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交替蛙跳格式在POM的应用: 2011年; 讨论交替蛙跳格式在二维POM的运用。这个交替蛙跳格式是在z坐标下开发的针对线性浅水波方程的一种新的高效无耗散的格式。首先通过一维问题的试验,给出了σ坐标下非线性浅水波的演化特性及其交替蛙跳格式的数值特性,证实该格式的可行性以及优于传统格式的计算效率、守恒性及稳定性。其次,针对该格式二维问题运用讨论了科氏项相应的数值处理,给出了一套完整的数值计算方法,并应用于正压方程和POM外模的数值计算。研究表明,交替蛙跳格式具有两倍于传统蛙跳格式的计算效率,且不再需要Assenlin时间滤波,由此避开了时间滤波带来的数值衰减,具有良好的数值守恒性能。; 王强周伟东王东晓; 关键词：Σ坐标 OCEAN

西太平洋暖池时空分布特征及其与ENSO的关系被引量：8: 2008年; 应用NCEP/NCAR SST资料和SODA海温资料,分析研究了热带太平洋海温场的变化特征,讨论了气候突变前后热带西太平洋暖池(以下简称WPWP)形态的显著变化及其差异,由此重新界定了WPWP的范围,并进一步分析了WPWP的时空变化特征。结果表明,新界定的WPWP气候平均场与前人定义的气候平均场分布特征基本相同,但也存在一定的差异。新界定的WPWP的优点在于它不仅能够客观反映出气候(海洋)突变前后西太平洋暖池的时空变化特征,而且重要的是可以避免由前人定义的WPWP与东太平洋暖池合为一体的现象发生,从而避免人为地计算WPWP面积变化带来的结果差异。新界定的WPWP平均深度可达130 m左右,呈现出西浅东深的"耳状"分布特征,在冬春季节,南北(经向)窄东西(纬向)宽,呈纬向带状分布;在夏秋季节,WP-WP明显向北扩展。平均深度最大中心位于(5°S,180°)附近。由WPWP区域不同深度的异常海温变化与Ni o3指数的相关分析可知,WPWP次表层异常海温变化与Ni o3指数呈显著的负相关关系,而与表层的异常海温的关系并不密切,这一结果进一步证明了西太平洋暖池对ENSO的贡献是来自次表层异常海温的东传。; 陈锦年王宏娜吕心艳; 关键词：西太平洋暖池 ENSO循环

南海区域海气热通量的变化特征分析被引量：14: 2007年; 应用由卫星SSM/I(Special Sensor Microwave/Imager)和AVHRR(Advanced Very High Resolution Radiometer)遥感资料,使用先进的海气通量计算方法(TAGA COARE3.0),计算出南海1987年7月至2004年12月共200个月的海气界面的感热和潜热通量(0.25°×0.25°),其结果与实测结果比较发现,由卫星反演的海气热通量与实测结果非常一致。与GSSTF2的结果相比,其时空分布变化特征基本一致。由此说明,利用卫星遥感获得的热通量可以用来进行中国近海海气相互作用的研究以及作为我国气候预测研究的重要依据。由多年南海海气热通量的分析表明,南海区域热通量的变化具有显著的年变化和年际变化特征,其周期分别是0.5a、1a、准3a和6～11a。其中准3a和6～11a周期与中国旱涝的周期一致。因此,可以认为南海区域热通量的年际变化对中国的旱涝分布将起着不可低估的作用。; 陈锦年王宏娜吕心艳; 关键词：卫星遥感资料

东亚地区陆地植被净初级生产力与夏季气候的模拟被引量：2: 2009年; 利用中国科学院大气物理研究所(IAP)一个海洋-大气-动态植被耦合模式(GOALS-AVIM),进行了100年模拟积分。基于模拟结果,对东业地区的植被净初级生产力(NPP)、降水、地面气温和短波辐射的季节变化进行了标准化对比,分析了NPP的时空格局与气候因子(气温、短波辐射和降水)的关系;利用奇异值分解(SVD)对东亚夏季降水场和NPP的关系进行分解。结果表明,夏季东亚地区植被NPP及相关气候因子的时空变化规律明显,耦合模式可以很好地模拟出观测存在的降水及NPP、LAI(叶面积指数)大值区随季节北移南退的形态;由于耦合模式中AVIM的双向特点,模式模拟的NPP与其他物理场的季节变化有很强的对应关系,而且在不同时间和地区,NPP与降水、地面气温、短波辐射表现出不同的对应关系,其中植被NPP时间变化与气温和降水的相关性都较高;从NPP场和降水场夏季逐月标准化距平奇异值分解的空间分布模态来看,NPP与降水在时空场上表现出很强的耦合性,NPP的空间格局与降水存在较好的相关性,不同地理位置的相关性强弱不同,分解出的降水场异常相关模态也再现了东亚夏季降水移动的时空特征,同时东亚雨带随季节变化与NPP的气候变率表现出不同的对应模态。; 智海丹利俞永强徐永福王盘兴; 关键词：净初级生产力

2009/2010年El Nio事件变化特征及其机理被引量：4: 2011年; 应用TAO(Tropical Atmosphere Ocean project)热带太平洋实测海温和风场资料,分析研究了发生在2009/2010年的El Nio事件的变化特征,讨论了此次El Nio事件发生过程中,赤道东、西太平洋次表层异常海温的变化特征及其传播过程,特别是对赤道太平洋次表层异常海温变化的过程进行了深入分析研究。结果表明,2009/2010年赤道太平洋的增温主要存在两个不同的过程。一是西太平洋暖池(WPWP)区域次表层异常海温沿温跃层东传,以及赤道东太平洋的局地增温导致赤道东太平洋上层海洋增温过程。二是中西太平洋区域的异常西风加强,使得在中太平洋产生强的风场辐合,导致表层较高海温下传(downwelling),使中太平洋次表层异常海温再次升高,从而导致赤道东太平洋表层出现第2次增温过程。这一研究结果表明,2009/2010年赤道太平洋增温过程与以往的El Nio事件过程有所不同,此次事件不仅包括了经典的暖事件形成过程,同时也具备了中部型El Nio(Central Pacific Pattern ElNio,简称CPP El Nio)事件的特征。此次异常海温信号不仅与热带太平洋次表层异常海温信号通道中的异常海温循环有关,还与中西太平洋区域的大气风场异常强迫引起的中太平洋次表层异常海温信号增强过程存在密切关系。; 陈锦年王宏娜王东晓左涛; 关键词：西太平洋暖池 CPP EL

ENSO循环过程中次表层海洋信号的传播和变化被引量：5: 2012年; 利用SODA等资料分析了热带太平洋次表层海洋要素的变化特征,结果表明,ENSO循环过程中次表层异常海温信号在赤道外向西传播的路径与温跃层深度的分布有一定关系,10oN附近是气候平均温跃层深度的极小值区域,温跃层在该区域形成了一个从东到西的阻隔带,阻挡了来自赤道地区的ENSO信号继续向北传播,从而转向西传播;而南半球温跃层深度的气候分布不具备这一特征,不利于ENSO信号在南半球的向西传播。进一步的研究还表明,ENSO信号在整个循环过程中,异常海温的主周期是变化的,特别是在沿10oN附近向西传播的过程中,ENSO信号的主周期变化较大。推断西太平洋暖池区域的ENSO信号除了在循环过程中自东太平洋10oN传来的以外,还受其他因素的影响,例如局地的大气变化引起的海温异常,以及来自中高纬度的异常海温信号等因素。; 王宏娜陈锦年刘钦燕; 关键词：ENSO 温跃层

南海北部中深层细结构混合研究被引量：4: 2009年; 基于2007年8月获得的ADCP(声学多普勒流速剖面仪)海流资料和CTD(温盐深剖面仪)水文资料,应用Gregg模型对南海中深层内波尺度的混合进行估计,同时应用Thorpe尺度对中深层存在的垂向翻转及由此引起的混合进一步分析。两种方法均显示,吕宋海峡附近上层400m的耗散率及混合率均强于18°N断面,中深层两个区域的混合率并没有显著区别。这表明吕宋海峡上层400m,可能存在更活跃的内波活动,从而产生更强的内波混合和垂向水团翻转。Gregg模型估计的耗散率和混合率量级分别为10-9W.kg-1和10-6m2.s-1。大部分CTD站位在中深层均存在垂向翻转,而且保持较高的发生率,翻转所对应的混合率并不随深度增加而减小。以上南海北部的细结构混合特征增强对南海中深层混合的认识。; 卢著敏陈桂英尚晓东; 关键词：内波

西太平洋暖池时空分布特征及其与ENSO的关系: 1、引言全球气候变化已成为世界各国最为关注的科学问题之一。ENSO 循环过程是发生在热带太平洋年际气候变化的重要信号,它对全球气候的异常变化有着重要影响。为此,ENSO 循环的研究倍受气象学家和海洋学家们的重视。对 EN...; 陈锦年王宏娜吕心艳; 文献传递

暖池季节变化的数值模拟及其对海表热力和动力强迫的敏感性被引量：4: 2011年; 对比3套不同来源的海表热通量和风应力资料在热带太平洋和印度洋区域的差异,然后把这些海表强迫场作为一个全球海洋环流模式(LICOM)的上边界条件,进行动力和热力强迫的敏感性试验。通过对比分析试验结果,评估了LICOM对印度洋和西太平洋暖池季节变化的模拟能力,探讨了印度洋和西太平洋暖池对动力和热力强迫的敏感性。首先,模式结果表明LICOM能较真实地模拟出印度洋和西太平洋暖池面积和强度的季节变化特征以及两海区暖池季节变化的差异,而且上层海洋垂向分层的加密能有效改善混合层深度季节变化的模拟。其次,模式中暖池的季节变化基本由海表净热通量和混合层深度的季节变化共同决定,但是试验结果中难以反映垂向挾卷和湍流混合对暖池区混合层深度的影响,可能原因是气候态月平均强迫场时间分辨率较粗,不能真实反映一些重要的天气尺度过程对混合层动力过程的影响,故有必要增加强迫场时间分辨率做进一步研究。最后,不同强迫场的敏感性试验对比分析结果表明,印度洋暖池对海表动力和热力强迫场的差异均较为敏感,而西太平洋暖池则只对海表热量强迫场的差异较为敏感,对动力强迫场的差异不敏感。; 俞永强李超王东晓刘海龙; 关键词：暖池海洋模式热通量混合层

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中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX2-YW-214)

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