武炳义 作品数:62 被引量:829 H指数:18 供职机构: 南京信息工程大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 公益性行业(气象)科研专项 更多>> 相关领域: 天文地球 环境科学与工程 更多>>
东亚冬季气温的年代际变化及可能成因分析 本文利用1979~2011 年NCEP/NCAR 和JRA-25 再分析资料,通过经验正交函数(EOF)分解方法分析近33a 东亚地区冬季地面气温的主要变化特征。结果表明:两套资料所揭示的东亚冬季气温主要模态具有很好的一... 杨柳妮 武炳义关键词:年代际变化 海温 北极海冰 文献传递 东亚冬季气温的年代际变化及可能成因 本文利用1979~2011年NCEP/NCAR和JRA-25再分析资料,通过经验正交函数(EOF)分解方法分析近33a东亚地区冬季地面气温的主要变化特征。结果表明:两套资料所揭示的东亚冬季气温主要模态具有很好的一致性,即... 杨柳妮 武炳义关键词:年代际变化 海温 北极海冰 文献传递 近20年来中国极地大气科学研究进展 被引量:23 2004年 南极、北极和青藏高原是地球上的 3大气候敏感地区 ,是多个国际计划研究全球变化的关键地区。中国的南极和北极实地考察研究 ,分别始于 2 0世纪 80和 90年代 ,起步较晚 ,但近 2 0余年来有较大的进展。极地大气科学考察与研究是极地科学研究的重要组成部分。讫今为止 ,中国已组织了 2 0次南极考察和 3次北极考察 ,建立了中国南极长城站、中山站和北极黄河站等 3个常年科学考察站 ;进行了常规地面气象、Brewer大气臭氧、近地面物理、高层大气物理、冰雪和大气化学等观测 ,获得了较为系统的极地大气科学第一手资料 ;开展了有关极地与全球变化的研究 ,取得了新的进展。南极地区大气温度、臭氧和海冰的气候变化在时间和空间上都是多样的。南极地区的增暖主要发生在南极半岛地区 ,在南极大陆主体并不明显 ,近 10余年来还有降温趋势。中国南极长城站和中山站的观测资料也证实了这一点。此外 ,还揭示了南极半岛西侧和罗斯海外围的海冰变化具有“翘翘板”特征 ,由此定义的南极涛动指数可用来讨论南极海冰状况和海冰关键区的活动 ;用实地考察资料研究了极地不同下垫面的近地面物理和海 -冰 -气相互作用特征 ,给出了边界层特征参数 ;讨论了极地天气气候和大气环境特征及其对东亚大气环流和中国天气气候的影响 ; 陆龙骅 卞林根 效存德 武炳义 逯昌贵关键词:大气科学 海冰 大气化学 气候 鹅种 青藏高原地表感热通量的近期变化趋势 被引量:38 2010年 最近30年,青藏高原气温明显上升,风速明显减弱.青藏高原的地表和大气热源强度在如何变化成为季风研究中备受关注的问题.本文应用青藏高原1984~2006年期间的常规气象观测资料,对比分析了两类计算方法获得的青藏高原地表感热通量的变化趋势.一类是基于微气象基本理论和野外观测资料发展起来的物理方法,考虑了大气稳定度和地表热力粗糙度对热交换系数的影响;另一类是气候学研究常用的经验方法,即设定热交换系数为常数或风速的函数.结果表明:由物理方法估计的年均感热通量以每10年2%的速率在减弱;各季节的感热通量除冬季外,有约每10年2%~4%的减弱趋势.由两种经验方法估计的感热通量的气候平均值比较接近,但变化趋势却具有较大不确定性,即:当热交换系数设定为常数时,估计的年均感热通量以每10年约7%的速率减弱;当热交换系数与风速负相关时,感热通量则没有显著的变化趋势.因此,过去计算感热通量的经验方法不能很好地反映感热的变化趋势. 阳坤 郭晓峰 武炳义关键词:青藏高原 稳定度 CLM3.0模式中冻土过程参数化的改进及模拟试验 被引量:13 2011年 对NCAR CLM3.0(Community Land Model)的冻土过程参数化进行了改进。根据平衡态的热力学关系和考虑含冰量的土壤基质势的经验公式定义了冰点下的最大液态水含量,超过最大液态水含量的部分冻结为冰,并在水导率的计算中加入了冰的阻挡作用。利用青藏高原改则站2003年4月1日至2004年12月31日的观测资料进行了单点模拟试验,模拟结果表明,原模式对辐射通量模拟比较准确,但低估了冬季冻结期的液态水含量,高估了冰含量,土壤温度也因此出现偏差,改进冻土参数化后对液态水和冰的模拟明显改善,土壤温度模拟也更接近实测,部分改进了模式对土壤水热过程的模拟能力。 李震坤 武炳义 朱伟军 辛羽飞关键词:冻土过程 参数化 陆面模式 北极大气偶极子异常与冬季北极海冰运动 被引量:9 2005年 依据国际北极月平均浮冰观测资料(1979~1998)、美国国家环境预测中心和国家大气研究中心再分析资料(1960~2002), 研究了一个以前被忽略的大气环流异常--北极大气偶极子结构异常及其与冬季海冰运动的关系. 偶极子结构异常是冬季(10月~次年3月)70(N以北月平均海平面气压经验正交分析的第二个模态, 它解释了总方差的13%. 偶极子异常中心之一位于加拿大的北极地区, 另外一个中心位于欧亚大陆北部和西伯利亚边缘海区. 由于大气偶极子异常强的经向性, 它成为驱动北冰洋海冰和冷空气进入巴伦支海、北欧诸海以及北部欧洲的重要机制. 武炳义 张人禾 王佳关键词:北极海冰 大气环流异常 边缘海 平均海平面 偶极子 海区 东亚冬季气温的年代际变化及可能成因 本文利用1979~2011 年NCEP/NCAR 和JRA-25 再分析资料,通过经验正交函数(EOF)分解方法分析近33a 东亚地区冬季地面气温的主要变化特征。结果表明:两套资料所揭示的东亚冬季气温主要模态具有很好的一... 杨柳妮 武炳义关键词:年代际变化 海温 北极海冰 文献传递 从2011/2012和2015/2016年冬季大气环流异常看北极海冰以及前期夏季北极大气环流异常的作用 被引量:23 2016年 利用美国NCEP/NCAR、欧洲中心ERA-Interim再分析资料,以及英国哈得来中心海冰密集度资料,通过诊断分析和数值模拟试验,研究了2011/2012和2015/2016年两个冬季大气环流异常的主要特征和可能原因。结果表明,尽管热带太平洋海温背景截然不同(分别为弱的拉尼娜事件和强厄尔尼诺事件),但这两个冬季西伯利亚高压均异常偏强,自1979年以来其强度分别排第1和第5位。前期秋季北极海冰异常偏少是导致这两个冬季西伯利亚高压偏强的主要原因。更为重要的是,前期夏季北冰洋表面反气旋风场,以及其上空对流层中、低层平均气温偏高,加强了北极海冰偏少对冬季大气变率的负反馈,进一步促进了西伯利亚高压的加强,从而有利于东亚地区冬季阶段性强严寒的出现。因此,夏季北极大气环流的动力和热力状态不仅影响夏、秋季北极海冰,而且对海冰偏少影响亚洲冬季气候变率有重要调节作用。2015/2016年冬季强厄尔尼诺事件并不能掩盖来自北极海冰和大气环流的影响。 武炳义 杨琨关键词:北极海冰 反气旋 厄尔尼诺事件 冻土水热变化对东亚气候影响的模拟 被引量:1 2012年 利用气候模式Community Atmosphere Model(CAM3.1)作为工具,在保持模式陆-气之间能量、水量守恒的状况下,通过在其陆面模式Community Land Model(CLM3.0)中引入了未冻水过程,改变了冻土中的水热属性,分析了欧亚区域气候对冻土变化的敏感性、东亚季风对冻土变化的响应等相关问题.研究发现:(1)未冻水过程较为显著的改变土壤中冰、水比例,其对地表温度、土壤温度有显著影响.(2)欧亚区域(包括东亚)气候对冻土变化较为敏感,1月海平面阿留申低压有所加强,500hPa乌拉尔阻塞高压减弱,东亚大槽减弱.7月阿留申群岛地区海平面气压显著减弱,500hPa位势高度大陆有显著的负异常,海洋有显著的正异常.(3)1月东亚地区850hPa风场南风分量增大,冬季风减弱;7月大陆气旋性异常,海洋反气旋性异常,东部沿海地区夏季风加强.(4)东亚夏季降水有显著改变,其中青藏高原南部、长江流域中部地区和东北地区降水显著增大,华南、海南岛地区显著较少,我国中部、华北地区减少,但不显著.进一步分析发现,30°N附近,有显著的空气上升运动,其南北两侧有显著的下沉运动,中高纬度太平洋暖湿气流在东北与北方冷空气汇合,这些因素是上述降水异常的主要原因. 辛羽飞 武炳义 卞林根 刘舸 张玲 李韧关键词:冻土 大气环流模式 东亚季风 降水异常 冻土水热变化对东亚气候影响的模拟研究 利用气候模式Community Atmosphere Model(CAM3.1)作为工具,在保持模式陆-气之间能量、水量守恒的状况下,通过在其陆面模式Community Land Model(CLM3.0)中引入了未冻水... 辛羽飞 武炳义 卞林根 刘舸 张玲 李韧关键词:冻土 大气环流模式 东亚季风 降水异常 文献传递