王法明
- 作品数：11 被引量：65H指数：3
- 供职机构：中国科学院海洋研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院战略性先导科技专项国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：天文地球更多>>
- 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：43
- 2013年
- 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。
- 李建平任荣彩齐义泉王法明陆日宇张培群江志红段晚锁于非杨永增
- 关键词：年代际气候变化东亚季风气候预测
- 北太平洋大气强迫与两类El Ni(n)o事件
- 发生于热带太平洋的厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)现象,是全球气候系统中最强的年际振荡信号之一。通过遥相关的方式,ENSO对其周边区域乃至全球的气候都有着巨大的影响。近年来,基于赤道太平洋最大海表温度正距平的分布区域的不同...
- 王梦阳王法明
- 关键词：北太平洋厄尔尼诺事件
- 球面坐标系下Poisson方程和对流流动的谱元法求解
- 在计算流体动力学中，应用高精度的数值方法求解Poisson方程和对流方程具有非常重要的理论意义和应用价值。对于球面区域的流体流动模型而言，主要的问题在于数值方法的精度和南北极点处的坐标奇异性；另外，在应用显式时间格式求解...
- 梅欢王法明
- 关键词：流体动力学泊松方程
- 一个简单的印-太海气耦合模式被引量：3
- 2013年
- 本文基于一层半海洋模式和SVD(Singular Value Decomposition)大气模式构建了一个简单的海气耦合模式,引入热通量的作用,分析ENSO影响热带印度洋地区的动力学和热力学耦合过程。其中,使用统计大气模式,由给定的SST(Sea Surface Temperature)异常得到风应力异常,进而驱动海洋环流反馈给SST,完成海气的动力耦合;使用块体经验公式由SST异常和风场异常计算热通量异常,直接作用于SST,实现海气的热力学耦合。动力耦合实验揭示,太平洋第一EOF(Empirical Orthogonal Functions)模态与观测基本吻合。并且模拟Ni?o 3指数存在两年左右的谱峰周期。这说明,海气动力学耦合是ENSO生成的主要因素。热力耦合的加入是为了考察ENSO影响热带印度洋的热力学效应。同时考虑动力和热力耦合的实验结果表明,热带太平洋暖异常中心更加接近观测值,热带印度洋出现海盆尺度海温正异常。这意味着热带太平洋的ENSO信号通过海气界面的热量交换实现对热带印度洋地区的遥强迫,导致印度洋海盆尺度增暖。
- 刘岩松王法明
- 关键词：ENSOOCEAN
- 基于卫星海面高度资料的太平洋海区涡旋能谱分析
- 2024年
- 在空间均匀和各向同性的假定下,地转湍流理论认为涡旋动能随尺度分布遵循k–n定律(k为波数)。但实际海洋受边界、地形、层结等,具有明显的非均匀、各向异性特征。鉴于此,我们基于近30a卫星高度计资料,分别计算了热带、副热带、中高纬度等海洋涡旋强度不同区域的海面高度异常(SSHA)波数谱,进而利用线性回归拟合方法估算出中尺度波段上SSHA波数谱的斜率,并与地转湍流理论预测进行了对比。研究结果显示:SSHA波数谱从赤道到中高纬度逐渐变陡,其斜率由–4减到–5,基本符合赤道线性波动理论和准地转湍流理论的预测。SSHA波数谱斜率存在纬向与经向差异,例如在赤道地区,纬向谱比相应的经向谱陡;而在南极绕极流区域,经向谱斜率大于纬向谱斜率。SSHA波数谱斜率的各向异性表明海洋中尺度运动受β效应影响,具有明显的经向和纬向差异。以上结果表明,海洋中尺度运动介于准二维和三维之间,不能用一个全球普适的湍流理论模型来描述。
- 华峻巍王法明
- 关键词：海面高度中尺度涡旋
- 南太平洋副热带偶极子模式模拟评估被引量：1
- 2019年
- 为研究模式模拟南太平洋副热带偶极子的能力,本文利用CMIP5(CoupledModel IntercomparisonProjectPhase5)模式的模拟数据评估了15种模式模拟南太平洋副热带偶极子(South Pacific Subtropical Dipole, SPSD)时空分布的效果,并予以评分。结果表明:其中10种模式可以模拟出完整的SPSD生成发展过程,且SPSD的主要区域与观测较为接近,但其余5种模式在模拟强度、位置与观测有较大出入;所有模式在模拟SPSD生成阶段时比观测提前一个月出现偶极模态,1/4的模式海表面温度(sea surface temperature, SST)偶极异常可以追溯到6个月之前;潜热通量与SST的时空分布显示,潜热通量是影响偶极模态生成发展的主要因素。模态的变化主要受大气环流的调制,在模态发展最强时部分模式的正极上方有正潜热通量异常,即海洋向大气传递热量。分析显示模式模拟海气耦合过程中的SST模拟强度较观测偏强,气压方面与观测较为接近。
- 王卓越郑建杨宇星杨宇星
- 关键词：热力耦合
- 副热带东北太平洋海表温度异常的传递及与ENSO的联系
- 2018年
- 厄尔尼诺-南方涛动(El Ni?o-Southern Oscillation, ENSO)现象是地球气候系统中最主要的年际变化信号之一,对其形成机制和预报的研究具有重要的理论和现实意义。本文基于ERSST v4海表面温度资料与NCEP/NCAR Reanalysis大气再分析资料,通过回归分析与合成分析等方法,研究了副热带东北太平洋海区海表面温度(sea surface temperature, SST)异常信号的传递机制及其与ENSO现象的联系。诊断结果表明,副热带东北太平洋SST异常与ENSO指数有很好的正相关关系。副热带东北太平洋SST异常的暖信号超前于ENSO指数约半年时间,通过风-蒸发-海温的反馈机制,沿东北-西南方向向赤道中太平洋缓慢传递。更进一步的数值实验显示,副热带东北太平洋的正SST异常信号的确可以影响大气环流场,使其西南方向的海面风速减弱,蒸发潜热通量减少,从而使信号向西南方向传递。
- 王梦阳郑建杨宇星杨宇星
- 关键词：副热带海表面温度ENSO
- 南太平洋副热带偶极子对南太平洋辐合带的影响被引量：2
- 2016年
- 为研究南太平洋副热带偶极子的局地气候效应,利用Hadley中心的海温数据集Had ISST以及NCEP-NCAR的大气再分析数据,分析了南太平洋副热带偶极子（South Pacific Subtropical Dipole,SPSD）对南太平洋辐合带（South Pacific Convergence Zone,SPCZ）的影响,并探讨了相应的物理过程。研究结果显示,南太平洋副热带偶极子事件线性独立于ENSO（El Niao-Southern Oscillation）事件,有明显的季节锁相,于12-2月达到峰值并显著影响SPCZ降水带的位置。其中,正偶极子事件（简称＂正事件＂）期间偶极子东北极区域（暖海温）水汽辐合上升,降水增多;而在偶极子西南极区域（冷海温）水汽辐散下沉,降水减少,因此SPCZ降水带偏北。负偶极子事件（简称＂负事件＂）则相反,东北极降水减少的同时西南极降水增多,从而SPCZ降水带偏南。本研究关于SPSD与SPCZ关系的分析,将有助于更好地理解南太平洋的年际气候变异和海气相互作用。
- 李琼郑建王法明
- 关键词：海面温度大气环流
- 北太平洋中尺度涡时空特征分析被引量：15
- 2014年
- 利用1993~2011年19 a的AVISO卫星高度计资料研究了北太平洋(10°~60°N,120°E^100°W)中尺度涡的时空分布特征,结果表明:北太平洋每年约产生1 800余个涡旋,其中气旋涡稍多。北太平洋东部沿岸、西北沿岸、黑潮延伸体北侧、副热带逆流区是中尺度涡的高发区,春、冬季是涡旋的高发季节。涡极性分布以35°N为界,北部多反气旋涡,南部多气旋涡。涡旋半径以100 km左右为主,并且基本随纬度升高而减小,涡旋数量随着周期增长而急剧下降。反气旋涡的平均半径和周期均大于气旋涡。利用Argo浮标剖面资料分析的6个个例涡旋的垂直结构显示,每个涡旋都有其独特的冷暖核结构,深度不同。研究结果对于分析北太平洋涡动能分布及传输具有一定的参考价值。
- 郑聪聪杨宇星王法明
- 关键词：中尺度涡
- GFDL模式对太平洋海表面温度的年际和年代际变率的模拟评估被引量：1
- 2016年
- 为评估美国地球物理流体动力学实验室(Geophysical Fluid Dynamics Laboratory,GFDL)模式CM3、ESM2M和ESM2G对太平洋海表面温度的年际和年代际变率的模拟能力,本文利用GFDL历史试验模拟结果和美国海洋大气局(National Oceanic and Atmospheric Administration,NOAA)提供的扩展重建的海表温度(Extended Reconstructed Sea Surface Temperature,ERSST)资料,比较模式模拟和观测的厄尔尼诺-南方涛动(El Ni?o-Southern Oscillation,ENSO)和太平洋年代际振荡(Pacific Decadal Oscillation,PDO)的时空分布、周期及可预报性等。结果表明:三个模式均可以较好地模拟太平洋主要年际信号ENSO和年代际信号PDO,ESM2G对ENSO的模拟最好,CM3对PDO的模拟与观测更为接近。研究结果为进一步利用模式探讨ENSO和PDO的物理机制提供可能的参考。
- 孟佳佳杨宇星王法明
- 关键词：DECADAL可预报性
