作者： 姚姗姗 王慧 出版日期：2019-02 出版社：第32届中国气象学会年会

关键词：积雪深度 江淮降水 青藏高原 气候预测 

描述：引言青藏高原的积雪是气候系统中十分重要的组成部分,也是影响我国气候变化的重要因子之一,更是进行气候预测时不可或缺的重要物理因子[1]。作为一种极其重要的陆面强迫因子,积雪的增减必然对气候变化,尤其是区域气候变化产生重大影响[2-8]。本文的研究主要侧重于青藏高原积雪深度的年际变化及其空间分布规律,并试分析前期冬季青藏高原的异常对江淮流域夏季降水的影响。

作者： 丁梅 江志红 陈威霖 出版日期：2016-01 出版社：气象学报

关键词：逐日降水 模拟 统计降尺度 非齐次隐马尔可夫模型(NHMM) 

描述：引入非齐次隐马尔可夫模型(Nonhomogeneous hidden Markov model,NHMM)统计降尺度方法,利用1961—2002年江淮流域夏季逐日降水资料、欧洲中期天气预报中心(ECMWF)的ERA-40再分析资料建立模型,检验其对东部季风区(以江淮流域为代表)夏季日降水的模拟能力,并对比BCC-CSM1.1(m)模式NHMM降尺度前后的模拟效果。结果表明,NHMM降尺度方法通过建立降水概率分布态间转移参数与大尺度环流变量的联系,对江淮流域逐日降水量具有较好的降尺度效果。模拟的各站日降水量概率分布函数(PDF)曲线与观测非常接近,布赖尔评分(Brier Score,S_B)均小于0.11%,显著性评分(Significance Score,Ss)均大于0.84;夏季总降水量、降水日数、中雨日数、降水强度和95%分位降水量指数的多年平均场偏差百分率绝对值低于10%,前3个指数的空间相关系数高于0.9;该方法对各降水指数的年际变率也有一定的模拟能力,模拟得到的各指数的区域平均年际序列与观测序列的相关系数为0.62—0.87。对BCC-CSM1.1(m)模式的模拟结果进行降尺度后,SB较降尺度前平均减小0.57%,Ss平均增大0.23,皆表明降尺度后的概率分布函数曲线更接近于观测;各降水指数在多数台站的偏差百分率绝对值由大于40%降至10%以内,空间相关系数普遍提高至0.8以上。NHMM降尺度方法能够有效提高BCC-CSM1.1(m)模式对江淮流域夏季日降水的模拟能力,相对气候模式具有显著的“增值”,未来可进一步利用该方法进行气候变暖背景下的日降水变化预估。

作者： 丁梅 出版日期：2016-01 出版社：南京信息工程大学

关键词：逐日降水 模拟 统计降尺度 预估 非齐次隐马尔可夫模型(NHMM) 

描述：引入非齐次隐马尔可夫模型(Nonhomogeneous hidden Markov model, NHMM)统计降尺度方法,利用1961-2002年江淮流域夏季逐日降水资料、欧洲中期天气预报中心(ECMWF)ERA-40再分析资料建立NHMM降尺度模型,检验其对东部季风区(以江淮流域为代表)夏季日降水的模拟能力,并进行BCC-CSM1.1(m)、IPSL-CM5A-MR、MPI-ESM-MR模式NHMM降尺度前后模拟效果的对比。最后采用上述3个气候模式输出的环流资料驱动NHMM,对典型浓度路径RCP4.5 (Representative Concentration Pathway 4.5)情景下江淮流域夏季降水在21世纪前期(2016-2035年)、中期(2046-2065年)和末期(2081-2100年)的变化进行预估。得到以下主要结论：(1)基于各环流变量与江淮流域夏季降水的年际相关系数,对不同环流变量组合建立的降尺度模型模拟效果进行对比,发现500hPa位势高度、海平面气压、500hPa纬向风场和500hPa相对湿度4个预报因子的组合,可作为江淮流域NHMM降尺度的最优预报因子。(2)独立检验期对NHMM模拟能力的评估表明,NHMM方法通过建立降水概率分布态间转移参数与大尺度环流变量之间的联系,对江淮流域逐日降水量具有较好的降尺度效果。模拟的各站的日降水量概率分布曲线(Probability Distribution Function,PDF)与观测非常接近,Brier评分(Brier Score, BS)均小于0.11%,显著性评分(Significance Score, Sscore)均大于0.84；夏季总降水量、降水日数、中雨日数、降水强度和95%分位降水量指数在大部分台站的偏差百分率绝对值低于10%,空间相关系数高于0.75；各指数区域平均的模拟序列与观测序列的年际相关系数均高于0.62。(3)NHMM方法能够有效提高气候模式对江淮流域夏季日降水量的模拟能力。3个气候模式及模式集合经NHMM降尺度后,BS值的中位数分别降低0.55%、0.29%,0.03%,0.15%, Sscore的中位数分别增加0.23、0.22、0.07和0.16,模拟的日降水量概率分布曲线更接近于观测；各降水指数气候场的偏差百分率绝对值普遍降至10%以下,空间相关系数由小于0.6提高至0.8以上,均方根误差则均小于0.75,与观测值更为接近。(4)RCP4.5情景下,未来江淮流域的夏季降水总体呈增加趋势。根据多模式降尺度集合的模拟结果,21世纪前、中、末期,区域平均夏季总降水量分别相对于当前气候情景(1986-2005年)增加9.57%、17.43%、19.16%；降水日数分别增加7.65%、13.54%、14.92%；降水强度分别增加1.77%、3.37%、3.52%；中雨日数分别增加9.21%、16.61%、18.54%；95%分位降水量分别增加2.11%、3.72%、3.85%；连续干日指数则分别减少-8.35%、-10.44%和-11.10%。(5)各降水指数在RCP4.5情景下的相对变化率(相对1986-2005年)空间分布表明,21世纪夏季总降水量、降水日数、降水强度、中雨日数、95%分位降水量在大部分台站将增加,即极端降水将增加,连续干日则相对当前气候情景减少。各指数的相对变化幅度在21世纪前、中、末期逐步增大,且夏季总降水量、降水日数和中雨日数的变化幅度要大于连续干日、降水强度和95%分位降水量,即降水频率增幅较大。另外,未来江淮流域夏季降水的台站间差异将逐步增大,表明未来降水的局地性可能会更强。

作者： 丁梅 出版日期：2016-01 出版社：南京信息工程大学

关键词：逐日降水 模拟 统计降尺度 预估 非齐次隐马尔可夫模型(NHMM) 

描述：引入非齐次隐马尔可夫模型(Nonhomogeneous hidden Markov model, NHMM)统计降尺度方法,利用1961-2002年江淮流域夏季逐日降水资料、欧洲中期天气预报中心(ECMWF)ERA-40再分析资料建立NHMM降尺度模型,检验其对东部季风区(以江淮流域为代表)夏季日降水的模拟能力,并进行BCC-CSM1.1(m)、IPSL-CM5A-MR、MPI-ESM-MR模式NHMM降尺度前后模拟效果的对比。最后采用上述3个气候模式输出的环流资料驱动NHMM,对典型浓度路径RCP4.5 (Representative Concentration Pathway 4.5)情景下江淮流域夏季降水在21世纪前期(2016-2035年)、中期(2046-2065年)和末期(2081-2100年)的变化进行预估。得到以下主要结论：(1)基于各环流变量与江淮流域夏季降水的年际相关系数,对不同环流变量组合建立的降尺度模型模拟效果进行对比,发现500hPa位势高度、海平面气压、500hPa纬向风场和500hPa相对湿度4个预报因子的组合,可作为江淮流域NHMM降尺度的最优预报因子。(2)独立检验期对NHMM模拟能力的评估表明,NHMM方法通过建立降水概率分布态间转移参数与大尺度环流变量之间的联系,对江淮流域逐日降水量具有较好的降尺度效果。模拟的各站的日降水量概率分布曲线(Probability Distribution Function,PDF)与观测非常接近,Brier评分(Brier Score, BS)均小于0.11%,显著性评分(Significance Score, Sscore)均大于0.84；夏季总降水量、降水日数、中雨日数、降水强度和95%分位降水量指数在大部分台站的偏差百分率绝对值低于10%,空间相关系数高于0.75；各指数区域平均的模拟序列与观测序列的年际相关系数均高于0.62。(3)NHMM方法能够有效提高气候模式对江淮流域夏季日降水量的模拟能力。3个气候模式及模式集合经NHMM降尺度后,BS值的中位数分别降低0.55%、0.29%,0.03%,0.15%, Sscore的中位数分别增加0.23、0.22、0.07和0.16,模拟的日降水量概率分布曲线更接近于观测；各降水指数气候场的偏差百分率绝对值普遍降至10%以下,空间相关系数由小于0.6提高至0.8以上,均方根误差则均小于0.75,与观测值更为接近。(4)RCP4.5情景下,未来江淮流域的夏季降水总体呈增加趋势。根据多模式降尺度集合的模拟结果,21世纪前、中、末期,区域平均夏季总降水量分别相对于当前气候情景(1986-2005年)增加9.57%、17.43%、19.16%；降水日数分别增加7.65%、13.54%、14.92%；降水强度分别增加1.77%、3.37%、3.52%；中雨日数分别增加9.21%、16.61%、18.54%；95%分位降水量分别增加2.11%、3.72%、3.85%；连续干日指数则分别减少-8.35%、-10.44%和-11.10%。(5)各降水指数在RCP4.5情景下的相对变化率(相对1986-2005年)空间分布表明,21世纪夏季总降水量、降水日数、降水强度、中雨日数、95%分位降水量在大部分台站将增加,即极端降水将增加,连续干日则相对当前气候情景减少。各指数的相对变化幅度在21世纪前、中、末期逐步增大,且夏季总降水量、降水日数和中雨日数的变化幅度要大于连续干日、降水强度和95%分位降水量,即降水频率增幅较大。另外,未来江淮流域夏季降水的台站间差异将逐步增大,表明未来降水的局地性可能会更强。

作者： 张录军 王元 出版日期：2019-02 出版社：中国气象学会动力气象学委员会第五次全国动力气象学术会议

关键词：旱涝趋势 季度预报 长期预报 气象预报 

描述：非均匀地形对江淮流域96.6暴雨影响的动力诊断分析

作者： 顾思南 出版日期：2019-02 出版社：2013年高原山地气象研究暨西南区域气象学术交流会

关键词：江淮流域 年际变化 感热通量 滞后相关 

描述：青藏高原巨大的地形对大气环流有机械强迫作用,其高耸的下垫面可以直接加热对流层中层大气,青藏高原的这种动力和热力作用被认为是影响我国乃至全球天气气候的重要因素.当然,青藏高原的存在对于我国江淮流域的降水也起着至关重要的作用.本文利用1979～2010年NCEP/NCAR再分析资料中的青藏高原感热通量数据,通过小波分析发现：青藏高原感热通量在年际尺度上具有2年和8年的变化周期,年际变化总体有缓慢上升的趋势,速率为0.602w/m2/10a,而1998～1999年是感热通量剧烈变化的节点.利用EOF方法研究得到：青藏高原感热通量的空间分布主要有全区一致性变化、东、西反相变化和波列变化3种形态,时间尺度上表现为周期性变化,变化周期在2～8年左右.