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钟霖浩: 作品数：10 被引量：44H指数：4; 供职机构：中国科学院大气物理研究所更多>>; 发文基金：国家自然科学基金海洋公益性行业科研专项中国科学院“百人计划”更多>>; 相关领域：天文地球理学更多>>

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风生环流机制模式的格子Boltzmann数值模拟: 格子Boltzmann方法(LBM)是上世纪80年代末从格子气自动机(LGCA)发展而来的一种新的计算流体数值方法。与传统数值方法的研究视角不同，LBM是从微观粒子运动的层面来对流体进行数值模拟的。LBM的描述对象是单一...; 钟霖浩; 关键词：数值模拟

海温异常对东亚夏季风强度先兆信号的影响被引量：9: 2015年; 利用ERA—Interim再分析资料、NOAA海温资料、CMAP格点降水资料和中国气象站降水资料,通过合成、相关和回归分析等方法研究了1979—2012年东亚夏季风强度与其先兆信号的关系,并分析了热带海温异常的可能影响。研究表明:东亚夏季风先兆指数反映了2月200 hPa纬向风距平的主要模态特征(EOF1),前冬热带中东太平洋海温偏低(高),2月亚洲地区西风急流位置偏北(偏南),东亚夏季风先兆指数偏强(弱)。前期热带海温异常对东亚夏季风强度有明显影响,前冬热带中东太平洋海温偏低(高)有利于东亚夏季风偏强(弱)。2月亚洲中纬度地区纬向风异常特征在春季不能持续,先兆信号与东亚夏季风强度的联系主要源自热带海洋。; 柯宗建华丽娟钟霖浩杜良敏; 关键词：海温

华西秋雨趋势变化的年代际转折及其成因分析被引量：10: 2020年; 华西地区(25°N^35°N,100°E^110°E)是中国秋季降水主要地区之一。本文根据华西地区72站月平均降水资料、NCEP/NCAR再分析资料和哈德莱中心海温及海冰资料,利用相关和回归等分析方法研究了1961~2014年华西地区秋雨的年代际变率及其与大气环流和海温的关系。华西秋季降水年代际变率分解为呈现显著下降趋势的P1时段(1964~1998年)和呈现上升趋势的P2时段(1998~2014年)发现,对应P1时段降水下降趋势的华西区域大气位势高度异常场具有西正东负结构,大尺度环流场显示为从大西洋东传经北极巴伦支—喀拉海区至东亚的准纬向波列,该波列体现了上游负位相NAO(North Atlantic Oscillation)的调制作用。对于P2时段的降水上升趋势,其位势高度场配置与P1时段相反,而大尺度波列结构在欧亚大陆的部分呈西北—东南走向,且整体偏西,体现了上游正位相NAO的调制作用。这种环流结构导致华西区域西北侧形成负异常中心,有利于西南暖湿气流进入研究区域。影响华西秋雨趋势转折的海温关键区位于热带中东太平洋和热带印度洋。在P1时段,华西秋雨降水趋势与同期热带中东太平洋和印度洋海温呈显著正相关关系。而在P2时段,华西秋雨与前冬热带中东太平洋和印度洋海温存在显著负相关,前冬西北太平洋海温正异常也同时影响了华西秋雨的上升趋势。; 陈剀钟霖浩华丽娟华丽娟; 关键词：华西秋雨大气环流海温

黑潮延伸体中尺度涡年代际变化与北太平洋风暴轴变化之间的关系被引量：10: 2015年; 利用18年带通滤波的卫星高度计资料，通过引入黑潮延伸体中尺度涡能量（EKE）的面积指数，分析了黑潮延伸体中尺度涡EKE的强度和位置的年代际变化特征，并使用回归分析等方法分析了它们与北太平洋风暴轴之间的关系。结果表明，黑潮延伸体中尺度涡增强与北太平洋风暴轴的增强相对应，而EKE位置偏北（南）时对应的北太平洋风暴轴也偏北（南），同时当EKE的位置偏东（偏西）时北太平洋风暴轴则西退（东移）。此外，北太平洋风暴轴的变化对黑潮延伸体也可能有一定的反馈作用，黑潮延伸体中尺度涡EKE强度的变化与北太平洋风暴轴EOF第一和第三个模态（第二个模态）回归的海表面高度距平模态有明显的3～4年滞后的正（负）相关，而黑潮延伸体中尺度涡EKE位置的变化则相反。这种滞后相关可能是通过北太平洋风暴轴驱动的遥相关型环流改变海表面风应力旋度并强迫出的海表面高度距平的西传导致的。; 冯劭华罗德海钟霖浩; 关键词：中尺度涡风暴轴

准地转大洋风生环流的格子Boltzmann数值模拟被引量：2: 2006年; 建立了求解准地转相当正压涡度方程的格子Boltzmann(LB)模型.该模型将准地转相当正压涡度方程作为一个平流-扩散-反应方程来加以处理,在整体二阶精度下,通过Chapman_Enskog多尺度分析法,可将格子Boltzmann方程还原到相当正压涡度方程.在不同Reynolds数、不同边界条件以及不同风应力驱动下的数值解表明,该模型正确反映了风生环流的基本结构和不同边界的耗散特征,并得到风生环流的多平衡态解等非线性特征.此外,不同Rossby变形半径下的实验证明,小Rossby变形半径更容易激发环流的非线性模态.通过与同等类型有限差方案的比较,表明本文的LB模型具有稳定性好、精度高等优点.; 钟霖浩罗德海冯士德高守亭; 关键词：格子BOLTZMANN方法西边界流非线性 REYNOLDS数

北大西洋海表面温度锋与大西洋风暴路径及大气大尺度异常的关系研究被引量：2: 2016年; 运用NCEP、Had ISST再分析资料,北大西洋涛动(NAO)月指数序列,探讨了海表面温度(SST)锋的时空变化特征,揭示了北大西洋SST锋的主要气候变率及其与北大西洋风暴轴和大气大尺度环流异常的关系。研究表明,剔除季节循环后的SST锋显示其最主要变率为锋区的向南/北摆动,其对应的风暴轴发生相应的西南/东北移动,并同时在北大西洋上空对应一个跨海盆的位势高度负/正异常。这种环流异常可引起高纬度海平面气压(SLP)的反气旋/气旋式环流,这有利于增强海表面风对大洋副极地环流的负/正涡度异常输入,进一步减弱/加强了高纬度上层冷水向SST锋区的输送。北大西洋SST锋的另一主要模态为锋区在南北方向的分支和合并。当SST锋异常在40°N^45°N以单支形式加强时,对流层位势高度场和SLP南北梯度增大,对应NAO正位相,此时风暴轴也为单支型;同时SLP异常场促使冰岛附近具有气旋式风应力异常,亚速尔地区具有反气旋式风应力异常,导致副极地环流和副热带环流均加强,增加高纬度冷水和低纬度暖水在锋区的输入,从而进一步增强40°N^45°N附近的SST锋区。当SST锋异常在40°N^45°N纬带南北发生分支时,风暴轴也同时出现北强南弱的南北分支,此时对应了负位相NAO,来自北南的冷暖水输送减弱,SST锋也发生减弱分支。此外,位于大洋内区的SST锋东端也存在一个偶极子型的模态,尽管其解释方差相对较小,但仍与偏东北的NAO型具有显著相关。谱分析表明,北大西洋SST锋与风暴轴具有1~3年和年代际共振,与中高纬大尺度环流也存在周期1~3年的共变信号,其中准一年共变信号体现了SST锋和NAO之间的对应关系。进一步诊断分析表明,SST锋上空的近表层大气斜压性和经向温度梯度随着SST锋的增强而增强,经向热通量的向北输送导致涡动有效位能的增加;海洋的非绝热加热产生更强的垂直热量通; 周雅娟钟霖浩华丽娟; 关键词：风暴轴 NAO

不同CO_2浓度背景下格陵兰-苏格兰海脊溢流水变化机制被引量：1: 2011年; 关于格陵兰-苏格兰海脊溢流水的动力机制,历来有"斜压密度流"和"正压效应"两种不同的观点,在全球变暖的背景下,作为热盐环流(THC)重要组成部分的格陵兰-苏格兰海脊溢流水变化的动力机制是非常值得探讨的科学问题.基于德国Max-Planck气象研究所的大气海洋环流模式ECHAM5/MPI-OM,耦合海冰和陆面过程模式,分别设计了CO2浓度固定在1860年工业化以前的水平——280ppmv的控制试验以及针对IPCC排放情景特别报告的3种不同温室气体排放假设(B1,A1B,A2)的预测试验,研究不同CO2浓度背景下格陵兰-苏格兰海脊溢流水变化的动力机制.在控制试验中,当法鲁海峡的高盐入流水增强时,格陵兰-冰岛-挪威海(GIN)海域的正压出流效应增强,同时高盐入流水的增加使得斜压效应导致的溢流水强度也增强,因此,影响溢流水强度的斜压效应和正压效应二者是统一的;而在CO2浓度增加的背景下,法鲁海峡溢流水强度的变化由斜压效应控制,丹麦海峡溢流水的增强则是正压效应的结果.; 牟林宋军钟霖浩王兰宁李欢李琰; 关键词：CO2 全球变暖动力机制

冬季北美大西洋地区温带气旋的活动特征及与NAO的关系: 2016年; 基于气旋识别追踪算方法和ERA-Interim再分析数据,提取获得了北美北大西洋地区(20°N-80°N,130°W-0°W)1979-2012年冬季的温带气旋数据集。经统计分析表明,温带气旋的生成源地和活动范围有向西南方向漂移的趋势,且温带气旋生成源地的平均纬向、经向位置,以及其活动范围的平均经向位置与冬季NAO指数具有显著相关性。通过进一步合成分析发现,冬季NAO正位相事件期间700 h Pa强斜压性区域较负位相事件期间偏北、偏东,这在一定程度上解释了不同位相事件期间温带气旋生成源地的分布差异。NAO正位相事件期间500 h Pa的西风带位置较负位相事件期间偏北则是NAO正位相事件期间温带气旋活动范围偏北的原因。而冬季NAO正(负)位相显示出减少(增加)的趋势,进而导致了研究区域内温带气旋的生成源地向西南偏移,活动范围向南偏移。; 付强钟霖浩罗德海; 关键词：温带气旋北大西洋涛动

南海中尺度涡旋的统计特征被引量：4: 2016年; 利用1992年10月至2012年4月共19.5年的中尺度涡集研究南海中尺度涡的统计特征.南海中尺度涡呈东北—西南向分布,其中大多数涡旋向西移动并伴有经向偏移.受南海环流形式的影响,东向移动涡旋多发生于吕宋岛西南部和越南东部海域.涡旋发生的季节变化显示在台湾和吕宋岛西南部.气旋（反气旋）式涡多发于春（冬）季,在吕宋岛西北部和越南东南部,气旋式涡多发生于冬季,反气旋式涡分别多发于秋季和夏季.进一步的相关性分析表明,地转涡度与涡旋形成具有较强相关性,风应力能量输入对涡旋的影响有限.; 黄亚文华丽娟钟霖浩冯士德; 关键词：中尺度涡

格子Boltzmann模型平衡分布边界条件和多棱柱排列渗流流场的数值模拟被引量：6: 2007年; 介绍了适用于多种流场数值模拟的无滑动格子Boltzmann平衡分布边界条件,这一边界条件是以Bounce-Back方法为基础并满足质量、动量守恒的准则.数值计算结果表明平衡分布边界条件克服了Bounce-Back方法在边界上所产生的滑动速度误差效应.利用平衡分布边界条件数值模拟了由棱柱形充填粒子构成的微尺度渗流流场中的Darcy-Forchheimer方程,通过与Lee和Yang的数值结果比较,该预测结果是足够可靠的.; 冯士德钟霖浩高守亭Dong Ping; 关键词：数值模拟

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