国家重点基础研究发展计划（973计划）
2010年度课题总结报告
项目名称：平流层大气基本过程及其在东亚气候与天气变化中的作用 课题名称：平流层-对流层动力耦合过程与机理 课题编号：2010CB428603 起止年月：2010年1月-2014年8月 课题组长：陈文
邮件地址：北京市9804信箱中科院大气物理研究所100029 联系电话：010- 62551597，13681102073 电子邮件：chenw@mail.iap.ac.cn 承担单位：中国科学院大气物理研究所/中国科学技术大学
2010年12月15日
一、年度计划执行情况
1、计划完成情况
1.1 课题前两年研究任务
本课题以大气行星波和重力波作为切入点，以平流层-对流层耦合作为聚焦点，针对前者定量认识的不足和后者机理的不清楚，对在项目开展前两年的课题任务计划主要集中在以下三个方面: （1）平流层重力波活动特征及其产生机理研究。利用卫星资料和探空资料提取重力波信号，分析东亚地区平流层重力波的时空分布特征，结合中尺度数值模拟分析不同重力波激发源的源区特征，研究重力波对平流层环流的影响。
（2）行星波活动的时空变化特征及其与平流层大气环流的关系研究。利用再分析资料和卫星资料，分析北半球平流层和对流层行星波的时空变化特征及其趋势；通过动力诊断和数值模拟，研究平流层行星波与平均环流相互作用的过程，分析北半球行星波活动的异常对平流层大气环流的影响，研究全球增暖和自然变异（如：太阳活动、QBO和ENSO等）对行星波活动和平流层极涡变异的影响。
（3）平流层大气环流异常对对流层天气和气候的影响及其机理研究。利用质量环流理论和位涡理论，分析平流层环流异常影响对流层的动力过程；利用再分析资料并结合数值模拟，研究平流层-对流层耦合时空变化特征的形成机理；通过个例诊断和先进的统计分析方法研究北半球平流层大气环流异常影响对流层天气和气候的过程和机理。
1.2 2010年开展的主要研究工作
2010年作为项目启动年，研究的主要工作集中在：
（1） 数据收集、准备和整理
收集东亚地区探空资料及有关卫星观测资料； 收集和整理研究所需的东亚寒潮数据集； （2）平流层重力波活动特征及其产生机理
初步分析重力波活动的时空变化特征；
结合数值模拟深入开展台风诱发平流层重力波机制研究；
2 （3） 行星波活动的时空变化特征及其与平流层大气环流的关系
年际尺度与极涡振荡相联系的平流层环流异常的机理； 研究行星波活动和三维传播的季节和年际变化； 初步探讨ENSO对行星波和平流层极涡异常的影响；
（4）平流层大气环流异常对对流层天气和气候的影响及其机理研究
根据平流层极涡的强弱分组，分别统计东亚寒潮活动的异常特征； 分析与东亚冬季风演变年代际变化相联系的平流层极涡活动异常 （5） 中层大气环流模式分析
调试和运行WACCM模式，在现有基础上对WACCM模式进行长时间模拟，分析结果，计算NAM指数，区分强弱极涡；
采用SOCRATES模式进行平流层气溶胶气候效应的数值模拟，分析模拟结果，找出气溶胶影响气候的过程和机理。
2、2010年研究工作的主要进展
2.1 数据收集、准备和整理
获取了美国国家海洋大气管理局资料中心(NOAA/NCDC)提供的高垂直分辨率的无线电探空资料，其覆盖的时间长度为1998～2007共10年；空间区域为135E～55W，14S~71N，包括93个站点。其中在热带西太平洋地区有7个站点，可以用于开展关于东亚地区的研究。
跟踪美国卫星计划TIMED/SABER，收集了自2002年初以来所有的2A级数据文件。TIMED/SABER是一个10通道红外临边探测器，可以获取5-140km高度范围内大气温度、密度、气压、以及多种微量程分（如水汽和臭氧）的垂直廓线分布数据。
收集了加拿大中层大气模式资料同化系统（Canadian Middle Atmosphere Model- Data Aimilation System，CMAM-DAS）正式公布的从2007年3月至2009年3月之间该数据同化系统输出的数据集。该数据集包含u, v, 温度, 海平面气压等常规大气变量，以及18种物质的浓度。CMAM是一个化学、辐射和动力过程耦合的大气环流模式，该模式采用47波三角截断作为谱表达的方案，全球共有96×48个高斯格点，分辨率为3.75°×3.75°；模式在垂直方向伸展到95km高度，
3 采用混合η坐标，共计65层。CMAM—DAS包含127个化学反应方程式，他们描述了与18种化学成分有关的光化学反应。
2.2 平流层重力波活动特征及其产生机理研究
（1）热带气旋诱发平流层重力波观测资料分析
在此项研究中，以高分辨无线电探空数据为基础，联合使用常规和小波分析方法考察了两个分别位于热带印度洋和热带太平洋的对热带气旋过程中，热带气旋诱发上对流层/下平流层重力波的问题。分析结果显示，现对于区域重力波活动的气候平均值而言，由于热带气旋所贡献的重力波活动能够引起30%总重力波能量的变化，研究工作还给出了多种波动参数的估计值，这些充分显示台风系统相关的重力波显著不同于那些与中小尺度对流系统相关的重力波。研究工作还揭示了行星波活动在调制热带重力波活动方面的特征，其中Hovmoller图显示几乎所有典型热带波动（如周期为3-4天，6-8天以及10-13天）都存在上述调制效应。最后，通过分析还考察了地面最强风速与重力波活动之间的联系，并取得了一定的认识。
（2）台风“麦莎”（Matsa）诱发平流层重力波的数值模拟
本研究利用新一代中尺度预报模式WRF-ARW（V3.0）对2005年台风―麦莎‖诱发的平流层重力波进行了数值模拟研究。覆盖整个―麦莎‖台风主要生命史为期 8天的模拟再现了―麦莎‖的主要特征，与观测资料进行对比，模拟结果在台风基本特征（路径、强度、螺旋云带分布）以及平流层大气平均状态方面上，都与观测资料有较好的一致性。在此基础上，对―麦莎‖诱发的平流层重力波进行了分析研究，分析结果表明：在台风发展达到最强阶段时，台风中心周围区域存在明显的平流层波动，且呈弧状波阵面离开台风并在上游里传播（波动集中在台风中心的东部），波动在水平物理空间上的距离可达到几百至约1000公里。波动随着台风自东南向西北移动也向西北方向移动。这些波动特征表明了平流层波动与台风的结构存在紧密联系。我们把这种波动称为―热带气旋-平流层重力波‖。另外，重力波的传播方向主要逆着背景东风场，向风场的上游方向传播，即向东传。 （3）利用卫星探测数据提取行星尺度波动的分析方案研究
利用卫星探测数据提取行星尺度波动的分析方案研究已经取得突破，相关分
4 析结果已经在国际学术会议上进行了交流。研究工作正在向前推进。
2.3 行星波活动的时空变化特征及其与平流层大气环流的关系
（1）行星波活动的季节和年际变化
利用ERA-40再分析资料和ECHAM5/MPI-OM模式输出资料分析了北半球行星波活动的季节和年际变化规律。结果表明，准定常行星波在冬季活动最强，并分别沿极地和低纬两支波导传播，准定常行星波活动的三维结构显示45°N以北的欧亚大陆和北太平洋是行星波活动的源。行星波的传播特征清晰地表现出平均流对波动的影响，而行星波上传至平流层后与平均流相互作用则会使纬向西风减弱。通过对比模式模拟结果和再分析资料结果发现，尽管平流层中的模拟结果仍然比再分析资料中略偏弱，但ECHAM5/MPI-OM模式对行星波活动气候态的模拟总体较好，且比以往的模式结果有很大提高。
（2）平流层行星波与平均流相互作用及其对ENSO事件的响应
利用ERA-40再分析资料和ECHAM5/MPI-OM模式输出资料分析了北半球平流层准定常行星波与平均流相互作用及其对ENSO事件的响应。通过对El Niño事件和La Niña事件的合成分析发现，北半球冬季行星波对ENSO事件有显著的响应。与La Niña事件相比较，El Niño事件发生时行星波在平流层的向上传播明显增强，并且更偏向极地；波流相互作用的结果使得纬向平均风场呈现出偶极子型变化，即中低纬西风增强，而高纬平流层西风减弱。但是，模式中行星波对ENSO事件的响应与再分析资料结果差别较大，不论是波动振幅还是行星波与平均流的相互作用都只在对流层中有较好的反映，而在平流层中信号非常弱。由此可见，大气环流模式对平流层环流和动力过程的模拟仍然有待进一步的提高。
（3）北半球平流层行星波波动传播
研究表明北半球行星波传播在亚欧大陆有向上的行星波传播，在北美和北大西洋有向下的行星波传播，这样在平流层形成了一个联系亚欧大陆和北大西洋的“波动桥”。在年际变化时间尺度上，这样的“波动桥”依然明显，表现为行星波通量的EOF第一模态，当亚欧大陆向上波动增强时，北大西洋向下的波动也增强，反之，当亚欧大陆向上的波动减弱时候，北大西洋向下的波动也随之减弱。
5 这种波动通量―翘翘板”式振荡，对应有自对流层进入平流层的能量通量强度的变化，从而与极涡强度有一定的关系。研究还表明，这种波动能量的振荡与平流层准两年振荡QBO以及太阳活动周期有一定的关系。 （4）分析了平流层强爆发性增温过程中的瞬变剩余环流特征
利用欧洲中心ECMWF/ERA-40逐日再分析资料采用变形欧拉热力学方程和连续方程分别对两种情况（不考虑波加热项和考虑波加热项）估算了1979－2002年期间14次平流层强爆发性增温过程中的瞬变剩余环流，合成分析了它在整个北半球的演变规律以及在高纬的变化过程。结果表明：无论是考虑波加热项还是不考虑波加热项计算得到的瞬变剩余环流在爆发性增温期间都发生了明显的变化：在中高纬度地区5hPa～30hPa气层的向北气流明显增强，在极地附近5hPa以上为上升运动，以下为下沉运动，因而在增温时形成50°N以北在垂直方向上的两个环流圈。而增温前和增温后的剩余环流却有完全不同的特征。文中除给出增温各阶段剩余环流的特征，还给出了从增温前到增温过程结束高纬地区剩余环流的逐日变化。
文中特别对考虑波加热项和不考虑波加热项两种情况计算的瞬变剩余环流进行了对比分析。结果表明，虽然这两种情况计算的瞬变剩余环流在爆发性增温期间的变化形式是一致的，但在平流层上层和高纬地区两种计算结果还是有不少差异：考虑波加热项时得到的瞬变剩余环流在爆发性增温期间的变化要强于不考虑波加热项得到的剩余环流的变化，而且在增温开始时环流的突变更为剧烈。因此在讨论平流层上层和高纬地区的问题时应适当考虑波加热项的作用
2.4 平流层大气环流异常及其与对流层天气和气候异常的联系及其影响
（1）热带ENSO异常与热带外平流层环流异常的耦合过程
基于观测资料，进一步研究了热带ENSO异常与热带外平流层环流异常的耦合过程。发现在3-5年时间尺度的暖／冷ENSO的当年和下一年冬季，热带外平流层极区均偏暖，极涡偏弱，但最大的极涡异常出现在ENSO峰值后的下一年冬季。具体地，在ENSO峰值的当年冬季，热带外平流层的暖异常和极夜急流的东风异常均较弱且偏向平流层的中高层；而在ENSO峰值的下一年冬季，
6 热带外环流呈现典型的极涡振荡型环流分布，暖异常和东风异常均达到最强（见图1）。相应地，在极涡振荡异常之前约11个月左右，热带地区的海温分布也呈现典型的ENSO型分布（见图2）。这种极涡振荡空间型和ENSO空间型之间的相互重现，进一步验证了两者的滞后耦合联系。
在3-5年的时间尺度上，与ENSO循环相联系的平流层质量异常存在由热带向极区的传播，表明由ENSO激发的平流层质量环流的年际尺度异常，是联接ENSO与热带外平流层环流异常的重要过程；伴随暖/冷ENSO过程，平流层质量环流加强/减弱；质量环流的正/负异常到达极区时，对应最强的极涡异常（见图3）。与经向环流的年际异常相对应，在当年冬季，热带外平流层行星波为1波异常占主导；在ENSO峰值之后的下一年冬季，平流层行星波活动为2波占主导（见图4），对应最强的极涡异常。
（2）北半球中高纬地区异常冷冬及其与平流层环流异常的联系
利用NCEP/NCAR和JRA25再分析资料，初步分析了2009年12月北半球中高纬地区异常冷冬的特征和成因。结果表明，2009年12月中，欧洲中北部经乌拉尔一直到东亚地区的月平均气温异常偏低，最大温度负距平达到6度以上，位于乌拉尔山以东地区;北美大陆中部也有异常冷中心，最大温度负距平达到4度以上。除了月平均气温偏低以外，上述地区的冷日日数也异常偏多，其中乌拉尔山以东地区的月平均气温为1979年以来最低，而冷日日数为1979年以来最多。与中纬度地区温度偏低相反，北极地区的月平均气温异常偏高，冷日日数偏少。机理分析表明，12月异常偏负的AO是造成上述异常的重要原因。2009年12月，从地面到平流层低层都呈现出极地位势高度偏高，中纬度位势高度偏低的负AO形势，相应的AO指数也是1979年来的最低值，这一极端的AO负位相是造成12月北半球温度异常的重要原因。进一步分析表明，12月的AO负位相与前期从平流层下传的异常信号存在密切的关系，表明平流层过程对这次异常冷事件的发生也起到了重要作用。
（3）东亚冬季风演变的年代际变化特征及其与平流层环流异常的联系
东亚冬季风的演变存在年代际的变化特征，通过定义冬季风演变指数，分析指出，冬季风强度在2000年以后减弱了，但是冬季风的演变呈现出以下特点：a)秋末冬季风的建立过程相对推迟；b)冬季风的建立过程时间缩短，因此冬季风 7 建立加速；c)冬季风减弱过程得到了加速；d)晚冬冬季风有复苏的迹象。研究还表明冬季风演变在12月和2月存在南北的振荡现象，这种南北振荡现象和平流层极涡强度的变化有关，2000年以后，隆冬时候平流层极涡呈现减弱趋势，而早春平流层极涡呈现加强的趋势，这种极涡强度的变化通过与上传行星波的相互作用从而对冬季风演变发生影响。
（4）北半球夏季北极地区平流层大气基本结构特征分析
利用NCEP/NCAR逐日和逐月再分析资料，从风场、气压场以及温度场的垂直变化特征，讨论了北半球夏季北极地区平流层大气基本结构特征。结果表明，北极地区（60-90°N）平流层纬向风和气压场有明显的季节变化，不同高度层季节变化的时间有差异。北极平流层从冬至夏，季节转换是从上向下推进的，从夏至冬，季节转换从下向上推进的。以20hPa为例，平均而言，4月上旬以前，北极被极涡控制；4月中旬北极地区高压的势力开始超过低压，5月上旬，北极高压正式建立；7月份达到最强，8月份开始减弱，8月底结束。北极高压中心位置随时间的变化可分为北美型、欧亚型和过渡型三种。平流层下层，气压场和风场的结构与平流层中上层有明显不同，而且南亚高压与北极高压连在一起；从垂直结构看，北极高压从上至下与100hPa的南亚高压连在一起，高压中心轴线是倾斜的。此工作将为进一步研究夏季平流层环流的变化对对流层的影响打下基础。
2.5 中层大气环流和化学模式分析
（1）模式的构建和运行
组建了计算机集群，并成功调试和运行了MAECHAM
5、WACCM3和WACCM4模式。下载了WACCM4官方模拟结果，并对其进行了分析：通过计算NAM指数，区分了冬季强弱极涡，提取一些典型个例；分别对滞后强弱极涡事件的对流层气候进行了合成分析；并与再分析资料结果进行了对比。 （2）利用NCAR的二维动力、辐射和化学耦合模式进行平流层水汽和甲烷对气候和环境影响的数值模拟研究
在模拟平流层水汽增加对平流层温度场的影响时，从辐射、动力和化学过程分析了水汽增加引起平流层降温的原因。模拟和分析表明：平流层水汽增加将引
8 起平流层降温，降温幅度随高度增加而增大，平流层中层北极地区降温较大。就辐射过程而言，水汽的长波辐射冷却对平流层中低层降温起关键作用，但是平流层高层（45km以上）降温主要是因为水汽增加导致O3减少进而引起太阳辐射加热率减少所致，长波辐射没有引起降温。动力过程对平流层中到高层的降温很重要，北半球中高纬地区动力过程对温度变化的反馈较其它地区明显，这种反馈对冬季北极温度和O3的变化都有明显影响。平流层水汽增加后将通过化学过程引起上平流层O3明显减少，但平流层中层O3有所增加。O3变化对平流层温度变化有重要影响。
通过数值计算，先分析了大气中甲烷的长波辐射效应，并模拟了大气中甲烷浓度增加10%对大气温度的影响。模拟结果表明：对流层里甲烷表现为长波辐射加热，平流层主要表现为长波辐射冷却，但比水汽的长波辐射冷却效应小的多，中间层里甲烷对长波辐射过程的影响可以忽略。当大气中甲烷混合比增加10%时，将引起平流层和中间层降温而对流层升温，平流层高层降温可达0.2K，中间层降温约为0.2~0.4K，对流层增温约为0.001~0.002K。平流层大部分地区降温主要是因为甲烷增加引起的平流层水汽以及O3增加导致长波辐射冷却率增加所致，它本身的长波辐射冷却是次要的，平流层上层至中间层的冷却主要是因为甲烷增加间接引起的O3减少导致太阳辐射加热率减少所致，长波辐射不再引起降温。对流层升温是因为甲烷增加引起的长波辐射加热引起，其次甲烷增加引起的水汽和O3增加也有助于对流层升温。
2.6 平流层气溶胶影响气候的过程和机理
（1）分析了平流层气溶胶的QBO特征及其与臭氧QBO的关系
采用HALOE和SAGE II资料，分析了平流层气溶胶的QBO特征及其与臭氧QBO的关系，结果表明：（1）北半球中高纬上空平流层气溶胶存在明显的QBO特征，其QBO信号自上向下传播，振荡幅度在平流层中下层可以达到20%；而在赤道和南半球上空的平流层气溶胶的QBO特征相对于北半球则不明显；（2）在北半球平流层中下层，气溶胶的QBO与臭氧QBO存在明显的相关关系：在低纬与高纬地区上空，两者呈很好的正相关关系，而在中纬度上空30hPa高度附近两者则存在明显的负相关；（3）当赤道纬向风为东风位相时，北半球30~10hPa
9 高度处，气溶胶面积密度为正距平，距平百分率可达20%，西风位相时则反之；东西风位相时气溶胶面积密度的变化与剩余环流对气溶胶的输送是密切相关的。 （2）分析了ENSO循环对平流层气溶胶的影响
采用ONI（Oceanic Nino Index）和HALOE气溶胶面积密度资料，从其滞后相关性入手分析了ENSO循环对平流层气溶胶的影响，通过对滞后于El Nino和La Nina时气溶胶含量的比较探讨了ENSO强迫的影响程度，并用剩余环流及其输送量来解释了平流层气溶胶变化的动力机制。结果表明：ENSO对平流层气溶胶的分布有明显影响，在赤道和低纬度上空尤为显著，El Nino发生后半年内热带平流层低层的气溶胶面积密度较平均值偏大，平流层中层的面积密度则偏小，而La Nina反之。El Nino和La Nina影响的差异显著，在分别滞后于El Nino和La Nina事件2-8个月间的60hPa气溶胶含量差异甚至高达45%，海表温度变化1K则在滞后半年内气溶胶面积密度的变化可达到16%。ENSO的强烈影响能够维持大约半年，两年后基本消退。热带的变化幅度明显强于中高纬度，南北半球的变化特征也有所不同。ENSO通过影响剩余环流导致气溶胶输送量发生变化，进而引起气溶胶分布出现上述差异。
（3）分析了火山活动平静期平流层气溶胶与各微量气体以及温度的关系
采用HALOE资料探讨了火山活动平静期平流层气溶胶与O
3、HCl、HF、CH
4、H2O、NOx等微量气体以及温度的关系。从滞后相关性入手分析气溶胶表面积密度变化对微量气体的影响，结果显示各微量气体均表现出显著的同期相关特征，不同成分的相关性不同，滞后相关的维持时间也有差别。气溶胶与温度的负相关表明气溶胶的致冷效应，时间序列证实气溶胶表面积密度与温度有相反的变化趋势。这意味着在气溶胶含量较低的情况下，气溶胶通过非均相反应引起的间接辐射效应占主导地位。通过多元线性拟合气溶胶和微量气体对温度的影响，标准化回归系数显示温度变化的直接贡献者主要是温室气体，气溶胶的直接贡献很有限。二维数值模式SOCRATES模拟了微量气体和温度随气溶胶含量变化而发生的变化，痕量气体和温度的响应总体上与相关分析结果吻合，但H2O的模拟结果与之相反。
3、2010年度文章列表（已发表论文）
1.Chane-Ming F, Z Chen, and F Roux.Analysis of gravity-waves produced by intense tropical cyclones.Ann.Geophys., 28, 531–547, 2010.(SCI).2.Chen Z, Chen H, Lü D, et al.Advances in Researches on the Middle and Upper Atmosphere in 2008–2010.空间科学学报(英文版), 30(5), 456-463, 2010 (CSCD).3.Wang, L.and W.Chen, 2010: Downward Arctic Oscillation signal aociated with moderate weak stratospheric polar vortex and the cold December 2009.Geophys.Res.Lett., 37, L09707, doi:10.1029/2010GL042659.
4.Wei, K., W.Chen, and W.Zhou, 2010: The seasonal evolution proce of East Asian Winter Monsoon activities after 2000.Adv.Atmos.Sci., 10.1007/s00376-00010-09232-y.
4、国内、国际合作情况
4.1 组织召开国际会议
为了邀请亚洲季风研究领域的动力学、化学、卫星观测以及数值模拟专家共同探讨亚洲夏季风的动力学过程、化学过程以及微物理过程，探讨亚洲地区人类活动对区域以及全球气候环境的可能影响。国际气象学与大气科学协会/国际大地测量与地球物理学联合会（简称IAMAS/IUGG）中国委员会于2010年7月21-23日在拉萨举办“亚洲季风及其在全球平流层-对流层大气交换中的作用”国际研讨会，会议主题是亚洲季风区平流层-对流层交换过程及其全球气候环境效应。来自美国、英国、德国、法国、意大利等外方代表16人，国内中国科学院大气物理研究所和青藏高原研究所、西藏大学、中国气象科学研究院、兰州大学、南京信息工程大学等中方代表30余人。本次研讨会由中国科学院大气物理研究所承办，得到了中国科学院青藏高原研究所、西藏大学、国际自然科学基金委员会、中国科学技术协会、国家973计划平流层项目(EA-SPARC) (2010CB428600)和亚印太海气相互作用项目(AIPO) (2006CB403600)、中国科学院LAGEO重点实验室、LASG国家重点实验室以及中国气象科学研究院的大力支持。IAMAS中国 11 委员主席吕达仁院士担任此次国际研讨会科学委员会主席，卞建春研究员和马耀明研究员担任组织委员会联合主席。
4.2 国内科技合作与学术交流
（1） 2010年5月22—27日，陈泽宇赴南昌出席空间科学协会‗第七届空间物理专业委员会全体会议‘并参加‗中高层大气物理研究与应用专题研讨会‘。报告题目如下：陈泽宇，陈洪滨，吕达仁.应用Hough函数开展大气热力潮汐建模研究初步结果
（2） 2010年8月22—27日，陈泽宇赴西宁出席空间环境研究预报中心科技委员会会议并参加‗第六届空间环境及其应用专题研讨会‘。报告题目如下：陈丹，陈泽宇，吕达仁.台风―麦莎‖（Matsa）诱发平流层重力波的数值模拟
（3） 2010年7月18－20日，陈文和王林赴云南腾冲参加候动力学若干问题研讨会，报告如下：王林，陈文：Downward Arctic Oscillation signal aociated with moderate weak stratospheric polar vortex and the cold 2009 December，气候动力学若干问题研讨会，2010年7月18－20日，云南 腾冲.（报告人）
（4） 2010年11月7－9日，陈文和王林赴四川成都参加第十三届―地球环境和气候变化探测与过程研究‖研讨会，报告如下：Interannual variability of the winter stratospheric polar vortex in the Northern Hemisphere and their relations to QBO and ENSO; Downward Arctic Oscillation signal aociated with moderate weak stratospheric polar vortex and the cold December 2009 4.3 出席国际会议
（5） 2010年7月16—25日，陈泽宇赴德国不来梅市参加第38届国际空间科学大会(COSPAR 2010)。报告题目：Chen Zeyu.Quasi-biennial variation of equatorial waves as seen in satellite remote sensing data (C22-0011-10).Oral presentation; Chen Dan, Chen Zeyu, Lu Daren.Featured gravity waves induced by a tropical cyclone evolving in the tropics (C22-0072-10); Wang Liji, Chen Zeyu.Spatial and Temporal Distribution of Static Stability in
12 Middle Atmosphere Observed with Rocketsonde Data (A11-0211-10).（6） 2010年6月22-25日，王林赴台北参加Western Pacific Geophysics Meeting，报告题目如下：Wang, L., W.Chen, W.Zhou, and R.H.Huang: Interannual variations of 500hPa East Asian trough axis and its influence on the pathway of the East Asian winter monsoon.2010 Western Pacific Geophysics Meeting, 22-25 June 2010, Taipei, Taiwan, China.(poster presenter) （7） 2010年10月28-28日，王林赴韩国参加The 10th NIMR-IAP Joint Workshop，报告题目如下：Wang, L., W.Chen, and R.H.Huang: Interdecadal changes in the tropical and extratropical impacts on the East Asian winter monsoon.The 10th NIMR-IAP Joint Workshop, 28-29 October 2010, ByeonSan, Jeolla-do, Korea.(presenter) （8） 2010年11月4-6日，陈文赴广州参加The 2nd China-Japan joint workshop on Air-Sea-Land interaction，报告题目如下：Different impacts of two types of Pacific Ocean warming on the Southeast Asian rainfall during boreal winter （9） 2010年12月11—18日，魏科赴美国旧金山参加第38届国际空间科学大会(COSPAR 2010)。报告题目：The poible mechanism of the ―stratospheric Bridge‖
4.4 接待来访
（10）2010年10月24-29日接待美国国家大气研究中心（NCAR）两位科学家Rolando R.Garcia和Anne K.Smith来访并作学术报告。报告1：Acceleration of the Brewer-Dobson Circulation in a Changing Climate；报告2: Impact of the Antarctic ozone hole on the middle atmosphere。
（11）（2）2010年11月15-29日接待俄罗斯国立水文气象大学Alex教授和Anna博士来访并作学术报告。报告1：Nonlinear interaction and saturation of planetary waves in the stratosphere；报告2: Influence of the QBO, NAM and ENSO on planetary wave-driven interannual variability of the spring transition。
二、项目执行过程中存在的问题及其对策。
13 2010年12月3日至5日，本项目第三课题―平流层-对流层动力耦合过程与机理‖与第六课题―平流层异常过程与东亚区域天气气候的关系‖在京召开联合年终总结会议。参加项目的两个课题组长、各个课题骨干和相关专家共同对项目的阶段性成果进行了讨论和交流，总体而言，本课题的研究工作进展顺利，完成了既定的研究任务，论文发表方面超过了计划和预期，但是也暴露了如下几个存在的问题，相信这些问题在其他课题执行中也会普遍存在。
作为项目启动的第一年，科研人员的研究很多处于摸索和探索阶段，因此走弯路不可避免，目前得到的阶段性成果需要进一步深入研究。
现有的一些研究内容和研究工作与课题的科研任务结合不是很紧密，没有解决项目提出来的科学问题。
三、下年度研究工作计划和进度安排。
2011年是项目的中期评估年，课题将完成有关观测资料和再分析资料的收集，揭示重力波和行星波活动的时空变化规律；本课题将主要进行以下的研究工作：
继续收集有关观测资料和再分析资料，分析重力波、行星波活动的时空变化特征；
着手进行波动与平流层平均环流相互作用的研究；
开始进行不同外强迫（指QBO和ENSO）与平流层-对流层动力耦合的关联研究；
着手挑选对流层典型异常的天气气候事件，初步分析其与平流层异常的联系；
准备项目中期评估的各种材料。
