中国科学院知识创新工程重要方向项目
课题任务书
项目名称课题名称
亚洲季风区海-陆-气相互作用对我国气候变化的影响
青藏高原和印度洋的影响
太平洋热力差异对我国气候变化
课题负责人依托单位参加单位
刘屹岷钱正安
中国科学院大气物理研究所
中国科学院大气物理研究所
中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 中国气象局
联系人 刘屹岷
010
62043429
214
电话及E-mail
中国科学院综合计划局制
2001 年 10 月 23 日
简 表
课题名称
青藏高原和印度洋
太平洋热力差异对我国气候变化的影响
终止年月
2004 年 10 月
公开
代码
所属学科 大气科学
10002908 代 码 0706
开题日期 2001 年 11 月
密 级绝密 2.机密 3.秘密 4.内部 5.公开 主持单位 课 题 类 型
中国科学院大气物理研究所
10.基础研究 11.基础数据积累累 20.应用研究 21.应用基础研究 30.试验发展 40.R&D成果应用 50.科技服务 60.生产性活动
经 费 来 源 及 金 额
总计
国家
国际
院
企业
地方
自筹
贷款
其它 合计
院 拨 经 费
总人数
课题经费(万元) 课题组 课题负责人及主要成员
2001年年年年年 高级
中级
初级
辅助人员
博士后
在读博士生
在读硕士生
其他
姓 名 刘屹岷 钱正安 吴国雄 张庆云 冯士德 张 琼 朱艳峰 毛江玉 任荣彩 段安民 *纪立人
年龄 35 61 58 51 42 31 31 35 37 32 67
专业技文化
术职务 程度 副研
研究员 研究员 研究员
投入人年 在研项数 项目中的分工 工作单位
大气所 寒旱所 大气所 大气所 大气所 大气所 大气所 大气所 气象局 气象局 大气所
签章
博士 大学 博士 硕士 博士 博士 博士 博士
博士生 博士生
资料模拟 数值模拟 理论研究 资料分析 数值模拟 副研 副研 助研 助研 高工 高工
研究员
1.0 2.0 2.0 3.0 1.5
3 2 1 1 0 1
资料分析 资料模拟 资料分析 资料分析 资料分析 研究顾问
大学
一摘要
青藏高原的纬向宽度约为2500公里南北方向近1000公里其面积占我
国国土面积的四分之一左右达到对流层中部
高原主体大部分地方海拔高度超过3000米可
它的存在通过机械作用对大气环流和整个亚洲气候的重要影响早已引起了我国学者和世界上众多大气科学家的注意和研究青藏高原的热力作用不仅能够影响局地环流的演变还导致了行星尺度的环流异常然而由于资料条件的限制过去的许多研究多侧重于气候平均状态近年来我国学者提出青藏高
原感热气泵
SHAP
的概念
证明SHAP不仅影响高原及周边地区环流的变
进而影响到全球大气环流
化而且它还以Rossby波列频散的方式向外传播
的演变和全球的气候变化他们还利用位涡理论的近期发展提出热力适应理论去揭示高原加热影响大气环流的物理机制本课题拟在此基础上从青藏高原是东亚季风气候形成的决定因子出发
通过理论研究
资料分析和数值模拟
深化对青藏高原影响气候及其变化的认识揭示高原和印度洋热力对比影响亚洲季风系统季节和年际变化的规律及相关的物理机制
1预期目标
通过本课题的研究揭示青藏高原的热力强迫在东亚气候型形成中的作用
揭示青藏高原和印度洋太平洋热力差异在大气环流季节变化中的作用及其对季风爆发的影响揭示青藏高原和印度洋太平洋热力差异影响我国气候变化的规律为改善我国的季度和年际气候预测提供理论依据
2主要研究内容和创新点
(1) 主要研究内容
利用资料分析研究青藏高原和印度洋热力差异在大气环流季节变化中
的作用及其对季风爆发的影响
应用位涡理论
热力适应理论和数值模拟研究青藏高原的热力强迫在
东亚气候格局形成中的作用及其对我国气候变化的影响
研究高原冰雪覆盖对反照率的影响及其持续效应
研究高原对低涡的形成和演变的影响 研究青藏高原和印度洋化的规律
(2) 创新点
太平洋热力差异影响我国气候季度和年际变
应用地球流体力学原理去研究高原低涡形成及其气候效应具有基础
性
应用位涡理论去研究东亚气候环流型及其对气候变化的影响具有基础性和创新性
二
1
主要指标
主要考核指标
得到青藏高原影响东亚气候型分布的物理图像
获取青藏高原和印度洋
太平洋热力差异影响我国气候季节变化和年际变化的规律
2预期成果市场前景和经济社会效益
建立利
提出青藏高原影响东亚气候格局和我国气候变化的物理图像
用春季青藏高原和印度洋热力差异预测季节变化以及季风爆发的模型为我国气候季度和年际变化预测提供理论依据在高原影响气候变化的研究中取得世
界领先水平的结果
15篇
其中包括SCI 论文6
7篇
发表核心刊物论文10
三
1
主要研究内容
主要研究内容
专题1
青藏高原热力作用对东亚气候分布型的影响
应用位涡理论和热力适应原理研究青藏高原的热力状况包括高原冰雪
覆盖在东亚气候格局形成中的作用及其对控制我国的主要气候系统的影响
应用地球流体力学的基本理论研究地形波特别是夏季高原低涡形成的背景气候流型
其活动规律及其对我国东部暴雨洪涝的影响
专题2青藏高原和西太平洋热力对比对我国气候变化的影响
其
分析并模拟青藏高原的机械强迫作用对夏季不同气候基流的影响对南亚高压和西太平洋副热带高压形态的影响及其气候效应
研究青藏高原热力异常与中对我国气候年际变化的影响
专题3
青藏高原和印度洋热力对比对我国气候变化的影响
太平洋热力差异在亚洲季节转换中的作用 太平洋热力差异与ENSO事件的联系
高纬度环流和热带环流异常的联系及其
青藏高原和印度洋 青藏高原和印度洋国气候变化的影响
及其对我
2拟重点解决的科学问题或关键技术
应用位涡理论研究青藏高原的热力状况对东亚气候格局的影响 应用地球流体力学的基本理论研究夏季高原低涡; 相应的数值模拟的设计
3研究中的创新点
应用地球流体力学原理去研究高原低涡形成及其气候效应具有基础
性
应用位涡理论,从一个新的更为合理的观点来揭示高原对区域和全球
气候的影响
揭示其影响我国气候变化的机制具有新建树和基础性
四
1
研究方案
研究方案及技术途径
我国在青藏高原气象研究上处于国际领先行列但由于资料缺乏多数工
作侧重研究平均态该课题拟应用90年代以来国际上在位涡研究上的重大进
展所取得的成果从理论上深入研究高原的热力特性对气候平均态及其变化的影响并通过高原和印度洋的南北热力差异在冬季带状副热带高压断裂中的作用
去揭示其对气候季节和年际变化的影响
本课题计划在深入分析青藏高原热力动力强迫的基础上强调不同因子
的协同作用特别是高原热力状况与邻近陆面和海域热力对比的共同作用将
应用动力学的理论
究
例如位涡理论
热力适应原理
通过资料分析
观测研
数值模拟和数值试验去实现课题的目标
2学术思路
本课题在项目中的位置是陆
海相互作用对我国气候变化的影响其实质
气相互作用过程的
是由于我国周边海区的海气相互作用和本土表面的陆
差别导致其上大气的热力对比从而诱发大气运动和气候变化在这种过程中青藏高原感热加热的季节变化犹如一座巨大的气泵起着核心的作用本课题就是要抓住青藏高原感热气泵这一成果结构去进行研究以求获得创新性成果
利用非对称ROSSBY波的动力
五
1
计划进度安排
年度工作进度安排
第一年利用资料分析研究青藏高原和印度洋热力差异在大气环流季节变
化中的作用及其对季风爆发的影响利用最新资料分析冰雪的持续对陆气界面能量交换的影响
第二年应用位涡理论和热力适应理论研究青藏高原的热力强迫在东亚气候型形成中的作用及其对我国气候变化的影响高原的热力动力作用对低涡
活动的影响
第三年研究青藏高原和印度洋太平洋热力差异影响我国气候变化的规律
2
年度考核指标
第一年揭示青藏高原和印度洋热力差异在大气环流季节变化中的作用及其对季风爆发的影响
第二年
揭示青藏高原对东亚气候型分布的影响
第三年获取青藏高原和印度洋太平洋热力差异影响我国气候季节和年
际变化的规律
六
12
经费预算与资源集成方案
科研业务
设备
学术交流等方面的经费预算地方
国际合作
从国家计划
企业
研究所自有资金等渠道获得资
源的集成方案
3
年度拨款计划
经费计划
1
课题经费计划 科 目 国家拨款 院 拨 款 国际资助 单位自筹 地方拨款 企业拨款 贷 款 其 它 合 计 2
院年度经费拨款计划
年度年年年年年 金额万元
合计
金额
万元400 200 75 675
科 目 科研业务费 仪器设备费 人员经费 管 理 费 机 动 费 其 它
合 计
金额
万元 500 40 30 65 30 10 675
七有关单位签章
课题负责人承诺
我保证按照课题任务书中的内容和年度计划完成科研任务
课题负责人签字 刘屹岷 钱正安
2001年 10 月 23 日
课题承担单位领导意见
保证为课题的实施提供或创造一切必要的条件并且严格执行项目主管和首席科技专家对
课题研究的要求和意图
青藏高原和印度洋太平洋的热力对比是陆海热力差异影响我国气候变化的一个核心问题我国在该领域研究处于国际前列本课题的研究人员是该领域的专家有望取得创新性成果我所将为课题的实施提供或创造一切必要的条件并严格执行项目首席科技专家对课题研究的要求和意图
法人代表签字 承担单位公章 2001年 10 月 23 日
项目负责人或项目经理
同意本课题任务书的内容
意见
项目主管签字 2001年 10 月 23 日
主管专业局意见
主管专业局
负责人
公章
年 月 日
签字
中国科学院知识创新工程重要方向项目
课题任务书
项目名称课题名称
亚洲季风区海-陆-气相互作用对我国气候变化的影响
青藏高原和印度洋的影响
太平洋热力差异对我国气候变化
课题负责人依托单位参加单位
刘屹岷钱正安
中国科学院大气物理研究所
中国科学院大气物理研究所
中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 中国气象局
联系人 刘屹岷
010
62043429
214
电话及E-mail
中国科学院综合计划局制
2001 年 10 月 23 日
简 表
课题名称
青藏高原和印度洋
太平洋热力差异对我国气候变化的影响
终止年月
2004 年 10 月
公开
代码
所属学科 大气科学
10002908 代 码 0706
开题日期 2001 年 11 月
密 级绝密 2.机密 3.秘密 4.内部 5.公开 主持单位 课 题 类 型
中国科学院大气物理研究所
10.基础研究 11.基础数据积累累 20.应用研究 21.应用基础研究 30.试验发展 40.R&D成果应用 50.科技服务 60.生产性活动
经 费 来 源 及 金 额
总计
国家
国际
院
企业
地方
自筹
贷款
其它 合计
院 拨 经 费
总人数
课题经费(万元) 课题组 课题负责人及主要成员
2001年年年年年 高级
中级
初级
辅助人员
博士后
在读博士生
在读硕士生
其他
姓 名 刘屹岷 钱正安 吴国雄 张庆云 冯士德 张 琼 朱艳峰 毛江玉 任荣彩 段安民 *纪立人
年龄 35 61 58 51 42 31 31 35 37 32 67
专业技文化
术职务 程度 副研
研究员 研究员 研究员
投入人年 在研项数 项目中的分工 工作单位
大气所 寒旱所 大气所 大气所 大气所 大气所 大气所 大气所 气象局 气象局 大气所
签章
博士 大学 博士 硕士 博士 博士 博士 博士
博士生 博士生
资料模拟 数值模拟 理论研究 资料分析 数值模拟 副研 副研 助研 助研 高工 高工
研究员
1.0 2.0 2.0 3.0 1.5
3 2 1 1 0 1
资料分析 资料模拟 资料分析 资料分析 资料分析 研究顾问
大学
一摘要
青藏高原的纬向宽度约为2500公里南北方向近1000公里其面积占我
国国土面积的四分之一左右达到对流层中部
高原主体大部分地方海拔高度超过3000米可
它的存在通过机械作用对大气环流和整个亚洲气候的重要影响早已引起了我国学者和世界上众多大气科学家的注意和研究青藏高原的热力作用不仅能够影响局地环流的演变还导致了行星尺度的环流异常然而由于资料条件的限制过去的许多研究多侧重于气候平均状态近年来我国学者提出青藏高
原感热气泵
SHAP
的概念
证明SHAP不仅影响高原及周边地区环流的变
进而影响到全球大气环流
化而且它还以Rossby波列频散的方式向外传播
的演变和全球的气候变化他们还利用位涡理论的近期发展提出热力适应理论去揭示高原加热影响大气环流的物理机制本课题拟在此基础上从青藏高原是东亚季风气候形成的决定因子出发
通过理论研究
资料分析和数值模拟
深化对青藏高原影响气候及其变化的认识揭示高原和印度洋热力对比影响亚洲季风系统季节和年际变化的规律及相关的物理机制
1预期目标
通过本课题的研究揭示青藏高原的热力强迫在东亚气候型形成中的作用
揭示青藏高原和印度洋太平洋热力差异在大气环流季节变化中的作用及其对季风爆发的影响揭示青藏高原和印度洋太平洋热力差异影响我国气候变化的规律为改善我国的季度和年际气候预测提供理论依据
2主要研究内容和创新点
(1) 主要研究内容
利用资料分析研究青藏高原和印度洋热力差异在大气环流季节变化中
的作用及其对季风爆发的影响
应用位涡理论
热力适应理论和数值模拟研究青藏高原的热力强迫在
东亚气候格局形成中的作用及其对我国气候变化的影响
研究高原冰雪覆盖对反照率的影响及其持续效应
研究高原对低涡的形成和演变的影响 研究青藏高原和印度洋化的规律
(2) 创新点
太平洋热力差异影响我国气候季度和年际变
应用地球流体力学原理去研究高原低涡形成及其气候效应具有基础
性
应用位涡理论去研究东亚气候环流型及其对气候变化的影响具有基础性和创新性
二
1
主要指标
主要考核指标
得到青藏高原影响东亚气候型分布的物理图像
获取青藏高原和印度洋
太平洋热力差异影响我国气候季节变化和年际变化的规律
2预期成果市场前景和经济社会效益
建立利
提出青藏高原影响东亚气候格局和我国气候变化的物理图像
用春季青藏高原和印度洋热力差异预测季节变化以及季风爆发的模型为我国气候季度和年际变化预测提供理论依据在高原影响气候变化的研究中取得世
界领先水平的结果
15篇
其中包括SCI 论文6
7篇
发表核心刊物论文10
三
1
主要研究内容
主要研究内容
专题1
青藏高原热力作用对东亚气候分布型的影响
应用位涡理论和热力适应原理研究青藏高原的热力状况包括高原冰雪
覆盖在东亚气候格局形成中的作用及其对控制我国的主要气候系统的影响
应用地球流体力学的基本理论研究地形波特别是夏季高原低涡形成的背景气候流型
其活动规律及其对我国东部暴雨洪涝的影响
专题2青藏高原和西太平洋热力对比对我国气候变化的影响
其
分析并模拟青藏高原的机械强迫作用对夏季不同气候基流的影响对南亚高压和西太平洋副热带高压形态的影响及其气候效应
研究青藏高原热力异常与中对我国气候年际变化的影响
专题3
青藏高原和印度洋热力对比对我国气候变化的影响
太平洋热力差异在亚洲季节转换中的作用 太平洋热力差异与ENSO事件的联系
高纬度环流和热带环流异常的联系及其
青藏高原和印度洋 青藏高原和印度洋国气候变化的影响
及其对我
2拟重点解决的科学问题或关键技术
应用位涡理论研究青藏高原的热力状况对东亚气候格局的影响 应用地球流体力学的基本理论研究夏季高原低涡; 相应的数值模拟的设计
3研究中的创新点
应用地球流体力学原理去研究高原低涡形成及其气候效应具有基础
性
应用位涡理论,从一个新的更为合理的观点来揭示高原对区域和全球
气候的影响
揭示其影响我国气候变化的机制具有新建树和基础性
四
1
研究方案
研究方案及技术途径
我国在青藏高原气象研究上处于国际领先行列但由于资料缺乏多数工
作侧重研究平均态该课题拟应用90年代以来国际上在位涡研究上的重大进
展所取得的成果从理论上深入研究高原的热力特性对气候平均态及其变化的影响并通过高原和印度洋的南北热力差异在冬季带状副热带高压断裂中的作用
去揭示其对气候季节和年际变化的影响
本课题计划在深入分析青藏高原热力动力强迫的基础上强调不同因子
的协同作用特别是高原热力状况与邻近陆面和海域热力对比的共同作用将
应用动力学的理论
究
例如位涡理论
热力适应原理
通过资料分析
观测研
数值模拟和数值试验去实现课题的目标
2学术思路
本课题在项目中的位置是陆
海相互作用对我国气候变化的影响其实质
气相互作用过程的
是由于我国周边海区的海气相互作用和本土表面的陆
差别导致其上大气的热力对比从而诱发大气运动和气候变化在这种过程中青藏高原感热加热的季节变化犹如一座巨大的气泵起着核心的作用本课题就是要抓住青藏高原感热气泵这一成果结构去进行研究以求获得创新性成果
利用非对称ROSSBY波的动力
五
1
计划进度安排
年度工作进度安排
第一年利用资料分析研究青藏高原和印度洋热力差异在大气环流季节变
化中的作用及其对季风爆发的影响利用最新资料分析冰雪的持续对陆气界面能量交换的影响
第二年应用位涡理论和热力适应理论研究青藏高原的热力强迫在东亚气候型形成中的作用及其对我国气候变化的影响高原的热力动力作用对低涡
活动的影响
第三年研究青藏高原和印度洋太平洋热力差异影响我国气候变化的规律
2
年度考核指标
第一年揭示青藏高原和印度洋热力差异在大气环流季节变化中的作用及其对季风爆发的影响
第二年
揭示青藏高原对东亚气候型分布的影响
第三年获取青藏高原和印度洋太平洋热力差异影响我国气候季节和年
际变化的规律
六
12
经费预算与资源集成方案
科研业务
设备
学术交流等方面的经费预算地方
国际合作
从国家计划
企业
研究所自有资金等渠道获得资
源的集成方案
3
年度拨款计划
经费计划
1
课题经费计划 科 目 国家拨款 院 拨 款 国际资助 单位自筹 地方拨款 企业拨款 贷 款 其 它 合 计 2
院年度经费拨款计划
年度年年年年年 金额万元
合计
金额
万元400 200 75 675
科 目 科研业务费 仪器设备费 人员经费 管 理 费 机 动 费 其 它
合 计
金额
万元 500 40 30 65 30 10 675
七有关单位签章
课题负责人承诺
我保证按照课题任务书中的内容和年度计划完成科研任务
课题负责人签字 刘屹岷 钱正安
2001年 10 月 23 日
课题承担单位领导意见
保证为课题的实施提供或创造一切必要的条件并且严格执行项目主管和首席科技专家对
课题研究的要求和意图
青藏高原和印度洋太平洋的热力对比是陆海热力差异影响我国气候变化的一个核心问题我国在该领域研究处于国际前列本课题的研究人员是该领域的专家有望取得创新性成果我所将为课题的实施提供或创造一切必要的条件并严格执行项目首席科技专家对课题研究的要求和意图
法人代表签字 承担单位公章 2001年 10 月 23 日
项目负责人或项目经理
同意本课题任务书的内容
意见
项目主管签字 2001年 10 月 23 日
主管专业局意见
主管专业局
负责人
公章
年 月 日
签字