降水是水循环的重要组成部分，也是可用水资源的重要来源。人为土地利用变化是改变降水变化时空分布的重要外强迫因素之一。土地利用变化可以通过地表能量、水循环和大规模大气环流的变化影响降水，对地球系统和社会发展产生重大影响。研究历史时期土地利用变化引起的降水变化并对未来进行预估，有助于提供早期预警， ...

对流参数化方案（CPS）的分辨率敏感性是天气与气候模拟中的重要问题，主要体现在不同网格分辨率下对流过程对模拟结果的影响。随着模式分辨率逐步提升至“灰区”（1–10 km），部分对流可显式解析，部分仍需参数化。因此，基于传统CPS的模式模拟表现出较大不确定性。目前相关研究多将分辨率敏感性归因于CPS本身，然 ...

2025年5月12-16日，由世界气候研究计划委员会（WCRP）发起的“全球公里级数值模拟黑客马拉松”（km-Scale Hackathon 2025）北京节点活动在北京密云顺利召开。来自中国大陆、中国香港地区、中国台湾地区、喀麦隆、德国、印度、缅甸、巴基斯坦、波兰、俄罗斯、泰国、孟加拉等10个国家和地区的30余家单位的近100人参加 ...

温度低于0℃且过冷却云滴、冰晶、水汽共存的云区，由于冰面的饱和水汽压低，而水面的饱和水汽压高，因此便会发生贝吉龙过程，即当云中的水汽压处于冰面和水面饱和值之间时，水汽在冰晶上凝华而使冰晶长大，而水滴会不断蒸发变小或消失，形成冰晶“夺取”水滴的水分和原来云中水汽的冰水转化过程。 目前， ...

哈德莱（Hadley）环流是大气经向三圈环流中最强的一支，它是联系热带和热带外气候异常的重要纽带，同时它在维持全球热量、角动量和水汽平衡等方面也发挥着重要的作用。哈德莱环流的变化会显著影响热带及副热带地区的天气气候，包括干旱分布、副热带急流以及台风活动等，进而影响到人类生存环境和生命财产安全。诸多 ...

2025年5月12日，由世界气候研究计划委员会（WCRP）发起的“全球公里级数值模拟黑客马拉松”（km-Scale Hackathon 2025）北京节点活动在中国科学院大气物理研究所密云园区正式开幕。作为全球九大节点之一，北京节点将汇聚来自中国及国际顶尖气候科学家，共同破解气候模拟领域的前沿难题，推动新一代地球系统模式研发 ...

随着全球气候危机的加剧，地球气候系统模式正成为应对气候变化的关键工具。这些模式通过复杂的数学模型，帮助科学家们预测未来的气候走向，为全球气候治理提供科学依据。而中国在这场全球性的气候研究中，正扮演着越来越重要的角色。中山大学李宸昊等概述了中国参与第六次国际耦合模式比较计划的情况，并统计分析了 ...

2025-05-07 14:52:41 来源: 科技日报 科技日报记者 付丽丽 7日，记者获悉，由中国科学院大气物理研究所、崂山实验室等单位联合攻关，成功构建出世界首个水平分辨率达1公里的全球海洋环流模式LICOMK++，该模式近日在跨异构超算平台实现全球公里级气候海洋模拟的性能可移植与科学试验双重突破。 全球1公里模拟2016年1月19日 ...

气象卫星资料同化是提升数值天气预报准确率的关键技术之一。我国首颗晨昏轨道卫星——风云三号E星（FY-3E）自成功发射并实现业务运行以来，其数据质量与应用评估备受瞩目。本研究通过同化FY-3E搭载的微波湿度计（MWHS-2）和微波温度计（MWTS-3）数据，对2022~2023年西北太平洋上19个热带气旋（TCs）的路径与强度的 ...

晚中新世（11.6-5.3Ma）是地球历史上的一个重要时期。此时，大气CO2含量降低，构造运动活跃，气候格局和生态环境显著变化，全球气候状况逐渐向现代条件转变。以往研究普遍认为，晚中新世大气CO2下降和古地理变化推动了此时气候和环境变化，但它们的贡献仍存在争议。晚中新世不同地区的气温和降水持续下降，这不能仅 ...

赤道辐合带(ITCZ)是位于赤道北侧的一条纬向最大降水雨带。然而，几乎所有海气耦合模式都倾向于在赤道东南太平洋模拟出一条实际观测中并不存在的虚假降水带，其强度与赤道以北的ITCZ相当。这种系统性偏差被称之为“双赤道辐合带”偏差。“双赤道辐合带”偏差会产生多重影响：一方面，它会通过改变热带地区潜热释放的 ...

东亚夏季风存在显著的年代际变化特征，其对中国夏季降水分布具有重要调控作用，直接影响国家经济和人民生命财产安全。因此，提升东亚夏季风的年代际预测技巧具有重要的科学意义和实用价值。影响年代际预测技巧的关键因素之一是初始化，它能将观测的内部变率融入到模式初值中。然而，海洋初始化在提高东亚夏季风预测 ...

在全球变暖背景下，复合热浪的发生频率在全球范围内显著上升，带来了严峻的环境和社会经济风险。北极巴伦支-喀拉海（BKS）地区的复合热浪事件亦呈快速增长趋势，进一步加剧了海冰融化、永久冻土退化及生态系统破坏等问题。本研究评估了24个CMIP6气候模式在模拟BKS地区秋季复合热浪趋势方面的表现，结果显示，各模式 ...

海洋作为一个高度复杂的动力系统，其运动特征呈现出显著的多尺度相互作用特性。其中，中尺度与亚中尺度过程在海洋能量收支和物质输运方面起着关键调控作用。随着数值模拟技术的发展，高分辨率（约10 公里）和超高分辨率（小于5公里）全球海洋环流模式已成为对于这些重要海洋过程进行机制研究时不可或缺的工具。然而 ...

随着气候变暖，高温热浪日益频繁，对城市居民健康和城市环境构成了严峻挑战。当高温热浪发生时，城市和农村的气温都会上升，但二者升温幅度通常存在差异。当城市升温幅度高于农村时，城市热岛效应与热浪的叠加作用将显著加剧热暴露风险，因此深入理解城市热岛效应与热浪的相互作用对于制定高温应对与减灾策略至关重 ...

该研究入选《大气科学进展》2025年第八期封面 极端降水事件因其致灾性而备受关注，但深入理解和准确预测极端降水仍然是一项巨大的挑战。除频率和强度外，降水的持续时间也是衡量降水极端性的重要指标。然而，IPCC指出，目前关于降水持续性的成因和预测研究仍较为有限。对于持续超过14天的降水来说，已经超出了天 ...

在全球变暖加速和极端天气事件更加频繁的背景下，预测未来 1 到 10 年的气候信息对于风险评估和未来规划日益重要。这些预测对于深化理解气候系统对外部强迫和自然变率的响应机制具有重要的科学价值（Boer et al.,2016）。已有一些国际研究计划加强对年际-年代际预测的关注，例如CMIP的年代际气候预测计划（DCPP）以 ...

中国科学院大气物理研究所陈曦研究员团队在全球高分辨率沙尘预报系统研究上取得重要进展。相关研究成果以"面向新能源应用的全球高分辨率沙尘-天气一体化预报系统iDust"（The Efficient Integration of Dust and Numerical Weather Prediction for Renewable Energy Applications）为题，在线发表于《地球系统模拟进 ...

3月28日上午，地球系统数值模拟装置重大成果新一代空气质量模式EPICC-Model在中关村论坛平行论坛——国家重大科技基础设施开放共享论坛暨怀柔综合性国家科学中心重大成果发布会发布，李杰研究员代表EPICC工作组对新一代空气质量模式EPICC-Model进行介绍。EPICC-Model打造了我国大气环境数值模式开源底座，创新我国 ...

水平分辨率的局限性和海气耦合过程模拟的不足是气候模式模拟偏差的两个重要来源。在本项研究中，我们通过使用一系列版本的FGOALS-f模式（中国科学院大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室研发），研究了亚洲夏季风（ASM）模式模拟对于水平分辨率和海气耦合过程的敏感性，并进一步分析了偏差产生的可能原因 ...