优秀成果展示——副热带夏季风降水次季节-季节可预测性研究
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发布时间：2025/7/13 0:00:00
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| 成果评价编号： |
中气科成评[2024]032 |
| 评价结果： |
良好 |
| 成果名称： |
副热带夏季风降水次季节-季节可预测性研究 |
| 完成单位： |
上海市气候中心、国家气候中心、南京信息工程大学 |
| 成果形式： |
基础研究类-新发现 |
| 研究领域： |
气候与气候变化 |
| 评价年份： |
2024 |
| 完成人： |
梁萍、马悦、杨雅薇、杨涵洧、陈伯民、董广涛、魏晓雯、钱琦雯、张志琦、丁一汇、何金海 |
| 成果简介： |
次季节-季节预测是当前气象学界研究的难点和热点问题，也是无缝隙预报业务发展的核心任务。在国家自然科学基金、国家重点研发计划课题、中国气象局人才专项、上海市自然科学基金等的资助下，团队围绕“副热带夏季风降水次季节-季节可预测性”这一关键问题开展研究，在揭示华东夏季降水次季节-季节变化新规律与机制的基础上，采用多模式集合、完美模式评估、物理诊断及预测试验等手段，从次季节-季节预测技巧、可预报信号、不确定性来源等方面，阐释了华东夏季降水的次季节-季节可预测性，提出改进夏季降水次季节-季节预测技巧的具体方向，为推动副热带季风区次季节-季节预测业务的发展提供了科学依据。
（1）副热带夏季风降水变化新规律：针对全球变暖和气候系统内部变率对夏季风降水变化的影响认识不足的问题，以长江梅雨为代表，揭示副热带夏季降水多时间尺度变化规律及其与不同海洋外强迫和气候增暖的关联，确定了影响梅雨季节预测的关键物理因子。揭示了东亚梅雨区降水季节内振荡气候特征及其次季节环流条件和物理过程图像。阐释了印太海温异常锚定MJO锁相状态对长江暴力梅的重要影响。发现华东区域日尺度和典型城市小时尺度的极端强降水变化及多因素影响机制。
（2）副热带夏季风降水季节可预测性：针对目前动力模式、海洋信号、大气内部过程等影响华东夏季降水季节预测技巧的程度大小缺乏定量描述问题，本研究评估了中国东部夏季降水的多模式集合季节预测技巧，确定了预测技巧的上限阈值，明确了大气内部动力过程、再分析资料以及气候模式本身是影响夏季降水预测不确定性的主要因素。在极端海洋背景下，国际气候模式对暴力梅的定量季节预测挑战性来源于大气内部动力过程的影响。构建了多个基于物理统计和动力统计方法的季节预测改进模型，实践验证效果良好。
（3）副热带夏季风降水次节可预测性：系统回答了副热带夏季风降水次季节预测能否开展、为什么能开展、方法如何、如何评价等次季节可预测性问题，较早阐明国际S2S预报模式对华东夏季降水的次季节预测能力，发现模式对亚洲夏季风气候态季节内振荡具有次季节可预测性，夏季逐周降水异常的三分类概率预测在华东部分地区的显著预测技巧可达4周，为次季节降水预测提供有价值的参考。揭示海气耦合模式对强水汽输送具有超前1-2个月的次季节预测技巧，新建关键影响系统次季节活动指标，可在降水次季节预测中发挥桥梁作用。较早发现基于MJO是次季节降水预测的可行途径，并提出多方法集成的测思路框架。分别建立基于MJO和基于次季节变率主模态l的物理统计和动力统计预测模型。提出预报时效和预报精度相匹配的次季节预测评价原则和指标。
（1）成果已发表支撑性论文30余篇（SCI收录10余篇）、专著1部、软著4项、数据集1份，新申请发明专利1份。论文合计被引频次超600，5篇代表性论文共被引290次，单篇被引频次最高103次。成果获评《领跑者5000-中国精品科技期刊顶尖学术论文》，上海市科技进步二等奖，被WMO的S2S计划结题报告、中国工程院咨询报告以及多位中国科学院院士、美国气象学会引用报道。
（2）成果已在华东气候预测业务中得到应用，为华东区域及太湖流域汛期预测、建党100周年庆典、中国花博会等重要时段和重大活动的预测服务提供了有效支撑，2次获省部级领导批示。成果应用于2022年度全国首届气候预测竞赛获得降水单项全国第5名。
（3）成果参加国际国内学术会议交流共计60余人次，编入WMO国际培训班、全国气象培训班、多所高校公开课和全国气象科普报告课件，培训共计70余学时，培训人数超3000人。成果也通过人民日报、文汇报、上海电视台在线直播等权威媒体向广大社会公众进行宣传解读，提高了公众对气候异常及预测的认知程度。 |
