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自然科学奖


一、项目基本情况
成果登记号: 1492013J0004 项目名称 候选人 (单位) 推荐单位 (盖章)或 专家(签字) 推荐专业(学 科)评审委员会 项目所属学科 2 主题词 所属国民 经济行业 任务来源 东亚夏季大气环流年际变异及其气候环境效应 曹杰(云南大学) 、陆日宇(中国科学院大气物理研究所) 、吴涧 (云南大学) 、杨若文(云南大学) 、陶云(云南省气象科学研究 所) 云南省教育厅

L.环境保护与气象

项目所属学科 1 项目所属学科 3

1701535.气候学

东亚夏季大气环流;年际变异物理机制;低阶谱模式;截断函数 基;暖池区大气对流活动;大气气溶胶;气候环境效应; M.科学研究和技术服务业 A.国家计划

计划下达单位 国家自然科学基金委 、部门 1. 非线性振荡理论在云南局地气候研究中的应用(国家自然科学 基金地区基金,4996501) 2. 夏季东亚大气环流年际变化物理机制的研究(国家自然科学基 金面上项目,40475040) 计划名称和 3. 20 世纪后期全球增暖前后对流层遥相关的时空演变及机理研究 编号 (国家自然科学基金面上项目,40875054) 4. 气候学(国家杰出青年科学基金,40725016) 5. 用区域海气-大气化学耦合模式研究东亚气溶胶的直接辐射气 候效应(国家自然科学基金面上项目,40975092) 项目开始时间 2000.01 项目结束时间 2012.12

代表性论文、 专 著最早发表时 间

2001.06

代表性论文 影响因子合计

14.3

代表性论文 他引次数合 计

143

二、项目简介
基于国家自然科学基金项目( 4996501 , 40475040,40875054 , 40725016 , 40975092) 的支持下, 研究组通过资料诊断、 理论分析和数值模拟相结合的方法, 揭示了东亚夏季大气环流年际变异及其气候环境效应,发现点及科学价值如下: (1)针对低阶谱模式经典方法来分析大气环流演变机制时存在的不足,应用 最小二乘准则客观反演截断函数基后,从正压模式、斜压两侧模式和垂直连续分 层模式等方面系统建立了研究东亚夏季大气环流年际变异物理机制的理论方法, 获得了东亚夏季大气环流年际变异的物理机制。 (2) 通过观测事实与数值模拟相结合的途径, 揭示了大西洋海表温度异常特 别是大西洋多年代际变化对东亚夏季环流的影响并对其间的物理机制进行了研 究, 创新性的揭示了西太平洋暖池对流活动影响西太平洋副热带高压经向和纬向 移动的物理过程。 (3)针对气溶胶对东亚地区气候环境的影响开展了深入研究。在综合考虑各 类气溶胶引起的辐射强迫差异的条件下, 利用大气环流模式及区域气候模式模拟 了总气溶胶对东亚气候环境,特别是对东亚地区降水及温度的影响。 (4)对云南地区空中水资源及旱涝的时空分布特征开展研究,揭示了东亚大 气环流年际变异对局地(云南地区)气候环境的影响。

通过本项目的研究, 深入系统地认识了东亚夏季大气环流年际变异机理以及 东亚夏季大气环流年际变异的气候环境效应, 在国际核心学术刊物上共发表科技 论文 60 余篇, 20 篇核心论文总影响因子 29.2 (其中 8 篇代表性论文总影响因子 14.3) 。研究成果得到了国内外同行的认可,20 篇核心论文被发表在《Climate Dynamics》 、 《Journal Climate》 、 《Journal of Geophysical Research》等期刊 上的 239 篇 SCI 论文引用(其中 8 篇代表性论文被他人 106 篇 SCI 论文引用) 。 项目在前沿领域取得了国际先进水平的成果,培养了大批优秀气象人才,其中培 养硕士研究生 23 名,博士研究生 5 名。

三.候选人对本项目主要学术贡献
曹杰:项目负责人,负责整个项目实施,对本项目“重要科学发现” 中第 一项有创造性贡献。应用最小二乘准则客观反演截断函数基后,系统建立了研究 东亚夏季大气环流年际变异物理机制的理论方法。 投入工作量占本人工作量的 90%。 陆日宇:对本项目“重要科学发现”中第 2 项有突出贡献,研究了大西洋海 温异常以及西太平洋暖池大气对流活动对东亚夏季环流年际变异影响。 投入工作量占本人工作量的 90%。 吴涧:对本项目“重要科学发现”中第 3 项有贡献,利用海气耦合模式及区 域气候模式模拟了东亚地区总气溶胶的直接辐射影响及其气候环境效应。 投入工作量占本人工作量的 90%。 杨若文:对本项目“重要科学发现”中第 1 项有贡献,基于改进的低阶谱方 法,获得了东亚夏季大气环流 EAP 型遥相关波列年际变异的机理。 投入工作量占本人工作量的 90%。 陶云:对本项目“重要科学发现”中第 4 项有贡献,从云南地区大气中水资 源的空间分布及春末夏初干旱的气候特征方面, 揭示了东亚大气环流年际变异对 云南局地气候环境的影响,主要对创新点 4 作出贡献。 投入工作量占本人工作量的 90%。


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