石正国
- 作品数：41 被引量：159H指数：8
- 供职机构：中国科学院地球环境研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中国科学院战略性先导科技专项更多>>
- 相关领域：天文地球农业科学环境科学与工程生物学更多>>
- 过去千年中国北方气候的年代际变化及其同大气环流的联系:基于CCSM4模拟试验被引量：2
- 2012年
- 利用CCSM4模拟实验结果对过去千年中国北方季风区、干旱区的温度与降水,以及其与北大西洋涛动、南方涛动的关系进行了分析。研究发现在中世纪暖期、小冰期和20世纪增暖期,两区域都存在暖湿—冷干—暖湿的变化,且具有显著的年代际变率。这同地质记录较为一致,显示了CCSM4在中国北方有很好的模拟能力。周期分析表明,两区域的温度和降水均有共同的显著周期;但不同区域存在一定差异。北大西洋涛动与温度有准50年,与降水有准80年的共同周期;南方涛动与温度有准70年,与降水有准80年的共同周期。且在年代际尺度上,两个涛动大体上与两区域的气候存在显著相关。因此,大尺度气候模态变化对过去千年中国北方气候年代际变率具有非常重要的影响。
- 徐婷婷石正国
- 关键词：年代际变化北大西洋涛动南方涛动
- 青藏高原隆升与亚洲季风演化数值模拟研究的历史与现状
- 刘晓东石正国
- 东亚季风和南亚季风的反相位关系及其与ENSO的联系:年际尺度和轨道尺度被引量：6
- 2009年
- 近年来,众多研究表明东亚夏季风和南亚夏季风在年际尺度上存在着一定的反相关系。通过对NCEP/NCAR资料以及GCM长期瞬变模拟结果的分析,进一步揭示除了年际尺度,在轨道尺度上东亚季风同南亚季风依然可能存在类似的反相位关系,而这种反相关系同太平洋热状况的演化及古ENSO状态变化联系密切。在热带太平洋处于类ElNio态时,东亚夏季风变强,南亚夏季风减弱,而处于类LaNia态时,东亚夏季风则减弱,同时南亚夏季风增强。这种不同时间尺度上季风响应的一致性为已发现的地质证据提供了更好的理解。
- 石正国刘晓东程肖侠
- 关键词：亚洲季风ENSO古气候模拟
- 以蒙古高原小地形为例对青藏高原动力气候效应的探讨被引量：1
- 2016年
- 青藏高原隆升对亚洲乃至全球气候演化的影响是古气候学热点问题之一。青藏高原的热力和动力效应一直以来受到人们的广泛重视，其中高原对大气环流的阻碍作用被认为在亚洲冬季气候形成中扮演着极其重要的作用。过去的理论及重建研究大都强调青藏高原主体的贡献，忽略了高原边缘中小尺度地形的可能贡献。以青藏高原北边缘蒙古地形为例，现代大气流场显示蒙古地形对冬季对流层低层西风具有明显的阻碍作用。本研究利用一个海气耦合模式评估了蒙古地形对亚洲冬季气候的影响及其同青藏高原主体的相对贡献。结果显示，蒙古高原地形对亚洲西风急流和东亚冬季风具有非常显著的影响。蒙古高原存在时，东亚大槽加深，日本上空的西风急流增强，东亚冬季风环流也增强。该效应主要源自于亚洲大气热力结构的变化，对流层低层西风在蒙古地形的动力强迫下向北绕流，在下游产生强烈的北风异常，有利于极地冷空气南下。该温度冷平流最终导致西风急流和冬季风环流的响应。值得注意的是，青藏高原主体对西风急流和冬季风的贡献要明显弱于蒙古高原。该结果启示我们，传统认识的青藏高原动力效应可能被一定程度高估，亚洲各地形的动力效应不仅同其规模和高度有关，也与其所处位置有关，处于敏感区域的较小尺度地形同样会对亚洲气候形成有不可忽略的影响。
- 石正国沙莹莹
- 关键词：青藏高原西风急流东亚季风动力效应
- 岁差对亚洲夏季风气候变化影响研究进展被引量：16
- 2009年
- 评述性回顾了地球轨道参数改变所引起的岁差周期日射强迫对亚洲夏季风演化影响的地质气候记录和数值模拟研究进展,岁差分量季风变迁机制问题的提出以及目前存在的争议,最后提出未来值得深入研究的一些问题.20世纪80年代初以来的大量观测和模拟,特别是最近几年洞穴石笋记录和长期瞬变模拟研究表明,岁差强迫可以造成地质时期亚洲季风气候准2万年的周期性变化,但目前对于岁差引起的日射变化影响亚洲季风气候演变的物理机制的认识尚存在明显分歧."零相位"假说强调亚洲季风的演化完全受控于北半球夏季日射,而"潜热说"认为亚洲季风除了受北半球夏季日射的直接驱动外,还要受到南半球日射引起的南印度洋潜热输送的巨大影响.这两种假设各得到一些观测和模拟研究的支持,但同时也都受到质疑.我们在肯定北半球日射变化对于亚洲季风变迁具有重要作用的同时,强调来自南半球的远程影响也不容忽视.鉴于目前季风响应及其强迫机制研究中存在的问题,指出今后需要加强季风代用指标的物理意义、轨道尺度瞬变模拟试验中反馈机制以及地质资料与模拟试验对比等研究.
- 刘晓东石正国
- 关键词：岁差夏季风地质记录数值模拟
- 基于加速瞬变试验的天文尺度东亚季风响应机制探讨
- 石正国刘晓东
- 过去东亚季风年代际气候变率:特征与机制
- 2025年
- 亚洲季风年代际变率和动力学机制的研究关乎国家中长期发展决策的需求和亚洲季风区的环境、经济和社会发展,也是国际气候研究的前沿科学问题.综合现代观测、代用资料重建和气候模式模拟资料,本文回顾了过去不同时期东亚夏季风年代际变率的演变特征,并综述了内部变率和外强迫对东亚夏季风年代际变率的影响机制.过去千年东亚夏季风变化呈现与过去百年器测记录相一致的年代际变化特征,以20~30年和60~80年准周期为主导.其中,历史文献、树轮和湖泊沉积记录呈现的周期具有明显的空间差异,而整个东亚季风区石笋记录的周期呈现显著的空间一致性,分别反映了东亚季风降水的空间差异性和东亚季风环流的空间一致性.这一周期特征与北大西洋年代际变率(Atlantic multidecadal variability,AMV)和太平洋年代际变率(Pacific decadal variability,PDV)的主导周期一致,表明AMV和PDV对东亚夏季风年代际变率的影响.现代气象分析资料表明,AMV和PDV会通过调制大气遥相关、海气耦合过程以及ENSO变率等方式影响东亚夏季风环流及降水.火山活动、温室气体等外强迫也直接或者通过调制气候系统内部变率间接影响东亚夏季风的年代际变率.然而,目前对“内部变率和外强迫驱动何者占主导?年代际尺度上未来东亚夏季风及降水格局如何变化?”等关键科学问题的认识仍不清楚,不同气候背景下的东亚季风年代际变率重建及其与数值模拟的结合有望为深入认知这些问题提供重要参考.
- 王可欣赵景耀王菁菁李瀚瑛聂军胜刘建宝石正国黎有为芦佳玉程海
- 关键词：东亚季风年代际变率古气候
- 全球变暖背景下中亚兴都库什、喀喇昆仑及天山气候变化研究进展被引量：4
- 2023年
- 中亚兴都库什、喀喇昆仑及天山山脉(HKT)是气候变化敏感区,其在全球变暖背景下的气候变化对区域生态和经济系统的稳定性及可持续发展有重要意义。目前对中亚高海拔地区的研究多集中于局部区域,有关HKT地区气候变化的综合对比分析较为缺乏。本文对HKT地区现代气候变化的相关研究成果进行简单梳理和回顾,重点总结了HKT地区气候变化特征、影响机制及其与全球变暖的联系。结果表明:(1)近60 a,HKT地区不同区域气候的时空特征存在差异,从时间上看,天山的年均温及年降水量均呈上升趋势,而兴都库什-喀喇昆仑山的年均温呈不显著增加趋势,其年降水量变化趋势不稳定;从空间上看,HKT地区山脉南坡气温高于北坡,但北坡降水量高于南坡,且天山南北坡年降水均呈上升趋势。(2)HKT地区的气候变化除了受西风环流、南亚印度季风及局地条件等影响外,还受到北大西洋涛动和厄尔尼诺-南方涛动等大尺度气候模态的调制,如兴都库什-喀喇昆仑山脉在NAO正(负)位相和ENSO暖(冷)位相降水趋于增加(减少)。
- 刘方圆石正国
- 关键词：全球变暖气候变化兴都库什山
- 近年来中等复杂程度地球系统模式的研究进展被引量：5
- 2007年
- 近十几年来,地球系统模式领域活跃着一类新兴的模式——中等复杂程度的地球系统模式(EM ICs),EM ICs以其对计算能力的较低要求和对地球系统的较为完备的描述,使其应用几乎覆盖了简单模式和大气环流模式(CGCMs)的所有研究领域,特别在长期气候变化的模拟方面展现了得天独厚的优势,从而使得在长期气候变化的背景下研究近代气候变化更具现实意义。EM ICs已经成为模拟地球系统的有力工具,为目前的CGCMs模拟提供了必要的补充,在简单模式与CGCMs之间架起了一座桥梁。首先回顾了中等复杂程度地球系统模式(EM ICs)的发展现状,结合近年来国内外发表的文献探讨了EM ICs的基本组成、应用领域,并对EM ICs未来的发展趋势进行了预测。
- 尹崇华延晓冬石正国
- 关键词：地球系统大气环流模式气候模拟
- 蒙古高原对亚洲气候演化的影响:与青藏高原的对比
- 高地山系的构造隆升被认为是影响现代气候形成的重要因素之一。尤其在欧亚-太平洋地区，前人研究表明青藏高原地形的出现可以维持北半球行星尺度波型并加强西风急流及东亚冬季风环流，为新生代构造尺度亚洲气候变化提供了基本解释。然而，...
- 石正国刘晓东刘屹珉沙莹莹徐婷婷
