一、NUMERICAL STUDY ON INFLUENCE OF QINGHAI-XIZANG (TIBETAN) PLATEAU ON SEASONAL TRANSITION OF GLOBAL ATMOSPHERIC CIRCULATION（论文文献综述）
王澄海,杨凯,张飞民,保鸿燕,程蓉,李登宣,崔志强,李课臣[1]（2021）在《青藏高原土壤冻融过程的气候效应:进展和展望》文中认为青藏高原（简称高原）热、动力作用对东亚乃至全球大气环流及气候有着影响。高原的热力作用主要来自于高原地表的非绝热加热异常变化,高原陆面过程决定着地表非绝热加热。本文回顾总结了高原陆面过程中的土壤冻融过程对土壤水热传输、地表非绝热加热影响及其气候效应的研究。主要体现在如下几个方面的进展:（1）土壤冻融对土壤水分具有"水分存储"效应,冻融过程可将土壤中90%以上的水分从前一年秋季保存到春季释放出来。（2）高原地表非绝热加热估算仍是一个挑战性的问题,再分析资料中的地表感、潜热通量存在较大偏差,且在春季最为显着,数值模式对土壤冻融过程模拟的偏差较大,数值模式和再分析资料对高原地表非绝热加热估算的偏差,影响了对高原热力作用的深入认识和理解。（3）水热完全耦合的参数化方案和冻融参数化方案改进可有效减小模式对土壤温、湿度的模拟偏差。（4）冻融过程将前秋的土壤湿度异常保持到次年春季,进而引起春季地表非绝热加热异常,这可作为跨季节气候预测的"信号"。通过对高原冻融区土壤信息的同化,可显着提高模式对后期东亚天气气候的模拟效果。（5）春季高原融冻异常通过引起土壤湿度异常产生的地表非绝热加热异常,通过改变高原南、北两侧大气的斜压性,激发出西风带内的Rossby波列传播,影响中国东部地区夏季降水的异常。对土壤冻融及融雪物理过程的认识和参数化,是高原和寒区陆气相互作用研究中具有挑战性的问题和未来研究的重要方向。
杨凯[2]（2020）在《青藏高原冻融过程与地表非绝热加热异常对东亚气候影响的研究》文中研究指明青藏高原热、动力作用在亚洲季风系统中扮演重要角色,高原的热、动力强迫异常对东亚大气环流及天气气候的影响一直是热点科学问题。高原地表广泛分布着季节性冻土和多年冻土,其季节变化影响着高原地-气间的能量和水分交换。地表非绝热加热与陆面过程相关,冻融过程作为高原陆面过程中最突出的特征之一,必然影响着高原的地表非绝热加热变化,会引起高原热力强迫异常,从而对大气环流及天气气候产生影响。本文首先利用站点观测资料,分析了冻融过程中土壤水热传输特征,结合模式数值试验,定量分析了冻融过程引起的不同时期的土壤温、湿度的变化特征。在此基础上,对再分析资料在冻融过程中的地表非绝热加热偏差特征进行了分析,对比分析了在冻融过程中不同时期的地表非绝热加热的变化特征,定量分析了冻融过程引起的地表非绝热加热异常变化,探讨了融冻期地表非绝热加热异常对东亚大气环流的可能影响。接着分析了高原融冻期的土壤湿度与降水耦合关系的变化特征,重点探讨了冻融过程对高原土壤湿度与降水相互作用的影响。此外,进一步分析了从前秋到春季,土壤经历冻结—融化过程中土壤湿度异常的跨季节持续性,探讨了高原土壤湿度跨季节持续性异常对中国东部夏季降水的影响及其机理。最后,分析了与冻融过程相关的高原热力强迫异常对周围大气环流影响的动力机制。主要研究内容和结论如下:1、揭示了冻融过程的“水分存储”效应,定义的水分存储指数在土壤浅层可达0.95,区域平均的深层土壤的水分存储指数要比浅层更大。当土壤没有冻融过程时,土壤水分以液态形式存在,会加大地表蒸发,导致融化后的土壤湿度减少约10%,其量级与春季高原土壤湿度的年际异常相当。冻融过程的水分存储作用大小与冻结前的土壤湿度含量及冻结时的土壤温度呈显着的反相关,当土壤偏湿、土壤温度偏高时,土壤水分更易损失。没有土壤冻融过程可导致土壤温度在冻结期偏低-1.02℃,而在融化后偏高0.91℃,说明了冻融过程对土壤温度的季节变化起了缓冲作用。冻融过程引起的土壤温度异常变化与冻结时的土壤湿度以及土壤冰含量呈显着的正相关。冻融过程通过改变土壤的水热性质（热导、热容、水导等）和引起水分相变中的能量变化,导致了土壤温、湿度的异常变化。在冻融过程中,土壤温度异常变化主要受水分相变能量变化的影响,而土壤热导、热容的变化引起的土壤热量垂直传输异常有助于缓解土壤温度的异常变化。冻融过程对土壤湿度变化的影响,主要与冰含量引起的土壤水导和垂直水通量传输异常变化有关。土壤水分向冻结锋面迁移是深层土壤湿度异常变化的重要因素。2、分析得出了再分析资料对冻融过程中高原地表非绝热加热的描述存在较大偏差,尤其在融冻时期的春季。对比不同再分析资料的偏差特征,ERA-Interim偏差最小（大约5W/m2）,再分析资料在高原西部的地表非绝热加热偏差要比高原东部的大。在土壤冻融过程中,冻结期与非冻结期的地表非绝热加热可相差10W/m2以上;没有土壤冻融过程导致冻结期的地表感热减小-2.63W/m2,地表潜热增大2.92W/m2,而融化后的地表感热增大4.72W/m2,地表潜热减小-1.07W/m2。当春季高原地表感、潜热偏差为±5W/m2时,地表非绝热加热异常显着影响印度、中国东部及中南半岛地区的夏季降水,引起高原季风环流、高原北侧西风急流及下游中国东部地区环流的异常变化。3、揭示了由土壤融冻引起的春季土壤湿度变化与高原夏季降水之间存在明显的耦合关系。耦合关系特征具有较大的空间差异性。在高原中东部地区,春季土壤湿度与夏季降水之间为正耦合关系,而在高原西部二者为负耦合关系。总体上,春季土壤湿度与夏季降水的耦合强度随土壤湿度增加而增大;当海拔高度大于3km,春季土壤湿度与夏季降水的耦合强度随海拔升高而减小。高原东部地区的土壤湿度与降水耦合关系在空间变化上与春季高原地表感热变化一致;而高原西部地区的耦合关系在空间变化上与春季土壤湿度变化一致;降水—土壤湿度耦合关系在空间上的变化与冻融过程引起的春季土壤湿度及地表非绝热加热变化相关。高原春季土壤湿度异常对高原后期夏季降水影响的可能机理是,通过引起地表非绝热加热异常,影响高原周围大气环流,改变高原南侧向高原的水汽输送。4、揭示了高原土壤湿度异常的跨季节持续性特征。前秋和前冬的土壤湿度异常可以通过土壤冻融过程持续到春季,前秋土壤湿度异常通过土壤冻结储存,到了春季随着土壤融冻,土壤湿度异常信号释放,引起春季地表非绝热加热异常,并对中国东部夏季降水有显着影响。当春季高原东部地区的土壤湿度增加时,华南和黄河流域降水减少,而长江流域和东北地区降水增多。当高原前秋和前冬的土壤湿度增加时,中国东部夏季降水的异常分布型与春季土壤湿度增加引起的降水异常类似,说明了高原前秋和前冬的土壤湿度异常与春季土壤湿度异常有相似的气候效应,也可以作为中国东部夏季降水跨季节预测的因子。当高原春季土壤湿度增加,高原地表非绝热加热减弱,引起夏季高原北侧大气偏冷异常,增大了高原北侧大气的经向温度梯度,使高原北侧的西风加速,减弱了定常Rossby波列的传播,导致下游地区的大气环流在东北—日本附近为反气旋性异常,低层风场异常影响了水汽输送,从而造成了中国东部地区夏季降水异常。5、深化了与冻融过程相关的高原热力强迫异常对周围大气环流影响的动力机制的认识。通过在斜压通道模式中加入“高原热源”型热力强迫,而没有地形作用的情况下,模式可以再现高原南侧经向温度梯度反向、东风出现,以及高原北侧经向温度梯度加强、西风加速等季风环流特征,说明了高原热力强迫在亚洲夏季风系统中的主导作用,也意味着高原冻融过程通过引起高原热力强迫异常对东亚大气环流产生显着影响。定常热量通量和动量通量输送在高原热力强迫异常引起南、北两侧纬向风变化过程中起正反馈作用。在东风气流发展过程中,定常动量输送先促使东风形成,随后在定量热量和动量输送的共同作用下,东风气流加速;在西风气流发展过程中,定常动量输送主导西风的加速,而定量热量输送的贡献较小。模式结果进一步验证了高原是重要的负涡度源,高原热力异常能够激发出定常Rossby波,通过定常位涡通量输送异常影响下游大气环流。
黄建平,陈文,温之平,张广俊,李肇新,左志燕,赵庆云[3]（2019）在《新中国成立70年以来的中国大气科学研究:气候与气候变化篇》文中提出气候与气候变化一直是大气科学的重点研究领域,为回顾新中国成立70年以来中国在气候和气候变化研究领域的发展概况,中国科学家对国际大气科学和全球气候变化研究所做的贡献,分析气候与气候变化研究领域的发展趋势,提出前瞻性的科学问题,本文根据正式发表的文献对以上的内容进行梳理,从以下6个方面进行了总结:（1）气候研究,（2）青藏高原对中国气候的影响,（3）季风对中国气候的影响,（4）大气活动中心与西风带对中国气候的影响,（5）气候动力学与气候模式的发展,（6）气候变化研究,并在此基础上提出前瞻性的科学问题.
王正[4]（2019）在《中国季节划分及其对夏季降水的预测研究》文中研究表明自然天气季节的划分研究对天气预报和气候预测,尤其对中长期天气预报和短期气候预测具有十分重要的意义。综合考虑多种气象要素开展季节更替的客观化识别和划分,是气候监测、诊断分析和预测领域的一个重要课题,相关研究的开展将有助于更好地理解季节转变在气候增暖背景下的新特征。多要素大气状态相似季节划分法是近年来新发展的一种客观化季节划分方法,已被广泛应用于气候变化研究、气候监测和短期气候预测等科研和业务之中。该方法的关键之处在于多要素的融合和典型场的选取,其中典型场是指多要素大气状态相似法中所选取的能代表冬季和夏季平均气候特征的大气状态距平场。本论文基于NCEP/NCAR再分析资料、GPCP再分析降水数据和中国台站逐月降水资料,在改进多要素大气状态相似季节划分法的基础上,运用多要素大气状态相似季节划分法和统计诊断等方法,探讨了中国地区季节转换特征,前冬季节来临时间与夏季降水的联系及降水预测的机制问题。论文创新之处在于将季节变化研究与短期气候预测联系在一起,并将季节变化的研究成果转化到短期气候预测研究中。主要的研究内容和结论如下:（1）多要素大气状态相似季节划分方法研究典型场作为多要素大气状态相似季节划分法的划分基准,其准确度对季节划分的研究结果至关重要。本文首先以1998年和2013年华中地区为例进行了分析研究,发现基于单年大气状态计算典型场能有效地减弱气候变化及季节转变阶段对季节划分结果的误差影响。基于新典型场得到的季节划分结果能准确地反映区域大气状态和大气环流的季节变化情况。研究还发现,基于单年大气状态计算的典型场与基于多年平均大气状态计算的典型场之间存在年代际变化的差异,且在气候变化转折阶段的差异尤为显着。（2）南海地区季节转换特征分析将多要素大气状态相似季节划分方法推广应用于南海地区的季节转换研究。结果表明,南海地区850hPa季节划分结果与各气象要素组成的大气整体状态的季节变化时间较吻合,各气象要素均有明显的季节变化特征,且大气环流和地表向上长波辐射也均随季节的变化而发生明显转变,这进一步验证了多要素大气状态相似季节划分方法对副热带地区的季节划分也是有效的。在南海地区,季节转变时各气象要素呈现不同的变化特征,由冬季向夏季转变时是以热力要素的变化为主导,而由夏季向冬季转变时则以动力要素的变化为主导。南海地区850hPa夏冬两季开始和结束时间的空间分布也能较为准确地反映大气环流和大气状态的季节变化空间演变特征。南海地区夏季在南海西北最先开始,在南海东南开始最晚,在南海西北地区先结束,最后在南海西南地区结束;南海冬季最早在西南部开始并逐渐向东北扩展,结束时却从西部和南部向中部和东北部地区收缩。（3）中国季节转换特征研究从中国季节的年代际演变特征角度分析发现,不同季节的持续时间与其主要影响因子之间的关联呈现明显的经纬向差异,并存在显着的此消（持续时间缩短）彼长（持续时间增长）式的互补关系。春夏、秋冬和冷暖季季节长度之间存在互补关系,其中春夏季节长度互补关系最好,互补区域也很广泛,而秋冬季节长度互补区域主要集中在西部地区。冷暖季节长度互补分布虽广泛,但其互补关系整体偏弱。对比1980年前后两个阶段发现,各季节的持续时间均表现出东西差异的年代际变化特征,其中春夏季的年代际变化集中在北部和西部地区,而秋冬季节则集中在西部地区。进一步分析影响季节变化的关键因子发现,季节持续时间年代际变化的显着区域与其关键因子年代际变化的显着区域一致,均集中在中国的北部和西部地区。（4）前冬季节特征对夏季降水的预测研究探讨了中国东部前冬季节来临早晚（即冬季开始时间）与夏季降水之间的关系,建立了二者的统计关系和物理概念模型,并据此对夏季降水情况进行预测。前冬起始时间与东亚冬季风强度、东亚夏季风强度均呈现弱的正相关关系,前冬起始时间偏早,冬季风偏弱,而前冬起始时间偏晚,冬季风强。前冬季节起始偏早的年份,我国次年夏季表现为“﹣﹢﹣”降水分布特征,主雨带位于淮河流域,即出现Ⅱ类雨型的降水特点;而前冬季节起始偏晚的年份,我国次年夏季降水总体表现出Ⅰ类（主雨带位于黄河流域及其以北地区）和Ⅲ类雨型（主雨带位于长江中下游及其以南地区）的特点。对20122018年的中国夏季降水进行了回报预测和检验,发现本文所建立的统计模型预测技巧较高,且预测结果稳定。本文的研究表明,季节划分结果不再仅是一个时间的节点,它可将气候变化研究与短期气候监测、气候诊断和气候预测联系在一起,是研究气候变化与气候预测的一个很好的切入点。
杨睿婷[5]（2019）在《青藏高原东南侧南风东扩特征分析及其对全球变暖的可能响应》文中提出与东亚季风区的风场季节转换特征截然不同,青藏高原东南侧有一区域全年出现偏南风的概率高达90%以上,这一偏南风具有显着的季节变化特征且存在明显的东扩现象,气候平均场上于15侯东扩到达115°E以东。本文利用NCEP/NCAR再分析资料分析了常年南风区南风东扩时间的年际变化特征、可能影响因子以及其对我国降水的可能影响,并用CMIP5模式资料分析了南风对全球变暖的可能响应,得到了如下结论:（1）南风东扩时间存在显着的年际变化特征,最早在2月初就已出现东扩,而偏晚年常年南风区南风直到3月才开始东扩。（2）南风东扩的早晚对我国东部气候存在显着的影响。当南风东扩偏晚时,江南春雨偏少,华南准静止锋偏弱,东亚副热带夏季风建立偏晚,2-3月从孟加拉湾南部起向东延伸至菲律宾以东洋面的广大地区均降水偏多,而在我国华南地区降水普遍偏少;6月则形成了以长江流域为界的南北偶极子型降水异常,该异常降水带向东北方向延伸,长江流域偏多的降水是由偏强偏北的西太副高造成。（3）南风东扩时间的影响因子主要有两个。其一,当2月高原热源偏强时,高原南侧形成气旋性环流,从高原东南部至西太平洋均为异常南风,有利于南风东扩偏早。另一个因子来自海上,Ni?o3.4区海温异常与东扩时间序列呈负相关,El Ni?o事件时南风区南风东扩偏早,并且在CP El Ni?o事件发生时南风区南风东扩更显着。南印度洋上的负—正—负海温异常会自南印度洋激发一反气旋-气旋-反气旋-气旋波列,在高原南侧形成的异常西风加强了高原绕流,使高原东南侧形成异常南风气流,有助于常年南风区南风的加强与东扩。（4）CMIP5各模式成员对于南风区南风东扩的模拟都较差,而对于南风的强度变化,BCC-CSM1.1、GFDL-CM3和MIROC5三个模式的模拟结果较好。但它们对于未来全球变暖各情境下南风区南风的变化预估却存在着明显的非一致性:BCC-CSM1.1和GFDL-CM3模式结果显示在未来全球变暖背景下秋季南风区南风将会明显减弱,这一趋势随着升温阈值的增大而加剧;而MIROC5模式的结果则相反,全球增温后南风区南风在秋季将明显加强。出现这种差距的原因主要是由于不同模式对于青藏高原上空气温的模拟存在较大差异,MIROC5模式过高的估计了青藏高原上空的增温幅度。
程叙耕[6]（2019）在《海—陆强迫对中国中东部地区大气颗粒物浓度变化的影响研究及应用》文中认为随着近年来经济快速发展和城市化进程加快,我国空气质量问题日益严重,尤其是位于东亚季风区的我国中东部高浓度大气颗粒物导致的重污染事件频发,其受控于人为污染物的排放变化,也受到气象条件的影响。东亚季风气候变化决定着我国中东部地区气象条件,可改变大气污染物扩散传输、化学转换和干湿沉降等大气物理化学过程,调制区域空气质量变化;东亚季风气候变化受控于海-陆动力-热力强迫异常,其对我国中东部空气质量变化及其霾污染影响依然是亟待深入研究的科学问题。因此,本文利用气象和环境多年观测资料,通过气候统计分析与数值模拟相结合的技术途径,针对这一问题展开东亚季风气候变化与热带太平洋热力强迫和青藏高原大地形作用对中国中东部地区大气颗粒物浓度变化影响及其机理的系统研究,并利用随机森林机器学习方法将相关研究应用到我国区域冬季霾日的跨季节气候预测。主要研究结果总结如下:1)东亚季风对我国中东部地区大气气溶胶浓度年际变化影响程度及作用机理应用全球空气质量模型系统GEM-AQ/EC,设计了一个10年（1995-2004年）间主要人为气溶胶（硫酸盐,黑碳和有机碳）排放无年际变化的大气气溶胶敏感性气模拟试验,即模拟中去除了排放源因素对大气环境变化的影响,以分离气象因素对人为气溶胶浓度变化的贡献。本模拟研究集中在中国中东部这一个典型的东亚季风区。1995-2004年期间,中国中东部地区大气气溶胶浓度显着的增加趋势,其年际变化率夏季在中东部南区可高达20-30%,冬季中东部北区平均高达20-30%。中东部地区的大气气溶胶增加与近地表面风减弱有显着相关。这10年间夏季中东部南区和冬季北区的近地表面风减弱趋势率分别超过30%和40%。在夏季风偏弱的年份,从华北平原到四川盆地广阔中东部地区的大气气溶胶浓度偏高。在偏弱冬季风年,我国东部地区大气气溶胶浓度存在“北高”和“南低”异常分布。东亚夏季风和冬季风的年际减弱是导致近年来我国中东部大气气溶胶年际变化和趋势增加的主要气象因素,此外,决定气溶胶湿清除过程的东亚夏季风降水异常亦会改变夏季中东部地区气溶胶变化和分布。与气溶胶干清除过程关联的大气边界层条件亦是影响冬季中国中东部地区气溶胶浓度的一个气象因素。2)太平洋Ni（?）o3.4海区热力强迫对南方地区冬季霾污染变化的气候调制作用基于1980-2010年霾日数观测资料和NCEP/NCAR气象再分析数据的气候相关分析,揭示热带中东太平洋Ni（?）o3.4海区海温对中国霾污染间的关系在南方地区最密切。为从霾日数变化中分离出人为污染物排放和气象条件的作用,利用离散小波变换方法,将中国南方冬季霾日频次的年际变化序列分解成代表排放变化的低频分量和代表气象因子的高频分量。为了探索Ni（?）o3.4海温对南方冬季霾污染的年际变化影响程度及作用机理,分析研究了冬季霾日高频分量变化与Ni（?）o3.4海区海表温度（SST）有显着的负相关,相关系数达-0.51。在Ni（?）o3.4-SST偏暖异常（El Ni（?）o年）时,南方地区冬季霾污染频次偏少3-5次;反之在Ni（?）o3.4-SST偏冷异常（La Ni（?）a年）时则霾污染频次偏多3-5次,表明太平洋Ni（?）o3.4海区热力强迫异常对南方地区冬季霾污染变化的气候调制作用。气候调制作用机理分析揭示热带中东太平洋Ni（?）o3.4海区的SST异常导致中东部地区近地面风场,大气边界层垂直结构,大气稳定度和降水异常变化,改变大气污染物累积,扩散和沉降,影响冬季霾污染。在El Ni（?）o年冬季,区域近地面风速增强,垂直热力场异常的“冷盖”结构使大气层结趋于不稳定,有利于污染物的传输扩散,同时降水偏多加强了污染物的湿清除作用,使得霾污染次数偏少。La Ni（?）a年份冬季正好与之相反。3)青藏高原动力和热力强迫对中国中东部地区大气气溶胶时空变化影响特征设计一个将青藏高原海拔高度削减为1000m的全球气候模式CESM1.2的50年的敏感性模拟试验,通过敏感性和控制性试验的对比分析高原大地形动力强迫对中国中东部地区大气气溶胶分布的影响。青藏高原大地形存在,中东部地区大气气溶胶浓度普遍偏高,形成了四川盆地和华北平原气溶胶高值中心。当高原地形削减后,从华北平原到四川盆地广大地区近地面气溶胶浓度普遍下降5-8μg m-3。,其余的中东部地区特别是东南沿海地区增加约为2-6μg m-3。进一步分析发现高原地形阻挡和绕流作用消失后,冬季风系统北退并且强度减弱,华北平原地区仍然受到季风作用,加上高原去除后中低层西风异常,利于华北地区气溶胶向外传输;四川盆地地区大气垂直环流异常配合“冷盖”垂直热力结构,利于大气污染物通过西风异常带入下游地区。其它中东部地区因冬季风减弱,地面风速降低,降水湿清除作用减弱,加上上游四川盆地向外输出气溶胶,使得这些区域内气溶胶浓度有正异常。GEM-AQ/EC模式10年模拟试验分析表明,相对于青藏高原热源加热偏弱的冬季,高原强热源偏强冬季我国中东部大气气溶胶浓度上升30-45%。青藏高原的热力状况在偏暖和偏冷异常可能导致中东部地区大气中出现“暖盖”和“冷盖”垂直热力结构异常,“暖盖”的垂直热力结构加剧了对流层下部的下沉运动,有利于重污染的聚集和霾事件的发生,“冷盖”的影响与之相反。青藏高原热力强迫异常对中国中东部的大气气溶胶浓度变化具有重要影响。4)基于海陆热力强迫关键因子的我国南方地区冬季重污染跨季节气候预测根据1980～2013年的气象和环境观测资料,确定了热带中东太平洋Ni（?）o3.4海区海面温度与南方地区冬季霾污染年际变化的关系。Ni（?）o3.4海区的SST异常存在前兆信号,其可作为冬季雾霾发生的预测因子。基于本文的热带太平洋Ni（?）o3.4海区的8-10月SST,以及已有的秋季北极海冰面积,夏季北大西洋海温和10-11月欧亚大陆冰雪面积等海陆热力强迫关键因子对我国霾污染变化的影响研究,利用随机森林回归方法建立了对冬季霾日的跨季节气候预测模型。模型中使用了年际增量方法,以冬季南方区域平均霾日数的年差（DY）为预报量,以Ni（?）o 3.4海区8-10月平均SST、秋季北极海冰指数ASI、夏季北大西洋海温指数NAI和10-11月平均欧亚大陆雪线SCE的年际差为预报因子。随机森林模型预测出的冬季霾日预测值与霾日观测值的相关系数高达0.95,明显优于多元线性回归预测模型,表明随机森林模型在我国冬季霾污染跨季节气候预测具有潜在的应用价值。随机森林模型同时确定了热带中东太平洋秋季SST异常变化是冬季南方霾日跨季节气候预测的重要因子。
吴俊杰[7]（2019）在《青藏高原积雪与北半球中高纬大气主模态的非平稳联系及机理研究》文中进行了进一步梳理青藏高原是中国最大,世界上海拔最高、地形最复杂的高原,它在冬季为冷源夏季为热源的特点使得其对全球的气候变化及灾害性天气都起着至关重要的调制作用。而作为地球上一块隆起高地的下垫面,青藏高原积雪可以直接影响中对流层大气,使得与其有关的大气信号可以传播的更远,从而与全球各个地区的大气环流相互作用。本文着重利用卫星积雪资料,探讨了青藏高原积雪与北半球中高纬大气主模态的非平稳联系及物理机制。在进行高原积雪气候效应研究前,首先通过统计定量化分析、台站资料对比及EOF模态分析,厘清卫星积雪资料青藏高原地区四季时空分布特征;在此基础上,我们发现夏季青藏高原积雪气候态及年际变率大值区主要位于帕米尔天山区域,借此探讨了夏季帕米尔天山积雪与上游北大西洋涛动可能存在的联系及年代际变化,并解释相应的物理机制;而在冬季,青藏高原整体积雪偏多,年际变率大值区位于高原东部,基于此发现了冬季青藏高原东部积雪与下游西太平洋型遥相关的可能联系及存在的年代际变化,并解释了可能的物理机制。具体结论如下:（1）1972-2007年四季青藏高原积雪气候态大值中心主要位于帕米尔天山和高原东部两个地区,其中前者积雪仅在夏季存在较强的年际变率,而后者积雪在冬季年际变率最强。通过比较卫星及台站积雪资料,发现高原东部在冬季二者反映的积雪时空分布特征较为类似,而在高原西部,仅有的几个高海拔站点反映的积雪变率与卫星资料也较为相似,从而肯定了卫星积雪资料反映高原积雪时空分布的能力,同时也进一步确认了积雪的时空分布特征。而通过对高原积雪的EOF分析表明,冬夏季高原积雪主模态大值中心与年际变率大值中心一致,并且时间序列存在显着的2年和5年的年际周期;而四季主模态时间序列均表现出一定的年代际变化特征。（2）春季北大西洋涛动在1967-1981年会影响夏季帕米尔天山积雪,但这种联系在1982年以后消失了。通过分析表明1981年前后,春季北大西洋涛动其自身形态发生年代际变化,北部中心显着西移。通过风-蒸散-海温的反馈机制,使得北大西洋有关的春季三极子海温型发生转变,不同的三极型海温都可以维持到夏季,但会激发下游不同的Rossby波列。前一个时段,北大西洋涛动正位相时,与之相关的三极型海温激发的Rossby波列使得东欧平原和东亚地区的反气旋异常,而冰岛及帕米尔天山地区气旋异常,后者则会造成帕米尔天山高原温度偏低,降水偏多,从而有利于积雪维持,反之亦然。而在后一个时段,这样的波列仅能到达黑海-里海附近,无法影响帕米尔天山积雪。（3）冬季（1月）青藏高原东部积雪在1968-1990年会影响初春（3月）西太平洋型遥相关,但是这种联系在1991年以后消失了。分析表明在前一个时段,当冬季高原积雪偏多时,其上游的反气旋异常有利于平流层极涡向大西洋欧亚大陆延伸,而同时北美靠极区上空整层反气旋异常,南侧的东风在近地面强迫海洋造成东北太平洋负海温异常,而这样的“海洋桥”又会通过局地气旋调制上述“大气桥”,并通过高原北侧反气旋促进积雪维持,产生积雪-大气-海洋的正反馈,使二者都可以维持到3月,后者进一步调制WP南部中心;而在1991-2013年,与冬季高原积雪有关的环流异常无法影响关键区海温。
赵昶昱[8]（2017）在《欧亚陆地表层热含量的异常变化特征及其与东亚夏季风降水的可能联系》文中研究说明欧亚大陆地表特征复杂,不同区域的下垫面特征差异明显,使用单一的陆面因子很难客观地表征陆面热力状况。本文利用通用陆面模式CLM4.0（Community Land Model version 4.0）离线模拟的土壤温度、土壤湿度（液态水和冰）资料和IGBP（International Geosphere-Biosphere Programme）提供的土壤质地数据集,推导并计算出土壤焓来表征地表热含量;其次,分析了欧亚土壤焓的时空变化特征及其与土壤温度、土壤湿度之间的异同,比较了土壤焓对土壤温度、土壤湿度的敏感性;再次,从长期趋势、异常持续性和降水预测等角度证明了土壤焓在陆气相互作用研究中的重要性;最后,揭示了欧亚大陆春季土壤焓与我国夏季降水的联系及其物理过程。主要结论如下:（1）土壤焓综合考虑了土壤温度、土壤液态水、土壤固态水和土壤干物质（包括土壤有机质、沙土、粘土）的变化,从能量的角度描述欧亚陆面热力状况,基本特征如下:欧亚大陆土壤焓具有随纬度减小的特征,冬季,由于土壤温度低于0°C和土壤固态水的存在,中高纬度地区土壤焓普遍小于0;土壤焓的长期趋势以增加为主,在距地表大约60 cm处增加最明显;欧洲东部地区土壤焓的年际变化较为突出,夏季是年际变化最弱的季节;欧亚大陆土壤焓沿45胖°N有南北反相的年际变化特征;土壤焓在冬半年的持续性好于夏半年,深层土壤的持续时间平均能达到9个月,并且土壤干物质焓和液态水焓异常持续性的季节差异具有随纬度变化的特征。（2）土壤焓与土壤湿度、土壤温度的密切程度存在显着差异,在气候态的空间分布上与土壤温度较为相似,在年际变化强度的空间分布上与土壤湿度颇为一致,在线性趋势方面又都与两者存在明显的差异,而异常持续性主要介于两者之间。此外,当土壤温度小于0°C或土壤中有固态水存在时,土壤湿度对土壤焓是负贡献,相反地,土壤湿度越大土壤焓越大;土壤温度对土壤焓的贡献全年为正。土壤焓对中高纬度土壤固态水的变化十分敏感,对土壤温度的敏感区集中在非洲北部、阿拉伯半岛等中低纬地区。随着深度的增加,土壤温度的变化对土壤焓越来越重要。（3）冬季,欧洲东部地区土壤焓的显着增加反映出能量以潜热形式在土壤中不断累积的现象,而土壤湿度和土壤温度未能描述出该陆面热力异常状态,并且通过土壤焓的增长能够描述出蒙古高原东部地区土壤固态水减少、印度河平原地区土壤增暖、非洲中部地区土壤湿度和土壤温度共同增加的不同现象。其次,较土壤湿度和土壤温度而言,中国东部地区冬春季节土壤焓表现出连续的、较长的记忆力。此外,在黄淮地区和华南地区,土壤焓与降水相关的持续性较土壤温度和土壤湿度都有所改善,具有突显下垫面热力异常强迫区域气候的能力,有助于提高我国夏季降水的预测水平。（4）乌拉尔山东、西两侧的中亚地区、东欧平原分别是春季欧亚大陆土壤焓影响我国东部夏季降水的陆面热力关键区。5月,土壤焓在两个关键区间“跷跷板”式的异常,通过改变地面向上长波辐射和潜热,影响地表、对流层中低层的气温,进而引起两个关键区上空位势高度异常的协同变化;6月,东北地区受异常高压控制,南侧形成的异常东风有利于西风急流的减弱北抬,使得副高位置偏北;7月,东北地区的异常高压维持并得到发展,而副热带异常低压随之北移至华南地区上空,相应地,受异常反气旋控制的江淮以北地区少雨,而受异常气旋控制的华南地区多雨,反之亦然。
张世轩[9]（2013）在《全球增暖背景下中国四季的划分及与夏季降水的关系》文中认为自然天气季节的划分是天气气候学研究的主要内容之一,对农业生产和中长期天气和气候预测具有十分重要的意义。当前气候背景下,全球增暖使得气候系统的一些固有属性发生了变化,由此也将对季节产生影响。为了研究季节对全球增暖的响应,迫切需要重新审视原有的季节划分指标,提出适用于当前气候背景的客观和定量化方法,以此揭示当前季节变化所呈现出的规律和特征,为现有的农业生产以及天气、气候预测提供指导。本文基于这一问题,首先从多气象要素的角度描述季节变化,结合相似理论和突变检测理论,研发了适用于季节识别的新方法。通过与传统划分方法进行对比,发现利用多要素比单一的温度要素能更全面贴切地描述气候状态的变化,由此得到的划分结果更贴近大气环流形势和大气活动中心等的季节变化；而从突变角度考虑季节划分,更能反映出季节转换时大气系统的调整和气候状态的转折突变,更好地反映了大气系统在季节内保持相对平稳,在季节间发生较大的调整的事实,而且所划分结果能够突显出局地气候系统及地形等差异对季节变化的影响。其次,利用中国1961-2008年752个站点逐日温度、气压、相对湿度和降水量资料,采用非线性相似检测方法对中国四季进行了划分,研究了近50年全球显着增暖情形下中国四季的时空演变特征。结果表明：（1）气候增暖背景下中国大部分地区冬季持续时间明显缩短,缩短幅度达到10天以上,尤其在20世纪80年代中后期发生转折后缩短趋势突然增强,平均0.29天/年；夏季持续时间自1961年以来增加2.8天,秋季持续时间自1961年以来增加4.7天,且它们在20世纪80年代中后期也各发生一次转折变化,春季持续时间总体48年增加2.6天变化相对较小,但在20世纪90年代后期发生转折变化后呈现出明显增加趋势；（2）与持续天数的变化相对应,中国春季和夏季的起始时间呈现出提前的趋势,而秋季和冬季则呈现出推后的趋势,尤其是气候显着增暖的20世纪80年代中后期以后变化更为明显；（3）不同季节的变化存在一定的差异,中国大部分地区冬季持续天数和起始时间变化最为明显,春、夏、秋三季相对较弱；同一季节不同区域响应也不同,就全国而言北方比南方响应明显,而以黑龙江为代表的东北地区、以新疆为代表的西北地区以及以海南为代表华南等地变化最为明显。最后,利用1961-2010年NCEP/NCAR提供的逐日平均再分析资料,对中国东部地区前冬季节来临时间进行划分,并探讨中国东部地区平均前冬季节来临时间偏早/偏晚与中国东部夏季降水之间的关系,结果发现：（1）中国东部前冬来临时间与中国东部夏季降水存在两个正相关带和两个负相关带,且与其夏季雨带的位置大致吻合。正相关带分别位于华南、西南以及黄河以北的39°N～42N一带、东北中南部等地区,负相关带分别位于黄淮、江淮以及长江中下游一带和42°N以北的大部分地区。（2）统计特征表明：中国东部地区前冬季节来临时间偏早的年份,Ⅱ类雨型发生频率大于其气候发生频率,Ⅰ类和Ⅲ类雨型发生频率则比气候频率偏小；前冬季节来临偏晚的年份,Ⅰ类雨型发生的频率偏大,而Ⅱ类和Ⅲ类雨型发生频率偏小,典型年份的合成分析结果与雨带类型的统计结果相一致。反之,从雨型与前冬来临时间的对应关系统计分析发现,Ⅰ类雨型年份,中国东部地区前冬季节来临时间显着偏晚年份占优,而Ⅱ类雨型年份,前冬季节来临显着偏早年份占优,Ⅲ类雨型年份对应关系不显着。总体而言,季节来临早晚与雨带分布表现出一定的对应关。（3）前冬来临早晚对应了不同的前期和同期海温、水汽和环流型,受海—气相互作用的影响,造成降水空间分布的不同。
钟珊珊[10]（2011）在《青藏高原大气热源结构特征及其对中国降水的影响》文中认为本文利用NCEPI、ECMWF （ERA）逐日再分析资料计算了大气视热源,采用近年来有关高原实验的实测资料,特别是垂直探空资料以及卫星遥感资料对高原视热源加热率垂直廓线的合理性进行了客观的检验和判断。在此基础上,探讨了青藏高原大气热量源汇的水平、垂直结构特征,揭示了其对我国天气气候的影响。主要结论如下：（1）在3公里以上的高原大部分地区以干对流为主,最大加热高度位于对流层中层的近地面,感热加热的贡献大于潜热加热。在最大加热层上,亚洲季风区强度最大范围最广的加热率中心位于青藏高原上空,而以潜热为主的整层积分的最大加热中心位于孟加拉湾地区北部至高原南侧上空。（2）在高原范围,采用ERA和NCEP/NCAR计算的加热廓线的垂直分布基本合理,ERA计算的结果较NCEP的更接近观测事实。月平均最大加热率高度基本位于500-600hPa之间,但逐日加热廓线却显示高原大气不仅存在低层加热还存在较高层加热。（3）高原热源/汇的变率及热源高度季节进程的最强信号都表现为1990前后的气候突变。突变前,高原大气热源高度偏高,冷源向热源的转换时间早,持续时间长,则纬向海陆热力差异强度在春季偏强而夏季偏弱,江南降水春季偏早偏多,而夏季偏少。突变后,情况相反。高原整层大气热源<Q1>的年际变率最强异常值出现在高原中部偏南和高原的东南部。（4）数值试验表明,通过升高春季西太平洋副热带地区海表面温度可引起同期东亚—西太平洋副热带纬向海陆热力差异减弱,进而引起3-4月中国大陆东部20°-30°N范围内的850 hPa西南风强度减弱,与之相应的3-4月发生在30°N以南地区的降水量明显减少。在此过程中,青藏高原东南侧的低涡强度减弱,该低涡与西太平洋副热带高压之间的位势梯度减小,中低纬度西太平洋副热带高压强度减弱,其北侧的西南风强度相应减弱,因此西南暖湿气流输送也随之减弱,造成江南地区的水汽通量辐合强度明显减弱,这种环流分布状况将不利于出现较强的江南春雨,导致江南春雨强度明显减小。
二、NUMERICAL STUDY ON INFLUENCE OF QINGHAI-XIZANG (TIBETAN) PLATEAU ON SEASONAL TRANSITION OF GLOBAL ATMOSPHERIC CIRCULATION（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、NUMERICAL STUDY ON INFLUENCE OF QINGHAI-XIZANG (TIBETAN) PLATEAU ON SEASONAL TRANSITION OF GLOBAL ATMOSPHERIC CIRCULATION（论文提纲范文）
（1）青藏高原土壤冻融过程的气候效应:进展和展望（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 高原陆面过程中的土壤冻融过程与地表非绝热加热变化密切相关 |
| 2.1 高原土壤冻融过程和土壤未冻水含量之间存在复杂的非线性关系，导致了土壤冻融过程和非绝热加热之间关系的复杂性 |
| 2.2 高原土壤冻融过程引起的地表能量平衡估算存在着较大的偏差 |
| 2.3 土壤冻融过程对土壤水热传输过程的影响 |
| 2.4 土壤融冻过程对地表非绝热加热的影响 |
| 3 高原土壤冻融过程的物理参数化及模拟 |
| 3.1 完全耦合的水热传输模式的发展 |
| 3.2 冻融过程参数化方案的改进 |
| 4 高原土壤融冻过程的气候效应 |
| 4.1 高原冻融过程引起的非绝热加热异常的持续性 |
| 4.2 高原土壤冻融过程异常和中国东部夏季降水的关系 |
| 4.3 高原土壤冻融过程异常“信号”在季节/次季节尺度气候预测中的应用 |
| 4.4 高原土壤冻融过程的气候效应的可能物理机制 |
| 5 总结及展望 |
（2）青藏高原冻融过程与地表非绝热加热异常对东亚气候影响的研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究意义 |
| 1.2 青藏高原热力作用对东亚大气环流及亚洲气候影响研究的进展 |
| 1.3 春季青藏高原非绝热加热在亚洲夏季风系统中的作用 |
| 1.4 青藏高原地表过程和非绝热加热变化关系的研究 |
| 1.5 青藏高原地表过程变化与土壤冻融过程的联系 |
| 1.6 科学问题的提出 |
| 1.7 论文的研究内容及结构 |
| 参考文献 |
| 第二章 冻融过程对土壤水热传输的影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 数据、模式和试验设计 |
| 2.3 冻融过程的土壤水分存储效应 |
| 2.4 冻融过程对土壤水热传输影响的机理 |
| 2.5 青藏高原增暖对冻融过程水分存储作用的影响 |
| 2.6 土壤冻融参数化方案的改进 |
| 2.7 小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 青藏高原土壤冻融过程影响地表非绝热加热的变化特征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 数据和方法 |
| 3.3 冻融过程中地表非绝热加热变化特征 |
| 3.4 土壤冻融过程对地表非绝热加热的影响 |
| 3.5 融冻期地表非绝热加热异常对东亚气候影响的数值试验 |
| 3.6 小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 青藏高原土壤冻融过程影响陆-气相互作用的变化特征 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 数据和方法 |
| 4.3 青藏高原融冻期土壤湿度对后期降水影响的变化特征 |
| 4.4 高原融冻过程对高原土壤湿度—降水相互作用的影响 |
| 4.5 高原融冻过程影响高原土壤湿度—降水相互作用的数值试验 |
| 4.6 小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 青藏高原土壤冻融过程的跨季节气候效应及机理 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 数据、方法和数值试验 |
| 5.3 冻融过程相联系的土壤湿度异常跨季节持续性 |
| 5.4 土壤湿度跨季节持续性异常对夏季降水的影响 |
| 5.5 土壤湿度持续性异常引起降水异常的物理机制分析 |
| 5.6 小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 土壤冻融过程引起的青藏高原热力异常对周围大气环流影响的机制 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 模式和试验设计 |
| 6.3 青藏高原热力作用对季风环流型的影响 |
| 6.4 青藏高原热力异常对周围大气环流的强迫 |
| 6.5 青藏高原热力异常对下游大气环流的影响及机制 |
| 6.6 小结 |
| 参考文献 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 有待进一步研究的问题 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（3）新中国成立70年以来的中国大气科学研究:气候与气候变化篇（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 气候研究 |
| 3 青藏高原对中国气候的影响 |
| 4 季风对中国气候的影响 |
| 5 大气活动中心与西风带对中国气候的影响 |
| 6 气候动力学与气候模式的发展 |
| 7 气候变化研究 |
| 8 总结与展望 |
（4）中国季节划分及其对夏季降水的预测研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 相关研究回顾和进展 |
| 1.2.1 季节的分类及划分 |
| 1.2.2 南海的季节变化 |
| 1.2.3 中国东部季节特征的年代际变化特征 |
| 1.2.4 东亚冬季大气环流与夏季大气环流之间的联系 |
| 1.3 问题提出 |
| 1.4 研究内容和章节安排 |
| 1.5 本文主要创新点 |
| 第二章 资料和方法 |
| 2.1 常规历史资料 |
| 2.1.1 降水资料 |
| 2.1.2 环境场资料 |
| 2.2 季节划分方法 |
| 2.3 气候统计诊断方法 |
| 2.3.1 互补性指数 |
| 2.3.2 敏感性分析 |
| 2.4 气候分区 |
| 第三章 多要素大气状态相似季节划分方法的改进 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 典型场的对比与差异 |
| 3.2.1 不同典型场划分结果对比 |
| 3.2.2 典型场差异的年际变化 |
| 3.3 华中地区季节转变时气候态和大气环流变化 |
| 3.3.1 1998年和2013年的典型场与多年平均典型场的差异 |
| 3.3.2 1998年和2013年华中季节转变时气象要素的变化 |
| 3.3.3 2013年华中季节转变时大气环流的变化 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 南海地区季节起始时间的时空分布特征 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 资料与方法 |
| 4.2.1 资料 |
| 4.2.2 方法 |
| 4.3 南海地区季节划分结果及气象要素季节变化 |
| 4.3.1 南海地区的季节与5 项基本气象要素的季节变化 |
| 4.3.2 南海地区地表向上长波辐射与垂直速度的季节变化 |
| 4.4 南海地区气候平均状况气象要素场演变特征 |
| 4.4.1 南海春季 |
| 4.4.2 南海夏季 |
| 4.4.3 南海秋季 |
| 4.4.4 南海冬季 |
| 4.5 南海夏季起始时间多年平均空间分布 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 中国各季节持续时间及其关键影响因子的时空特征 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 中国各季节持续时间与关键影响因子的空间分布特征 |
| 5.2.1 中国各季节持续时间空间分布 |
| 5.2.2 中国各季节持续时间的互补性分析 |
| 5.2.3 中国四季持续时间的关键影响因子分析 |
| 5.3 中国各季节持续时间和关键影响因子的时间变化特征 |
| 5.3.1 中国各季节持续时间的变化 |
| 5.3.2 影响中国四季持续时间的关键因子 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 前冬季节特征及其与中国汛期降水的关系研究 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 资料和方法 |
| 6.3 我国东部区域平均前冬季节特征 |
| 6.3.1 中国东部近40年前冬季节来临时间特征 |
| 6.3.2 中国东部近40年前冬季节结束时间特征 |
| 6.3.3 中国东部近40年前冬季节持续时间特征 |
| 6.3.4 中国东部近40年前冬季节典型度指数特征 |
| 6.3.5 中国东部近40年前冬季节峰值指数特征 |
| 6.4 我国东部区域平均汛期降水的变化特征 |
| 6.5 我国东部区域平均前冬季节特征与汛期降水的关系 |
| 6.5.1 前冬来临时间与汛期降水的相关关系 |
| 6.5.2 前冬结束时间与汛期降水的相关关系 |
| 6.5.3 前冬持续时间与汛期降水的相关关系 |
| 6.5.4 前冬典型度指数与汛期降水的相关关系 |
| 6.5.5 前冬峰度指数与汛期降水的相关关系 |
| 6.5.6 与我国汛期降水相关关系最为显着的前冬季节特征指数分析 |
| 6.5.7 前冬季节特征与夏季风指数的相关性 |
| 6.6 基于前冬季节特征相似年合成预测汛期降水 |
| 6.6.1 预测效果检验 |
| 6.6.2 前冬季节特征相似年份高度场和相对湿度场分布形势 |
| 6.7 相空间相似对夏季降水的预测 |
| 6.7.1 相空间相似预测方法的操作步骤 |
| 6.7.2 预测效果检验 |
| 6.8 小结 |
| 第七章 基于中国东部前冬起始时间对次年中国夏季降水的预测和检验 |
| 7.1 前言 |
| 7.2 前冬季节开始时间与东亚季风的关系 |
| 7.3 前冬季节来临早晚与次年夏季中国降水的关系 |
| 7.4 利用前冬季节开始时间对2012~2018 年中国夏季降水的预测 |
| 7.5 小结 |
| 第八章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及已完成和发表的论文 |
| 致谢 |
（5）青藏高原东南侧南风东扩特征分析及其对全球变暖的可能响应（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 关于青藏高原东南侧常年南风区南风特征的研究进展 |
| 1.2.2 关于青藏高原东南侧常年南风区形成原因及影响因子的研究进展 |
| 1.2.3 关于青藏高原东南侧常年南风区南风与我国东部降水联系的研究进展 |
| 1.3 问题的提出 |
| 1.4 研究内容与章节安排 |
| 第二章 资料方法 |
| 2.1 资料及其处理 |
| 2.2 研究方法 |
| 2.2.1 大气热源Q1 的计算 |
| 2.2.2 相关分析 |
| 2.2.3 偏相关分析 |
| 2.2.4 一元线性回归 |
| 2.2.5 t检验 |
| 第三章 常年南风区偏南风的东扩特征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 气候平均的常年南风区偏南风东扩特征 |
| 3.3 常年南风区偏南风东扩的年际差异 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 常年南风区偏南风东扩对我国降水的影响及机制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 常年南风区偏南风东扩对我国降水的影响 |
| 4.3 常年南风区偏南风东扩对我国降水影响的机制分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 影响常年南风区偏南风东扩的可能因子 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 青藏高原热源对常年南风区偏南风东扩的影响 |
| 5.3 海温异常对常年南风区偏南风东扩的影响 |
| 5.3.1 ENSO对常年南风区偏南风东扩的影响 |
| 5.3.2 印度洋三级型海温异常对常年南风区偏南风东扩的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 CMIP5 模式中常年南风区在全球变暖情景下的模拟 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 模式的选取 |
| 6.3 各模式不同排放情景下常年南风区偏南风的变化 |
| 6.3.1 到达各升温阈值的时间的确定 |
| 6.3.2 不同升温阈值和排放情景下常年南风区偏南风的变化对比 |
| 6.4 导致模式间结果差异的可能原因 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与讨论 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 本文的创新之处 |
| 7.3 存在问题与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（6）海—陆强迫对中国中东部地区大气颗粒物浓度变化的影响研究及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 霾污染天气的时空变化特征 |
| 1.2.2 东亚季风异常对霾污染变化的影响 |
| 1.2.3 海洋热力强迫异常对东亚冬季风变化的影响 |
| 1.2.4 青藏高原大地形动力和热力强迫的气候效应 |
| 1.3 本研究拟解决的科学问题 |
| 1.4 研究内容和章节安排 |
| 第二章 GEM-AQ/EC模式和CESM模式简介 |
| 2.1 GEM-AQ/EC模式 |
| 2.1.1 引言 |
| 2.1.2 GEM-AQ/EC模式的构成 |
| 2.1.3 气溶胶过程 |
| 2.1.4 气溶胶的排放 |
| 2.1.5 GEM-AQ/EC模式的设置和评估 |
| 2.2 CESM模式 |
| 2.2.1 CESM模式简介 |
| 2.2.2 CESM模式中气溶胶机制 |
| 2.2.3 CESM模式中大气模式简介 |
| 2.2.4 CESM模式性能评估 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 东亚季风对我国中东部地区气溶胶浓度年际变化影响的模拟研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 资料与方法 |
| 3.2.1 模式设置 |
| 3.2.3 分析方法 |
| 3.3 东亚夏季风对气溶胶浓度的影响作用 |
| 3.4 东亚冬季风对气溶胶浓度的影响作用 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 热带太平洋Ni(?)o3.4 海区热力异常对中国南方地区冬季霾污染变化的气候调节作用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 资料与方法 |
| 4.3 Ni(?)o3.4区域SST与霾污染年际变化的关系 |
| 4.4 霾污染频次变化的影响机制 |
| 4.4.1 近地面风速的变化 |
| 4.4.2 垂直热力结构和风向的异常 |
| 4.4.3 降水场的异常 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 青藏高原动力和热力强迫对中国中东部地区大气气溶胶时空变化的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 模式设置 |
| 5.3 模式验证和气候平均态 |
| 5.4 青藏高原地形效应对中国中东部气溶胶污染物的影响 |
| 5.4.1 气溶胶浓度平衡态分布变化 |
| 5.4.2 高原地形影响气溶胶浓度变化的机制 |
| 5.5 高原热源变化对中国中东部气溶胶年际变化的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 基于海陆热力强迫关键因子的我国南方地区冬季霾污染跨季节气候预测 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 中国秋冬季静稳天气分布 |
| 6.3 热带中东太平洋与中国静稳天气的关系 |
| 6.4 对冬季中国南方地区霾污染的跨季节预报 |
| 6.4.1 随机森林机器学习方法 |
| 6.4.2 预测因子与预报量 |
| 6.4.3 模型设计 |
| 6.5 南方冬季霾事件跨季节预报结果 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 本文主要结论 |
| 7.2 特色与创新点 |
| 7.3 下一步研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的文章 |
| 致谢 |
（7）青藏高原积雪与北半球中高纬大气主模态的非平稳联系及机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 青藏高原热源 |
| 1.2.2 青藏高原积雪(TPSC) |
| 1.2.3 北大西洋涛动(NAO) |
| 1.2.4 西太平洋型遥相关(WP) |
| 1.3 问题的提出 |
| 1.4 研究思路及内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 资料、方法和模式 |
| 2.1 资料介绍 |
| 2.2 方法介绍 |
| 2.2.1 波作用通量 |
| 2.2.2 北大西洋涛动指数(NAOI) |
| 2.2.3 西太平洋型遥相关指数(WPI) |
| 2.2.4 空间技巧评分(SS) |
| 2.2.5 M2 指数 |
| 2.2.6 有效自由度(DOF) |
| 2.2.7 其他方法 |
| 2.3 模式及实验设计介绍 |
| 参考文献 |
| 第三章 青藏高原积雪时空分布特征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 青藏高原GSL积雪资料趋势、气候态、年际变率 |
| 3.3 青藏高原东部GSL与OBS积雪资料对比分析 |
| 3.3.1 空间特征对比 |
| 3.3.2 时间特征对比 |
| 3.4 青藏高原西部GSL与OBS积雪资料对比分析 |
| 3.5 青藏高原GSL积雪资料主模态分析 |
| 3.6 小结与讨论 |
| 参考文献 |
| 第四章 春季北大西洋涛动和夏季帕米尔天山积雪的可能联系 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 春季NAO与夏季PTSC的关系 |
| 4.3 物理机制 |
| 4.4 年代际转折的原因 |
| 4.5 小结与讨论 |
| 参考文献 |
| 第五章 冬季青藏高原东部积雪和初春西太平洋型遥相关的可能联系 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 冬季TPSC和初春WP的联系 |
| 5.3 物理机制 |
| 5.4 小结与讨论 |
| 参考文献 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文主要结论 |
| 6.2 本文创新之处 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间科研及获奖情况 |
（8）欧亚陆地表层热含量的异常变化特征及其与东亚夏季风降水的可能联系（论文提纲范文）
| 摘要 ABSTRACT 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 陆面热力状况影响东亚季风的研究进展 |
| 1.3 地表热含量的研究进展 |
| 1.4 存在的问题和拟解决的关键科学问题 |
| 1.5 研究内容和章节安排 第二章 资料、方法和模式简介 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 模式介绍 |
| 2.3 资料和方法 |
| 2.4 土壤焓的推导和计算 第三章 欧亚大陆表层热含量的基本特征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 多年平均态 |
| 3.3 长期趋势 |
| 3.4 均方差 |
| 3.5 EOF分析 |
| 3.6 异常持续性 |
| 3.7 土壤焓各组元间的异同 |
| 3.8 小结与讨论 第四章 土壤焓与土壤温度、土壤湿度的关系 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 土壤焓与土壤温度、土壤温度的基本特征比较 |
| 4.2.1 多年平均态 |
| 4.2.2 长期趋势 |
| 4.2.3 均方差 |
| 4.2.4 异常持续性 |
| 4.3 土壤焓对土壤湿度、土壤温度的敏感性 |
| 4.4 小结与讨论 第五章 土壤焓在陆气相互作用研究中的优势 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 土壤焓对陆面热力状况长期趋势的分析 |
| 5.2.1 土壤焓长期变化的区域差异 |
| 5.2.2 土壤固态水、土壤液态水、土壤温度对土壤焓长期变化的相对贡献 |
| 5.3 中国东部土壤焓异常持续性 |
| 5.4 土壤焓对中国东部夏季降水的预测 |
| 5.5 小结与讨论 第六章 欧亚春季土壤焓对中国东部夏季降水的影响及其物理机制 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 欧亚春季土壤焓与中国东部夏季降水的可能联系 |
| 6.3 关键区分析 |
| 6.4 可能物理机制 |
| 6.5 小结与讨论 第七章 全文总结与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 研究展望 参考文献 在读期间科研工作情况 致谢 |
（9）全球增暖背景下中国四季的划分及与夏季降水的关系（论文提纲范文）
| 中文摘要 Abstract 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的和意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.3 以往研究的不足及面临的新问题 |
| 1.4 本文研究的主要内容 第二章 中国四季的客观定量划分及变化特征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 季节划分方法 |
| 2.2.1 候平均温度方法 |
| 2.2.2 多要素相似度量方法 |
| 2.2.3 非线性似度量方法 |
| 2.2.4 季节内离差最优分割方法 |
| 2.2.5 候期的计算方法 |
| 2.3 资料及处理 |
| 2.4 几种方法划分结果的比较 |
| 2.5 中国多年平均四季起始时间和持续时间分布特征 |
| 2.5.1 四季起始时间特征 |
| 2.5.2 四季持续时间特征 |
| 2.6 小结 第三章 中国季节变化对全球变暖的响应 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 全球增暖背景下中国四季的响应特征 |
| 3.2.1 四季平均持续天数的时间演变特征 |
| 3.2.2 四季平均起始候数的时间演变特征 |
| 3.2.3 四季平均持续天数的空间演变特征 |
| 3.3 小结 第四章 中国东部前冬季节来临早晚与夏季降水的关系 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 资料和方法 |
| 4.2.1 资料 |
| 4.2.2 区域划分 |
| 4.2.3 区域平均计算方法 |
| 4.2.4 季节划分 |
| 4.3 中国东部地区季节来临时间与夏季降水之间的联系 |
| 4.3.1 中国东部近50年前冬季节来临时间的变化 |
| 4.3.2 前冬来临时间与季风的关系 |
| 4.3.3 前冬季节来临早晚与夏季降水之间的相关分析 |
| 4.3.4 中国东部平均前冬季节来临早晚与雨带的关系 |
| 4.3.5 中国东部平均前冬季节来临早晚对应的夏季降水合成分析 |
| 4.4 前冬季节来临早晚对应的环流、水汽输送及海温场形势 |
| 4.4.1 前冬季节来临早晚对应的环流特征 |
| 4.4.2 中国东部前冬季节来临早晚对应的水汽通量场特征 |
| 4.4.3 中国东部前冬季节来临早晚对应的海温场特征 |
| 4.5 前冬来临早晚影响夏季降水的机理模型 |
| 4.6 小结 第五章 结论和讨论 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 讨论与展望 参考文献 在学期间的研究成果 致谢 |
（10）青藏高原大气热源结构特征及其对中国降水的影响（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 关于大气热源研究的进展 |
| 1.1.1 大气热源的计算方法 |
| 1.1.2 有关高原大气热源/汇的特点 |
| 1.1.3 有关大气热源/汇计算的对比验证 |
| 1.1.4 潜热、感热加热对高原大气热源的贡献 |
| 1.2 高原的热力作用对东亚季风环流、季风爆发及异常的影响 |
| 1.2.1 高原热力作用对冬季风的影响 |
| 1.2.2 高原热力作用对东亚夏季风的影响 |
| 1.2.3 海陆热力差异对东亚夏季风首发地的影响 |
| 1.3 高原热力作用对北半球环流及中国降水的影响 |
| 1.3.1 高原热力作用对北半球环流和海温异常的影响 |
| 1.3.2 高原热源对中国降水的影响 |
| 1.4. 问题的提出 |
| 1.5 主要研究内容及目标 |
| 参考文献 |
| 第二章 大气热源的计算及其验证 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 资料和方法介绍 |
| 2.3 高原大气加热廓线与卫星资料、单站资料的比较 |
| 2.3.1 高原大气加热廓线与卫星资料的比较 |
| 2.3.2 高原加热廓线与单站资料的比较 |
| 2.4 亚洲范围大气热源的比较和验证 |
| 2.4.1 1979—2001年夏季平均大气热源水平分布的对比分析 |
| 2.4.2 1998年夏季平均大气热源水平分布的对比分析 |
| 2.5 结论与讨论 |
| 参考文献 |
| 第三章 青藏高原大气热源结构特征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 青藏高原大气视热源水平分布特征 |
| 3.2.3 青藏高原上空整层热源/汇的空间模态和时间演变 |
| 3.2.4 小结 |
| 3.3 青藏高原大气热源垂直分布特征 |
| 3.3.1 青藏高原上空大气区域平均的垂直廓线分布 |
| 3.3.2 高原大气垂直加热率的季节变化 |
| 3.3.3 高原及其周围加热场经向垂直结构与环流的关系 |
| 3.3.4 小结 |
| 3.4 青藏高原最大加热层及其加热率分析 |
| 3.4.1 青藏高原最大加热层高度及其加热率的水平分布 |
| 3.4.2 小结 |
| 3.5 总结 |
| 参考文献 |
| 第四章 青藏高原大气热源的气候突变 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 青藏高原大气热量源汇季节进程的气候突变 |
| 4.2.1 青藏高原大气热源逐侯的气候状况 |
| 4.2.2 青藏高原大气热源高度和热源持续时间及强度的气候突变 |
| 4.2.3 青藏高原大气热源高度的气候突变对江南降水的影响 |
| 4.3 夏季青藏高原大气热源气候突变与中国降水的关系 |
| 4.3.1 夏季青藏高原大气热源与中国降水的SVD分析 |
| 4.3.2 夏季高原大气热源的气候突变对大气环流的影响 |
| 4.4 小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 夏季青藏高原大气热源的年际变化及其与降水的关系 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 夏季高原降水的气候平均概况 |
| 5.3 夏季高原大气热源的年际异常变化对大气环流和降水的影响 |
| 5.3.1 夏季高原大气热源的年际变化 |
| 5.3.2 夏季高原大气热源异常强(弱)年中国降水的异常变化 |
| 5.3.3 风场合成分析 |
| 5.4 结论 |
| 参考文献 |
| 第六章 春季纬向海陆热力差异对江南春雨的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 资料和方法 |
| 6.3 江南降水的气候特征 |
| 6.4 江南春雨异常和大气热源季节转变的关系 |
| 6.5 春季西太平洋副热带海表面温度对我国江南春雨影响的数值模拟 |
| 6.5.1 模式及试验方案设计 |
| 6.5.2 数值试验结果分析 |
| 6.6 结论 |
| 参考文献 |
| 第七章 总结和展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 问题与展望 |
| 致谢 |
| 博士研究生期间发表的论文 |
四、NUMERICAL STUDY ON INFLUENCE OF QINGHAI-XIZANG (TIBETAN) PLATEAU ON SEASONAL TRANSITION OF GLOBAL ATMOSPHERIC CIRCULATION（论文参考文献）
- [1]青藏高原土壤冻融过程的气候效应:进展和展望[J]. 王澄海,杨凯,张飞民,保鸿燕,程蓉,李登宣,崔志强,李课臣. 高原气象, 2021
- [2]青藏高原冻融过程与地表非绝热加热异常对东亚气候影响的研究[D]. 杨凯. 兰州大学, 2020
- [3]新中国成立70年以来的中国大气科学研究:气候与气候变化篇[J]. 黄建平,陈文,温之平,张广俊,李肇新,左志燕,赵庆云. 中国科学:地球科学, 2019(10)
- [4]中国季节划分及其对夏季降水的预测研究[D]. 王正. 兰州大学, 2019(02)
- [5]青藏高原东南侧南风东扩特征分析及其对全球变暖的可能响应[D]. 杨睿婷. 南京信息工程大学, 2019(04)
- [6]海—陆强迫对中国中东部地区大气颗粒物浓度变化的影响研究及应用[D]. 程叙耕. 南京信息工程大学, 2019(01)
- [7]青藏高原积雪与北半球中高纬大气主模态的非平稳联系及机理研究[D]. 吴俊杰. 南京信息工程大学, 2019
- [8]欧亚陆地表层热含量的异常变化特征及其与东亚夏季风降水的可能联系[D]. 赵昶昱. 南京信息工程大学, 2017(01)
- [9]全球增暖背景下中国四季的划分及与夏季降水的关系[D]. 张世轩. 兰州大学, 2013(11)
- [10]青藏高原大气热源结构特征及其对中国降水的影响[D]. 钟珊珊. 南京信息工程大学, 2011(10)