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陆面下边界对区域气候模拟的影响(LAI为例)及区域气候模式(CWRF+CLM)陆面遥感参数预处理研究

2001年1月,IPCC在上海的报告指出:过去50年观测到的大部分增暖现象归咎于人类活动,土地利用/覆盖变化是人类活动影响气候变化的途径之一。中国近二十年以来,土地利用/覆盖发生了明显变化,引起气候相应变化。数值模式成为认识天气以及气候变化的重要研究手段。陆面过程子模块是气候模式中反映地球表面物理与生物化学过程,确定地表与大气交界面物质能量交换规律的参数化方案。地面观测站点的有限性和陆面参数大时空变异性,制约了陆面物理过程刻画的准确性,遥感探测资料无疑为我们更准确描述地-气通量交换,改善区域气候模式模拟的性能提供了契机。资料同化为遥感数据合理运用到区域气候和陆面模式中搭建了桥梁,但遥感数据与数值模式、同化模式的时空分辨率、预报变量并不恰好吻合,因此,为其准备模拟性能优良的数值模式,并准备与数值模式时空相匹配、物理上合理的遥感数据就是首先要解决的问题。针对上述事实和问题,本文研究了1982-1999年中国LAI变化引起的气候响应;  (本文共151页) 本文目录 | 阅读全文>>

《科学中国人》2015年16期
科学中国人

科研需要一份踏实——记区域气候模式的发展与应用副研究员熊喆

气候的点滴变化对社会经济、人类生活及生态环境建设影响巨大,研究历史气候的发展轨迹,探索预估未来气候的发展方向日渐成为气象学界热门课题。作为区域气候模式发展与应用的推动者,熊喆在界内以严谨踏实著称。在采访结束后,他留给记者最深的印象是踏实。也许正因这种由内而外散发出来的踏实感,让众多研究人员聚拢在他身边,和他一起在区域气候模式的研究上团结协作,打破壁垒并不断向前。误打误撞成“真爱”人生际遇总是在不经意间出现。在上个世纪80年代,高中毕业成为一名天之骄子的熊喆却因对大学所设专业并不了解,彷徨之际稀里糊涂地报了当年颇冷门的专业——气象学。不同的选择都造就了不同的人生。本科毕业后,该听从安排体制内就业还是追寻内心继续考研?又是一次人生抉择。走进气象学大门后,熊喆被其中的精彩所深深吸引。气象学为何会有如此大的魅力?一个将生态、水文、经济、社会以及遥感等多个领域融合到一起的学科,注定要拥有一个成为“杂家”的野心。而这一点在年轻熊喆身上已初现...  (本文共2页) 阅读全文>>

《高原气象》2018年05期
高原气象

基于区域气候模式未来气候变化研究综述

温热浪为主,区域间气候明显呈现极端化特征,洪1引言灾和旱灾等极端气候事件导致居民房屋受损,基础气候变化对于人类工农业生产、饮用水安全、设施遭到破坏,粮食减产甚至颗粒无收,气候灾害食品安全和人类健康都会产生巨大影响(Wang et每年给全球带来的经济损失高达数百亿美元并且呈al,2014)。全球变暖使得两极冰川融化,海平面升增长趋势,准确预估未来气候变化是制定适应性策高,生物多样性减少(Haeberli et al,1998;吴建国略的基础。为准确预估未来气候变化,制定合适的等,2009),同时随着全球变暖趋势加剧,干旱、强适应性策略,减缓气候变化影响,联合国政府间气降水、热浪、冰雹、超强台风等极端气候事件在全候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Cli-球范围内大规模出现,这在IPCC第五次报告(Fifthmate Change,IPCC)孕育而生,其旨在评估未来气Assessment Repo...  (本文共9页) 阅读全文>>

《气候与环境研究》2004年02期
气候与环境研究

亚洲区域气候模式比较计划的进展

1 引言正确地估计区域尺度气候变化的时间和量值,分析气候变化对区域环境和社会经济发展的影响,为社会提供区域气候变化影响的综合评估,是科学界面临的新的挑战。这样的研究结果可以为社会的可持续发展提供科学基础。虽然全球气候模式的发展研究已经取得了长足的进步,它们对于几千公里尺度的大气环流和气候已有相当的模拟能力,但是迄今为止,它们在区域尺度上的模拟能力还比较低。为了研究气候变化对生态、经济和社会发展的影响,一个应当优先考虑的课题就是改进对区域气候变化的情景预测,从而使影响评估的工作建立在比较可靠的基础之上[1]。改进全球模式和区域模式的集成体系,使其集中用于模拟气候变率,区域气候变化和极端气候事件已经列为气候变化研究中优先发展的领域之一[2 ]。东亚地区为典型的季风区,这里气候的主要特点是变率大,包括季节、年际和年代际,甚至世纪尺度的变化[3]。因此,季风气候的变化在上述尺度上都将影响亚洲地区的可持续发展。在季节尺度上,夏季风降水是东...  (本文共15页) 阅读全文>>

《大气科学学报》2014年05期
大气科学学报

华北地区夏季降水模拟研究:区域气候模式性能评估

0引言华北地区地处温带半干旱、半湿润大陆性季风气候区,降水主要集中在夏季,夏季降水的多少直接决定了华北地区的水资源和旱涝状况。受全球气候变化、高强度人类活动和生态环境恶化的影响,在气候变暖的背景下,华北地区降水呈减少趋势,特别是从1965年以来持续减少;在降水减少的同时,陆面蒸发呈增加趋势。降水减少和陆面蒸发增加,导致近年来华北地区的水资源呈减少趋势,特别是1967年以后迅速减少(马晓波,1999),水资源短缺问题日益严重,已经成为制约该地区社会和经济可持续发展的关键因素。华北地区少大江大河,水资源主要通过水库蓄水提供,天然降水是该地区水资源的主要来源。因此研究华北地区水资源问题应该从气候变化和降水异常着手,对气候异常变化进行预测,对水资源变化进行估算,为工农业生产、节约计划用水提供科学依据(吕世华和陈玉春,1999)。近年来科学家对于华北地区气候特征及其变化进行了大量的研究,分析了华北地区不同时空尺度降水变化特征、趋势及可能原...  (本文共10页) 阅读全文>>

《水科学进展》2012年05期
水科学进展

基于区域气候模式的流域农业干旱成因分析

干旱问题复杂,涉及面广,目前对干旱的概念还没有统一的界定。根据不同学科对干旱的理解,可分为气象干旱、农业干旱、水文干旱、社会经济干旱和生态干旱,而不同类型干旱又有与之对应的众多指标。如国际上部分代表性指标Munger指数[1]、Kincer指数[2]、Marcovitch指数[3]和帕默尔干旱指数[4]等。由于不同干旱指标各有其特点和适用范围,迄今为止还没有建立完善统一的干旱指标体系,大大降低了干旱等级的可比性和干旱监测的连续性;同时也难以在大流域内对复杂旱情进行统一的评价[5]。国内对于干旱指标研究较少,主要有气象部门的《气象干旱等级》(GB/T20481—2006)[6]和水利部门的《旱情等级标准》(SL424—2008)[7]两类,但综合考虑气象、水文等要素,较好反映中国干旱特点的指标体系尚未建立。目前,干旱问题研究通常采用的方法有干旱评价指标(指数)法、分布式水循环模型与干旱模型耦合法、遥感反演干旱法和基于天气学原理的干...  (本文共10页) 阅读全文>>