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TraCE-21ka的模拟评估及误差分析: 2023年; TraCE-21ka是全球首个利用全耦合模式针对末次盛冰期(LGM)至今气候演变的瞬变模拟。利用现代再分析资料和历史特征时期重建的连续冻土边界对TraCE-21ka模拟做了评估。结果表明TraCE-21ka能够较好地模拟现代半球尺度环流和降水的空间形态,对东亚地区的模拟冬季较好而夏季欠佳。TraCE-21ka模拟的现代时期与再分析资料相比偏冷,北半球年平均表面温度比再分析资料低3~4℃,基于现代温度误差的分析表明TraCE-21ka对东亚地区气候演变的模拟欠佳。对于历史特征时期,重建的连续冻土边界线指示TraCE-21ka模拟的亚欧大陆在LGM偏暖,全新世中期偏冷,即低估了LGM以来的变温幅度。利用连续冻土边界线的年均表面温度约为-7℃这一特性,进一步定量评估出TraCE-21ka模拟的亚欧大陆中纬地区从LGM至今的升温幅度约为真实气候的40%。通过分析近百年全球升温速率证实TraCE-21ka的气候敏感性显著偏低,由此产生的误差在瞬变模拟中会不断累积。; 于天雷程军郭品文

ENSO,火山活动与大气CO_2的年际变化被引量：5: 2011年; 利用大气CO2及其δ13C的观测数据分析了不同区域大气CO2的季节和年际变化特征,并结合δ13C的变化趋势判断大气CO2变化的主要影响因素是来自陆地还是海洋。结果表明:大气CO2的年际变化主要受ENSO引起的陆地植被初级生产量而不是海洋吸收变化的影响,且LaNi～na对大气CO2的影响大于ElNi～no。火山活动后大气CO2的增加幅度减小,甚至掩盖了ENSO的影响,喷发后δ13C的增幅同步减小说明大气CO2增幅减小缘自温度持续降低引起的海洋吸收的增加或陆地呼吸作用的减弱。; 陈中笑程军; 关键词：ENSO 火山活动大气CO2 年际变化

热带西太平洋浮力频率的垂直分布和经向变化被引量：2: 2004年; 根据实测资料(1986-1990年),分析了热带西太平洋(165°E,10°N～10°S)浮力频率的垂直分布和经向变化,讨论了浮力频率与海水稳定度和海洋内波位能的关系。分析结果表明,赤道海域浮力频率的垂直分布和经向变化具有明显的年际变化。其垂直分布的特点是:浮力频率的垂直变化与位温梯度dθdz的垂直变化相似。在ENSO前期或初期,浮力频率在垂直方向上的极大值达到最大,此时跃层最强,但其厚度最薄;在LaNi na期间,垂直方向的极大值明显小于ENSO前期和初期,此时跃层较厚,跃层强度次之;在ENSO末期,垂直方向上的极值介于上述两者之间。此时跃层厚度最为深厚,跃层强度最弱。浮力频率的经向变化是:在ENSO前期和初期,赤道海域的垂向极大值明显高于赤道外海洋;在LaNi na期间,它明显低于赤道外海洋;而在ENSO末期,则与赤道外海洋无显著差异;在8°N,有一个近乎定常的浮力频率峰值,几乎与ENSO或LaNi na的年际变化无关。; 蒲书箴于卫东程军; 关键词：热带西太平洋

不同热盐环流平均强度下北大西洋气候响应的差异被引量：3: 2012年; 基于美国大气研究中心的CCSM3(Community Climate System Model version 3)模式,对淡水扰动试验中不同热盐环流(thermohline circulation,THC)平均强度下,北大西洋气候响应的差异进行研究。结果表明:1)在不同平均强度下,北大西洋海洋、大气要素的气候态差异显著。相对于高平均强度,在低平均强度下,北大西洋地区海表温度(sea surface temperature,SST)、海表盐度(sea surface salinity,SSS)、海表密度(sea surface density,SSD)、表面气温(surface air temperature)异常减弱,最大负异常位于GIN(Greenland sea—Iceland sea—Norwegian sea)海域;海平面气压(sealevel pressure,SLP)异常升高,相应于北大西洋海域降温,表现为异常冷性高压的响应特征;海冰分布区域向南扩大;北大西洋西部热带海域降水减少,导致热带辐合带(intertropical convergence zone,ITCZ)南移。2)在不同THC平均强度下,SST、SSS和SSD年际异常最显著的区域不同;在高平均强度下,最显著区域位于GIN海域,而在低平均强度下则位于拉布拉多海海域。3)在高平均强度下,北大西洋SST主导变率模态的变率极大区域位于GIN海,而在低平均强度下该极大区域不存在;北大西洋SLP的主导变率模态表现为类NAO型,但在高平均强度下,类NAO型表现得更明显。; 张福颖郭品文程军倪东鸿张春莹; 关键词：热盐环流气候态气候变率

全新世东亚夏季风演变的争议:一种基于机理解析的调和: 2022年; 东亚夏季风是维持东亚地区生态、环境基本状态的主导性大气环流系统,其在古气候记录相对丰富的全新世时期的演变是认知长期气候变化下东亚夏季风响应特征、响应机制及其生态、环境影响的基础,对于理解及预测当前全球增暖下东亚夏季风的演变具有重要意义。全新世时期地质记录对东亚夏季风演变的指示存在系统性差异。如洞穴石笋氧同位素记录指示东亚夏季风于全新世早期最强(Wang et al,2005),东亚夏季风在全新世阶段的持续减弱被该时期北半球夏季太阳辐射的逐渐减少主导(Kutzbach and Street-Perrott,1985).; 程军刘一陶吴海斌刘征宇; 关键词：全新世全球增暖地质记录北半球夏季太阳辐射洞穴石笋

太湖叶绿素a年际变化的主要驱动因子及未来气候的影响被引量：8: 2015年; 根据1985—2011年的大气与湖泊观测数据以及CNRM-CM5模式模拟的RCP4.5情景下太湖未来气温变化数据,采用偏最小二乘回归分析及预测方法,分析了年际尺度上气温、水体总氮(TN)、总磷(TP)、无机磷(IP)和溶解的硅元素(Si)等因子对太湖叶绿素a(Chl-a)浓度变化的影响,并进一步评估了未来气温变化对Chl-a浓度的影响。结果表明:1980—2011年,太湖年平均气温呈显著的增暖趋势,增温速率约为0.73℃·10 a-1;在1985—2011年,Chl-a浓度也表现出显著的增加趋势,年增加速率达到0.43μg·L-1;TN和Si的增加趋势较为显著,而TP和IP的增加趋势不十分显著;相关分析及偏最小二乘回归分析均说明,相对于营养物质,气温在调控太湖Chl-a的年际变化过程中发挥着主导作用,而就营养物质而言,TN和Si对年平均Chl-a浓度年际变化的调控作用大于TP和IP;在RCP4.5情景下,太湖未来气温将以0.19℃·10 a-1的速率增加;当前营养物浓度条件下,太湖浮游植物生物量也将显著增加,Chl-a浓度10年滑动平均值最高达到34.18μg·L-1,发生在2075—2085年;在将TN浓度消减1/2情况下,未来Chl-a浓度的10年滑动平均值最高为28.91μg·L-1,也出现在2075—2085年,小于当前营养物质浓度条件下的最小Chla浓度值,可以有效缓解未来气候变暖对太湖富营养化的影响。; 李洪利王坚红程军陈中笑王长友; 关键词：叶绿素A 气温营养物质太湖

中全新世以来东亚夏季气温对轨道强迫时空响应不一致的模拟研究被引量：6: 2014年; 基于一个海-气耦合模式FOAM(the Fast Ocean Atmosphere Model)在轨道强迫下对过去6 ka气候变化的瞬变模拟结果,本文分析了中全新世以来东亚地区夏季气温对日射变化的响应特征.研究发现,东亚地区夏季气温对日射响应具有时空不一致性:相对于现代,6 kaB.P.时北半球夏季日射偏强,东亚地区地面气温却未普遍偏高,而是约以35°N为界,北方显著偏暖,南方气温变化不明显甚至有微弱冷却.自6 kaB.P.至今,东亚40°N以北的中、高纬陆地夏季气温大致呈线性降低趋势,以南的低纬陆地夏季气温则呈量级较小的"U"型变化,即气温在约3 kaB.P.附近达最低值,前3 ka为降温趋势,后3 ka为升温趋势.这与一些地质记录反映的气温变化相一致.中全新世以来东亚夏季气温演变的时空不一致性,可能源自因海陆热力惯性不同所引起的气温对日射响应的差异.热容量较小的东亚高纬大陆夏季气温主要响应7月份日射;而热容量较大的海洋对日射的响应通常会滞后约2个月,其夏季气温主要响应5月份日射.受海洋影响,南方陆地夏季气温对日射响应呈现出与海洋相似的特点.在岁差周期上,5、6、7月份日射间的相位差相对于较长轨道时间尺度较不明显,但在相对较短的近6千年时期内,它们相继出现波谷而呈显著趋势差异,从而导致了中全新世以来东亚夏季气温变化的时空差异.正如有学者所指出的,夏季气温变化对应的可能并非同季节日射强迫,考察轨道强迫的气候响应时,如何选择日射标尺至关重要,否则可能混淆"因果".; 吴鹏飞刘征宇程军陈广善; 关键词：中全新世夏季气温

21 ka以来东亚夏季风区南部和北部气候变化的模拟与重建对比被引量：6: 2019年; 古气候重建和模拟研究相结合可有效揭示气候变化的机制,但针对东亚夏季风区的相关研究还有待深入。文章基于现代观测数据及古气候记录的定量化重建结果,评估过去21 ka气候瞬变模拟(Transient Climate Evolution simulation over last 21000 years,简称TraCE-21ka)对现代东亚气候及古夏季风演变的再现能力,对比分析其异同并探索东亚夏季风区南部(SEASM)和北部(NEASM)特征时期的气候变化及可能的驱动机制。结果表明:TraCE-21ka模拟和定量化重建结果相对一致,即末次冰盛期偏干冷,全新世早中期偏暖湿,但模拟的变化幅度小于重建。相对于SEASM,NEASM变化幅度较显著。同时,SEASM的温度及降水和NEASM的温度在整个全新世期间模拟和重建的结果一致性较高,但NEASM模拟和重建的降水在晚全新世一致而早全新世不一致。相对于重建降水的南部和北部显著不同步变化,即南部降水在早全新世高而北部在中全新世高,模拟降水的南、北差异性较小,且为全新世持续减弱夏季风演变的结果。这种重建与模拟间的不同可能来源于地表过程对气候演变敏感度的区域性差异,也可能来源于粗分辨率模拟所造成的系统性气候偏移。; 王菁菁程军鹿化煜; 关键词：古气候模拟

进一步增强《物理海洋学》课程教学效果: 2007年; 从教学实践出发，针对《物理海洋学》课程的特点，对如何备课、如何掌握教学技巧和课后总结作了分析和研究，提出了进一步增强《物理海洋学》课程教学效果的几点建议。; 程军王坚红; 关键词：教学效果教学实践

温盐环流在百年尺度上影响中国气候的一个数值模拟证据被引量：4: 2010年; 基于使用全耦合模式的末次冰消期(显著的全球增暖阶段)瞬变模拟结果,通过敏感性试验明确指出温盐环流(Thermohaline Circulation,THC)在百年尺度上大幅度影响中国气候,特别是在气候突变阶段.结果表明,该瞬变模拟中中国地区的气候演变符合古气候资料的纪录,如Bφlling-Allerφd(BA)增暖事件期间中国地区的年平均气温大幅度升高;在敏感性试验中,当人为限制THC在BA事件期间的变化幅度时,中国地区的升温幅度明显减小.结果同时表明,除温室气体、太阳辐射强度因素外,THC是另外一个在百年尺度上影响中国气候的重要因素.; 程军LIU ZhengYuHE Feng郭品文陈中笑OTTO-BLIESNER Bette; 关键词：温盐环流数值模拟气候变化

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