒子大小产生负反馈,而光学厚度和云量产生的是正反馈。云辐射反馈的净作用其大小和符号因模式而异。云辐射与大尺度天气气候背景之间有着紧密的联系,尤其是海温对辐射平衡有显著影响。最后总结了当前云辐射研究中存在的主要问题,并提出了改进的途径。

基于云反馈的智能煎药系统设计

中药饮片炮制是保障质量的关键步骤,煎药是炮制的主要方法之一。当前,已经有部分智能煎药设备和质量保障系统的应用和相关研究,在煎药前端进行中药饮片微调,在煎药过程中进行质量控制,但基本没有考虑到用户的个体情况、用药的反馈,更没有综合相关用户的反馈,给出调整建议。论文调研了国内医院、诊馆煎药设备、家用煎药机的应用现状与研究现状,结合用户需求,跟踪、收集用户具体的、动态的身体状况和用药反馈,挖掘个体健康数据,设计基于云反馈的智能煎药系统,从而提高煎药质量。

基于信任的反馈云模型WSN节点信任评价机制

在无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)中,节点信任评价作为传统的基于加密的安全体系的补充手段,可用于识别恶意节点并处理来自网络内部的攻击。针对用于数据采集的分簇WSN,从节点所采集数据的时间和空间相关性出发,构建基准云模型进行基准云校验,计算节点的自身信任和邻近节点信任,提出了一种基于信任反馈的云模型节点信任双重评价机制。仿真实验结果表明,该方案不仅能够有效检测单节点恶意攻击,也适用于同簇内多节点合谋攻击。

基于贝叶斯反馈云计算的公路物流供应链整体协调模型

提出了基于贝叶斯反馈云计算模型的公路物流供应链总体协调模型,采用贝叶斯反馈云模型将用户、公路物流供应协调以及企业协同中的模糊概念的定位认识和定量分析融合起来,确保协同实体能够在模糊的程度上更好的协同运作,塑造公路物流反馈云资源的价值分享模型,使得公路物流供应链协调模型能够对外部环境的变化进行及时的反应,采用修正性约束对公路物流供应链协调模型的供应性能进行协调控制,确保所有成员利益的最高化。实验结果说明,该种方法可以给公路物流供应链协调模型带来成本节约,能够满足公路物流建设的需求,具备较强的协调性能,取得了令人满意的效果。

“云手”视觉反馈训练联合头针治疗脑卒中后平衡功能障碍45例

笔者对脑卒中后平衡功能障碍患者采取“云手”视觉反馈训练联合头针治疗,疗效满意,报道如下。1一般资料.选取2019年7月~2020年7月本院脑卒中后平衡功能障碍患者90例,均分为两组,各45例。观察组中男27例,女18例;平均年龄69.26±5.47岁;偏瘫侧:左28例,右17例;脑梗死26例,脑出血19例;平均病程29.34±7.12月。

云动力过程及其辐射效应将如何影响未来全球变暖?

本文归纳了云辐射反馈对气候变化的重要意义,利用CMIP6数据分析云辐射反馈的空间分布特征,并与海表增温形态进行对比.结果表明二者密切相关,其中低云对总反馈贡献最大.然而,这背后的动力机制尚无定论,亟需对其引起的不确定性进行溯源.

云对气候的影响

1.引言人们一般认为,云是大气的被动要素,它们的出现说明由于受到大气系统中更为基础的要素的作用,而达到饱和.之所以有这样的看法,是因为通常的经验告诉我们,实测的云场常常指明这种作用的性质.

BCC_AGCM2.1对中国东部地区云辐射特征模拟的偏差分析

通过与观测及再分析资料的对比,评估了中国国家气候中心大气环流模式BCC_AGCM2.1对中国东部地区云辐射特征的模拟性能,并着重分析了模拟偏差的原因。在云辐射特征的基本气候态模拟方面,模式能大致再现中国东部中纬度层状云大值带,以及层状云冷季多、暖季少的季节特征,模拟的短波云辐射强迫也具有与观测相对应的季节变化特征。在云辐射强迫和地面温度相互影响过程的模拟方面,模式也能模拟出与观测相近的相互作用过程,即地面温度降低伴随着层状云云量增多以及负的净云辐射强迫加强,升温时层状云云量减少和净云辐射强迫减弱。但模式模拟的大陆层状云云量系统性偏少(尤其在冷季),使得模式在该处的短波云辐射强迫明显偏弱。初步分析表明,造成层状云模拟差异的主要原因是在中国西南地区对流层低层模式模拟的偏南气流明显偏弱以及陆-气潜热通量偏小。偏南气流偏弱导致低层散度和垂直运动条件不利于中层云的形成。同时偏南气流偏弱也不利于向西南地区的水汽输送,再加上模式模拟地表向上潜热通量偏小,这二者都使得模式模拟中国西南区域对流层低层的水汽含量严重偏少,相对湿度偏低,同样不利于层状云生成和发展。水汽偏少进一步导致在冷异常情况下青藏高原下游云辐射-地表温度反馈模拟偏弱,即呈现冷异常时,水汽条件偏弱限制了云量增加,弱化了进一步降低温度的反馈过程。

多模态智慧网络信息云存储安全等级测试

传统多模态智慧网络云存储安全测试方法忽略了对云图数字特征的修正,导致测试结果精度偏低、稳定性较差。于是提出新的多模态智慧网络信息云存储安全等级测试方法。明确云存储运行结构与安全检测机制,组建云存储安全等级测试指标体系并加以划分。利用贝叶斯算法构建反馈云模型,修正测试云图的数字特征,结合优化模糊综合测试法,确定测试指标的等级集合,计算集合内指标隶属度,得到存储安全等级模糊权向量集,完成安全等级测试。仿真结果证明,所提方法的云存储安全等级测试结果精确,稳定性强,具备显著的应用优势。

艰险山区铁路桥隧技术接口悬挂威胁等级评估

艰险山区环境条件极端恶劣、地质灾害频发,铁路沿线桥隧工程占比大,为提高桥隧工程技术接口管理水平,构建贝叶斯反馈修正云模型对桥隧技术接口悬挂威胁等级进行评估。首先,以铁路桥隧工程技术接口为基础,考虑不同参建方之间的接口共性问题和艰险山区铁路建设面临的一系列技术难题对接口悬挂的影响作用,从业主方因素、勘察设计方因素、承包方因素、与项目关联的其他因素、外界因素5个方面出发,构建了桥隧工程技术接口悬挂威胁等级评价指标体系,并利用IFAHP法进行赋权。然后,运用贝叶斯反馈修正原理构建了艰险山区铁路桥隧工程技术接口悬挂威胁等级评估模型。最后,以贡多顶隧道和奔中车站双线大桥桥隧工程技术接口为例,对其悬挂威胁等级进行评估,并借助MATLAB进行可视化分析。通过工程实例表明,该技术接口悬挂威胁综合等级为严重,其中勘察设计因素对桥隧技术接口的悬挂威胁程度最高。

全球气候变化中的云辐射反馈作用研究进展

云的形成过程及其类型复杂多样,在气候系统中发挥着重要作用.在当前气候背景下,云在大气顶的净辐射效应为负值,即对地气系统起着强烈的冷却作用.云反馈过程是当前气候变化研究中不确定性最大的因子之一,其强度会随时间、空间、云量、云高、云光学厚度等发生变化.目前,观测研究和气候模拟都表示全球平均云反馈为正值,以热带高云高度反馈和热带海洋低云量反馈两个正反馈为主,但是云反馈仍然存在较大的不确定性.在温室气体驱动的全球变暖下云如何对气候系统进行反馈至关重要,它直接影响气候敏感度的估算并决定着气候模式对未来全球变暖预估的准确性.因此,云反馈强度也会在很大程度上影响温室气体减排政策的制定.为此,本文回顾了云在气候系统中反馈作用的最新研究进展,指出了该研究领域当前面临的关键挑战,最后,对未来需要开展的研究进行了讨论与展望,以期为全球和东亚区域云辐射物理过程模拟、模式不确定性分析以及未来气候变化和全球变暖预估等方面的研究提供系统的科学参考.

CMIP6的设计

目前第六阶段耦合模式比较计划（Coupled Model Intercomparison Project Phase 6,简称CMIP6）正在紧张有序地进行中,这次参加对比的气候模式都是地球系统模式,其所有模式的全部计算结果将提供给各国科学家在研究全球和区域气候变化科学、影响和对策中使用。为便于大家了解和在未来的应用,这里简述CMIP6的设计[1]。1 CMIP6设计考虑的科学焦点（1）科学背景。

大气CO_2浓度非均匀动态分布条件下的气候模拟

利用现有大气本底站的大气CO2浓度观测信息,综合考虑不同经济区划与土地覆盖类型对应的CO2浓度差异及其季节变化规律,构建模式区域内以月为单位的网格化大气CO2浓度非均匀动态分布数据模型.由此数据模型驱动RegCM4-CLM3.5区域气候模式运行,对东亚区2000年3月—2009年2月之间的气候变化特征进行了模拟,进而对大气CO2浓度非均匀动态分布可能引起的区域气候效应进行了初步研究.结果表明:目前气候模式中CO2浓度的常态均匀分布假设可能将温室效应夸大了10%左右.对大气CO2浓度非均匀动态分布影响气温变化的可能机制进行研究表明:CO2的自身效应(改变大气透射率)并不是导致Exp2试验温度降低的主要原因.大气CO2浓度的变化影响了大气与植物胞间CO2分压差,陆地植被通过改变气孔阻力适应这种变化,气孔阻力的变化直接影响到植物与大气间水分的交换,这种作用一方面通过蒸发冷却改变环境温度,另一方面,蒸发水分改变了近地面层湿度,进而水汽扩散到空中影响低云的分布.冬季,植物处于非生长季,对大气CO2浓度变化响应微弱,湿度和低云变化不明显;夏季,植物生长旺盛,由CO2生理学强迫激发的云反馈效应强烈,其效果是使中低云趋于增加,进而减弱了到达对流层低层的太阳短波辐射,造成温室效应减弱.

北半球变暖比南半球激烈

1北半球与南半球的温差 早在16世纪就有人认为北半球平均温度要高于南半球,这种观点在20世纪初基本得到了证实[1]。3个现代观测序列给出来的1961—1990年北半球与南半球的平均温差分别为1.2℃（CRU[2]）、1.4℃（NCEP[3]）和1.5℃（ERA-40[4]）。因此,北半球平均温度高于南半球已经成为一个确凿无疑的气候特征。

地球失控增暖可能性的数值模拟

通过改变太阳常数引进强外辐射强迫的变化,利用NCAR气候系统模式CSM1.4,就气候系统对强外辐射强迫下的失控增暖效应进行了初步研究。结果表明:气候对于太阳常数分别增加2.5%、10%与增加25%的响应有所不同,即对于较小的强迫,气候系统的响应是线性的;而对于较大的强迫,响应很可能是非线性的。对于NCAR模式,如果强迫足够大,气候系统将会经历失控增暖。失控增暖的主要趋势并不是最初设想的正的水汽反馈增暖,至少在模式中,不只是“失控的温室效应”增暖,还有“失控的云反馈”增暖。