项目名称:我国持续性重大天气异常形成机理与预测理论和方法研究首席科学家:翟盘茂中国气象科学研究院起止年限:2012.1-2016.8依托部门:中国气象局一、关键科学问题及研究内容1、关键科学问题1)从大气内部的多种尺度天气系统相互作用和低频变化入手,揭示我国持续性重大天气异常形成的机理和条件。2)从基于外部强迫的复杂下垫面强迫、海陆气相互作用尤其是青藏高原大地形的动力与热力作用的研究,深入剖析影响我国持续性重大天气异常形成的物理过程和根本原因。3)在研究我国持续性重大天气异常可预报性基础上,建立动力与统计相结合的持续性重大天气异常预报理论和方法。2、主要研究内容1)多尺度天气系统的相互作用对我国持续性重大天气异常的影响及其机理研究。研究产生我国夏季持续性强降水,冬季持续性冰冻雨雪天气的持续稳定的多尺度天气系统结构配置的演变特征,揭示其形成的多尺度天气学模型。从半球尺度、大陆尺度、天气尺度和中尺度多尺度天气系统的相互作用入手,研究产生持续性重大天气异常的持续稳定的中高纬与中低纬的多尺度天气波动的演变特征;研究波流相互作用及其对持续性天气异常环流的影响机理;剖析北极涛动(AO)对中高纬度持续性天气异常环流的作用;开展形成我国持续重大天气异常的低频振荡的形成源地、传播特征及其对持续性重大天气异常形成的作用和机理研究;形成我国持续性重大天气异常的物理模型。2)青藏高原大地形对我国持续性重大天气异常的作用研究。由于青藏高原是位于我国西部上游的特大地形,它对全球和东亚大气环流有着极为重要的影响,研究青藏高原对我国持续性重大天气异常影响具有特别重要的科学意义。为此本申请将探讨高原大地形动力和热力异常激发的准静止行星波对我国持续性重大天气异常的影响;阐明热力动力作用以及高原天气系统群发、频发和持续东移对我国持续性强降水的影响和作用。3)复杂下垫面强迫和海陆气相互作用对我国持续性重大天气异常影响的物理过程研究。研究海陆气相互作用对持续性大气环流异常与大尺度水分循环的作用和影响,揭示热带印度洋、西太平洋、北大西洋等区域海洋热力异常对持续性稳定的大尺度环流形势形成的作用;探讨稳定大尺度环流形势下,复杂下垫面强迫,特别是局地陆面过程在持续性降水过程中的贡献。在此基础上,研究大地形、复杂下垫面强迫和海陆气相互作用对持续性重大天气异常的环流形势的影响及其热力动力过程,以及持续中高纬阻塞高压和中低纬系统异常稳定的物...