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张健恺: 作品数：23 被引量：107H指数：6; 供职机构：兰州大学大气科学学院半干旱气候变化教育部重点实验室更多>>; 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家杰出青年科学基金更多>>; 相关领域：天文地球农业科学更多>>

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1997年和2011年春季北极臭氧损耗事件的对比分析被引量：3: 2017年; 采用SLIMCAT化学传输模式以及再分析资料,对比分析了1997和2011年北极地区平流层臭氧异常偏低事件及其成因。结果表明,1997和2011年3月北极地区大气臭氧柱总量(TCO)异常值都达到了约-80 DU,并且在30—200 hPa(中下平流层)区域的大气臭氧柱总量异常约占整层大气臭氧柱总量异常的80%。分析表明发生在这两年的极端臭氧偏低事件均可能是由于上一年冬季的拉尼娜事件导致上传的行星波减少,使得北极极涡加强,平流层温度异常偏低,生成了更多极地云,引起更强的臭氧化学损耗导致的。对比这两年的大气臭氧柱总量变化发现,2011年的柱总量减少得更快。2011年北极地区上对流层下平流层(UTLS)区域臭氧下降要明显强于1997年,其主要原因应该是2010—2011冬季的拉尼娜活动更强,北太平洋海温更高,进一步减弱阿留申低压和平流层波活动。这导致2011年极涡温度异常偏低更强烈,形成了更多的极地平流层云甚至出现了第二类极地平流层云,最终加速该年春季的臭氧化学损耗引起的。; 索春男田文寿谢飞雒佳丽张健恺; 关键词：臭氧损耗海温异常

高原气候变暖造成冬春季臭氧柱总量减小: 多种观测资料和大气化学气候模式(CCM)分析了青藏高原上空臭氧柱总量(TCO)的长期变化趋势及其影响过程.结果表明,与20世纪九十年代中后期高原年平均TCO开始恢复不同,近十年高原冬春季臭氧低谷显著加深.在1979-20...; 张健恺田文寿谢飞田红瑛雒佳丽张杰刘玮Sandip Dhomse; 关键词：年代际变化气候变暖青藏高原

平流层臭氧变化对对流层气候影响的研究进展被引量：18: 2014年; 平流层对对流层的作用是准确评估、预测对流层气候变化的一个重要方面。其中平流层成分尤其是臭氧的变化,可以改变平流层乃至对流层的辐射平衡,从而影响平流层、对流层的热动力过程。本文从辐射、动力2个角度介绍了平流层臭氧影响对流层气候变化的若干研究进展。平流层臭氧可以通过长短波辐射的方式对对流层大气造成辐射强迫,利用大气化学气候模式可以定量计算平流层臭氧变化引起的辐射强迫,但是辐射强迫的估算受模式中辐射传输模块本身缺陷的影响存在不确定性。动力方面,平流层臭氧变化产生的辐射效应可以改变温度的垂直和经向梯度,造成波折射指数的变化,进而影响平流层甚至对流层内波的折射与反射,通过上对流层下平流层区域内的波—流相互作用,对对流层气候产生影响。另外,南极臭氧损耗可通过大气环状模影响冬春季中高纬度对流层的天气气候,但是其影响的强度大小以及物理机制仍需进一步的确认。值得注意的是,北极平流层臭氧的变化与北半球中高纬度气候变化之间的关系相比南半球要更加复杂,需要更为深入的研究。; 张健恺刘玮韩元元韩元元谢飞王飞洋; 关键词：平流层臭氧大气辐射

未来甲烷排放增加对平流层水汽和全球臭氧的影响被引量：10: 2013年; 利用一个耦合的大气化学-气候模式(WACCM3)研究了地表甲烷排放增加对平流层水汽和全球臭氧变化的影响。结果表明,如果地表甲烷的排放量在2000年的基础上增加50%(达到政府间气候变化专门委员会A1B排放情景中2050年的值),平流层水汽体积分数将平均增加约0.8×10^(-6)。南半球平流层甲烷转化为水汽的效率比北半球高。在北半球平流层中,1 mol甲烷分子可以转化为约1.63 mol的水汽分子,而在南半球1 mol甲烷分子大概可以转化为约1.82 mol的水汽分子。甲烷排放增加50%将使全球中低纬度地区以及北半球高纬度地区的臭氧柱总量增加1%—3%,使南半球高纬度地区臭氧柱总量增加近8%,而秋季(南半球春季)南极地区臭氧柱总量增加幅度可高达20%,南极臭氧的这种显著增加主要是由于甲烷增加造成的化学反馈所致。在北半球中高纬度地区,甲烷增加引起的臭氧变化主要与甲烷氧化导致的水汽增加有关。研究还表明,未来甲烷排放增加对臭氧的恢复作用其实与溴化物排放的减少一样重要。; 谢飞田文寿李建平张健恺商林; 关键词：甲烷排放平流层臭氧南极臭氧洞

春季青藏高原西北侧一次平流层臭氧向对流层传输的模拟研究: 利用NCEP/NCAR FNL客观分析资料和欧洲中心(ECMWF)的Interim再分析资料以及臭氧监测仪(OMI)的臭氧廓线资料,结合区域大气化学模式WRF-Chem对我国春季一次高空冷槽过境引起的对流层顶折卷过程(2...; 许平平田文寿张健恺雒佳丽黄倩张杰; 关键词：臭氧青藏高原; 文献传递

气候变化对北半球臭氧总量变化影响的研究: 过去几十年，全球臭氧柱总量（Total Ozone Column，TOC）大体经历了先减小后增加的变化趋势。但是，不同纬度和不同高度的臭氧恢复速率存在显著的差异。气候系统内部变率、气候变化以及人类排放会对臭氧的长期变化造...; 张健恺; 关键词：气候变化平流层臭氧; 文献传递

未来气候情景下气候变化响应过程研究综述被引量：25: 2015年; 气候变化将会对生态系统、自然资源、极端气候和人类社会产生一定的影响,科学评估未来气候变化响应是应对气候变化的前提。通过对当前研究成果的回顾,建立未来气候情景下气候变化响应研究的系统思路,并总结了研究所涉及的方法。系统论述了应用第5阶段耦合模式比较计划(CMIP5)气候模式前进行适用性评价的必要性;分析了当前降尺度方法尤其是统计降尺度的主要方法及进展;归纳了偏差校正过程中普遍使用的方法,最后,综合分析了整个研究过程中的不确定性。研究将为气候变化响应分析提供方法和思路指导。; 成爱芳冯起张健恺李宗省王岗; 关键词：降尺度方法气候变化响应

对流层阻塞在极端平流层极涡事件中的角色: 本文利用1948-2013年NCEP/NCAR再分析资料,研究了在极端平流层极涡事件(如,强极涡事件和弱极涡事件)不同阶段对流层阻塞的变化以及其对平流层极涡的影响。结果表明,在强极涡事件的起始期和成熟期欧洲-大西洋区域的...; 黄金龙田文寿张健恺田红瑛雒佳丽; 文献传递

热带对流层顶温度异常与低平流层水汽异常“不匹配”个例的分析: 2016年; 利用UARS卫星卤素掩星试验(HALOE)的观测资料结合同时期的ERA-Interim再分析资料分析了1994—2005年热带对流层顶温度异常与低平流层水汽异常的关系。结果表明,1994—2005年期间大部分年份都是热带对流层顶温度异常偏高(偏低)对应平流层水汽异常增加(减小)的温度-水汽的"匹配"现象,但是在1996年则出现了温度-水汽的"不匹配"现象。对比同年中所出现的"不匹配"月份与"匹配"月份,"不匹配"月份的对流活动发生频率低于"匹配"月份,对流活动月平均强度弱于后者,但"不匹配"月份的对流活动瞬时强度较大,在四个时段内发生了强而深厚的深对流活动,地面气旋活动与海温升高则是造成这四个时段发生强深对流活动的主要因素。在较强上升气流的作用下,水汽能够从对流层低层直接传输至低平流层,使平流层水汽增加。另一方面,较强的深对流活动抬升对流层顶,使对流层顶温度降低。因而,短时强烈的深对流活动是造成1996年温度-水汽"不匹配"的关键因素。此外,"不匹配"月份期间BD环流的异常增强使得低平流层的水汽更进一步增加,加剧了温度-水汽的"不匹配"现象。; 韩元元田文寿张健恺胡定珠王飞洋桑文军; 关键词：不匹配深对流 QBO

华北地区一次对流激发重力波的卫星观测和数值模拟研究: 2022年; 对流激发的重力波能够向中层大气输送动量和能量,准确获取重力波主要特征对于研究中层大气的动力学和热力学结构非常重要。本文利用COSMIC(constellation observing system for meteorology,ionosphere and climate)资料,结合中尺度数值预报模式WRF(weather research and forecasting),对2010年8月4日发生在华北地区上空的一次对流激发的重力波事件进行分析。结果表明:此次事件激发的重力波在平流层以中低频重力波为主,且在平流层中垂直波长、水平波长分别为9~11 km和650~800 km,约62%的动量聚集在15~25 km高度的低平流层。在对流活动发生期间,低平流层重力波势能密度一直维持较大数值,而上平流层重力波势能密度则在对流减弱后迅速减小,且伴随着下一次对流活动的出现再次迅速增大。平流层不同高度上重力波势能密度对对流活动的响应主要与对流发展高度和背景风场有关,当对流发展较浅时,其激发的重力波在低层西风中易耗散;当对流发展较深到16 km甚至更高时,其激发的重力波接近零风层,并在东风中迅速上传,使得高层重力波势能密度增加较快。; 殷青青任璐田文寿王涛杨景怡张健恺; 关键词：重力波卫星观测

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