源区黑潮次表层高盐水在流经吕宋海峡和台湾岛以东海域时，会将太平洋的能量、热量、盐分以及气候变化信号输送到南海和东海，从而对我国近海的环流结构、水文状况、生态环境和气候变化产生重要影响。然而，目前有关源区黑潮次表层高盐水的研究尚少，迄今对该水团的时空变化特征和机制的认识仍不够全面、深入。因此，本项目拟通过资料分析、理论研究和数值模拟相结合的方法，研究源区黑潮次表层高盐水的时空变化，揭示其时空变化规律；探讨源区黑潮流量、风场、北赤道流、中尺度涡以及ENSO等现象对源区黑潮次表层高盐水的影响，从而阐明它的变化机制。本项目将有助于我们从源头上加深对黑潮的了解，从新的角度认识和预测源区黑潮对中国近海生态系统的影响过程，为该海域的海洋生态环境和渔业资源保护提供可靠的科学依据和技术支撑。

夏季欧亚中高纬阻塞环流异常是影响我国南方旱涝的关键环流之一。阻塞环流的形成与前期中高纬外强迫和大气内部因子变异紧密相关，其中外强迫因子起着越来越重要的作用。认识年际-年代际尺度阻塞环流异常成因，有必要探索前期外强迫多因子对它的影响机理。关于影响机理的研究，以往工作大多针对外强迫单因子，对多因子多尺度协同作用研究不足。因此，本课题基于海陆气相互作用的关键过程，首先识别影响阻塞环流的前期秋冬春季外强迫因子（北极海冰、欧亚大陆积/融雪和北大西洋海温），分析前期多因子与阻塞环流异常年际关系的年代际转变及其成因。然后考虑多因子相互配置，结合诊断分析和数值模拟，基于热力强迫和波流相互作用等物理过程，揭示前期外强迫多因子对阻塞环流的协同影响机理，建立相关经验预测模型。据此，本项目将建立外强迫多因子对阻塞环流异常的协同影响机理的深入认识，为提高我国夏季短期气候预测水平和国家开展防灾减灾工作提供科学依据。

从总体趋势来看，中上新世暖期（3.264-3.025 Ma）之后东亚季风气候出现转变，但其转变机制仍存在争议。利用较新的地球系统模式CESM 1.0.4开展数值模拟，充分考虑动力植被反馈与气溶胶气候效应，模拟中上新世暖期及其之后东亚季风气候特征，并与地质记录进行对比。全面分析中上新世暖期之后青藏高原隆升（地形）和全球变冷（冰盖+大气温室气体）对东亚季风气候的影响，深入比较两者对东亚冬夏季风和亚洲内陆干旱化的影响差异。目前，国际上鲜有关于中上新世之后东亚季风气候转变机制的耦合模拟研究。本项目的及时开展有望深入揭示东亚古季风气候演变机制，同时为深入认识青藏高原隆升和全球变冷对东亚季风气候演变的影响提供模拟依据。

新元古代“雪球地球”研究，对于了解现代气候，预测未来气候具有重要意义。然而，目前国内关于新元古代“雪球地球”中等复杂程度地球系统模式数值模拟及其主要影响因素的研究工作还未涉及。本项目将通过数值模拟，结合统计分析和动力诊断，研究新元古代“雪球地球”气候特征以及“雪球地球”“产生”和“消融”时的太阳常数和大气二氧化碳浓度，揭示新元古代地球气候变化的可能原因；同时分析和比较地表覆盖和海洋热量输送对新元古代地球气候的影响，通过动力学诊断并结合模拟数据分析，揭示其影响的可能机制，最后探讨大陆冰盖对新元古代“雪球地球”“产生”和“消融”的影响，揭示其影响的可能机制。这方面工作的开展，将为研究地球气候发展变化提供一个新的思路，对于了解气候变迁、现代气候的形成、自然地理环境的演变、地层划分和对比、地壳演化研究以及矿产资源成因和探测等都有重要指导意义和现实价值。

【中文摘要】内循环降水率是陆面对大气降水影响的定量指标。目前，对于内循环降水率还存在很大争议，尤其是在我国西北地区，独特的地形造就了独特的内陆河流域，该区域内循环降水率究竟有多大还是一个非常值得深入研究的问题。本项目拟对照卫星遥感资料以及野外观测数据，选取较符合黑河流域土壤湿度实际分布的再分析资料，为中尺度数值模拟提供较为准确的土壤湿度初、边值条件；利用高艳红等发展的耦合了陆面水循环过程、适合复杂地形的高分辨率的水文－大气耦合模式，通过数值模拟手段，模拟黑河流域蒸发量和降水率的空间分布特征；通过与敏感性试验模拟结果的对比，初步估算黑河流域的内循环降水率。