黑碳对北冰洋积雪和海冰影响的模拟研究

当黑碳沉降到冰雪表面时,可使冰雪表面反照率降低,对短波辐射的吸收增加,黑碳的变化对海冰融化过程的影响值得研究。本文利用CICE海冰模式进行数值模拟,并定量分析北冰洋冰雪中黑碳造成的影响。研究表明,在不同黑碳数据源的强迫下,1980-2014年间,模拟结果给出的夏季北冰洋反照率平均下降为0.82%~1.71%,最终造成海冰面积下降了0.97%~1.93%,而在巴伦支海、喀拉海以及拉普捷夫海,夏季黑碳造成的海冰面积下降约为北冰洋整体的2-3倍。不同黑碳沉降强迫下的模拟结果均显示,1980-1995年,北冰洋区域黑碳对反照率的影响呈现减小趋势,但在1996-2014年,黑碳影响转为增加趋势。在低纬度海区,由于海冰的消退,黑碳的辐射效应呈现减小趋势,而在高纬度海区,由于多年冰内黑碳的累积效应,黑碳的辐射影响呈现增强效应。

2012~2016年太平洋上空“千足虫状”云的特征分析

本文利用美国国家海洋和大气管理局(NOAA)提供的可见光卫星云图、美国国家航空航天局(NASA)提供的中分辨率成像光谱仪(MODIS)卫星图像和MODIS Level-2级数据产品、以及欧洲中期天气预报中心(ECMWF)提供的ERA5再分析资料,对2012年至2016年发生在太平洋上空的“千足虫状”云进行统计分析,共发现183个“千足虫状”云个例发生在中低纬度的东南太平洋和东北太平洋上空,其中北半球有19个,南半球有164个。还对2012年8月22日的一个“千足虫状”云典型个例的云顶高度、云顶气温和云顶气压等特征进行了分析,发现云顶气压在800 hPa~850 hPa之间,云顶高度约为1 km~2 km,云顶附近有大气逆温层。

爆发性气旋研究进展

温带气旋是在副热带地区形成的低压天气系统,与热带气旋不同,温带气旋常伴有锋面系统,被认为是中纬度地区日常天气变化舞台上最重要的“演员”,与强风、暴雨和暴雪等极端天气关系密切。在北半球和南半球,它们分别呈逆时针和顺时针方向旋转,在秋冬季节中高纬度海域上空经常出现大量快速增强的温带气旋,被称为“爆发性气旋”。本文是在2017年《爆发性气旋研究的回顾》一文的基础上,综述了2017年以后国内外在爆发性气旋研究领域的最新进展,并对未来研究方向进行了展望。