ON THE ABRUPT CHANGE IN SOUTH ASIAN SUMMER MONSOON CLIMATE AND ITS SYNCHRONISM WITH THE GLOBAL RAPID WARMING

This paper has analysed the major characteristics of long-term variation, of summermonsoon climate in South Asia since 1888. An abrupt enhancement of summer monsoon inthe 1920s and its synchronism with the global rapid warming have been detected by theMann-Kendall Rank Statistic test. Based on diagnostic analysis on the atmospheric circulationover the monsoon region and the thermal conditions of both ocean and land during theperiod of abrupt change, it is found that the warming over land was stronger and earlierthan that over the ocean, which would enhance the land-sea thermal contrast and thereforebe favorable to the development of monsoon low and the disturbance in the monsoon flow.This may be a direct factor for the abrupt enhancement of summer monsoon.     

南亚夏季风长期变化中的突变现象及其与全球迅速增暖的同步性

本文分析了1888年以来南亚夏季风活动长期变化的主要特点,用Mann-KendallRank Statistic方法检测到本世纪20年代夏季风活动突然增强的季风气候突变现象,并且发现这一突变现象与该时期全球迅速增暖几乎是同时的,对突变时期季风区环流和海陆热状况的诊断表明,北半球增暖期间陆地增暖明显大于、早于海洋,陆地和海洋热力差异迅速加大,促使季风低压发展,季风气流中的扰动加强,是夏季风突然增强的一个直接原因.     

干旱区不同下垫面能量分配机理及对微气候反馈的研究

本文利用位于美国新墨西哥州距离接近并且天气背景相同的四种下垫面(沙漠草原、稀疏灌木林、稀树草原和浓密灌木林)站点的通量观测资料, 探讨了几种典型干旱下垫面的能量分配差异, 并分析了其对微气候的反馈机理. 结果表明, 四种下垫面叶面积指数和粗糙度在由沙漠草原指向浓密灌木林的梯度方向上呈现增加的趋势, 低覆盖度下垫面表现出更强的湍流输送阻力. 总体来看, 高覆盖度下垫面的净辐射、感热和潜热相对更高, 尤其在生长季更明显. 利用Penman-Monteith公式以及净辐射结合波文比两种方法诊断了在不同下垫面更替中湍流通量各影响因子的贡献. 随着植被覆盖程度的提高, 净辐射的变化对感热和潜热的变化起着决定作用, 且为正贡献; 地表阻抗和空气动力学阻抗变化引起的贡献相反. 此外, 沙漠草原和稀疏灌木林的地表温度和气温均高于浓密灌木林, 主要源于稀疏植被增大的空气动力学阻抗和波文比引起的增温贡献, 同时抵消了净辐射减小引起的降温效应, 表明在相同气候和天气背景下, 不同下垫面的陆面过程确实会对近地层微气候有明显的反馈作用.     

东亚季风区气候和生态系统相互作用的诊断和模拟研究

大气圈和生物圈的相互作用是连接地球系统中生命世界和无生命世界的重要过程之一，也是地球环境变化中一个最基本的过程。通过卫星遥感植被和地表覆盖信息与气候要素关系的诊断分析以及生态和气候模式的数值模拟，揭示了东亚季风区气候和生态系统相互作用的基本特征，包括季节、年际和长期的季风气候变化对生态系统的影响和大范围植被覆盖状况的变化对季风气候的影响。结果表明，东亚季风区与气候与生态系统相互作用最为强烈的地区之一，这里陆地生态系统的时空变率表现出明显的对季风气候的响应特征；另一方面，人类活动引起的大范围植被覆盖状况的变化可以对季风气候产生显的反馈影响，它们是叠加在季风系统自然变率之上的一种重要变化。同时，虚拟试验表明，通过有序的人类活动，因地制宜，合理利用土地资源，保护和恢复自然植被，可以产生明显的气候和环境效应。     

科学应对气候变化

最近,国际社会对气候变化问题的关注正在进一步升温。我国政府发布了《中国应对气候变化国家方案》,从"减排"和"适应"两个方面做出了具体的部署,"减排"目标明确,措施具体有力,充分体现     

利用遥感反演的叶面积指数研究中国东部生态系统对东亚季风的响应

利用遥感信息反演的叶面积指数(LAI)数据和生物气候数据,研究区域尺度的植被生态系统季节和年际变化对东亚季风的响应.结果发现,中国东部季风区的植被生态系统与东亚季风气候呈显著的年际和季节变化相关.在季节尺度上表现为随着东亚季风从春季到秋季的由南向北的推进过程,植被生态系统出现明显的季节变化;在年际尺度上,高的LAI出现于强的东亚季风年,而低的LAI值则与弱的东亚季风年相对应.证明中国东部季风区呈现出季风驱动生态系统的明显特征,而且LAI可显示这一强的信号.     

用于区域气候模式的地形指数空间尺度转换效果分析

基于0.5°×0.5°的区域气候模式尺度框架,探讨了地形离散和地形平滑分别对地形指数尺度变化的影响程度;分析了地形指数在100和1000m栅格尺度上的统计相关性,并给出了两者在尺度上的转换关系;在此基础上,阐述了区域尺度和全球尺度下地形指数尺度转换的差异.该研究提高了地形信息在大尺度水文模型中的适用能力,实现了区域气候模式中陆面过程的地形参数精细定量化及其时空模拟尺度的转换匹配.     

北方干旱化与人类适应——以地球系统科学观回答面向国家重大需求的全球变化的区域响应和适应问题

介绍了“九七三”项目G19990434对北方干旱化研究的主要结果，提出了该领域未来研究的若干关键科学问题，特别是人类活动与干旱化的相互作用. 包括：（1）干旱/半干旱区大气过程、地表过程及其与人类活动的相互作用；（2）干旱化进程的阶段性转折和突变的规律、机理和可预测性研究；（3）干旱化及其转折对我国粮食、水和土地资源安全的影响及适应对策；（4）地球系统亚洲区域模式的发展及其在干旱化趋势和转折预测、影响评估和人类适应对策研究中的应用. 上述问题作为即将启动的“九七三”延续项目的主要内容，其研究对于回答区域环境系统形成及其对全球变化响应的机理、人类活动和自然因子在环境变化，特别是阶段性转折和突变中的相对贡献等基础科学命题的挑战，以及满足国民经济建设的重大决策需求，具有重要的科学意义.