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曹剑: 作品数：12 被引量：25H指数：3; 供职机构：南京信息工程大学更多>>; 发文基金：国家自然科学基金公益性行业(气象)科研专项江苏省自然科学基金更多>>; 相关领域：天文地球更多>>

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2006年7—9月西北太平洋热带气旋季节活动的数值模拟被引量：11: 2012年; 利用NCEP(National Centers for Environmental Prediction)提供的1°×1°的FNL(final)资料和中尺度WRF(Weather Research and Forecasting)模式,研究了热带气旋(tropical cyclone,简记TC)动力季节预报的可能性,通过在27km的粗网格中运用张弛逼近(Nudging)技术,对2006年7-9月西北太平洋TC活动进行了92d的连续数值积分。与观测结果比较表明,WRF模式不仅较好地模拟了MJO(Madden-Julian oscillation)和准双周振荡的活动情况,而且模拟的TC频数、移动路径和强度都与实际观测结果比较接近。在嵌套的9km网格中,不仅模拟出眼墙、暖心等TC结构的主要特征和TC的西行盛行路径及登陆活动情况,而且所模拟的生成过程包括早期研究中提出的TC生成过程中的两次快速发展的过程。模拟的TC初始涡旋主要出现在季风槽中,伴随准双周振荡活动,它的第一次发展在初始涡旋中心形成强烈的对流区;经过一段时间的减弱后,在有利的大尺度形势下,涡旋中心湿水汽层迅速增厚,导致气旋的第二次强烈发展。; 曹剑吴立广潘维玉; 关键词：低频振荡

2006年7-9月西北太平洋热带气旋季节活动数值模拟: 本文利用美国NCEP 提供的1°×1°的FNL 资料和中尺度WRF-ARW 模式研究了热带气旋（TC）动力季节预报的可能性，通过在27km 的粗网格中运用张弛逼近技术（Nudging），对2006 年7-9 月西北太平洋...; 曹剑吴立广潘维玉; 关键词：数值模拟低频振荡热带气旋

全球稳定增温1.5℃下北非夏季风降水的响应及其机理: 2023年; 利用第六次国际耦合模式比较计划(CMIP6)模式模拟结果,研究了21世纪末全球稳定增温1.5℃下北非夏季风降水的变化及机理。结果表明,全球稳定增温1.5℃较1985—2014年北非夏季风降水将增加0.26 mm/d,区域降水敏感度为4.8%/℃,且季风区北部降水增幅大于南部。基于水汽收支诊断发现热力项对季风区总降水增加作用明显,动力项对降水空间变化起重要作用。进一步分析当地水汽条件及相应环流场发现:在热力上,相对于1985—2014年,稳定增温1.5℃加强了北非地区表面温度及低层水汽输送,有利于当地维持更高的大气可降水量。在动力上,稳定增温1.5℃下显著的撒哈拉沙漠增温加大了海陆温度梯度,增强了对流层低层季风环流,同时非洲东风急流北移,使得季风区北部低层气流辐合加强,而高层热带东风急流减弱会导致季风区高层辐散运动减弱。总的来说,热力项增加了整个季风区降水,而动力项增强了季风区北部降水,减弱南部降水,主导了降水变化的空间格局。; 王雅君曹剑江志红; 关键词：季风环流

末次盛冰期冰盖对全球季风活动的非对称性影响被引量：2: 2016年; 将新研发的南京信息工程大学地球系统模式(NUIST Earth System Model version 1,NESM1)首次应用于古气候模拟中,在Paleoclmate Modelling Intercomparison Project Phase III(PMIP3)框架下设计了工业革命前(Pre-industrial,PI)、末次盛冰期(Last Glacial Maximum,LGM)和增加大陆冰盖(Ice sheets,IS)试验,验证了模式对工业革命前气候和LGM时期气候的模拟能力,并通过增加大陆冰盖试验分析了其对全球季风活动的非对称性影响。结果表明:与PI时期相比,LGM时期的温度和降水均有显著改变。其中,全球平均温度比PI时期降低了4.7℃,全球平均降水减少了0.3 mm·d^(-1),降水对温度变化的敏感性约2.3%·℃^(-1),这与其他耦合模式结果一致。末次盛冰期大陆冰盖对其气候变化有重要贡献,冰盖引起的地表反照率改变与地形抬升作用导致全球平均气温下降1.2℃,降水量减少0.06 mm·d^(-1)。进一步分析表明,末次盛冰期冰盖对全球气候的影响还具有显著南北半球差异,所导致的温度降低和降水减少主要集中在北半球,其中北半球的降温更是高达南半球的5倍;引起北半球季风区年平均降水减少0.24 mm·d^(-1),降水年较差减小0.34 mm·d^(-1),而南半球变化很小。这是由于北半球大幅降温导致的低层水汽含量减小,并与大陆冰盖引起的欧洲大陆和北美大陆反气旋环流共同作用而影响季风活动。在夏季,减少的低层水汽含量与减弱的季风环流使夏季降水显著减少;而在冬季,加强的季风环流能部分抵消水汽含量减小的作用,故冬季降水稍微减弱。此外,在欧洲大陆和北美大陆附近对流层低层反气旋环流作用下,导致亚欧和北美季风活动区域减小。; 曹剑吴立广; 关键词：末次盛冰期全球季风

NUIST地球系统模式模拟ENSO对西北太平洋热带气旋活动的影响: 2022年; 地球系统模式已经逐步成为研究热带气旋(TC)活动气候变化的重要工具之一,之前的研究发现南京信息工程大学地球系统模式(NESM)高分辨率版本可以较好地模拟全球海温分布及TC活动的气候特征。本研究进一步分析了NESM地球系统模式模拟西北太平洋TC活动的年际变化,并与1967~2016年观测的TC活动进行对比。NESM模式高分辨率版本能够较好地模拟西北太平洋平均海温及与ENSO事件联系的海温异常变化特点,对El Nino事件发生时西北太平洋TC的生成频数和路径分布的模拟较好,也能模拟El Nino年TC生成位置比La Nina年偏东的特征,但是未能模拟出TC平均生命周期和Nino3.4地区海温的相关性。并且模式模拟的La Nina年TC的生成位置偏东,主要原因是模拟La Nina年季风槽平均位置偏东。研究结果有助于进一步改进NESM模式和利用NESM模式研究TC活动。; 吴启蒙吴立广曹剑; 关键词：ENSO

西北太平洋热带气旋季节活动数值模拟试验: 台风季节活动的研究已经成为当今台风研究的热点之一,很多学者的研究指出在区域模式采用张弛逼近技术,使区域模式能够模拟出较真实的大尺度场及其演变特征,从而更加合理地模拟出台风季节活动特征。近年来已经有很多学者研究了不同海域的...; 曹剑; 关键词：热带气旋台风生成海气通量低频振荡

NUIST地球系统模式研发及对末次盛冰期全球季风活动的模拟: 为了满足当前国际上对古气候形成原理、无缝隙天气预报、高灾害性天气预报和未来环境变化预估的需求,本研究采用已有的ECHAM v5.3, NEMO v3.4, CICE v4.1三个性能优越的分量模式,通过利用当前最先进的耦...; 曹剑; 关键词：末次盛冰期全球季风; 文献传递

末次冰盛期气候反馈特征研究被引量：3: 2019年; 末次冰盛期(Last Glacial Maximum,简称LGM)被认为是较适合用来估算气候系统响应对辐射强迫变化的古气候区间之一.理解LGM时期气候反馈过程有助于进一步限定气候敏感度的范围.本研究利用辐射核方法和参加第三次古气候模式比较计划(Paleoclimate Modelling Intercomparison Project Phase Ⅲ,简称PMIP3)的8个耦合模式资料,对比研究了LGM时期与abrupt4xCO2(4CO2)情景下的气候反馈特征.结果表明:全球平均而言,不同情景下温度反馈、水汽反馈和反照率反馈的强度存在显著差异,然而这一关系并不存在于云反馈过程中,这可能与情景间/模式间云反馈的不确定性相联系;在不同情景下,不同反馈过程强度也存在明显空间差异.温度反馈过程的差异主要来源于LGM时期大陆冰盖强迫引起的温度变化的高度空间不均一性和海陆分布改变引起的热带对流活动的变化;水汽反馈变化可能与海陆分布变化引起的沃克环流变化以及全球降温相联系;大陆冰盖和海冰存在是导致LGM时期地表反照率反馈增加的主要原因;而云反馈的差异可能与低云云量和模式间不确定性有关.LGM时期单独强迫数值试验将有助于进一步厘清不同气候状态下气候反馈过程差异的原因.; 王波曹剑吴立广; 关键词：末次冰盛期

2006年7-9月西北太平洋热带气旋季节活动数值模拟: 本文利用美国NCEP提供的1°×1°的FNL资料和中尺度WRF-ARW模式研究了热带气旋（TC）动力季节预报的可能性,通过在27km的粗网格中运用张弛逼近技术（Nudging）,对2006年7-9月西北太平洋TC活动进行...; 曹剑吴立广潘维玉; 关键词：低频振荡; 文献传递

NUIST地球系统模式模拟热带气旋活动的气候特征分析被引量：1: 2019年; 采用恒定的现代外部强迫驱动第一版NUIST地球系统模式,进行了40年全球热带气旋活动模拟,分析了热带气旋活动的气候特征,并与1977—2016年观测资料对比分析。结果表明:该模式能够模拟出与热带气旋类似的结构特征,在热带气旋活动活跃的海区,模拟热带气旋生成的空间分布和影响范围与观测基本一致,但是各个海区热带气旋的生成频数与观测还存在差异。除了北印度洋海区,各个海区热带气旋生成频数的季节变化与观测相似。模式在西北太平洋海区模拟结果最好,能模拟出热带气旋的生成范围和盛行路径;在北印度洋地区模拟结果较差,北印度洋海区的相对涡度模拟与观测存在较大差异,这是模式未能模拟出北印度洋热带气旋双峰特征的主要原因。; 吴启蒙吴立广曹剑; 关键词：热带气旋

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