气象卫星资料同化是提升数值天气预报准确率的关键技术之一。我国首颗晨昏轨道卫星——风云三号E星(FY-3E)自成功发射并实现业务运行以来,其数据质量与应用评估备受瞩目。本研究通过同化FY-3E搭载的微波湿度计(MWHS-2)和微波温度计(MWTS-3)数据,对2022~2023年西北太平洋上19个热带气旋(TCs)的路径与强度的预报性能进行了评估......
晚中新世(11.6-5.3Ma)是地球历史上的一个重要时期。此时,大气CO2含量降低,构造运动活跃,气候格局和生态环境显著变化,全球气候状况逐渐向现代条件转变。以往研究普遍认为,晚中新世大气CO2下降和古地理变化推动了此时气候和环境变化,但它们的贡献仍存在争议。晚中新世不同地区的气温和降水持续下降,这不能仅归因于古地理的变化。相比之下,大气CO2减少可以在不同区域同时产生影响,但区域气候和生态环境的响应却存在滞后。因此,无论是古地理变化还是大气CO2减少,都不能完全解释此时全球气候转变。
赤道辐合带(ITCZ)是位于赤道北侧的一条纬向最大降水雨带。然而,几乎所有海气耦合模式都倾向于在赤道东南太平洋模拟出一条实际观测中并不存在的虚假降水带,其强度与赤道以北的ITCZ相当。这种系统性偏差被称之为“双赤道辐合带”偏差。“双赤道辐合带”偏差会产生多重影响:一方面,它会通过改变热带地区潜热释放的空间分布,进而通过大气遥相关过程影响中纬度地区的天气气候模拟;另一方面,还会显著改变哈德莱环流强度和信风系统的空间分布,最终影响ENSO事件的模拟。当前,关于“双赤道辐合带”偏差的成因仍存在争议。这也导致了近几十年来,CMIP3至CMIP6模式对“双赤道辐合带”偏差难以明显改进。因此,如何改进“双赤道辐合带”偏差是一项充满挑战性的工作。
海洋作为一个高度复杂的动力系统,其运动特征呈现出显著的多尺度相互作用特性。其中,中尺度与亚中尺度过程在海洋能量收支和物质输运方面起着关键调控作用。随着数值模拟技术的发展,高分辨率(约10 公里)和超高分辨率(小于5公里)全球海洋环流模式已成为对于这些重要海洋过程进行机制研究时不可或缺的工具。然而,当前海洋模式发展正面临一个突出困境:一方面,提高模式分辨率以更精细刻画海洋多尺度过程的需求日益迫切;另一方面,计算资源和存储能力的限制又严重阻碍了超高分辨率模式的实际应用。这一核心矛盾已然成为当前制约海洋模式发展的主要瓶颈。
极端降水事件因其致灾性而备受关注,但深入理解和准确预测极端降水仍然是一项巨大的挑战。除频率和强度外,降水的持续时间也是衡量降水极端性的重要指标。然而,IPCC指出,目前关于降水持续性的研究仍较为有限。在本研究中,我们聚焦于全球海洋模态与中国夏季极端持续性降水(SEPP)之间的月际至年际预测问题。研究基于1961–2020年台站逐日降水数据和多套格点观测数据,筛选出包括ENSO、印度洋海温海盆一致模(IOB)、太平洋年代际振荡(PDO)、热带北大西洋(TNA)、热带南大西洋(TSA)和西北太平洋海温模态(WNP)在内的六个全球主要海洋模态。进一步利用广义线性回归模型建立了这些海洋模态与SEPP间逐四季超前的定量关系(图1)。研究显示,秋季的TNA、冬季的ENSO、春季的IOB和夏季的WNP对SEPP具有重要影响,其对SEPP的贡献率分别为30.2%、36.4%、38.0%和55.6%。