题目：区域气溶胶气候强迫对东亚夏季风环流的影响

主讲人：陈国兴，青年研究员，复旦大学大气与海洋科学系

摘要：在过去的几十年里，东亚地区人为气溶胶含量急剧增加，其导致的辐射强迫可以改变环流进而影响夏季风降水的分布特征。本研究通过分析CESM两个模拟实验，解释人为气溶胶的辐射强迫与观测中的‘南涝北旱’的现象的关联机制。两个实验中，一个采用1850年的排放清单，另一个在东亚地区采用2000年的排放清单而在其他地区继续采用1850年的排放清单。结果表明，气溶胶导致的环流变化在近地面大气和自由大气是不同的。在近地面大气，陆面气压相对升高，使得南风减弱，进而减少了整体的水汽供应。在自由大气层内，环流变化具有明显的纬度特征：在25°-45°N呈现异常辐合，而在更北方的区域呈现异常辐散。同时，高空急流向南移动导致大气大尺度上升运动在32°N南部增加、北部减弱。在以上水平和垂直环流变化的共同作用下，降水在长江流域增大、在华北地区减小。

Reference: Chen, G. X., W. C. Wang, and J. P. Chen, 2018: Circulation responses to regional aerosol climate forcing in summer over East Asia. Clim Dynam, 51, 3973–3984, https://doi.org/10.1007/s00382-018-4267-3.

题目：双重平衡态与乌拉尔山阻塞高压、切断低压的原理

主讲人：李冬冬，博士后，复旦大学大气与海洋科学系

摘要：乌拉尔山地区经常出现阻塞高压和切断低压，持续时间尺度为5-30天，往往可导致下游的我国发生诸如极端低温、大范围暖冬、持续性雨雪等高影响天气气候事件。前人曾提出许多理论来解释这两种持续性环流系统的形成机理，如多平衡态理论、共振理论、孤立波理论等。但这些理论不能很好地解释如下观测事实：乌拉尔山地区既常出现阻塞高压，又常出现切断低压，二者出现频数大致相当，且二者多为局地生成。本研究改进了经典的多平衡态理论，通过理论研究、数值试验和资料诊断后发现，就像一根竖直放置的弹性杆，受到轴向压力后能以相等概率向左弯曲或者向右弯曲一样，当纬向气流与乌拉尔山脉相互作用，气流失稳后可发生超临界叉式分岔，等概率产生相互对称的一正一负双重平衡态，即阻塞高压和切断低压，这两种环流系统属于由同一机制产生的一正一负对立统一体。