El Nino海温异常对纬向平均经圈环流及大气输送特征的影响

本文用欧洲中期天气预报中心高分辨谱模式,对1982/1983 El Nino期大气环流异常的模拟指出,持续的赤道东太平洋海温距平导致热带非绝热加热和直接经圈环流间的正反馈,从而加强了Hadley环流。同时,冬半球高纬涡旋输送特征发生明显变化,使强迫反环流加强。在纬向平均意义下,El Nino海温距平在月的时间尺度上导致副热带地区变干,而热带和北极地区变暖、变湿。     

季节性和非季节性外强迫引起的大气动力过程对短期气候异常变化形成作用的数值研究

本文指出在没有非季节性外强迫的25年模拟结果中,同样可以找到和外强迫异常引起的类似型类的气候异常变化,这表明季节性外强迫和非季节性外强迫引起的大气动力过程,都可以形成短期气候的异常变化,并使用两层IAP大气环流模式,对两组不同初态和不同自然气候变化子序列在同样热带海温异常条件下进行了数值试验,研究表明,模式大气中的气候异常现象是大气长期气候自然变化过程中固有的大气内部动力过程和外强迫异常所引起的动力过程的相互作用的结果;在北半球冬季,500hPa距平型的分布特征和非季节外强迫引起的动力过程所产生的异常特征比较一致,而南半球夏季,500hPa距平特征和季节性外强迫引起的动力过程所产生的距平特征比较一致。     

北半球大气环流30—60天振荡的一些特征

本文系统讨论了大气环流30—60天振荡的一些特征。在热带地区除得到了与其它研究相一致的结果外,还发现赤道东太平洋30—60天大气振荡也极显著,热带30—60天振荡的涡度和散度的纬向尺度都比纬向1波小得多。30—60天振荡在北半球高纬度地区最强,在20°—40°N纬带最弱;中高纬度30—60天振荡有清楚的正压模结构,其纬向尺度比赤道附近为小;30—60天振荡在中纬度基本上向西传播,且冬半年较快;在高纬度冬半年为西传,夏半年为东传;在北半球不同地区,30—60天振荡有其不同的经向传播特征。     

南极中山站1990年地表能量通量变化的观测研究

1990年2月—1991年1月在中国南极中山站开展了辐射和近地面梯度观测实验,获得了一个完整年的辐射和大气最下层32m的风速、气温和湿度梯度资料。本文依据这些资料分析了中山站地表能量平衡各分量的年变化特征。结果表明,暖季(11—2月)地表吸收大量热量并以感热和潜热方式向大气输送,寒季(3—10月)地表为持续的辐射冷却,并以感热方式从大气中获得热量。     

中国全新世大暖期的气候波动与重要事件

根据70年代以来中国全新世孢粉及其他古植物、古动物、古土壤、古湖泊、冰芯、考古、海岸带变化等多方面研究资料,推断中国全新世大暖期(Megathermal)出现于8。5—3ka BP,延续达5.5ka,其间有多次剧烈的气候波动与寒冷事件。8.5—7.2ka BP为不稳定的暖、冷波动阶段,伴随着降水增加和植被带的北迁西移。新石器文化的迅速发展。7.2—6ka BP为稳定的暖湿阶段,即大暖期的鼎盛阶段(Megathemal Maximum)。夏季风降水及新疆与蒙古,北方降水显著增加,植被空前繁茂,为仰韶文化的盛期。6—5ka BP是气候波动剧烈,环境较差的阶段,出现强降温事件,影响文化发展。5ka BP后,气候和环境较前改善,文化遗址数量猛增。4.0ka BP左右,气候一度恶化,出现大洪水灾害,此后直到3ka BP左右气候仍相当暖湿。     

近29年冬季我国太阳辐射的显著变化

本文整理并分析了我国9个站的冬季晴空太阳辐射资料,发现近29年来直接辐射(S)和总辐射(Q)均出现显著的年际变化和长期趋势,S的年际变化(尤其是边远站)能清晰反映出平流层火山气溶胶的年际振荡,S和Q还存在显著的长期下降趋势,此趋势于1973年冬以后进一步加强,这是近年来频繁的火山活动和我国上空大气污染增长这双重影响的结果,其总降幅已分别达到20.6％和11.4％,这势必对我国的季风气候产生重大影响。     

ENSO的海气耦合不稳定发生、发展理论

在高背景表面海温作用下,波——CISK的凝结潜热和海水蒸发感热加热可以引起海气耦合系统正反馈,从而激发甚低频强不稳定的海气耦合似Kelvin波。这一海气耦合不稳定理论可以相当好地解释1982—1983年ENSO事件发生、发展的演变过程。     

大气化学

一、大气化学的研究对象和发展概况大气化学主要是研究大气中固定的和经常变化的组份,及其在大气中、大气-陆地界面、大气-海洋界面的化学变化,以及天然的大气组份和人为组份的化学性质对物理过程的影响。大气化学属于近20年新兴起的边缘学科,它与大气物理学、气象学、海洋学、地球化学、生     

江苏建湖庆丰剖面1万年来的植被与气候

江苏建湖庆丰剖面全新世沉积地层比较典型,本文利用密集采样进行孢粉分析,以数值方法——对应分析,重建该地区1万年来气候变化序列,结果表现出7次暖期和6次冷期。其中8500—3700aB。P。是全新世高温期,年平均气温高出当地现今0.8—1.7℃。这种气候变化规律与格陵兰冰芯δ~(18)O同位素曲线及欧亚西北部根据孢粉资料建立的1万年来7月份气温曲线进行对比,具有很大的相似性。     

华中地区偏远站点金沙站气态污染物的变化特征

对于2006年6月到2007年7月在华中地区的金沙区域大气本底站站址科学论证实验期间获得的近地面O₃、SO₂、NO_x和CO等观测资料进行分析, 讨论其浓度水平、变化特征和影响因素. 结果表明, 观测期间O₃、SO₂、NO_x和CO的平均浓度分别为24.6±17.0 ppb、2.8±5.5 ppb、5.6±5.5 ppb和502±222 ppb, 低于同纬度位于长三角地区的临安大气本底站的同期观测水平. 金沙站局地O₃光化学生成不显著, 一次污染物的平均日变化比较平稳, 有别于临安和位于华北地区的上甸子大气本底站的变化特征. 由于观测点相对孤立且海拔相对较高, 可受到自由大气的影响, 使O₃浓度持续多日保持较高水平, 而一次污染物浓度很低, 相对湿度显著降低且与O₃浓度变化明显反相关. 因此, 该站数据可以在更大的尺度上反映出区域本底信号的变化情况.     

七十年代全球气候异常的特征及其形成原因的探讨

本文通过对1969—1978年全球地面气温场的分析,提出了一个对七十年代异常气候频繁出现的物理解释,并且讨论了气候变化关键区和它们对其它地区气候变化的影响.七十年代北半球中高纬度南北温差加大,大气斜压性增强,提供了大气扰动频繁出现和变率增大的气候背景.分析指出全球各地区气候变化是有先后的,它首先发生在赤道海洋和极地高纬度大陆等温度变率大值中心,然后向中纬度传递,从而引起一次全球性的气候短期振荡.因此这些大变率中心区是气候变化的关键性或敏感区域。     

夏季青藏高原气象学若干问题的研究

本文使用经过1979年5—8月青藏高原气象科学实验观测资料订正过的欧洲中心FGGE—Ⅲb资料、GMS1地球同步卫星云图资料及其它一些资料,详细分析了夏季青藏高原的水汽状况、热力层结状况和月平均环流场的主要特征;计算了主要经圈环流圈的位置分布和从高原上上升气流的轨迹;通过逐月、逐日的涡度方程诊断分析,讨论了夏季高原高、低空稳定环流场的维持机制,发现高原上存在的强盛频繁的积云对流活动对高原大型环流场的维持是非常重要的;最后提出了一个高、低层多层次的对流活动振荡过程造成的热量水汽接力式上传输送的物理模型,认为它可能是夏季青藏高原高空大气高温、高湿状况维持的主要物理过程。     

光学遥感大气气溶胶和水汽的研究

本文用研制的辐射计(0.5—1.06微米七个波段),在北京地区进行了一年的观测,从中分析了大气气溶胶的特性、气溶胶粒子浓度和谱分布的变化规律及其和气象条件的关系。根据遥感大气水汽含量,和探空资料进行比较,取得了一致的结果。文中还讨论了气溶胶和水汽对大气光学厚度的影响以及在水汽吸收带中,大气光学厚度和大气水汽含量的关系。     

极灵敏的频差天平

在1880年发现的晶体压电现象,现在已作为一种极灵敏的频差天平用于分析化学的许多方面和科学研究工作中。频差公式为△F=-2.3×10~6F~2(△M-s/A)△F为石英片涂层的频率变化(赫芝,Hz),F为石英片的频率(兆赫,MHz),△M_s为涂层的沉积质量(克),A为涂层的面积(厘米~2)。公式予示一个 9-MHz的晶体可得400Hz/μg,或     

基于核酸适配体的荧光法检测水胺硫磷和丙溴磷

建立了基于适配体的农药水胺硫磷和丙溴磷的荧光检测方法.采用可特异性识别水胺硫磷和丙溴磷、且5 '端标记荧光基团FAM的核酸适配体(F-ssDNA),与3 '末端标记猝灭基团DABCYL的短链序列(Q-ssDNA)互补杂交形成双链结构,荧光基团的荧光被淬灭,荧光信号很弱;此时加入靶分子,特异性结合核酸适配体,引起互补短链序列从双链结构中解离,使适配体荧光信号增强,基于此可实现水胺硫磷、丙溴磷的定量检测.优化后的检测条件为:将终浓度为25 nmol/L F-ssDNA与50 nmol/L Q-ssDNA在25℃孵育20 min,使二者杂交形成双链适配体探针复合物,加入等体积的农药样品孵育60 min,然后检测体系的荧光信号变化值△I.在最佳条件下,△I与水胺硫磷和丙溴磷的浓度均在50～ 500 μmol/L范围内呈线性关系.水胺硫磷的检出限(LOD,3σ)为11.4 μmol/L,相对标准偏差(RSD)为5.8％(n=10);丙溴磷的检出限为14.0 μmol/L,RSD为4.9％(n=l0).用于实际水样中两种农药的检测,加标回收率为85.8％ ～95.3％.     

古里雅冰帽气候环境记录

古里雅冰帽极低的冰温和冻结到冰床等特征决定了该冰帽贮存了理想的气候环境记录。氧同位素、微粒含量、阴离子、阳离子等参数清楚的年际和季节循环特征,是该冰帽冰芯的高分辨率时间序列的准确断代的基础。冷期时稳定氧同位素值减少、微粒含量和各被测化学元素增加,而暖期时稳定氧同位素值增大、微粒含量和各被测化学元素减少的特征以及各种突发事件记录的合理解释将是系统恢复该冰帽所记录的各种气候环境的钥匙。古里雅冰芯记录表明,80年代中后期在这里发生的气候变暖是过去几十年最强烈的一次。     

多频段微波遥感大气层结的实验研究

本文概述了微波遥感大气温度、湿度层结的原理和反演方法.为了进行实验,研制和改善了5mm—1.35cm波段中4个频段的微波辐射计.本文讨论了1981年9—10月,多频段微波遥感大气层结的实验结果,并用不同的反演方法进行了比较.实验结果表明,用5mm波段 52.8Gc和 54.4 Ge两频段遥感大气温度层结,反映低空大气温度和低空逆温性能良好.用1.35cm波段可遥感大气湿度状况.当气团变化时,在微波遥感信息中有所反映,并和无线电探空仪测量结果是一致的。     

公元1380年以来我国华北气温序列的重建

本文首先根据现代气温观测记录,确定大雪、严霜等寒冷事件所对应的季平均气温距平。然后,按各种事件的寒冷程度定出寒冷指数,求每10年寒冷指数的和。最后,利用统计方法证明寒冷指数—1.0相当于10年平均气温距平—0.2℃。由此建立起1380年以来各季10年平均气温距平序列,结果表明1550s(即1550—1559年)—1690s和1800s—1860s为两个寒冷期。10年平均气温距平在冬季最低达—1.8℃,其它各季在—1.1——1.4℃之间。春、夏两季第1个寒冷期较明显,秋季第2个寒冷期较强,冬季两个寒冷期均比较清楚。这两个寒冷期要比竺可桢根据我国南部史料定出的提前70年和40年,这说明寒冷期在我国可能不是同时到来的。     

汽油无铅化后中国儿童铅中毒现状、污染源及防治对策

汽油无铅化后,我国儿童铅中毒问题仍相当严重,群体铅中毒事件频频发生,铅中毒流行率相对较高且有回升趋势,膳食铅摄入量过高。在各类铅污染源中,燃煤铅排放已成为大气铅污染的重要贡献者,初步估算表明,2001—2005年燃煤大气铅排放总量达4.5万t,铅排放量与铅中毒率之间呈显著相关关系。预防铅中毒应切实加强环境污染的有效控制和敏感人群的定期监测,铅中毒监测亦应采取血铅测定和发铅测定双管齐下的方针。     

2004年国庆假期北京大气挥发性有机物浓度监测及气象条件对其浓度变化影响研究

2004年国庆期间对北京大气中挥发性有机物每2h采一次样,利用浓缩进样和GC—MS分析技术对样品中浓度较大的苯等7种典型物质进行了定性定量分析和日平均浓度讨沦;以甲苯为例重点分析了不同气象因素对其国庆节期间浓度逐日变化形式的影响,结果表明甲苯浓度与气压、辐射、风速、降雨等气象条件负相关,温度、风向也对甲苯浓度有一定影响。