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利用多模式集合和多元线性回归改进北京PM_(10)预报被引量：46: 2015年; 本研究将多模式集合预报和多元线性回归集成方法结合起来减小空气质量预报的不确定性.首先评估了北京空气质量多模式集合预报系统中3个模式成员(NAQPMS、CAMx、CMAQ)对北京地区PM10日均浓度的预报性能,在此基础上引入多元线性回归将历史观测信息纳入进来对3个模式预报结果进行集成,并将集成预报结果与3个模式算术平均的预报结果进行比较.结果发现:1不同模式的预报结果差异较大,并没有一个模式的预报技巧完全优于其它两个模式,其中CMAQ对北京PM10变化趋势的预报优于其它两个模式,NAQPMS预报的均方根误差整体低于其他两个模式.2多模式预报结果的算术平均在趋势预报和偏差两项指标上都低于部分单模式预报,并不能有效改进PM10预报;基于分站点的模式和观测数据构建的多元线性回归集成预报模型能显著提高PM10预报的准确率,选定合适的训练天数(36 d)后,28个站点PM10日均值预报的均方根误差相对单模式预报或集合平均预报下降32%~43%,预报偏差大幅减小至5.8μg·m-3,总体预报技巧显著优于单模式和多模式算术平均的预报结果,并且采用线性回归集成方法大幅提高了对污染过程的预报能力.; 黄思唐晓徐文帅王哲陈焕盛李杰吴其重王自发; 关键词：空气质量模式

青藏高原东部冰川平衡线高度的模拟及预测被引量：18: 2017年; 冰川变化数值模拟及预测是全球变化的前沿领域,冰川平衡线高度(ELA)作为对气候状态的直接响应,其变化直接体现冰川的扩张和消融.本文基于能量物质平衡方程,由气象观测为输入数据,模拟了青藏高原东部冰川ELA的空间分布,模拟结果显示自1970年以来,高原东部冰川ELA以2~8m/a的速率升高,高原边缘,特别是在祁连山和藏东南,部分冰川的ELA已经达到或超过了冰川顶部,意味着该地冰川处在消亡边缘.为预测ELA的变化趋势,以唐古拉山小冬克玛底冰川和祁连山七一冰川为例,采用IPCC给出的低、中、高三种碳排放路径下21世纪的气候变化情景,发现在采取大力减排措施的RCP2.6情景下,两冰川ELA都在2040年左右达到最大值且接近冰川顶部,冰川积累区大幅度缩小.在RCP4.5中排放路径下,两冰川ELA将在2045年左右超过冰川顶部,冰川积累区消失,冰川将强烈消融直至消亡.在RCP8.5高排放路径下,两冰川ELA将在2035年左右超过冰川顶部,冰川积累区消失,冰川将急剧消融直至消亡.从物质能量平衡角度证明在当前全球变暖背景下,不论在何种情景下,高原东部山地冰川将加剧退缩乃至消亡.; 段克勤姚檀栋石培宏郭学军; 关键词：青藏高原冰川

2013年1月我国中东部强霾污染的数值模拟和防控对策被引量：139: 2014年; 利用自主研制的嵌套网格空气质量数值预报模式（NAQPMS）模拟研究2013年1月我国中东部的持续强灰霾天气，初步评估灰霾天气下大气细颗粒物（PM2.5）时空分布特征、传输规律和防控力度．结果表明：这一模式能够合理反映灰霾天气下中东部PM2．5，的时空分布特征和演变规律．发现静稳天气京津冀地区仍旧存在显著的区域输送，并直接造成京津冀地区PM2．5浓度的累积，来自区域外的跨城市群输送对京津冀PM2．5浓度贡献为20％-35％，区域内输送的贡献为26％-35％，两者之和与局地污染源贡献相当．针对这次强霾的控制试验表明，当京津冀周边区域省份污染源不控制，河北、天津和北京的污染物排放需要消减90％，90％和60％以上才能实现京津冀区域PM2．5达标（二级标准），表明京津冀灰霾污染防控不仅需要重视区域内的联防联控，同时也需要其他城市群的协同控制．气象一大气污染双向反馈机制对强霾的形成也有非常重要影响，可使京津冀部分地区细颗粒物月均浓度增加30％，忽视这种耦合作用会导致模式对重污染期间污染物浓度的低估．; 王自发李杰王哲杨文夷唐晓葛宝珠晏平仲朱莉莉陈学舜陈焕盛王威李健军刘冰王晓彦汪巍赵熠琳鲁宁苏德斌

2014年北京地区云内云下的降水化学分析被引量：12: 2017年; 为了解现阶段北京地区降水的化学特征和云下/云内的清除作用,于2014年采用分段采样的方式针对25场降水进行收集,分析了降水中各离子组分浓度.结果发现,2014年北京地区降水中NH_4^+、SO_4^(2-)、NO_3^-和Ca^(2+)浓度最高,雨量加权平均离子浓度分别为240、162、91和65μeq·L^(-1),与早期研究相比均有所下降.SO_4^(2-)/NO_3^-比值为1.8,NO_3^-和NH_4^+的比重显著增加.综合利用相关性分析、主因子分析及后向轨迹等方法,探讨了北京地区降水中各离子组分的来源.结果表明,东南气团中主要离子NO_3^-、SO_4^(2-)及NH_4^+的浓度较高,主要受人为活动排放的影响.总体上各离子的云下冲刷作用略大于云内清除,其中,Na^+、Ca^(2+)及NO_3^-云下冲刷的贡献大于SO_4^(2-)和NH_4^+.与其他城市相比,北京地区云内清除的贡献略大,表明长距离输送的影响不可忽视.; 徐丹卉葛宝珠王自发郝建奇姚雪峰范凡; 关键词：降水化学

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中国科学院战略性先导科技专项(XDB05030200)