东亚气候变异机理及预测

发布时间:2019-10-23浏览次数:13

联合培养学生: 聂羽
联合培养导师: 杨修群(南京大学)
周天军(中科院大气物理研究所)
所属平台: 季风系统年代际变化可预测性和预测方法
科学问题: 东亚气候变异机理及预测
 
 
具体研究内容:
1)季风气候系统变化规律
东亚季风气候变化规律的认识是引智基地的研究基础,主要包括两个方面:一方面是研究气候系统历史演变规律,另一方面是现代综合探测研究。前者主要侧重于对于气候系统主要参数(如气温、降水等)及其关键影响因子(如二氧化碳等温室气体)的历史变化规律的认识,通过利用和发展一系列物理、化学相关的现代分析测试技术(如同位素、光学和化学实时分析、地基和卫星遥感技术等),揭示气候变化相关的关键参数历史变化特征和规律。现代综合探测研究主要基于先进的现代分析技术,通过组织大型外场观测试验,对气候变化所涉及的地球系统中若干过程的相关参数进行同步、集成的、高分辨率的实时观测研究,从整体上来监测全球及区域气候与环境变化,同时服务于相关物理过程观测参数的相互作用机制的认识和理解等。
   2)季风气候系统的自然演变过程
东亚季风气候系统自然变化中的关键过程和相互作用机制研究是认识东亚季风气候变化规律及其成因并进一步实现对其未来变化趋势模拟和预测的关键。基于物理、化学、生物、大气、地质、海洋、环境等学科的基础理论和方法,并结合实验室模拟、计算机模拟、现代探测分析等技术手段等,着重研究海-陆-气相互作用与季风动力学、云-辐射-气候相互作用、生态系统-气候相互作用与碳循环等季风气候内部的自然变化的关键过程相互作用机制。其中,海-陆-气相互作用与季风动力学主要利用物理气候学方法,研究海洋-大气相互作用、陆表-大气相互作用以及东亚地区季风气候动力学;云-辐射-气候相互作用机制的认识主要利用卫星遥感等现代探测技术和数值模拟手段,掌握不同类型的云-辐射与区域气候的相互作用机制,揭示不同地区云对于区域气候变化及降水的定量影响;生态系统气候相互作用机制及碳循环研究涉及气候变化背景下生态系统的演变和适应问题、不同地区生态系统对于气候变化的调节作用、陆地和水生生态系统中的碳循环、氮循环过程及其对于季风气候变化的影响等。
   3)人类活动对季风气候变化的影响机制
研究大规模城市化造成的土地利用/土地覆盖快速变化和严重的大气污染等区域性高强度人类活动对东亚季风气候的影响,通过加强大气物理-大气化学-季风气候动力学的交叉,研究空气污染-气候相互作用机制,揭示空气污染物(气体成分和气溶胶等)与天气气候之间的双向联系,深入了解气溶胶的物理化学特性及生成过程,尤其包括气溶胶的生长以及转化,气溶胶的光学性质,认识气候变化对空气污染的影响,同时认识空气污染物对于区域天气气候的反馈机制。