摘要:利用CMORPH卫星降水资料和NCEP风场资料，综合分析了长江三角洲地区南京、杭州、上海、苏州等主要城市的降水分布特征，结果表明：长三角城市效应主要表现在对夏半年降水强度空间分布的影响，具体表现为在700 hPa平均引导气流控制下，城市中心和下风向地区的夏半年降水强度比上风向地区增加5%~15%，最大值通常位于城市中心下游20～70 km。冬半年主要城市周围的降水量、降水时间和降水强度的空间变化都比较小，城市效应对降水分布特征没有明显的影响。长三角城市因地理位置的差异，不同城市降水的下游效应存在差别。夏半年南京、杭州、无锡、苏州、常州等城市的下风向地区比上风向地区降水强度明显增加，城市效应显著。上海和宁波受到海洋影响明显，夏半年低层海风侵入范围较广，夏季降水强度的高值中心偏向海风的下游方位，可能是受到海风环流和城市热岛环流的共同影响。距离上风城市较近的镇江等城市，降水强度的分布受到上风城市降水强度下游效应的影响。

摘要:现有场地观测表明，城市化对于气温的影响在静风、无云条件下的晚上最明显，而在大风、多云条件下的晚上最小。本文采用一套经过均一化处理的中国地区逐日平均、最高以及最低气温序列资料集，分析了中国东部地区在不同风速、云量条件下地面气温变化的趋势。结果表明，从1960—2008年，中国东部地区（20~45 °N，110~125 °E）由于城市化造成的气温增暖为003 ℃/10a。而从1979—2008年，由于城市化造成的气温增暖为066℃/10a。在中国东部地区以及不同纬度带的3大城市群区，即京津唐、长江三角洲和珠江三角洲城市群区，城市化导致的增暖都在夏季最小。

摘要:利用国家基本、基准站1951—2009的逐日气候数据和1986—2008的城市人口资料，建立了一种新的城市化指标，分析了京津冀城市带、长江三角洲城市带和珠江三角洲城市带中典型城市及区域整体的城市化特征，对三个城市群区的城市气候特征和气候效应进行了比较。结果表明：城市化使典型城市的平均气温和最低气温显著升高，城市化气候效应特征可以分为“冷季型”、“暖季型”和“过渡季节型”三种类型。长三角地区的城市化气候效应最强，京津冀次之，珠三角最弱。长三角地区与京津冀地区城市化气候效应的共同点为平均气温和夜间气温升高，春、秋两季增温显著；不同点是长三角夏季强于冬季，最高气温明显升高，京津冀冬季强于夏季，最高气温无明显变化。城市化对降水的影响在三个城市群区有着不同的特点，主要体现在极端强降水事件上。

摘要:利用1959—2009年逐日降水观测数据，分析了广州51 a来降水的变化规律。发现城郊增城年总降水量变化趋势不明显，但大暴雨降水日数有所增加；广州年降水总量总体呈波动变化，1991年以来有微弱的增加趋势，增率为105 mm/a。而从降水等级日数和降水负荷上分析发现，1982年以来，广州年降水日数有下降的趋势，减少率为72 d/10a；而1991年以来，广州大雨以上等级降水日数和降水负荷均有明显的上升趋势，其中大雨降水日数增长率为28 d/10a，暴雨降水负荷增长率为24%/10a；城市化造成了广州大雨、暴雨和大暴雨等年强降水日数增加，相比1960—1979年，分别增加了6%、11%和23%；相对于城市化之前，从1991年开始，城市化过程使得广州降水量增加的趋势明显，城市化对广州城市降水增加的贡献率为447％。

摘要:利用TRMM 2A25卫星降水数据和CMORPH同化数据对珠三角洲地区的降水分布特征进行了探讨，观测表明：珠三角城市群区域总体处于降水的低值中心，且对流降雨的低值中心尤为明显；同时近10 a珠三角核心城市区域降雨有减少的趋势，这种降水减少的趋势可能与珠三角城市化效应有关。本文进一步利用WRF模式模拟分析了珠三角城市群发展对夏季降雨的影响，结果表明珠三角城市化使得该区域降雨减少，其原因为城市化使得地表的蒸发减弱及其大气中的水分供应减少，同时也抬升了珠三角区域边界层高度相应增强了低层大气水汽垂直混合。

摘要:城市化进程下土地利用格局变化以及驱动力分析是当前国内学者研究的热点。本文利用C5决策树分类方法分别提取北京、上海1990s以来的三期遥感影像分类图，揭示两市城市用地格局变化的空间规律及其异同点。结果表明：过去的20 a来北京地区以北京市辖区为中心呈现低密度式蔓延扩张；上海城市用地呈“单中心、多卫星城”同时扩张，并且东部沿江地区发展速度较快。将研究区按扩张程度分为：高度扩张区、中度扩张区、低度扩张区。从空间上看，上海城市用地扩张比北京明显，在扩张的过程中占用了大量耕地，上海地区尤为明显。同时，人口增长、产业结构调整等是城市化进程中土地利用变化的主要驱动力因子，需要将来更多的相关研究。

摘要:利用1960—2009年北京地区20个气象台站的观测资料，分析 了北京城区和郊区蒸发皿蒸发量的季节和年际变化趋势和特点，并探讨了城市化对北京地区局地气候的影响。结果表明：近50 a 北京地区蒸发量有明显减小趋势，城区和郊区变化趋势分别为-881 mm/10a和-760 mm/10a。受城市化影响，北京城 区蒸发量的变化主要与降水、日照时数、最低气温、气温日较差和平均风速的变化有关；郊区蒸发量的变化主要受相对湿度、日照 时数、平均风速和空气饱和差的变化影响。总体而言，相对湿度、日照时数、最低气温、气温日较差和平均风速的变化对北京地区 蒸发量的变化有显著影响。

摘要:用北京20个基本气象站1978—2009年的日降水观测资料以及北京地区水文总站遍布全市的82个雨量站资料，讨论了北京地区降水分布的特征及其城市效应的影响。得到如下结论：（1）北京地区降水量的贡献以中雨以上降水为主。30多年来各级降水除了中雨趋势不明显以外，其他都呈现减小趋势。北京地区降雨量的减少，主要是由于大雨以上量级雨量减少所造成的。（2）近30 a来整个区域降水日数呈减少趋势：西部、西北部及北部山区降水日数较多，越靠近城区降水日数越少。（3）当大尺度降水系统较弱或者局地性强降水系统时，城市效应明显，即相对于区域平均而言，城区及下风方局地降雨增加；而大尺度天气系统较强时，城市效应基本被掩盖。（4）从强降水分布看，1980s以后随着城市化进城加快，短时强降雨局地性特征明显，降雨分布不均，降雨中心的面积和强度明显缩小。这种分布可以在城市热岛分布特征上得到一些合理的解释。

摘要:考虑了工业、交通和生活三种人为热排放源，利用广州市工业和生活能源消耗量、汽车保有量、主干道车流量等数据，估算出广州人为热日变化排放通量，全天平均排放通量411 W〖DK〗·m-2，最大排放通量出现在11时，为723 W ·m-2，其中工业排放占总排放量686%。利用耦合到WRF中的单层城市冠层模式(WRF/UCM)，对人为热作用进行敏感性试验，包括无人为热、无日变化人为热、有日变化人为热、人为热排放通量翻倍四种方案。结果显示，方案之间冠层感热通量的差异与人为热设置的差异大致相等。试验方案之间冠层内气温差异较小，单倍人为热与双倍人为热的最大差值约只有02℃。另外，人为热使湍流得到发展，双倍人为热比单倍人为热湍流动能增加约01~04 m2 ·s-2。且人为热对白天城市边界层湍涡有增强作用，添加单倍人为热后使气流垂直速度最大增加可达01 m ·s-1，使垂直混合加强。有日变化的人为热对热岛强度的贡献在中午时最大，单倍人为热的平均贡献率159%，双倍人为热为228%；而无日变化的人为热在凌晨时贡献最大，平均贡献率149%。

摘要:利用WRF/Noah/UCM模拟系统对长三角地区城市群进行了2003—2007年共5个夏季的高分辨率数值模拟，研究了夏季长三角城市群热岛效应及其对大气边界层影响。开展了2组平行的积分试验，控制试验为MODIS遥感资料给出的地表特征分布，敏感性试验将长三角地区的城市表面改为农田类型，其他与控制试验完全相同。两组试验的对比分析表明城市群热岛存在明显的日变化特征，热岛效应白天向上发展较高，夜间地表热岛强度明显增强。城市热岛导致午后城市上空产生强烈的局地上升气流，从而使得低层大气以补偿流的形式向城市辐合，然而在夜间上升运动很微弱。伴随这种热力状况的日变化，大气边界层高度也存在明显的日变化，白天增高，夜间降低。同时，白天城市边界层内风速明显减小，夜间地面风速减小加剧，但夜间边界层顶风速却有所增强。另外，城市化还会导致“城市干岛”现象，且其白天强度大于夜间。

摘要:利用一个包含城市冠层效应的区域模式（WRF/NCAR），对长三角特大城市群的夏季气候效应进行了5 a（2003—2007年）高分辨数值模拟，通过长三角地区有无城市的对比试验分析，重点分析了城市群所造成的多城市热岛和地表能量平衡及其日变化特征。结果表明：城市化会导致显著的地表升温，但昼夜不同的升温幅度造成城市地表温度日较差的降低，以及部分郊区日较差增加；城市化也减小城市近地面风速，但沿海城市升温造成的热力差异，增大白天的海风并降低夜间的陆风。同时大范围城市群的热岛能够显著降低低层气压，导致部分海面风速持续的增加；城市下垫面具有很小的潜热通量，但感热通量和热存储量较大，白天的热岛逐渐增加，并在日落前达到最大，夜间热岛基本维持，但在日出前后迅速减弱；较大的入射短波辐射、较小的向下长波辐射和较低的10 m风速能够减弱白天的热岛，而增强夜间的热岛，并且使热岛峰值从17时延后至20时出现；反之亦然。

摘要:利用耦合了单层城市冠层模型UCM的中尺度模式WRF，探讨了长江三角洲地区城市化对夏季日降水特征的影响。结果表明，WRF模式能较好地再现长三角地区2003—2007年夏季降水的空间分布, 比较成功地模拟出了降水中心的位置及强度。城市化使得长三角地区夏季降水日数减少了1～5 d，这种降水日数的减少主要是由于城市化使小雨日数减少引起。城市化增强了长三角大部分地区的日降水强度。进一步对长三角地区4个典型城市群宁镇扬、苏锡常、上海和杭州湾城市群进行了夏季降水日变化分析，得出城市化对降水日变化的影响存在一定的区域差异。对于长三角整个大城市群，城市化对降水量、降水强度日峰值出现时刻以及降水强度日峰值大小无明显影响，而使得降水量日峰值减少。城市化使得苏锡常地区降水量日峰值略有增加，宁镇扬和上海地区降水量日峰值都减小，而杭州湾城市群区降水量日峰值出现时刻延后。城市化使得4个典型城市群降水强度日变化曲线形态发生改变，使得上海地区降水强度日峰值出现时刻延后，使得杭州湾城市群区夜雨增强。

摘要:随着长三角地区经济发展的同时，人类活动对自然环境产生了很大影响，其中土地覆盖状况变化显著，尤以城市化扩展为主。为了评估土地覆盖资料对天气过程的数值模拟影响，了解土地覆盖变化对区域气象环境产生的作用，本文利用中尺度数值天气模式WRFV30/Noah/UCM，选取2005年250 m分辨率的MODIS数据制作土地覆盖资料，针对2007年7月长三角地区一次夏季高温过程进行数值试验，分析表明：新的土地覆盖资料更真实地反映了长三角地区的下垫面结构，尤其体现出区域内城市群面积快速增长的特征。将模拟结果与高分辨率的气象站观测资料对比，统计结果显示精细化土地覆盖资料的引入明显改善了模拟效果，较真实的反映出城市化发展对区域气象环境的影响作用。

摘要:本文采用CAM30 模式研究东亚地区各种气溶胶浓度增加后对于东亚春季各气候要素，尤其是对降水和春季风场的影响。在模式中通过分别对区域（20～50 °N，100～150 °E）内黑碳气溶胶浓度单独加倍、硫酸盐气溶胶浓度单独加倍、两种气溶胶浓度同时加倍的实验方法，探讨不同气溶胶浓度变化在东亚春季气候变化中的具体作用。结果表明：在春季，3种气溶胶浓度增加方式都使得东亚地区表现出降水中南部减少北部增加，低层大气西南风异常以及地面温度南部增加北部减少。通过对110～120 °E的断面分析发现，硫酸盐与黑碳气溶胶在春季首先影响约800 hPa以上大气的温度并通过不同的动力机制影响东亚地区的风场，风场的改变进而导致了云量和降水在东亚北方地区增多而中南部地区减少，并最终使得地面温度表现出东亚中南部地区增温而北方地区相对降温的特征。

摘要:在区域气候化学模式系统（RegCCMS）中，分别采用Hegg、Hansen、Ghan、Jones等4种云滴数浓度参数化方案，模拟研究了2003年10月硝酸盐气溶胶的浓度分布和第一间接气候效应，并对不同方案进行比较。结果表明，不同方案模拟的硝酸盐气溶胶分布大体上一致，主要集中在河南、山东、河北、四川等地，地面浓度最大值达18 μg/m3。Hegg、Hansen、Ghan、Jones等 4种云滴数浓度参数化方案计算得到的由硝酸盐气溶胶所造成的第一间接辐射强迫全国平均值分别为-148、-205、-161和-140 W/m2。4种方案模拟的硝酸盐气溶胶间接效应都表现为近地面气温下降，降水减少，其中Hansen方案的间接效应最强，Ghan、Hegg方案次之，Jones方案最弱。

摘要:用中尺度数值天气模式 Weather Research and Forecasting Model（WRF v32）对2006年中国地区1、4、7、10月4个月（分别对应冬、春、夏、秋）近地层气象要素进行模拟。并利用通榆、榆中和上海站的观测资料对模拟结果进行对比分析。结果表明：WRF模式能较好的模拟出各气象要素的变化特征。但是，各个季节的模拟效果并不相同。在半干旱的通榆和榆中两站，有关要素秋季的模拟最好，夏季较差。在上海站，夏秋两季比较差，冬春两季较好。对温度的模拟，上海站4个季节都偏低，通榆站夏季偏低，冬季偏高。 对风速的模拟，通榆和榆中两站（通榆秋季除外）都偏低，上海站（夏季除外）都偏高。对感热通量和潜热通量的模拟，通榆站夏季感热通量偏大，潜热通量偏小，榆中站夏季感热通量和潜热通量的模拟值都偏大。

摘要:首先介绍简单生物圈模式版本3(Simple Biosphere Model 3,SiB3)相比SiB2的改进之处以及相应的参数化方案。为了检验SiB3模式能否模拟不同下垫面的地气之间水分和能量交换,本文在全球选择3个代表高、中、低纬度的典型实验站点(青藏高原安多站点、亚马逊流域的Km34站点和美国中西部的WLEF站点),利用SiB3进行模拟分析和实验验证。研究结果表明,SiB3能够较好地模拟出不同下垫面的地表感热通量、潜热通量和净辐射通量随时间的变化率以及变化趋势,模式模拟值和测量值的相关系数达到080左右。但与实测相比,SiB3模拟的感热通量值仍偏高。在安多站点,模式模拟的地表土壤水分比较干燥,且模拟的地表温度较测量值偏高。

摘要:利用湍流动能闭合方法对区域气候模式RegCM3中的边界层参数化方案进行了改进,然后利用中国东部典型旱、涝年资料进行了改进效果对比试验,并着重分析了边界层参数化方案改进对陆气相互作用的影响,结果表明:采用湍流动能闭合方法可以更合理的描述边界层的高度及其日变化,较为真实地描述边界层的物理过程,使得陆-气间通量及大气各层垂直扩散项的计算和日变化更加合理。同时对降水、气温等气候要素的模拟有一定的改善,尤其是对直接受边界层参数化方案影响的温度的模拟,其改善更为明显。

摘要:城市近郊常受到城区污染物扩散和输送的影响，2010年7月21日至8月6日利用β射线颗粒物连续监测仪和黑碳仪对北京西北郊区PM25和黑碳气溶胶（BC）进行了连续观测。结果表明，北京西北郊区夏季PM25和BC的质量浓度分别是(13316±8164)、(289±162) μg/m3。受明显的山谷风的影响，来自观测点东南方的城区的气流使PM25和BC浓度升高，来自观测点西北方向的风则使PM25和BC浓度降低。受局地排放、区域输送和气象条件的共同影响，郊区的PM25和BC浓度表现出明显日变化特征，二者浓度在上午、傍晚和夜间显著上升。

摘要:空气动力学粗糙度和零平面位移高度是很多气候模型和陆面模式中的重要参数，采用气象学方法推导这两个参数对于大范围长时间序列的计算需要大量长期的野外观测，而遥感方法可以快速经济的提供大范围数据，在本研究中采用形态学模型，以MODIS产品数据作为数据源，计算植被冠层面积指数，估算了中国东部2001—2003年归一化到植被高度的1 km空间分辨率时间序列空气动力学粗糙度和零平面位移高度，结果表明空气动力学粗糙度和零平面位移高度均存在季节变化特征，并对所采用的模型和参数估算的结果进行了讨论。

摘要:利用中国科学院大气物理研究所在北京的325 m铁塔观测资料，本文分析了47、140和280 m三个高度的湍流统计特征。结果表明，城市近地层的湍流速度方差和湍流温度方差都较好地满足局地相似关系，140 m和280 m的湍流特征非常接近，而47 m的湍流特征与之相比表现出明显的差异，说明由于城市冠层动力和热力非均匀性的影响，粗糙子层和惯性子层的湍流特性不同，其相应的参数化方案也应该不同。

摘要:本文利用2010年夏季福建省三明市开展的大气扩散实验资料，研究了大气边界层风廓线雷达在福建丘陵地区的适用性，并探讨了风廓线雷达探测的误差特征和修正方法。结果表明：大气边界层风廓线雷达水平风场的探测结果在300~2 000 m高度范围的偏差与高度和风速具有一定统计关系；通过与100 m气象铁塔水平风场资料对比，说明风廓线雷达对丘陵地区低层大气风场的探测具有一定局限性。经过修正的风廓线雷达探测结果可以较好地反映实验区域大气边界层水平风场的垂直结构。

摘要:利用13个地面站和1个100 m气象塔的全年实测资料分析湖南中北部丘陵地区中尺度范围的低风速气象特征。结果表明：（1）该区域低风速出现频率高，小于15 m/s的风速出现频率年均达416%；（2）低风速与地形情况密切相关，区域内西部山地的低风速出现频率明显高于东部平原地区；（3）低风速的出现具有日变化特点，典型出现时间段是夜间至次日上午；（4）低风速条件下10 min平均风向多出现大角度变化的情况，60°以上的风向变化频率可达20%～30%。（5）水平风向标准差在低风速情况下明显增大，但观测仪器性能会对小风结果产生影响。