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Application of Predictive Model for Efficient Cassava (Manihot esculenta Crantz) Yield in the Face of Climate Variability in Enugu State, Nigeria
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作者 Emeka Bright Ogbuene Tonia Nkiru Nwobodo +7 位作者 Obianuju Gertrude Aloh Achoru Fred Emeka Josiah C. Ogbuka Vivian Amarachi Ozorme Andrew M. Oroke Obiageli Jacinta Okolo Anwara Obianuju Amara E. S. Enemuo 《American Journal of Climate Change》 2024年第2期361-389,共29页
Climate variability as occasioned by conditions such as extreme rainfall and temperature, rainfall cessation, and irregular temperatures has considerable impact on crop yield and food security. This study develops a p... Climate variability as occasioned by conditions such as extreme rainfall and temperature, rainfall cessation, and irregular temperatures has considerable impact on crop yield and food security. This study develops a predictive model for cassava yield (Manihot esculenta Crantz) amidst climate variability in rainfed zone of Enugu State, Nigeria. This study utilized data of climate variables and tonnage of cassava yield spanning from 1971 to 2012;as well as information from a questionnaire and focus group discussion from farmers across two seasons in 2023 respectively. Regression analysis was employed to develop the predictive model equation for seasonal climate variability and cassava yield. The rainfall and temperature anomalies, decadal change in trend of cassava yield and opinion of farmers on changes in rainfall season were also computed in the study. The result shows the following relationship between cassava and all the climatic variables: R2 = 0.939;P = 0.00514;Cassava and key climatic variables: R2 = 0.560;P = 0.007. The result implies that seasonal rainfall, temperature, relative humidity, sunshine hours and radiation parameters are key climatic variables in cassava production. This is supported by computed rainfall and temperature anomalies which range from −478.5 to 517.8 mm as well as −1.2˚C to 2.3˚C over the years. The questionnaire and focus group identified that farmers experienced at one time or another, late onset of rain, early onset of rain or rainfall cessation over the years. The farmers are not particularly sure of rainfall and temperature characteristics at any point in time. The implication of the result of this study is that rainfall and temperature parameters determine the farming season and quantity of productivity. Hence, there is urgent need to address the situation through effective and quality weather forecasting network which will help stem food insecurity in the study area and Nigeria at large. The study made recommendations such as a comprehensive early warning system on climate variability incidence which can be communicated to local farmers by agro-meteorological extension officers, research on crops that can grow with little or no rain, planning irrigation scheme, and improving tree planting culture in the study area. 展开更多
关键词 Climate variability Cassava (Manihot esculenta Crantz) Predictive Model YIELD
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MEPM模型:基于深度学习的多变量厄尔尼诺-南方涛动预测模型
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作者 方巍 张霄智 齐媚涵 《地球科学与环境学报》 CAS 北大核心 2024年第3期285-297,共13页
厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)是发生在热带太平洋年际时间尺度的海-气相互作用的异常现象,并由Nino3.4指数表征其发生情况;除此之外,ENSO与众多极端气候事件密切相关。因此,有效的ENSO预测对于预防极端气候事件和深入研究全球气候变化具有... 厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)是发生在热带太平洋年际时间尺度的海-气相互作用的异常现象,并由Nino3.4指数表征其发生情况;除此之外,ENSO与众多极端气候事件密切相关。因此,有效的ENSO预测对于预防极端气候事件和深入研究全球气候变化具有重要意义。然而,目前基于深度学习的ENSO预测大多数是预测一个指数或者单一变量,对于模拟多气候要素下的ENSO预测研究较少。通过提出一种利用多气候变量的ENSO预测模型——MEPM模型,其中包括多变量信息提取模块(MIEM)和时空融合模块(STFM),捕获不同气候变量在时空上的相互依赖性,进而提高ENSO预测的准确性。选取了纬向风应力异常(τ_(x))、经向风应力异常(τ_(y))、海表温度异常(SSTA)和海表下150 m温度异常(SSTA150)4个变量的距平值进行ENSO预测。结果表明:MEPM模型在提前11个月的Nino3.4指数相关技巧上分别比北美多模型集合中的动力预报系统CanCM4、CCSM3和GFDL-aer04高10%、20%和14%。此外,MEPM模型在中期Nino3.4指数相关技巧上显著优于其他深度学习模型,并可提供长达17个月的有效预测。 展开更多
关键词 气候变化 厄尔尼诺-南方涛动 多气候变量 深度学习 时空序列预测 卷积神经网络
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深度学习在印度洋偶极子预测中的应用研究综述
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作者 郑梦轲 方巍 张霄智 《海洋学研究》 CSCD 北大核心 2024年第3期51-63,共13页
印度洋偶极子(Indian Ocean Dipole,IOD)是影响区域及全球气候变化的关键气候现象。准确预测IOD对于理解全球气候至关重要,但传统方法在捕捉其复杂性和非线性方面的局限限制了预测能力。该文首先概述了IOD的相关理论,并评估了传统预测... 印度洋偶极子(Indian Ocean Dipole,IOD)是影响区域及全球气候变化的关键气候现象。准确预测IOD对于理解全球气候至关重要,但传统方法在捕捉其复杂性和非线性方面的局限限制了预测能力。该文首先概述了IOD的相关理论,并评估了传统预测方法的优缺点。然后,综合分析了深度学习在IOD预测领域的应用和发展,特别强调了深度学习模型在自动特征提取、非线性关系建模和大数据处理方面相较于传统方法的优势。与此同时,该文还讨论了深度学习模型在IOD预测中所面临的挑战,包括数据稀缺、过拟合以及模型可解释性等问题,并提出了未来研究的方向,旨在推动深度学习技术在气候预测领域的创新与进步。 展开更多
关键词 全球气候变化 神经网络 CNN LSTM ConvLSTM 气候预测 气象变化 数据处理
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蛙壶菌潜在分布区及其风险因素预测与分析
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作者 别佳 沙龙倩 阎建余 《中国畜牧兽医》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期728-735,共8页
[目的]壶菌病是一种由蛙壶菌(Batrachochytrium dendrobatidis)感染导致的疾病,在近半个多世纪的时间里,是导致两栖动物种群数量大量减少甚至灭绝的主要原因之一。目前,壶菌病尚没有行之有效的治疗方法,因此,对世界范围内蛙壶菌的分布... [目的]壶菌病是一种由蛙壶菌(Batrachochytrium dendrobatidis)感染导致的疾病,在近半个多世纪的时间里,是导致两栖动物种群数量大量减少甚至灭绝的主要原因之一。目前,壶菌病尚没有行之有效的治疗方法,因此,对世界范围内蛙壶菌的分布与传播进行调查研究,分析蛙壶菌在世界和区域尺度的分布风险及影响因素,可为其预防措施的制定提供基础研究资料。[方法]使用蛙壶菌在世界范围内的分布数据,共考虑了20个气候环境变量,经过对蛙壶菌分布数据和变量进行筛选,建立最大熵模型,比较纳入模型的6个变量与蛙壶菌分布风险的关系,并预测蛙壶菌在世界范围和中国大陆的分布风险。[结果]变量中对蛙壶菌分布概率贡献度最高的前4位依次为年平均气温、年降水量、温度季节性、降水季节性。蛙壶菌分布概率与年平均气温和温度季节性总体均呈先正相关后负相关,与年降水量和降水季节性分别呈正相关和负相关。蛙壶菌全球分布的高风险地区主要在中国大陆南部、澳大利亚东南部、巴布亚新几内亚中部、瑞典南部、德国、波兰、罗马尼亚、英国南部、爱尔兰、法国、马达加斯加东部、苏丹、美国南部、秘鲁东部、埃塞俄比亚和日本等。其在中国大陆分布的高风险区域主要集中在广东北部、广西中部和北部、云南、贵州、湖南、江西、福建、浙江、江苏南部、安徽南部、湖北南部、重庆、四川东部及南部、陕西南部等地区。[结论]蛙壶菌的分布与气温和降水关系密切,其在全球分布的高风险地区主要在欧洲、非洲南部和北美洲南部,在中国大陆分布的高风险区域主要集中在华中、华东、华南地区和西南地区的东南部。 展开更多
关键词 蛙壶菌 最大熵模型 风险预测 两栖动物 气象因素
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A Review of Seasonal Climate Prediction Research in China 被引量:23
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作者 WANG Huijun FAN Ke +9 位作者 SUN Jianqi LI Shuanglin LIN Zhaohui ZHOU Guangqing CHEN Lijuan LANG Xianmei LI Fang ZHU Yali CHEN Hong ZHENG Fei 《Advances in Atmospheric Sciences》 SCIE CAS CSCD 2015年第2期149-168,共20页
The ultimate goal of climate research is to produce climate predictions on various time scales. In China, efforts to predict the climate started in the 1930 s. Experimental operational climate forecasts have been perf... The ultimate goal of climate research is to produce climate predictions on various time scales. In China, efforts to predict the climate started in the 1930 s. Experimental operational climate forecasts have been performed since the late 1950 s,based on historical analog circulation patterns. However, due to the inherent complexity of climate variability, the forecasts produced at that time were fairly inaccurate. Only from the late 1980 s has seasonal climate prediction experienced substantial progress, when the Tropical Ocean and Global Atmosphere project of the World Climate Research program(WCRP) was launched. This paper, following a brief description of the history of seasonal climate prediction research, provides an overview of these studies in China. Processes and factors associated with the climate variability and predictability are discussed based on the literature published by Chinese scientists. These studies in China mirror aspects of the climate research effort made in other parts of the world over the past several decades, and are particularly associated with monsoon research in East Asia. As the climate warms, climate extremes, their frequency, and intensity are projected to change, with a large possibility that they will increase. Thus, seasonal climate prediction is even more important for China in order to effectively mitigate disasters produced by climate extremes, such as frequent floods, droughts, and the heavy frozen rain events of South China. 展开更多
关键词 seasonal prediction climate variability PREDICTABILITY
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Predictability of US tornado outbreak seasons using ENSO and northern hemisphere geopotential height variability 被引量:1
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作者 Kent H.Sparrow Andrew E.Mercer 《Geoscience Frontiers》 SCIE CAS CSCD 2016年第1期21-31,共11页
The predictability of dangerous atmospheric phenomena such as tornado outbreaks has generally been limited to a week or less. However, recent work has demonstrated the importance of the Rossby wavetrain phasing over t... The predictability of dangerous atmospheric phenomena such as tornado outbreaks has generally been limited to a week or less. However, recent work has demonstrated the importance of the Rossby wavetrain phasing over the United States in establishing outbreak-favorable environments. The predictability of Rossby wavetrain phasing is strongly related to numerous climate-scale interannual variability indices, which are predictable many months in advance. To formalize the relationship between interannual variability indices and seasonal tornado outbreak frequency, indices derived from monthly mean Northern Hemisphere 500-hPa and 1000-hPa geopotential height fields and Ni?o 3.4 indices for ENSO phase were compared to annual tornado outbreak seasonal frequencies. Statistical models predicting seasonal outbreak frequency were established using linear(stepwise multivariate linear regressione SMLR) and nonlinear(support vector regressione SVR) statistical modeling techniques.The stepwise methodology revealed predictors that are important in establishing outbreak-favorable environments at long lead times. Additionally, the results of the statistical modeling revealed that the nonlinear SVR technique reduced root mean square errors produced by the control SMLR technique by 28% and provided more consistent forecasts. A preliminary physical analysis revealed that years with high outbreak frequencies were associated with the presence of 500-mb troughs over the central and western US during the peak of outbreak season, while lower frequencies were consistent with ridging over the US or northwest flow over the Plains. These patterns support the results of the statistical modeling, which demonstrate the utility of geopotential height variability as a predictability measure of outbreak frequency. 展开更多
关键词 Interannual variability Support vector regression Climate predictability Tornado outbreaks
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INTERDECADAL SEA LEVEL VARIATION AT THE JAPANESE COAST AND LARGE SCALE CLIMATE STATE
7
作者 崔茂常 《Chinese Journal of Oceanology and Limnology》 SCIE CAS CSCD 1995年第4期303-309,共7页
Thirty years of monthly mean anomalies of sea level(SL) at 15 Japanese coastal stations, sea sur-face temperature (SST) and sea level pressure (SLP) in or over the northern Pacific were analyzed bycanonical correlatio... Thirty years of monthly mean anomalies of sea level(SL) at 15 Japanese coastal stations, sea sur-face temperature (SST) and sea level pressure (SLP) in or over the northern Pacific were analyzed bycanonical correlation analysis (CCA) to study the relationship between the interdecadal SL variationand large scale climate state. Given two time-varying fields this technique identifies the pair ofspacial patterns with optimally correlated time series.The results show that there are two important air-sea interactive processes in the extratropicalPacific region for the variation of the SL at the Japanese coast on interdecadal scale. One is theocean heating or cooling of the atmosphere over the Kuroshio extension region, which results in ahuge SLP anomalous vortex with planetary spacial scale big enough to change the global climate. An-other is the large Kuroshio meander phenomenon controlled by the large-scale wind-stress curls oneyear earlier in the adjacent region of the Hawaiian Islands. The first process 展开更多
关键词 interdecadal variability sea level at the JAPANESE COAST large scale CLIMATE STATE
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The ocean's role in climate variability
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作者 CHEN Dake 《Acta Oceanologica Sinica》 SCIE CAS CSCD 2008年第z1期1-8,共8页
Because of its vast volume and heat capacity, the ocean contains most of the memory of the earth's ocean-atmosphere coupled system. It has been suggested that the ocean may delay global warming by absorbing large ... Because of its vast volume and heat capacity, the ocean contains most of the memory of the earth's ocean-atmosphere coupled system. It has been suggested that the ocean may delay global warming by absorbing large amounts of heat, that it may cause abrupt climate change due to its disrupted thermohaline circulation, and that it may set the time-scales for various climate oscillations. Although the slow pace and persistence of oceanic variations give hope to long-range prediction, there still exist large uncertainties in climate predictability. Presently available observations and models are generally inadequate for studying and predicting long-term climate changes. However, some short-term fluctuations such as ENSO have been well studied and shown to be highly predictable even with simplified models. 展开更多
关键词 OCEAN CLIMATE variability predictability.
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冬季Hadley环流与热带海表面温度的关系及其对中国气候的影响
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作者 文琦 李旭 +1 位作者 李艳 刘抗 《兰州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期628-637,646,共11页
利用1979-2021年全球海表面温度(SST)、气象再分析资料等数据,探讨冬季Hadley环流(HC)的变率及其与热带SST异常的关系,研究其对中国同期降水量和气温的影响.结果表明,HC的EOF_(1)模态(46.2%)是上升支在10°S左右的主体位于北半球的... 利用1979-2021年全球海表面温度(SST)、气象再分析资料等数据,探讨冬季Hadley环流(HC)的变率及其与热带SST异常的关系,研究其对中国同期降水量和气温的影响.结果表明,HC的EOF_(1)模态(46.2%)是上升支在10°S左右的主体位于北半球的非对称模态,包含年代际和年际变率.年代际变率与印度洋(20°S~20°N,50°~90°E)SST南北不均匀增暖趋势有关(南半球大于北半球);年际变率与El Ni?o事件下印度洋(10°S~10°N,50°~90°E)异常SST经向梯度沿正方向为0的位置出现在南半球有关.EOF_(2)模态(16.7%)是关于赤道对称模态,仅体现年际变率,与El Ni?o事件下热带东太平洋(180°E~90°W)异常对称的经向热力结构有关.两个主模态与中国同期降水量和气温均呈正相关.在EOF_(1)(EOF_(2))模态影响下,中国东南沿海地区(南方地区东南部)降水偏多,与110°~120°E异常反环流有关.EOF_(1)模态下,中国西北-中部地区存在气温正距平,与下沉运动的绝热加热效应关系密切.EOF_(2)模态下,中国气温也为正距平,但温度异常不显著. 展开更多
关键词 HADLEY环流 年代际及年际变率 热带海表面温度异常 气候影响
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太平洋年代际振荡的研究进展 被引量:142
10
作者 杨修群 朱益民 +2 位作者 谢倩 任雪娟 徐桂玉 《大气科学》 CSCD 北大核心 2004年第6期979-992,共14页
作者以太平洋年代际振荡 (PDO)现象为重点 ,系统地回顾了太平洋年代际变率观测、模拟和理论研究的国内外进展。在PDO时空结构方面 ,总结了PDO的基本观测事实 ,在PDO成因方面 ,从海洋大气相互作用观点出发比较了三类PDO形成机制的理论或... 作者以太平洋年代际振荡 (PDO)现象为重点 ,系统地回顾了太平洋年代际变率观测、模拟和理论研究的国内外进展。在PDO时空结构方面 ,总结了PDO的基本观测事实 ,在PDO成因方面 ,从海洋大气相互作用观点出发比较了三类PDO形成机制的理论或假说 ,讨论了现有理论或假说中存在的若干问题 ,并提出了未来研究的方向和需要解决的关键科学问题。作者也简要介绍了东亚及中国气候年代际变化的特征及其和太平洋海表温度异常的联系 ,并讨论了东亚大气环流异常在PDO形成中的可能作用。 展开更多
关键词 太平洋 年代际振荡 大气环流异常 变率 年代际变化 海表温度 观测 气候 成因 若干问题
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东亚夏季风的年代际变率对中国气候的影响 被引量:117
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作者 郭其蕴 蔡静宁 +1 位作者 邵雪梅 沙万英 《地理学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期569-576,共8页
利用NCEP的海平面气压(SLP) 资料,按6月~8月10oN~50oN陆(110oE)、海(160oE) 气压差≤-5 hPa的累计值代表夏季风强度。每年的值被1951~2000年50年平均值除作为夏季风指数(SMI)。近50年的SMI序列表明有明显的年代际变化,1970年代中之... 利用NCEP的海平面气压(SLP) 资料,按6月~8月10oN~50oN陆(110oE)、海(160oE) 气压差≤-5 hPa的累计值代表夏季风强度。每年的值被1951~2000年50年平均值除作为夏季风指数(SMI)。近50年的SMI序列表明有明显的年代际变化,1970年代中之前强夏季风年(SMI > 1) 占优势,1976年开始均为弱夏季风年(SMI < 1)。同时研究了SMI与中国夏季(6月~8月) 降水量与平均气温的关系。发现夏季风强时中国东部华北多雨,长江少雨,同时长江到淮河气温高,但中国西部在夏季风强时南部多雨,北部少雨,气温为北高南低。夏季风弱时情况相反。同时指出,夏季风的年代际变化还影响到夏季风与中国气候的年际变化关系。 展开更多
关键词 东亚夏季风 年代际变率 气候影响 中国
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亚洲区域海—陆—气相互作用对全球和亚洲气候变化的作用研究进展 被引量:44
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作者 李建平 任荣彩 +7 位作者 齐义泉 王法明 陆日宇 张培群 江志红 段晚锁 于非 杨永增 《大气科学》 CSCD 北大核心 2013年第2期518-538,共21页
围绕全球变化研究国家重大研究计划项目"亚洲区域海—陆—气相互作用机理及其在全球变化中的作用"预定的总体研究内容和科学目标,项目执行两年多以来,取得了一系列阶段性科研成果。关于气候动力学方面,项目揭示了热带印度洋... 围绕全球变化研究国家重大研究计划项目"亚洲区域海—陆—气相互作用机理及其在全球变化中的作用"预定的总体研究内容和科学目标,项目执行两年多以来,取得了一系列阶段性科研成果。关于气候动力学方面,项目揭示了热带印度洋—西太平洋暖池的海温变化是全球热带气候年代际变化的重要驱动力,是全球尺度副热带干旱的重要调控器;发现热带东太平洋海温存在冷舌模态,它是一个海气耦合模态,阐明在全球变暖背景下其对ENSO型态变异的作用及影响东亚气候的机理;揭示了青藏高原热力强迫的异常特征及其气候效应;提出了水平非均匀基流中行星波传播的理论,研究了其在不同东亚夏季风背景下的传播特征。关于气候预测方法方面,提出了若干有物理基础的气候预测方法,如尺度分离的降尺度预测新方法、基于北大西洋涛动(NAO)—ENSO的东亚夏季风预测模型、基于南半球环状模的东亚气候预测模型等,为业务部门提供了重要参考。关于观测方面,项目在亚洲区域海气补充观测和海洋资料同化方面也取得突出进展,成功进行了南海18°N断面海洋综合观测,为形成我国第一条南海断面长期海气观测打下了基础。在国际合作方面,项目还继续推动和领导了"亚洲季风年"(AMY2007-2012)与"东亚气候模拟"国际计划,提升了我国在该领域的国际地位。 展开更多
关键词 海—陆—气相互作用 年代际气候变化 东亚季风 热带印度洋—西太平洋暖池 气候预测 ENSO
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气候动力学与气候预测理论的研究 被引量:15
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作者 曾庆存 王会军 +4 位作者 林朝晖 李崇银 黄荣辉 吴国雄 周天军 《大气科学》 CSCD 北大核心 2003年第4期468-483,共16页
主要概述了中国科学院大气物理研究所近些年来在气候动力学与气候预测理论研究领域的若干重要研究进展。通过对气候系统变化多尺度特征及其动力学的分析和研究,提出了一系列气候系统动力学理论,并在此基础上提出了适合于我国季风气候特... 主要概述了中国科学院大气物理研究所近些年来在气候动力学与气候预测理论研究领域的若干重要研究进展。通过对气候系统变化多尺度特征及其动力学的分析和研究,提出了一系列气候系统动力学理论,并在此基础上提出了适合于我国季风气候特点的气候预测理论和方法,在国际上率先开展了跨季度数值气候预测,进一步建立了先进、完善的短期数值气候预测系统,并应用于我国夏季旱涝预测业务。这些工作既带有极大的基础性意义,同时也具有巨大的应用价值,为我国大气科学及气候科学乃至环境科学的研究提供了重要工具。 展开更多
关键词 气候动力学 气候预测 气候异常 短期数值预报
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中国东部气候年代际变化三维特征的研究进展 被引量:70
14
作者 宇如聪 周天军 +1 位作者 李建 辛晓歌 《大气科学》 CSCD 北大核心 2008年第4期893-905,共13页
围绕发生在20世纪70年代末的中国东部气候年代际变化,近年来,作者围绕着其气候要素变化的区域特点、在不同季节的表现特征和对应的大气环流变化等,进行了系统分析和讨论,较为全面地给出了其变化的三维空间结构图像,本文对这方面的研究... 围绕发生在20世纪70年代末的中国东部气候年代际变化,近年来,作者围绕着其气候要素变化的区域特点、在不同季节的表现特征和对应的大气环流变化等,进行了系统分析和讨论,较为全面地给出了其变化的三维空间结构图像,本文对这方面的研究进展进行了总结。研究表明,我国东部气候的年代际变化具有显著的三维结构特征,它与东亚对流层中上层温度的变化存在直接联系,具体表现特征随季节而变化。对流层中上层出现的年代际尺度变冷,一方面通过其上层的气旋式环流异常,使得东亚急流轴以南的西风增强,一方面通过其下层的反气旋式环流异常,导致东亚夏季风减弱。西风急流增强通过改变对流层中上层的辐散强度,触发独特的云-辐射反馈过程,对青藏高原下游地面气温变冷发挥重要作用;西风急流偏南和夏季风减弱,最终导致中国东部"南涝北旱"型降水异常。东亚对流层上层变冷和青藏高原下游地面气温变冷开始于3月,与近几十年来冬季北大西洋涛动(NAO)的增强趋势存在显著联系。从3月到9月,对流层上层冷中心的位置和强度随季节而变化:从3月到5月,冷中心逐渐南移并加强,5月移至35°N以南,导致中国东南部地区出现干旱化趋势;冷中心在7~8月的盛夏季节位于(40°N,110°E)附近,造成中国东部的"南涝北旱"型降水异常。该研究为评估大气环流模式和海气耦合模式的模拟性能、检验不同强迫因子在东亚气候年代际变化中的作用,提供了直接的观测依据。对参加WCRP组织的IPCCAR4"二十世纪气候耦合模式模拟"计划的19个耦合模式模拟结果的分析表明,在包括气溶胶和温室气体在内的实际外强迫作用下,目前的耦合模式难以模拟出发生在20世纪70年代末的东亚气候年代际变化。无论对东亚气候变化归因研究,还是对适合东亚气候的数值模式研发,本文都提出了新的问题。 展开更多
关键词 东亚气候 年代际变化 对流层变冷 三维结构 季节特征
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几年来我国气候年际变异和短期气候预测研究的一些新成果 被引量:35
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作者 王会军 孙建奇 +2 位作者 郎咸梅 陈丽娟 符伟伟 《大气科学》 CSCD 北大核心 2008年第4期806-814,共9页
为了热烈庆祝中国科学院大气物理研究所成立80周年(1928~2008年),作者谨就五年来中国科学院大气物理研究所的科学家们完成的关于我国气候变异和气候预测方面的研究工作若干新成果作一些非常概要性的介绍,个中也包含一点所外科学家的工... 为了热烈庆祝中国科学院大气物理研究所成立80周年(1928~2008年),作者谨就五年来中国科学院大气物理研究所的科学家们完成的关于我国气候变异和气候预测方面的研究工作若干新成果作一些非常概要性的介绍,个中也包含一点所外科学家的工作。不周和不当之处只有请读者海涵和批评指正了。本文介绍的主要进展有三个方面:关于我国气候年际变异的研究、ENSO预测研究和数值气候预测研究。 展开更多
关键词 气候年际变异 气候预测 东亚季风
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中国气候预测研究与业务发展的回顾 被引量:22
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作者 王会军 任宏利 +8 位作者 陈活泼 马洁华 田宝强 孙博 黄艳艳 段明铿 汪君 王琳 周放 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期317-331,共15页
天气预报是指一周内至两周时间尺度的气象预报,而月季及以上时间尺度的预报则属于气候预测范畴。中国的气候预测起步很早,无论在研究工作中还是在业务应用上都取得了显著成就。文中扼要回顾了这些研究和业务发展成就,重点包括:对于季风... 天气预报是指一周内至两周时间尺度的气象预报,而月季及以上时间尺度的预报则属于气候预测范畴。中国的气候预测起步很早,无论在研究工作中还是在业务应用上都取得了显著成就。文中扼要回顾了这些研究和业务发展成就,重点包括:对于季风和梅雨、寒潮的早期认知和后期研究发现、早期气候预测业务发展概况、动力气候预测的早期探索、动力-统计气候预测方法的研制和应用、气候预测模式的发展以及初始化和多模式集合预测、东亚气候系统变异的全方位探索、气候预测范畴的不断拓展和气候预测研究的不断创新。也对未来气候预测研究和业务发展提出了几个重大挑战性课题,涉及不同时间尺度气候变异过程之间的相互作用、季节内至年代际气候预测、气候系统模式及初始化、动力-统计相结合的气候预测方法等方面。 展开更多
关键词 气候预测 气候系统模式 东亚季风 季节内气候变异 年代际气候变化
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气候变化对海河流域水文特性的影响 被引量:91
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作者 袁飞 谢正辉 +1 位作者 任立良 黄琼 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期274-279,共6页
本文应用大尺度陆面水文模型———可变下渗能力模型VIC(VariableInfiltrationCapacity)与区域气候变化影响研究模型PRECIS(ProvidingRegionalClimateforImpactsStudies)耦合,对气候变化情景下海河流域水资源的变化趋势进行预测。结果表... 本文应用大尺度陆面水文模型———可变下渗能力模型VIC(VariableInfiltrationCapacity)与区域气候变化影响研究模型PRECIS(ProvidingRegionalClimateforImpactsStudies)耦合,对气候变化情景下海河流域水资源的变化趋势进行预测。结果表明:未来气候情景下,即使海河流域降水量增加,年平均径流量仍将可能减少,预示海河流域的水资源将十分短缺;若考虑21世纪人口增长因素,海河流域的水资源形势将更加严峻;未来气候情景下,汛期的径流量增加,说明海河流域发生洪水的可能性将增大。 展开更多
关键词 VIC模型 气候变化 区域气候模型 径流
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气候模式的年际变率和可预测性 被引量:23
18
作者 王会军 薛峰 毕训强 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 1997年第A00期217-222,共6页
该文研究了大气物理研究所9层格点大气环流模式模拟的年际气候变率,一种试验采用多年平均的观测海温作为下边界条件,另一种试验是有年际变化的实测海温作为下边界条件,两种试验的年际变率分别记为V1和V2,其比值R(V2/V1... 该文研究了大气物理研究所9层格点大气环流模式模拟的年际气候变率,一种试验采用多年平均的观测海温作为下边界条件,另一种试验是有年际变化的实测海温作为下边界条件,两种试验的年际变率分别记为V1和V2,其比值R(V2/V1)则可代表以实测海温为边界条件的模式可预测性.研究结果显示:两种试验的年际变率差异主要在热带区,V2一般大于V1,并且更接近实际变率;气温和高度场的可预测性在热带区较高,在热带以外区域通常较低,而且,高层的可预测性大于低层;降水的可预测性在全球都比较低,只在赤道某些区域略高.这一结果说明,改进年际气候预测的出路在于改进陆面过程的模拟和观测,而陆面过程中的初始异常(积雪、反照率、土壤湿度、土壤温度等)也应考虑在动力预测系统之中. 展开更多
关键词 年际变率 可预测性 气候模式 气候变化
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影响东海气候的太阳活动信息分析 被引量:9
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作者 曲维政 黄菲 +4 位作者 赵进平 马静 邓声贵 刘应辰 白燕 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期39-45,共7页
采用逐次滤波法逐次提取东海气温资料序列中蕴涵的太阳活动影响信息并加以分析,发现东海气候年代际变化特征十分清楚,主要表现为:(1)突变性,东海夏季7月海平面层及对流层大气温度场在过去半个多世纪中发生过一次急剧变化,突变点是1978年... 采用逐次滤波法逐次提取东海气温资料序列中蕴涵的太阳活动影响信息并加以分析,发现东海气候年代际变化特征十分清楚,主要表现为:(1)突变性,东海夏季7月海平面层及对流层大气温度场在过去半个多世纪中发生过一次急剧变化,突变点是1978年7月.从1978年7月由历时30多年的温度偏低时期跃变为持续高温时期,高温期持续至20世纪末,升温幅度超过0.4℃.资料分析表明,整个对流层东海夏季大气温度都具有这种年代际变化特征;(2)高空气候持续增温型,东海夏季7月平流层中部10 hPa大气温度表现为一种波动式的持续升温过程,50多年来温度升高4℃,年升温率超过0.075℃/a.东海平流层底部100 hPa温度也具有持续升温的特点,从1948年至今呈缓慢升高的趋势,53 a升高了1.9℃,升温率为0.036℃/a;(3)周期性,东海不同高度大气温度都具有显著程度不同的22 a周期性年代际变化特征,22 a周期分量的振幅由高空到低空迅速减小,表明22 a周期高空清楚,低空不太明显.东海对流层中部和平流层底部还具有显著的11 a周期性年代际变化.据分析认为22 a周期是太阳黑子磁场磁性变化周期所激发,11 a周期与太阳黑子相对数11 a周期相吻合,二者均为太阳活动在大气气候中的反映. 展开更多
关键词 东海气候 年代际变化 太阳活动
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关于西太平洋台风气候变异和预测的若干研究进展 被引量:25
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作者 王会军 范可 +2 位作者 孙建奇 郎咸梅 林美静 《大气科学》 CSCD 北大核心 2007年第6期1076-1081,共6页
在概述近几十年来关于大气环流和海温等条件与台风活动关系方面以中国学者为主的研究之后,重点介绍了最近关于西太平洋台风气候年际变异和预测研究的若干新的进展。主要包括:西太平洋台风活动频次和登陆中国台风的气候年际变化特征,以... 在概述近几十年来关于大气环流和海温等条件与台风活动关系方面以中国学者为主的研究之后,重点介绍了最近关于西太平洋台风气候年际变异和预测研究的若干新的进展。主要包括:西太平洋台风活动频次和登陆中国台风的气候年际变化特征,以及从动力数值模式和动力统计方法两个方面如何进行台风气候的预测。关于台风气候的年际变异,重点介绍了有关台风气候年际变异和南极涛动、北太平洋涛动、北太平洋海冰覆盖面积指数以及西太平洋暖池热状态之间的联系。关于台风气候的动力数值预测,介绍了基于中国科学院大气物理研究所的气候模式所进行的第一个针对西太平洋台风气候的预测试验结果。本文还介绍了一个动力统计预测模型及其回报情况。 展开更多
关键词 西太平洋台风 年际变异 南极涛动 北太平洋涛动 气候预测
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