积雪是气候系统的重要组成部分，同时也是重要的淡水资源，研究积雪对当地水资源的有效利用以及农业发展具有重要的现实意义。本文利用国家青藏高原数据中心提供的1979—2020年逐日中国雪深数据，结合NCEP资料及国家气候中心提供的百余项环流指数，分析了气象要素、大气环流指数和海温指数等与东北地区积雪变化之间的相关关系及指数异常年的环流特征。结果表明：对年平均积雪深度影响最大的因子是年平均最低气温，对最大积雪深度影响最大的是降雪量，对积雪日数影响最大的是年平均最低气温和年平均气温。春季积雪与东亚槽强度指数、黑潮区海温指数呈显著负相关(相关系数分别为-0.48、-0.44);秋季积雪与太平洋区极涡面积指数呈正相关(相关系数0.54)、与NINO 3.4指数呈负相关(相关系数-0.46);西太平洋遥相关型指数与冬季积雪呈现显著负相关(相关系数-0.64)。

积雪是气候系统的重要组成部分，同时也是重要的淡水资源，研究积雪对当地水资源的有效利用以及农业发展具有重要的现实意义。本文利用国家青藏高原数据中心提供的1979—2020年逐日中国雪深数据，结合NCEP资料及国家气候中心提供的百余项环流指数，分析了气象要素、大气环流指数和海温指数等与东北地区积雪变化之间的相关关系及指数异常年的环流特征。结果表明：对年平均积雪深度影响最大的因子是年平均最低气温，对最大积雪深度影响最大的是降雪量，对积雪日数影响最大的是年平均最低气温和年平均气温。春季积雪与东亚槽强度指数、黑潮区海温指数呈显著负相关(相关系数分别为-0.48、-0.44);秋季积雪与太平洋区极涡面积指数呈正相关(相关系数0.54)、与NINO 3.4指数呈负相关(相关系数-0.46);西太平洋遥相关型指数与冬季积雪呈现显著负相关(相关系数-0.64)。

随着上新世以来大气CO2浓度降低，全球平均温度变冷，水汽含量减少，可能导致气候系统内部反馈过程对不同轨道周期外部驱动的敏感性发生改变，即长期气候背景状态变化可能导致轨道尺度气候周期转型（比如中更新世前后从4万年周期主导转为10万年和2万年周期主导）。为了检验这个假设，本研究综合利用箱式海洋模型以及二维能量平衡大气模型，以3 Ma以来的轨道参数和大气CO2浓度为驱动，进行瞬变加速模拟，试图揭示外部驱动和内部反馈对热带太平洋表层海温长期趋势以及周期转型的相对贡献。结果表明：1)简单模式可以成功模拟出与重建记录相似的经/纬向温差协同演变关系，并合理再现冷舌区海温的构造演变趋势和轨道周期转型；2)不同CO2背景值条件下，水汽反馈对轨道辐射量的敏感性差别不大，但可以剧烈放大构造-轨道尺度CO2变化驱动的温度响应幅度，特别是在热带地区更为明显；3)冷气候背景下的冰反射率反馈强度远大于气候暖期，可导致冷舌区海温轨道尺度变幅显著增大；4)中更新世前后冷舌海温平均值降低的内部机制主要是水汽反馈，轨道尺度变幅增大的内部...

随着上新世以来大气CO2浓度降低，全球平均温度变冷，水汽含量减少，可能导致气候系统内部反馈过程对不同轨道周期外部驱动的敏感性发生改变，即长期气候背景状态变化可能导致轨道尺度气候周期转型（比如中更新世前后从4万年周期主导转为10万年和2万年周期主导）。为了检验这个假设，本研究综合利用箱式海洋模型以及二维能量平衡大气模型，以3 Ma以来的轨道参数和大气CO2浓度为驱动，进行瞬变加速模拟，试图揭示外部驱动和内部反馈对热带太平洋表层海温长期趋势以及周期转型的相对贡献。结果表明：1)简单模式可以成功模拟出与重建记录相似的经/纬向温差协同演变关系，并合理再现冷舌区海温的构造演变趋势和轨道周期转型；2)不同CO2背景值条件下，水汽反馈对轨道辐射量的敏感性差别不大，但可以剧烈放大构造-轨道尺度CO2变化驱动的温度响应幅度，特别是在热带地区更为明显；3)冷气候背景下的冰反射率反馈强度远大于气候暖期，可导致冷舌区海温轨道尺度变幅显著增大；4)中更新世前后冷舌海温平均值降低的内部机制主要是水汽反馈，轨道尺度变幅增大的内部...

近年来,我国华北地区强降水频发,造成了巨大的经济损失和人员伤亡.然而,目前对于强降水的短期气候预测水平十分有限.因此,本文基于3个独立的预测因子——前期2月印度洋海温(SST＿IO)、2月北亚积雪深度(SDE＿NA)和5月华北融雪(MSDE＿NC),利用年际增量方法(the year-to-year difference, DY),建立了华北地区盛夏强降水频次(heavy precipitation days, HPDs)的季节预测模型.结果表明, SST＿IO通过太平洋-日本遥相关影响华北降水. SDE＿NA通过激发欧亚大陆上空Rossby波向东南传播,进而引起东亚反气旋异常来影响华北降水.MSDE＿NC异常往往伴随着后期盛夏局地的垂直运动异常和比湿异常,从而引起华北降水异常.该预测模型能很好地预测HPDs的年际变化特征,预测与观测的HPDs＿DY(HPDs)的相关系数分别为0.81和0.65.15个极端HPDs年的距平同号率为100%.在1982～2022年留一法交叉验证中, HPDs极值年份距平同号率高达100%,具有较低的均方根误差(1.14).在2013～2022年独立试报结...

选用地面观测、NCEP再分析等资料，应用青藏高原积雪面积距平指数和大气环流指数，对比实况与气候动力模式结果，对2022年5月江西省降水量气候预测进行评估，并分析预测信号及其应用情况。结果表明：2022年5月气候动力模式“江西省南部降水偏多”的总体降水气候特征预测较为准确，且“江西省存在降水集中期，部分地区有洪涝发生”的预测与实况相一致，5月降水过程的预报基本准确，但江西省北部以及中部地区的旱情预报等级偏小。前期预测综合了拉尼娜事件、前一年冬季冬青藏高原积雪异常偏多和印度洋海温变化等多个预测信号对2022年5月江西省降水量气候趋势的影响，但低估了拉尼娜事件对该月江西省降水的影响，高估了高原积雪异常偏多对江西北部降水的影响，导致出现预测偏差。

采用地面气象观测站、多普勒天气雷达、闪电、积雪深度人工加密观测资料、常规观测及欧洲中期天气预报中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts, ECMWF)第五代大气再分析(ECMWF Reanalysis v5,ERA5)资料，对2023年12月15—22日山东半岛特大海效应暴雪过程的降雪特征及极端性成因进行了分析。结果表明：(1)此次过程有4站积雪深度突破本站历史极值，有1站2 d的日降雪量为山东半岛海效应降雪有气象记录以来的最大值，文登积雪深度达74 cm,超过山东所有国家级地面气象观测站纪录，是一次极端海效应暴雪事件。(2)欧亚中高纬度阻塞形势下两次异常强冷空气持续影响渤海和山东半岛地区，850 hPa温度最低降至-21～-20℃,冷空气强度明显强于往年12月海效应暴雪过程，造成降雪持续时间长、累计降雪量大。异常强冷空气是此次极端暴雪过程产生的关键因素，渤海海面温度(简称“海温”)异常偏高是有利的海温背景。(3)冷空气强、海温偏高造成海气温差偏大，700 hPa以下产生对流不稳定，使得降雪强度大；强降雪发生在海气温差快...

利用1981年以来广西前汛期降水量、NCEP/NCAR再分析资料、英国Hadley中心海表面温度资料以及国家气候中心的大气环流指数、海温指数和积雪指数等资料，采用合成、相关计算方法，分析了厄尔尼诺次年广西前汛期降水量差异的成因。结果表明，厄尔尼诺次年广西前汛期降水偏多时，500hPa副热带高压更强更大更偏西，乌拉尔山高压脊偏强但东亚槽偏弱，西西伯利亚分裂西风槽东移，引导冷空气主要从西路、中路南下影响广西。外强迫因子中，NINO3.4、IOBW、青藏高原积雪面积和西太副高强度、脊线和西伸脊点正相关，NAT则为反相关；IOBW、SIOD对东亚槽强度作用相反，IOBW正位相有利于东亚槽偏弱，SIOD正值则东亚槽偏强；TIOD、SIOD负值有利于贝湖至巴湖高度值低，不断分裂西风槽东移南下。因而不同的海温关键区分布形态和高原积雪面积配置引起500hPa影响系统的差异，从而造成厄尔尼诺次年广西前汛期降水量的差别。

干旱半干旱区占中国陆地面积一半以上，生态环境脆弱，对全球气候变化和人类活动的响应敏感，极端气候事件呈多发、强发态势。该区域的气候异常不仅受到大气内部变率的调制，还受海温、海冰和积雪等下垫面影响，这些物理因子对干旱半干旱区气候异常起关键性作用。文章系统性地回顾和梳理了这些物理因子对中国干旱半干旱区气候异常影响的研究。研究表明：大气遥相关作为气候异常的内部影响因子，其位相转变造成的环流异常会通过调控急流位置、行星波活动、阻塞强度、槽脊位置等造成干旱半干旱区气候异常；而海温则通过影响季风强度、沃克（Walker）环流强度、西太平洋副热带高压位置及激发大气罗斯贝（Rossby）波响应等方式对干旱半干旱区气候异常产生影响；积雪通过反照率效应和水文效应，改变地表辐射、土壤温湿度等下垫面热力状况，进而通过非绝热加热或改变大气斜压性等方式对干旱半干旱区气温和降水产生显著作用。文章在总结已有研究进展的基础上，指出不同因子之间的协同作用机制以及各因子对中国干旱半干旱区气候异常的贡献仍有待进一步研究。

本文利用1980～2019年NCEP/NCAR全球再分析资料、CRU地表气温资料、积雪覆盖率资料和全球海温资料，分析了中亚夏季地表气温的气候突变及其和北大西洋海温、青藏高原积雪之间的关系。结果表明：中亚夏季地表气温在2005年发生明显的气候突变。标准化的中亚区域平均的气温指数从之前的负位相为主变为之后的正位相为主，表示中亚地区夏季地表气温显著增温。和中亚夏季地表气温异常增温相联系的大气环流场的分析表明，2005年之后，中亚地区西侧的反气旋性环流系统异常增强，该反气旋异常对应的大气下沉增暖以及反气旋异常增强引起的云量减少进而导致向下的短波辐射增加均有利于中亚夏季气温异常升高。进一步的合成分析表明，中亚夏季地表气温在2005年的气候突变和北大西洋中高纬度地区的海表温度的增暖和青藏高原西部积雪的减少有着密切关系。北大西洋中高纬度海表温度增温能激发一个向下游传播的罗斯贝波，青藏高原西部积雪减少能够通过积雪的反照率效应对上空的大气有增温作用，两者均能增强中亚地区上空的反气旋系统，从而有利于中亚夏季地表气温异常偏高。