吴浩
- 作品数：21 被引量：99H指数：6
- 供职机构：湖南省气候中心更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划全球变化研究国家重大科学研究计划更多>>
- 相关领域：天文地球建筑科学农业科学更多>>
- 湖南省汛期降水结构演变特征分析被引量：1
- 2021年
- 利用1980—2018年湖南省汛期96个地面气象观测站逐小时降水资料,以降水事件发生频率和降水量贡献率作为重要指标,分析湖南省汛期降水结构的时空演变特征。结果表明:(1)随历时增长,降水事件发生频率呈幂函数规律减小,降水量贡献率则呈线性增加趋势。短历时降水事件发生频率高,降水量贡献率低;长历时降水事件发生频率低,但降水量贡献率高,是汛期降水主体。短历时降水事件发生频率和降水量贡献率湘南高于湘北,而长历时降水事件发生频率和降水量贡献率湘北高于湘南。(2)近10 a短历时降水事件发生频率和降水量贡献率都呈线性增加趋势,而长历时降水事件发生频率和降水量贡献率则呈下降趋势。(3)各量级降水事件发生频率随降水量等级增加呈幂函数规律减小,降水量贡献率则随降水量等级增加呈线性上升趋势。暴雨虽然发生频率低,但是汛期降水的贡献主体。小到中雨降水事件发生频率和降水量贡献率大致表现为湘南高于湘北;而大到暴雨降水事件发生频率和降水量贡献率湘北高于湘南。(4)小到大雨降水事件发生频率年际变化不显著,暴雨等级降水事件发生频率呈显著增加趋势。小雨降水事件降水量贡献率年际变化不显著,但是中雨和大雨等级降水事件降水量贡献率呈显著下降趋势,暴雨等级降水事件降水量贡献率呈显著上升趋势。
- 蒋元华曾向红段丽洁汤亦豪吴浩
- 关键词：降水结构
- 1952—2020年湖南省降雪天气的气候变化特征
- 2023年
- 基于湖南省96个国家地面气象观测站1952—2020年基本气象数据,分析降雪日数、积雪日数、积雪初日、积雪终日、积雪过程、最长积雪持续时间、最大积雪深度7项指标的变化特征.结果表明:湖南省降雪主要集中在1月、2月、12月,1月平均降雪日和积雪日最多,分别为4.0 d和2.1 d;积雪初日在11月上旬至翌年2月中旬均可能出现,其中12月下旬出现频次最多;积雪终日在1月中旬至4月上旬均可能出现,其中3月上旬出现频次最多.湖南各地年降雪日与积雪日呈现北多南少的分布态势.1952—2020年间湖南年降雪日、积雪日、积雪过程呈减少趋势,积雪初日推迟、终日提前,最长积雪持续时间与最大积雪深度无显著变化趋势.
- 段丽洁段丽洁汤亦豪蒋元华吴浩
- 近百年及未来百年PDO位相年代际转变检测及其早期预警信号研究被引量：1
- 2022年
- 本文基于临界慢化的理论,采用太平洋年代际振荡(Pacific Decadal Oscillation, PDO)指数的近百年(1900~2019年)历史数据及未来百年(2006~2100年)模式模拟数据,首先通过滑动t检验确定PDO位相转变的时间,进而借助于表征临界慢化现象的方差和自相关系数,研究了PDO年代际位相转折的早期预警信号。结果表明:(1)近百年来PDO发生了4次显著的位相转变,每次位相转变前的5~10年可以提取到早期预警信号;(2)通过对CMIP5气候模式资料计算得到的PDO进行统计合成得到未来百年的PDO序列,检测结果表明在2040年和2080年前后发生年代际转折,转折前的5~10年能够检测到早期预警信号;(3)近百年和未来百年PDO序列的位相转变及早期预警信号研究证实在PDO发生位相转变之前方差和自相关系数总能提前数年给出预警信号,也揭示了未来PDO的转折时间。
- 吴浩颜鹏程颜鹏程侯威赵俊虎
- 关键词：非线性
- 中国不同区域气候突变的前兆信号被引量：3
- 2013年
- 近年来,临界慢化现象在揭示复杂动力系统是否趋向于临界性突变方面展示了重要潜力.在此基于临界慢化的理念,对含有不同噪声的中国一级气象地理区划的11大区域的气温观测资料进行处理,研究气候突变的前兆信号.首先利用Mann-Kendall(M-K)方法准确的找出各个区域的突变位置,然后计算了表征临界慢化现象的自相关系数以此寻找气候突变前兆信号,并研究了不同噪声对气候突变前兆信号的影响.结果表明,针对不同的信噪比、不同区域的气温资料在气候突变发生前5—10年均出现了自相关系数增大的临界慢化现象,临界慢化现象可能是气候突变发生前的一个前兆信号;噪声对气候突变前兆信号的检测结果影响较小,论证了临界慢化现象检测突变前兆信号的可靠性,为该方法在实际观测资料中的应用提供了实验基础.
- 吴浩封国林侯威颜鹏程
- 关键词：气候突变前兆信号
- 一种基于Logistic模型的突变过程性分析方法及其应用被引量：2
- 2013年
- 传统突变检测方法往往将突变检测的关键放在"突变点"上而忽略突变事件发生、发展乃至消亡的过程.本文提出一种新的检测突变过程的方法,其基于Logistic模型推导出能够反应均值突变过程的分段函数,利用分段函数对实际时间序列进行参数提取,借助参数的物理意义,研究分析完整的突变过程,从而加深对突变过程性的理解和认识,为进一步研究突变的形成机理、影响因素乃至发展趋势奠定重要的科学基础.文章还对太平洋年代际振荡(PDO)指数进行突变过程性检测,发现1940/1942,1977,1987年开始序列发生突变,突变持续时间锁定在某些固定值,并且系统相图表明一般性系统存在三种基本的状态.
- 闫冠华颜鹏程侯威吴浩
- 突变前后湖南株洲市设计暴雨参数变化特征被引量：2
- 2019年
- 近年来,湖南株洲市暴雨呈多发之势,城市内涝日趋严重,排水防涝设计暴雨参数发生变化。利用湖南株洲市国家基准站1963-2017年逐分钟降水资料,通过滑动平均提取16个历时逐年最大降水量样本,探讨株洲市气候突变前后设计暴雨强度及雨型的变化特征。结果表明:湖南株洲市暴雨日数及年最大降水量在1983年存在一次显著突变,突变后暴雨日数增多、雨强增大,极端降水事件增多。突变前,各历时年最大降水量的变化趋势不一致且不显著,而突变后则均呈现明显增加趋势,且120 min及以上历时通过显著性检验。突变前后不同重现期下各历时暴雨雨量都有不同幅度的增大,且随着重现期增大、历时延长,雨量差值增大。短历时和长历时暴雨雨型突变后都出现雨峰位置前移、雨峰雨量增大现象,这在一定程度上解释了近年来株洲市城市内涝频发的原因。
- 吴浩曾向红吴贤云张剑明蒋元华
- 关键词：气候突变暴雨强度
- 近60年中国区域干湿转换早期预警信号
- 2023年
- 近年来,中国各地干湿转换越来越频繁。干湿转换事关区域性洪涝、干旱等灾害事件的形成。如何有效识别干湿转换过程,寻找其早期预警信号是目前非线性动力学研究的热点科学问题,但目前对此类转换过程的识别及其早期预警信号尚缺乏有效且深入的研究。幸运的是,临界慢化理论在研究复杂非线性动力系统的早期预警信号方面展示了重要潜力。鉴于此,本文基于临界慢化原理,对我国13个干旱分区的代表站的K干旱指数资料进行处理,研究其干湿转换的早期预警信号。首先通过滑动t检验确定K干旱指数序列干湿转换的时间,进而借助于表征临界慢化现象的方差和自相关系数,研究了K干旱指数干湿转换的早期预警信号。结果表明,不同干旱分区代表站的K干旱指数序列均出现了不同程度的干湿转换;各代表站在其干湿转换发生前10年内均出现了方差和自相关系数增大的临界慢化现象,表征了临界慢化现象可能是干湿转换发生前的一个早期预警信号;论证了临界慢化理论作为突变早期预警信号的可靠性,为该方法的广泛应用提供了理论和实验基础。
- 吴浩王劲松王劲松侯威李忆平
- 湖南夏秋干旱及环流异常特征被引量：11
- 2018年
- 利用湖南83站降水资料和NCEP/NCAR再分析资料,采用数理统计方法,分析了湖南夏秋干旱的分布特征,对湖南夏秋干旱类型进行了划分,对比了3类干旱型在同期大气环流和前期海温上的差异。结果表明:(1)1961—2016年湖南夏秋干湿变化经历了"干、湿、干、湿、干、湿"6个时段,可分为全省、北部和南部干旱型;(2)全省干旱型年份西太平洋副热带高压(副高)偏弱、偏北,南亚高压偏强、偏北,东亚地区从北至南呈东亚/太平洋型遥相关(EAP)的负位相分布,东亚副热带西风急流偏东、偏北,低层风场在我国江南地区有一反气旋距平环流,湖南大部为辐散异常区,造成湖南大部降水偏少,形成干旱;(3)北部干旱型年份副高偏弱、偏北、偏东,南亚高压和东亚副热带西风急流明显偏北,低层风场在长江中下游地区有一较大的东风距平区,湖南北部为辐散异常区,南部为辐合异常区,形成湖南北旱南涝的空间格局;(4)南部干旱型年份副高偏强、偏西、偏南,南亚高压偏强、略偏南,东亚地区从北至南呈EAP的正位相分布,东亚副热带西风急流偏南,低层风场在我国华南地区有一反气旋距平环流,华南地区为辐散异常区,江淮地区为辐合异常区,形成湖南南旱北涝的空间格局。
- 张剑明廖玉芳吴浩张建军赵辉
- 关键词：干旱环流异常
- 湖南岳阳一次重度霾过程近地层物理量场异常特征分析被引量：1
- 2018年
- 利用杭瑞高速公路洞庭湖大桥北岸测风塔的梯度风观测资料、三维超声风温仪资料以及岳阳气象站提供的逐小时气溶胶浓度和能见度观测资料,对湖南岳阳2017年1月28日的一次重度霾天气中的重污染过程的近地层物理量变化特征进行了分析,结果表明:(1)重污染来临前约130 min即28日01:50(北京时间,下同),水平风速、垂直风速、高低层风切变都出现零值,大气处于静稳状态。重污染结束前180 min即28日09:00,上述物理量和高低层温度切变出现零值。(2)湍流强度在重污染来临前有强烈异常信号,其中水平纵向湍流强度异常信号最明显,于重污染发生前130 min出现异常峰值4.15,重污染结束前180 min出现异常峰值3.24。(3)湍流动能和动量通量都在重污染来临前130 min接近0.0 m^2/s^2,即湍流交换最弱,有利于污染物在近地面的持续堆积和重污染过程的发生。近地层的平均物理量和湍流特征量的异常信号的出现时间有较好的一致性,即出现在重污染来临前的130 min和结束前的180 min。揭示了重度霾污染天气的近地层物理量时间变化规律,着重分析了霾污染的生成、发展、消亡全过程的边界层湍流异常的前期信号,为深入认识霾污染天气进行有益的探索并为这类天气的预测预警提供科学依据。
- 覃军袁正旋曾向红吴浩
- 关键词：近地层湍流物理量
- 基于临界慢化现象的气候突变前兆信号的初步研究被引量：8
- 2012年
- 近年来,临界慢化现象在揭示复杂动力系统是否趋于临界性灾变方面展示了重要潜力.基于临界慢化的理念,研究了气候突变的早期预警信号.针对20世纪70年代末80年代初的气候突变,对全国月平均温度资料和太平洋年代际振荡(PDO)指数进行分析,分别计算了表征临界慢化现象的方差和自相关系数.结果表明,气候发生突变前,全国月平均温度和PDO指数都存在明显的临界慢化现象,这表明临界慢化现象可能是气候突变发生前的一个早期信号.将临界慢化理论用于气候突变前兆信号的研究,对深入认识气候突变和捕捉气候突变前兆信号都具有重要的现实意义和科学价值.
- 吴浩侯威颜鹏程封国林
- 关键词：气候突变前兆信号
