氣候預測的不確定性,源於作為耗散結構型的自組織系統——大氣層的開放性與非線性。蔡爾誠編著的《中國夏季降水預測》對處理開放性及非線性兩個科學難題,提出一些初步認識:①尋覓一個可以把支配大氣運動的無限多因子包括在內的、又無需開啟的“黑箱”——即不需逐個研究各因子間的相互作用只求其最終形成的“合力”。這個“黑箱”很可能是冬季北半球的西風急流系統(含副熱帶西風急流與極夜西風急流)。②把冬季(12月一翌年2月)西風急流系統垂直剖為20層(按現代探空記錄的分層),發現20層大值風區類型分別與中國夏季20類主雨帶類型對應,527年歷史資料對應率約98%左右。③春季(3-5月)副熱帶西風急流核心層的大值風區逐月與6、7、8月中國主多(少)雨區對應。④在上述巨觀旱澇背景預測基礎上,疊加眾多單站歷史資料製作的集合預報,有可能把月、季多雨帶落區具體到相鄰的若干個縣(市)範圍內。 因此,《中國夏季降水預測》可供從事氣候預測業務的各級氣象、水文台(站)參考,也可供從事理論探索的科研部門參考。
基本介紹
- 書名:中國夏季降水預測
- 出版社:氣象出版社
- 頁數:213頁
- 開本:32
- 作者:蔡爾誠 劉麗華
- 出版日期:2012年4月1日
- 語種:簡體中文
- ISBN:7502954554
內容簡介
作者簡介
自1959年起連續從事氣象預測已53年,主要做了兩件探索性工作:①發現並提出“北半球暴雨雲型”,在中國和美國試驗成功,把美國龍捲風落區預測從13.575平方千米縮小至3萬平方千米,把中國暴雨落區定位於1—3個縣之間。②發現並提出“冬季西風急流系統預測夏季降水的黑箱方法”,1997—2011年實時預測中國中東部夏季主雨帶,其中12年旱澇巨觀趨勢基本正確,3年錯誤。圍繞兩項探索,1974—2009年間出版專著6種。
上述研究的實用成果於2011年12月獲國務院首屆“全國糧食生產突出貢獻農業科技人員獎”,享受全國勞模待遇,在300名受獎農業、水利及氣象專家中是唯一氣象預測員。之前,先後獲黑龍江省特等勞動模範、全國五一勞動獎章、解放軍全軍英模代表獎蕈、全國自學成才獎章等榮譽,並享受國務院特殊津貼。
圖書目錄
1 大氣層的自組織屬性與氣候預測問題
1.1 大氣層對環境的開放性
1.2 大氣運動中“因”與“果”的非線性
1.3 “機械因果律”思維與“黑箱”思維
1.4 中國夏季降水預測的黑箱方法效果
2 控制東亞冬夏氣候變化的能量“合力”:冬季西風急流系統
2.1 冬季全球大氣動能聚集區:北半球西風急流系統
2.2 冬季中國上空副熱帶西風急流軸與夏季副熱帶高壓軸的對應關係
2.3 冬季副熱帶西風急流與夏季西太平洋副高相關關係\的統計學研究
3 冬季西風急流系統在中國上空的垂直分層類型與夏季主雨帶類型的對應
3.1 大值風區的計算與分析
3.2 冬季20型大值風區圖
3.3 冬季大值風區平均模型與中國1470-1950年逐年夏半年旱澇分布的對應關係
3.4 冬季大值風區平均模型與中國1951-1996年夏季降水分布的對應關係
3.5 隆冬各層平均大值風區與夏季逐年各型主雨帶相對應的成因初釋
4 冬季西風急流系統黑箱的結構失穩與夏季主雨帶預測
4.1 “最小熵產生原理”怎樣用於氣候預測
4.2 冬季西風急流黑箱結構失穩的分析
4.3 預測實例之一:2008年
4.4 預測實例之二:2009年
4.5 預測實例之三:2010年
4.6 預測實例之四:2011年
4.7 方法的三項缺陷
5 冬季西風急流黑箱方法預測的缺陷與補足(一):單站資料集合預測
5.1 用歷史資料製作單站集合預報的方法
5.2 黑龍江省預測效果評估
6 冬季西風急流黑箱方法預測的缺陷與補足(二):春季副熱帶西風急流的功能
6.1 副熱帶西風急流核心層大值風區的月演變特徵
6.2 隆冬西風急流大值區對春季副熱帶西風急流核心層大值風區預測功能的“制約”
6.3 2011年6-8月降水的分月預測試驗
結語
參考文獻