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郭准

作品数：11 被引量：48H指数：5
供职机构：中国科学院更多>>
发文基金：国家自然科学基金公益性行业(气象)科研专项国家科技支撑计划更多>>
相关领域：天文地球更多>>

合作作者

文献类型

  • 11篇中文期刊文章

领域

  • 11篇天文地球

主题

  • 4篇云辐射
  • 4篇云辐射强迫
  • 3篇气候
  • 3篇环流
  • 3篇大气环流
  • 2篇水汽
  • 2篇气候态
  • 2篇热带
  • 2篇积云
  • 2篇海气
  • 2篇GAMIL
  • 2篇IAP
  • 2篇层积云
  • 2篇稳定度
  • 2篇FGOALS
  • 1篇东亚季风
  • 1篇东亚季风区
  • 1篇对流层
  • 1篇年际
  • 1篇年际变率

机构

  • 11篇中国科学院大...
  • 8篇中国科学院
  • 7篇中国科学院大...
  • 3篇中国科学院研...
  • 1篇南京信息工程...
  • 1篇中国气象局国...
  • 1篇中国气象局

作者

  • 11篇郭准
  • 11篇周天军
  • 2篇陈晓龙
  • 2篇吴春强
  • 1篇吴波
  • 1篇吴统文
  • 1篇张百超
  • 1篇刘景卫
  • 1篇邹立维
  • 1篇李立娟
  • 1篇张文霞

传媒

  • 8篇大气科学
  • 2篇中国科学：地...
  • 1篇地球科学进展

年份

  • 1篇2024
  • 1篇2023
  • 2篇2020
  • 2篇2017
  • 2篇2014
  • 1篇2012
  • 2篇2011
共 11 条 记 录，以下是 1-10
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排序方式：
副热带东亚季风区一次穿透性对流过程影响下平流层成分变化的个例分析被引量：1
2020年
穿透性对流是导致北半球夏季平流层低层南亚高压内水汽极值形成的重要机制之一,关于副热带东亚季风区穿透性对流是否对平流层低层水汽等物质分布存在影响目前尚不清楚。本文选取2016年的武汉暴雨事件,采用Cloudsat和Aura Microwave Limb Sounder(MLS)卫星数据,分析了东亚季风区的穿透性对流活动对上对流层/下平流层物质分布的影响。利用CloudSat卫星资料云分类产品和Aura MLS卫星数据联合分析武汉暴雨过程中捕捉到1次穿透性对流事件,该事件发生于2016年7月4日05时(协调世界时)的穿透性对流,中心位于海上梅雨带区域。分析表明,这次对流穿透事件对上对流层/下平流层物质分布有显著影响,穿透性对流活动影响到对流层顶以上的物质分布,具体表现是:首先,穿透性对流显著减少了局地对流层顶附近的臭氧含量,较之气候态对流层顶臭氧含量偏少32.53%;其次,穿透性对流能够增加局地对流层顶附近的水汽混合比含量,它通过更多的云冰粒子蒸发来增强局地平流层水汽含量,同时通过更强的垂直水汽输送来直接加湿平流层。此次穿透性对流事件对水汽变化影响较之对臭氧含量变化的影响更为显著,它使得对流层顶水汽混合比增加近乎一倍(98.15%)。因此,副热带东亚季风区的穿透性对流活动对于对流层向平流层的物质输送起着重要的作用。
孙宁周天军郭准李普曦
关键词：东亚季风区
海气相互作用在模式FGOALS-g3模拟东亚夏季风及其对前冬El Niño响应中的贡献
2024年
本文基于观测、再分析资料和中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室(LASG)最新版本气候系统模式FGOALS-g3,探究了海气相互作用在模拟东亚夏季风及其对前冬El Niño响应中的贡献。大气环流模式(AGCM)模拟的气候态夏季风雨带偏东,东亚季风区表现为干偏差,耦合模式(CGCM)虽模拟出了夏季风雨带的位置,但降水仍偏弱。AGCM由于缺乏海气耦合过程,夏季西北太平洋地区对流模拟过强,使得副热带高压(简称副高)偏东、南中国海季风槽偏东,造成东亚夏季风雨带偏东;东亚陆地区域水汽偏少,也是降水干偏差的一个重要原因,此两项可以解释70%以上的干偏差。在考虑海气相互作用后,西北太平洋的降水正异常减弱了局地海表温度,因此CGCM显著改进了副高以及南中国海季风槽偏东等偏差,使得夏季风雨带位置得到改进,季风区降水干偏差减小了36%,但由于水汽偏少,水汽纬向输送偏少,东亚季风区仍维持着显著的干偏差。另一方面,对前冬El Niño的响应,CGCM能够再现El Niño衰减年夏季印度—西太平洋电容器效应(IPOC机制)对西北太平洋异常反气旋(WNPAC)的维持作用及偶极型分布的降水异常。而AGCM中夏季西北太平洋以及孟加拉湾、印度半岛周围海域对流对于海温的响应过于敏感,一方面西北太平洋局地暖异常造成的对流质量输送一定程度上抑制了WNPAC的建立,另一方面孟加拉湾、印度半岛周围海域过强的上升异常,通过局地环流,抑制了其南侧印度洋的对流异常,导致无法模拟出IPOC机制对衰减年夏季WNPAC的维持作用。因此,缺乏海气耦合过程是AGCM不能模拟出东亚夏季风对前冬El Niño滞后响应的关键原因。
丁天郭准郭准周天军陈晓龙何林强巫明娜
关键词：海气相互作用厄尔尼诺气候态
一个改进的诊断层积云方案及其对大气环流模式性能的改进被引量：3
2014年
在气候模式中,传统的层积云参数化方案(简称LTS方案)高估了自由大气湿绝热过程所引起的垂直温度梯度的作用.在Wood和Bretherton提出的"估算逆温"(EIS)基础上,本文基于卫星资料构建了一个改良的诊断层积云方案,旨在改进当前广为使用的LTS方案.通过将EIS层积云方案引入大气环流模式GAMIL2.0中,并与传统方案进行对比试验发现,EIS层积云方案能有效地改善GAMIL2.0对东亚-西北太平洋季风区乃至全球云-辐射气候特征的模拟能力,一定程度地纠正了模式原来存在的中高纬度净(短波)云辐射强迫模拟偏弱的现象,而该偏差在当前许多模式中普遍存在.此改进与EIS层积云方案合理处理自由大气的温度层结有关.EIS层积云方案亦显著改进了GAMIL2.0对东亚-西北太平洋季风区云辐射年际变率的模拟能力.加入EIS层积云方案后,模式较好地模拟出了ENSO年冬春季东亚边缘海域的净云辐射正异常、海表入射短波正异常和层云量负异常.究其原因是EIS层积云方案比传统方案对海表温度异常的扰动更敏感.海表温度异常通过EIS层积云方案在对流层低层强迫出更强的云量距平,并通过改变加热率和垂直速度影响整个对流层,最终改进模式对云辐射强迫和地表入射短波通量年际变率的模拟.EIS层积云方案还增强了模式对El Ni?o年冬春季节西北太平洋异常反气旋以及东亚降水异常的模拟效果.
郭准周天军
关键词：层积云稳定度大气环流模式
热带大气对流垂直结构与降水模拟偏差的关系:基于GAMIL3模式的分析被引量：1
2023年
针对LASG/IAP发展的大气环流模式GAMIL(Grid-point Atmospheric Model of IAP LASG)的两个版本GAMIL2(G2)和GAMIL3(G3),评估了其对热带降水气候态以及对流垂直结构的模拟能力,在此基础上探究了新版本模式降水模拟改进的原因以及热带对流垂直结构与降水模拟偏差的关系。两个版本的GAMIL模式都较好地捕捉到了热带降水的主要特征,且G3的模拟结果整体优于G2。新版本的主要改进在于显著减小了热带西北太平洋正降水偏差。水汽收支诊断显示,模式降水偏差主要来源于蒸发项和水汽垂直平流动力项,而后者的偏差则来自于对流强度和对流垂直结构的共同作用。对流垂直结构偏差主要存在于赤道印度洋与赤道大西洋区域,表现为大气低层辐合分量偏小,对流卷出层高度偏高;在热带西北太平洋与赤道东太平洋区域,模式较好地还原了典型的“头重型”和“脚重型”对流垂直结构,但依然存在有整体性的对流偏深。湿静力能(MSE)收支显示,热带西北太平洋区域过量的净能量通量是模式垂直运动偏差的主要来源。而对流垂直结构偏深造成的总湿稳定度(Gross Moist Stability,简称GMS)偏大,在一定程度上抵消了模式中的净能量通量偏差,抑制了模拟的对流强度。诊断结果显示,G3中热带西北太平洋区域的降水改善主要源于对流强度正偏差的减小。G3中对流阈值和层云阈值的下调,使得对流发生频率增加,从而抑制了过大的对流强度。热带对流垂直结构与降水偏差有着紧密且多样的联系,在未来模式发展中应当予以重视。
任子坤周天军郭准陈晓龙郭准吴波
LASG/IAP和BCC大气环流模式模拟的云辐射强迫之比较被引量：21
2011年
通过与ISCCP(International Satellite Cloud Cli matology Project)逐月辐射资料的比较,本文从气候态和对ENSO响应的角度,评估了国内的三个大气环流模式BCC AGCM、IAP GAMIL和IAP SAMIL对云辐射强迫的模拟能力,讨论了影响模拟结果不确定性的因素。分析表明,三个模式均能较为合理地再现年平均长、短波云辐射强迫及净云辐射强迫的空间分布型,其与ISCCP资料年平均结果的空间相关系数,均超过了1%水平的信度检验。定量比较表明,除部分区域外,模式模拟的云辐射强迫的强度与ISCCP资料相比存在显著差异,尤以副热带大洋最为显著。三个模式模拟的云净辐射强迫在赤道外北太平洋、热带东南和西南太平洋存在显著的偏差。分析表明,造成上述模拟偏差的原因,一是对流的模拟偏差,二是云方案,二者导致模式无法合理再现观测中的云量分布、云垂直结构(云高度、云厚等)和云光学属性,最终导致云辐射强迫的模拟偏差。此外,在年际变率方面,模式基本模拟出ENSO期间云净辐射强迫"东正西负"的响应分布型,但是BCC AGCM和IAP SAMIL在西太平洋的负响应偏强,而IAP GAMIL的响应偏弱且中心位于赤道中太平洋。
郭准吴春强周天军吴统文
关键词：大气模式云辐射强迫
MRI模式对华南春雨气候态及年际变率的模拟:不同模式分辨率的比较被引量：2
2017年
本文利用日本气象研究所(MRI)参加第五次国际耦合模式比较计划(CMIP5)的大气环流模式在高、中、低三种分辨率下的AMIP试验结果,评估了其对华南春雨气候态和年际变率的模拟能力,比较了不同分辨率的模拟结果。结果表明,三种不同水平分辨率(120 km、60 km和20 km)的模式均能再现北半球春季位于中国东南部的降水中心。相较于120 km模式,20 km模式能够更为合理地模拟出华南春雨位于南岭—武夷山脉的降水中心。水汽收支分析表明,60 km、20 km模式高估了水汽辐合,使得华南春雨的降水强度被高估。在年际变率方面,在三种分辨率下,模式均能较好地再现观测中El Ni?o衰减年春季的西北太平洋反气旋以及华南春雨降水正异常。较之120 km模式,60 km、20 km模式模拟的降水正异常的空间分布和强度更接近观测,原因是后者模拟的El Ni?o衰减年春季华南地区的水平水汽平流异常更接近观测。本研究表明,发展高分辨率气候模式是提高华南春雨的气候态和年际变率模拟水平的有效途径之一。
李普曦周天军邹立维陈晓龙张文霞郭准
关键词：MRI气候态年际变率
影响气候系统模式温室气体敏感度的反馈过程——基于FGOALS模式的研究被引量：12
2014年
气候系统模式对特定温室气体的敏感度对未来气候变化的预估结果至关重要.为理解影响气候模式对温室气体敏感度的关键反馈过程,本文利用瞬间4倍CO2强迫试验,研究了LASG/IAP两个版本的气候系统模式FGOALS-s2和FGOALS-g2的气候响应.将全球平均地表气温(SAT)的变化作为衡量气候模式响应的主要标准.根据SAT的响应随时间的变化趋势,将150年的试验结果分为两个时段:前20年为快响应阶段,后130年为慢响应阶段.采用国际通用的Gregory方法分别估计4倍CO2引起的辐射强迫和平衡态气候敏感度.结果表明,FGOALS-s2中水汽的响应偏强使估算的CO2辐射强迫比FGOALS-g2强7.1%.平衡态气候敏感度定义为2倍CO2强迫下达到新的平衡态时全球平均SAT的变化,其在FGOALS-s2和FGOALS-g2中分别约为4.5和3.7 K,前者较之后者偏强21.6%.FGOALS-s2敏感度大是由于快响应阶段的水汽和反照率正反馈过程偏强,表现为水汽含量的增加和海冰的减少均太快.在慢响应阶段,尽管FGOALS-s2的水汽及反照率正反馈仍然较强,但FGOALS-s2的总负反馈强于FGOALS-g2,这是因为FGOALS-s2中云短波负反馈更强,补偿了其较弱的晴空负反馈.FGOALS-s2中云短波负反馈偏强主要是由于总云量以及云水路径正响应过强.云短波反馈的不确定性是总反馈不确定性的主要来源.
陈晓龙周天军郭准
关键词：气候响应FGOALS
海气耦合模式FGOALS_gl模拟的水汽和云辐射反馈过程被引量：5
2011年
本文分析了中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室(LASG)发展的快速耦合模式FGOALS_gl对低纬太平洋区域水汽温室效应(Ga)和云辐射强迫特征的模拟能力,讨论了模拟偏差的成因。结果表明,FGOALS_gl能合理再现Ga、云辐射强迫的气候态空间分布特征,但也存在明显的偏差。模式低估了冷舌区和西北太平洋Ga的强度,原因在于表层海温(SST)和对流层(特别是中层)水汽的模拟偏差。模式总体上高估了云长波辐射强迫(Cl)和云短波辐射强迫(Cs)的强度,未能合理再现副热带北太平洋的Cl低值中心和东南太平洋的Cs大值中心。模式对Cl(Cs)的模拟偏差主要来自高云量(总云量)的偏差,云辐射强迫的模拟偏差还与云垂直结构和光学厚度的模拟偏差有关。从对ElNio型海温强迫的反馈来看,模式能基本再现低纬太平洋区域Ga正反馈、Cl正反馈和Cs负反馈的空间分布,但较之观测,反馈大值区过于西伸。Ga正反馈的偏差主要源自低纬太平洋SST年际异常的强度和空间型,及水汽对ENSO响应的偏差。高云量(总云量)对ENSO响应的偏差是导致Cl正反馈(Cs负反馈)的主要原因,同时,在部分区域云顶高度和云光学厚度对云辐射反馈的模拟偏差亦有影响。
刘景卫周天军吴春强郭准
关键词：海气耦合模式云辐射强迫
IAP近期际气候预测系统海洋初始化试验中海表温度和层积云的关系被引量：5
2017年
气候预测系统的海洋初始化积分试验考虑了海气相互作用,可以视为一种弱耦合同化试验。海温(SST)和层积云的关系是检验海气相互作用过程模拟效果的重要参考。分析了基于耦合气候系统模式FGOALS-s2的中国科学院大气物理研究所近期气候预测系统IAP Dec Pre S的海洋初始化模拟实验(简称EnOI-IAU试验)所模拟的海温—云关系。结果表明,EnOI-IAU试验较好地模拟出了SST和低云的气候态空间分布,但在主要层积云区低估了低云云量和云水,SST模拟偏高,特别在副热带东大洋沿岸和南大洋。部分原因是这些地区实际影响海表温度模拟的是模式的内部过程,而低云模拟不足导致了海表入射更多的短波辐射(强度约偏强20 W/m^2),迫使局地SST模拟过高。分析显示,低云模拟不足主要是由于EnOI-IAU试验不能再现合理的边界层逆温结构,表现为大气垂直速度、温度和湿度过于集中在近地层,使得边界层垂直热输送较弱、边界层无法充分混合,进而无法有效模拟出层积云。这些结果表明,未来引入大气观测数据同化,特别是改善边界层结构的模拟,对形成完整的耦合同化系统具有必要性。
郭准周天军
关键词：海表温度层积云大气边界层
FGOALS2两个模式版本对青藏高原东侧冬季层云的模拟特征被引量：1
2020年
冬季青藏高原东部(22°N^32°N,102°E^118°E)层云区是唯一存在于副热带陆地的层云密集区,环流特征较为复杂,大多数耦合气候系统模式对该地区层云的模拟存在较大的偏差。对该地区层云模拟能力的系统分析评估是改进模式性能的重要基础。本文基于国际卫星云计划(ISCCP)卫星资料,评估了中国科学院大气物理研究所两个版本的气候系统模式FGOALS-s2和FGOALS-g2的大气环流模式试验(AMIP)对青藏高原东侧层云的模拟能力。通过分析云辐射强迫等相关特征、大气环流、稳定度、以及地表气温和云的关系,探讨了模式偏差的可能原因。结果表明,两个模式都不同程度地低估了青藏高原东侧的低层云量和云水含量。在垂直结构模拟方面,FGOALS-s2模式能较好地模拟出高原东侧低云主导的特征,其模拟的云顶高度与卫星资料更为接近;而FGOALS-g2模式则高估了该地区的平均云顶高度。分析表明,两个模式均低估了高原东侧的低层稳定度,同时不同程度地低估了该地区中低层水平水汽输送,导致层云云量的模拟偏少。此外,FGOALS-g2高估了高原东侧的上升运动和垂直水汽输送,使得模拟的低云偏少而云顶高度偏高。
张百超郭准郭准陈晓龙周天军
关键词：层云云辐射强迫
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