2023年 第47卷 第1期
2023, 47(1): 1-19.
doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2201.21186
摘要:
基于多源观测、再分析和对流可分辨模式预报资料，运用物理量诊断、标准化异常、相似过程比较等方法，分析了2020年6月26日四川冕宁突发性暴雨过程的特征和形成机制。结果表明：（1）该过程是一次伴有多条带状γ中尺度对流系统、“列车效应”产生极端小时雨量的局地突发性暴雨过程，其对流回波质心较低，对流云团具有中尺度对流复合体云团特征；（2）冕宁北部的对流冷池出流与较强的谷地偏南气流相遇形成的辐合抬升构成了对流的触发机制；（3）川西南低空偏南气流具有阶段性增强特征并提供了持续的暖湿空气输送，其在过程初期与下山冷池的相互作用及后期与盆地西部南下冷空气的汇合，使对流反复在冕宁站西侧和南侧初生，并在下游形成“列车效应”；（4）对比历史相似过程，环境大气的对流有效位能等物理量具有更显著的异常和异常持续性；（5）川西南北部的高海拔地形对延缓冷空气进入安宁河谷和维持河谷内的不稳定层结有显著作用，并且该区域地形强迫抬升形成了河谷上游地区潜在的对流触发条件。最后给出了此次暴雨过程形成机制的概念模型。
基于多源观测、再分析和对流可分辨模式预报资料，运用物理量诊断、标准化异常、相似过程比较等方法，分析了2020年6月26日四川冕宁突发性暴雨过程的特征和形成机制。结果表明：（1）该过程是一次伴有多条带状γ中尺度对流系统、“列车效应”产生极端小时雨量的局地突发性暴雨过程，其对流回波质心较低，对流云团具有中尺度对流复合体云团特征；（2）冕宁北部的对流冷池出流与较强的谷地偏南气流相遇形成的辐合抬升构成了对流的触发机制；（3）川西南低空偏南气流具有阶段性增强特征并提供了持续的暖湿空气输送，其在过程初期与下山冷池的相互作用及后期与盆地西部南下冷空气的汇合，使对流反复在冕宁站西侧和南侧初生，并在下游形成“列车效应”；（4）对比历史相似过程，环境大气的对流有效位能等物理量具有更显著的异常和异常持续性；（5）川西南北部的高海拔地形对延缓冷空气进入安宁河谷和维持河谷内的不稳定层结有显著作用，并且该区域地形强迫抬升形成了河谷上游地区潜在的对流触发条件。最后给出了此次暴雨过程形成机制的概念模型。
2023, 47(1): 20-33.
doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2110.21101
摘要:
利用已有的二维雷暴云起、放电模式模拟了一次雷暴天气，并通过敏感性试验研究了冰核浓度变化对雷暴云动力、微物理及电过程的影响。结果表明：随着大气冰核浓度的增加，雷暴云发展提前，上升气流速度和下沉气流速度均呈现降低的趋势。大气冰核浓度提升有利于异质核化过程增强，冰晶在高温区大量生成，而同质核化过程被抑制，因此冰晶整体含量降低，引起低温区中霰粒含量降低和高温区中霰粒尺度降低。在非感应起电过程中，正极性非感应起电率逐渐减小，负极性非感应起电率逐渐增大。由于液态水含量随大气冰核浓度的增加逐渐降低，高温度冰晶携带电荷的极性由负转变为正的时间有所提前。在感应起电过程中，由于霰粒尺度减小及云滴的快速消耗，感应起电率极值逐渐降低。冰晶优先在高温区生成而带负电，不同大气冰核浓度下的雷暴云空间电荷结构在雷暴云发展初期均呈现负的偶极性电荷结构。在雷暴云旺盛期，随着冰核浓度增加，空间电荷结构由三极性转变为复杂四极性。在雷暴云消散阶段不同个例均呈现偶极性电荷结构，且随着冰核浓度的增加电荷密度值逐渐减小。
利用已有的二维雷暴云起、放电模式模拟了一次雷暴天气，并通过敏感性试验研究了冰核浓度变化对雷暴云动力、微物理及电过程的影响。结果表明：随着大气冰核浓度的增加，雷暴云发展提前，上升气流速度和下沉气流速度均呈现降低的趋势。大气冰核浓度提升有利于异质核化过程增强，冰晶在高温区大量生成，而同质核化过程被抑制，因此冰晶整体含量降低，引起低温区中霰粒含量降低和高温区中霰粒尺度降低。在非感应起电过程中，正极性非感应起电率逐渐减小，负极性非感应起电率逐渐增大。由于液态水含量随大气冰核浓度的增加逐渐降低，高温度冰晶携带电荷的极性由负转变为正的时间有所提前。在感应起电过程中，由于霰粒尺度减小及云滴的快速消耗，感应起电率极值逐渐降低。冰晶优先在高温区生成而带负电，不同大气冰核浓度下的雷暴云空间电荷结构在雷暴云发展初期均呈现负的偶极性电荷结构。在雷暴云旺盛期，随着冰核浓度增加，空间电荷结构由三极性转变为复杂四极性。在雷暴云消散阶段不同个例均呈现偶极性电荷结构，且随着冰核浓度的增加电荷密度值逐渐减小。
2023, 47(1): 34-52.
doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2106.21072
摘要:
由观测和数值模拟结果分析发现，2019年8月5～6日中国西南部的东移型致灾暴雨事件中存在三涡（南北双高原涡、西南涡）相继发展并导致暴雨加强和移动的现象。借助数值试验，研究了多尺度地形因子（青藏高原、横断山脉和四川盆地三大地形）各自对涡旋演变的作用。结果表明，横断山脉对西南涡的形成起关键作用，四川盆地影响着西南涡的位置和强度。对于高原涡（南侧高原涡）的移动，四川盆地地形只影响涡旋强度演变，但不会改变高原涡的移动路径。一旦横断山脉被移除，高原涡的东移现象随之消失。进一步分析青藏高原和四川盆地交界处的陡峭地形坡度改变对涡旋发展的影响发现，发现坡度越陡，高原涡移动速度越快，且盆地内二涡合并后的西南涡强度越强。最后借助于倾斜涡度发展理论，解释了不同坡度对涡旋强度演变的影响：随着坡度变陡，倾斜涡度发展系数沿涡旋下滑路径快速减小，对垂直涡度局地倾向的强迫作用，加剧了涡旋的快速加强。
由观测和数值模拟结果分析发现，2019年8月5～6日中国西南部的东移型致灾暴雨事件中存在三涡（南北双高原涡、西南涡）相继发展并导致暴雨加强和移动的现象。借助数值试验，研究了多尺度地形因子（青藏高原、横断山脉和四川盆地三大地形）各自对涡旋演变的作用。结果表明，横断山脉对西南涡的形成起关键作用，四川盆地影响着西南涡的位置和强度。对于高原涡（南侧高原涡）的移动，四川盆地地形只影响涡旋强度演变，但不会改变高原涡的移动路径。一旦横断山脉被移除，高原涡的东移现象随之消失。进一步分析青藏高原和四川盆地交界处的陡峭地形坡度改变对涡旋发展的影响发现，发现坡度越陡，高原涡移动速度越快，且盆地内二涡合并后的西南涡强度越强。最后借助于倾斜涡度发展理论，解释了不同坡度对涡旋强度演变的影响：随着坡度变陡，倾斜涡度发展系数沿涡旋下滑路径快速减小，对垂直涡度局地倾向的强迫作用，加剧了涡旋的快速加强。
2023, 47(1): 53-69.
doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2106.21075
摘要:
夏季南亚高压（SAH）中心呈青藏高原和伊朗高原双模态分布，表现为东—西振荡的形式。同时，SAH的东缘还存在规律性的向东亚地区东伸或西退至青藏高原，表现为另一种形式的东西振荡。本文利用NCEP1逐日再分析资料、APHRODITE逐日降水数据以及印度地区逐日降水数据，研究了SAH这两类东—西振荡的联系以及它们对亚洲地区环流和天气影响的差异。结果表明，SAH中心的双模态东 — 西振荡位相可显著影响其东缘东伸/西退的发生及其幅度。尽管在SAH中心呈青藏高原和伊朗高原模态时，均可以出现SAH东缘的向东亚东伸，但青藏高原模态下发生东伸的频率明显高于伊朗高原模态；在伊朗高原模态时则更容易出现SAH东缘的西退。而且，在青藏高原模态下发生的SAH东缘东伸的幅度也比伊朗高原模态时更大。进一步研究发现，SAH中心的双模态东—西振荡主要与印度北部及整个青藏高原地区的降水异常型密切联系，并与异常降水有关的热力和动力作用变化相耦合。而SAH东缘的东伸/西退则通过引起西太副高的西进/东退，与东亚地区偶极子型的降水异常（青藏高原中东部、长江与黄河之间的中下游地区的降水异常与长江以南地区的相反）相联系。此外，SAH中心为青藏高原模态且东缘发生东伸时，与SAH中心为伊朗高原模态且东缘发生西退时，青藏高原西部与中东部的降水异常总是呈显著反位相变化。
夏季南亚高压（SAH）中心呈青藏高原和伊朗高原双模态分布，表现为东—西振荡的形式。同时，SAH的东缘还存在规律性的向东亚地区东伸或西退至青藏高原，表现为另一种形式的东西振荡。本文利用NCEP1逐日再分析资料、APHRODITE逐日降水数据以及印度地区逐日降水数据，研究了SAH这两类东—西振荡的联系以及它们对亚洲地区环流和天气影响的差异。结果表明，SAH中心的双模态东 — 西振荡位相可显著影响其东缘东伸/西退的发生及其幅度。尽管在SAH中心呈青藏高原和伊朗高原模态时，均可以出现SAH东缘的向东亚东伸，但青藏高原模态下发生东伸的频率明显高于伊朗高原模态；在伊朗高原模态时则更容易出现SAH东缘的西退。而且，在青藏高原模态下发生的SAH东缘东伸的幅度也比伊朗高原模态时更大。进一步研究发现，SAH中心的双模态东—西振荡主要与印度北部及整个青藏高原地区的降水异常型密切联系，并与异常降水有关的热力和动力作用变化相耦合。而SAH东缘的东伸/西退则通过引起西太副高的西进/东退，与东亚地区偶极子型的降水异常（青藏高原中东部、长江与黄河之间的中下游地区的降水异常与长江以南地区的相反）相联系。此外，SAH中心为青藏高原模态且东缘发生东伸时，与SAH中心为伊朗高原模态且东缘发生西退时，青藏高原西部与中东部的降水异常总是呈显著反位相变化。
2023, 47(1): 70-85.
doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2109.21050
摘要:
第二次青藏高原综合科学考察研究项目在墨脱布设了一部X波段相控阵偏振雷达（X-PAR），实现了首次对河谷地区云降水的雷达连续观测。为了揭示高原东南河谷地区云降水的宏观特征，本文利用墨脱X-PAR 2019年11月至2020年10月的观测数据定量分析了墨脱地区云降水回波强度、回波顶高等参数的月变化、日变化和高度变化，并与那曲地区夏季季风时期多普勒雷达观测数据进行了比较。研究发现：（1）墨脱地区回波顶高、面积、强回波所占比例以及回波分布范围在4～10月大于11～3月，4～10月降水频次高、对流性降水多，其中以6月最为显著。而进入4月后弱回波数量的大幅度增加导致了4～10月回波强度小于11～3月。降水回波月变化特征结合高原季风指数，将一年分为旱季（11～3月）与雨季（4～10月）。（2）雨季降水回波频次、顶高、面积均大于旱季，说明雨季降水频次更高、对流性活动更旺盛。降水回波频次、顶高、面积的日变化表明，旱季日降水主要发生在下午与上半夜，雨季主要发生在下半夜。（3）墨脱降水回波强度大部分小于30 dBZ，旱季在海拔高度3 km以上回波发生频次高，雨季在3 km以下高。（4）夏季季风期间墨脱回波顶高低于那曲，其顶高、面积日变化趋势与那曲不同。夏季季风期间那曲日降水主要集中在下午与上半夜，而墨脱则集中在下半夜。墨脱旱季云降水特征与那曲夏季季风时期特征较为相似。
第二次青藏高原综合科学考察研究项目在墨脱布设了一部X波段相控阵偏振雷达（X-PAR），实现了首次对河谷地区云降水的雷达连续观测。为了揭示高原东南河谷地区云降水的宏观特征，本文利用墨脱X-PAR 2019年11月至2020年10月的观测数据定量分析了墨脱地区云降水回波强度、回波顶高等参数的月变化、日变化和高度变化，并与那曲地区夏季季风时期多普勒雷达观测数据进行了比较。研究发现：（1）墨脱地区回波顶高、面积、强回波所占比例以及回波分布范围在4～10月大于11～3月，4～10月降水频次高、对流性降水多，其中以6月最为显著。而进入4月后弱回波数量的大幅度增加导致了4～10月回波强度小于11～3月。降水回波月变化特征结合高原季风指数，将一年分为旱季（11～3月）与雨季（4～10月）。（2）雨季降水回波频次、顶高、面积均大于旱季，说明雨季降水频次更高、对流性活动更旺盛。降水回波频次、顶高、面积的日变化表明，旱季日降水主要发生在下午与上半夜，雨季主要发生在下半夜。（3）墨脱降水回波强度大部分小于30 dBZ，旱季在海拔高度3 km以上回波发生频次高，雨季在3 km以下高。（4）夏季季风期间墨脱回波顶高低于那曲，其顶高、面积日变化趋势与那曲不同。夏季季风期间那曲日降水主要集中在下午与上半夜，而墨脱则集中在下半夜。墨脱旱季云降水特征与那曲夏季季风时期特征较为相似。
2023, 47(1): 86-100.
doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2110.21083
摘要:
热带地区的湿绝热过程会放大地表的增暖幅度，在约200 hPa高度上产生增暖峰值，该现象被称为“热带对流层放大”。热带对流层放大是气候变化的显著特征之一，是检验气候模式性能的重要指标。本文基于RSS4.0卫星数据和ERA5.1再分析资料，系统分析了FGOALS-g3模式对气温变化特别是热带对流层放大的模拟能力，并通过新旧版本模式（FGOALS-g3与FGOALS-g2）的比较指出了新版本模式模拟技巧的提升；通过比较FGOALS-g3历史模拟试验与GAMIL3单独大气模式AMIP试验结果，研究了海气耦合过程对模拟结果的影响。结果表明，FGOALS-g3能够合理再现观测中的全球对流层显著增温趋势，但模拟的增温趋势偏强，这与气候系统内部变率以及两代气候系统模式所使用的历史气候外强迫差异有关。其对于观测中热带平均增温廓线以及热带对流层放大的空间分布均表现出良好的模拟性能，模拟的热带对流层放大现象的量值大小存在正偏差，与模拟的对流层低层温度变化偏强有关。FGOALS-g3较FGOALS-g2在性能上有一定提升，主要表现为增加了对于火山气溶胶强迫的响应，并在热带对流层放大的空间分布及平均气温趋势廓线的刻画方面更加合理。由于缺少海气耦合过程，GAMIL3 AMIP试验无法有效体现外强迫变化对于对流层增温趋势的作用，故在长期趋势的模拟上存在结构性偏差，但由于受观测海温驱动其在年际变率方面表现合理。
热带地区的湿绝热过程会放大地表的增暖幅度，在约200 hPa高度上产生增暖峰值，该现象被称为“热带对流层放大”。热带对流层放大是气候变化的显著特征之一，是检验气候模式性能的重要指标。本文基于RSS4.0卫星数据和ERA5.1再分析资料，系统分析了FGOALS-g3模式对气温变化特别是热带对流层放大的模拟能力，并通过新旧版本模式（FGOALS-g3与FGOALS-g2）的比较指出了新版本模式模拟技巧的提升；通过比较FGOALS-g3历史模拟试验与GAMIL3单独大气模式AMIP试验结果，研究了海气耦合过程对模拟结果的影响。结果表明，FGOALS-g3能够合理再现观测中的全球对流层显著增温趋势，但模拟的增温趋势偏强，这与气候系统内部变率以及两代气候系统模式所使用的历史气候外强迫差异有关。其对于观测中热带平均增温廓线以及热带对流层放大的空间分布均表现出良好的模拟性能，模拟的热带对流层放大现象的量值大小存在正偏差，与模拟的对流层低层温度变化偏强有关。FGOALS-g3较FGOALS-g2在性能上有一定提升，主要表现为增加了对于火山气溶胶强迫的响应，并在热带对流层放大的空间分布及平均气温趋势廓线的刻画方面更加合理。由于缺少海气耦合过程，GAMIL3 AMIP试验无法有效体现外强迫变化对于对流层增温趋势的作用，故在长期趋势的模拟上存在结构性偏差，但由于受观测海温驱动其在年际变率方面表现合理。
2023, 47(1): 101-110.
doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2301.22301
摘要:
2019年国家自然科学基金委员会大气科学科学调整了申请代码。2020版大气科学学科申请代码包括15个二级申请代码，分属“分支学科”“支撑技术”和“发展领域”三个板块。其中，D0501天气学二级申请代码由原代码D0505天气学与天气预报调整而来，天气预报的内容调整到了“支撑技术”板块二级申请代码D0511大气数值模式发展。本文对天气学二级申请代码下设的6个研究方向的设计思路和关键词设置进行了解读，对一些易被混淆或误用的关键词做了解释，同时分析了2020～2022年申请书中关键词使用情况，并针对性地提出了关键词使用注意事项与建议。希望本文的解读有助于基金申请人准确选择研究方向和关键词，使申请书能被更精确地匹配评审专家。
2019年国家自然科学基金委员会大气科学科学调整了申请代码。2020版大气科学学科申请代码包括15个二级申请代码，分属“分支学科”“支撑技术”和“发展领域”三个板块。其中，D0501天气学二级申请代码由原代码D0505天气学与天气预报调整而来，天气预报的内容调整到了“支撑技术”板块二级申请代码D0511大气数值模式发展。本文对天气学二级申请代码下设的6个研究方向的设计思路和关键词设置进行了解读，对一些易被混淆或误用的关键词做了解释，同时分析了2020～2022年申请书中关键词使用情况，并针对性地提出了关键词使用注意事项与建议。希望本文的解读有助于基金申请人准确选择研究方向和关键词，使申请书能被更精确地匹配评审专家。
2023, 47(1): 111-118.
doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2212.22302
摘要:
为了推动我国基础研究的高质量发展，国家自然科学基金委员会对学科布局和申请代码进行了优化调整。按照科学基金改革的总体部署，2019年以来大气科学学科开展了申请代码调整工作并设置了15个二级申请代码。本文从申请代码调整的背景、逻辑框架、内涵构成等方面对二级申请代码D0502“气候与气候系统”的7个研究方向及其对应的关键词进行解读。在此基础上，对近两年D0502申请代码下的面上项目、青年科学基金项目和地区科学基金项目的总体申请情况进行了分析，以帮助相关科研人员及时把握D0502申请代码的发展趋势，并充分理解研究方向与关键词的内涵和逻辑关系，从而为项目申请时更准确地选择相应的研究方向与关键词提供参考。
为了推动我国基础研究的高质量发展，国家自然科学基金委员会对学科布局和申请代码进行了优化调整。按照科学基金改革的总体部署，2019年以来大气科学学科开展了申请代码调整工作并设置了15个二级申请代码。本文从申请代码调整的背景、逻辑框架、内涵构成等方面对二级申请代码D0502“气候与气候系统”的7个研究方向及其对应的关键词进行解读。在此基础上，对近两年D0502申请代码下的面上项目、青年科学基金项目和地区科学基金项目的总体申请情况进行了分析，以帮助相关科研人员及时把握D0502申请代码的发展趋势，并充分理解研究方向与关键词的内涵和逻辑关系，从而为项目申请时更准确地选择相应的研究方向与关键词提供参考。
2023, 47(1): 119-124.
doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2212.22303
摘要:
为了深入推进新时代自然科学基金改革，2019年大气科学学科率先对2008年版的申请代码进行了优化调整，形成了“分支学科”“支撑技术”和“发展领域”三大有序板块。特别是，2020年新版申请代码设置了“古气候模拟与动力学（D0503）”，实现了大气科学从“分钟、小时直至地史”时间尺度的全覆盖。本文从D0503代码的增设背景、学科内涵、研究方向、关键词、未来发展等方面进行解读和展望，并对近三年该代码下“面青地”项目的申请和资助情况进行了分析。希望本文能够帮助科研人员充分理解D0503研究方向与关键词的内涵和逻辑关系，及时把握该代码的发展趋势，服务古气候研究方向的基金项目申请和评审。
为了深入推进新时代自然科学基金改革，2019年大气科学学科率先对2008年版的申请代码进行了优化调整，形成了“分支学科”“支撑技术”和“发展领域”三大有序板块。特别是，2020年新版申请代码设置了“古气候模拟与动力学（D0503）”，实现了大气科学从“分钟、小时直至地史”时间尺度的全覆盖。本文从D0503代码的增设背景、学科内涵、研究方向、关键词、未来发展等方面进行解读和展望，并对近三年该代码下“面青地”项目的申请和资助情况进行了分析。希望本文能够帮助科研人员充分理解D0503研究方向与关键词的内涵和逻辑关系，及时把握该代码的发展趋势，服务古气候研究方向的基金项目申请和评审。
2023, 47(1): 125-131.
doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2212.22304
摘要:
2019年以来，大气学科作为试点率先开展了国家自然科学基金委员会推动的项目分类评审改革和学科资助布局优化，通过战略研究与研讨形成了以“分支学科”“支撑技术”和“发展领域”三大类、共15个二级申请代码为主要架构的学科资助体系，并对各二级申请代码的下设研究方向和关键词进行了系统梳理和分析，经过三年实施和不断优化形成了当前的版本。“D0504大气动力学”二级申请代码在此次改革中的名称保持不变，但内涵和范畴有一定变化，主要表现为随着学科的进步，传统“动力学”与“物理过程”之间的界限正在变得模糊且发生变化，大气动力学的内涵也相应地扩展到许多以往被认为是“物理过程”的领域；同时，大气动力学的研究范畴也正从单纯的研究大气自身的动力学问题扩展到研究大气与其他圈层相互作用中的动学问题，其研究手段也从以实验研究、理论分析和简化模型模拟为主转向实验研究、事实分析、理论分析和不同复杂程度模型模拟的紧密结合。为了服务基金项目申请和评审，推动学科进一步发展，本文针对调整后的“D0504大气动力学”二级申请代码，对其含义、范畴、研究方向和关键词的设置逻辑等进行解读说明，并对2020～2022年申请书中的关键词使用情况进行简要分析。
2019年以来，大气学科作为试点率先开展了国家自然科学基金委员会推动的项目分类评审改革和学科资助布局优化，通过战略研究与研讨形成了以“分支学科”“支撑技术”和“发展领域”三大类、共15个二级申请代码为主要架构的学科资助体系，并对各二级申请代码的下设研究方向和关键词进行了系统梳理和分析，经过三年实施和不断优化形成了当前的版本。“D0504大气动力学”二级申请代码在此次改革中的名称保持不变，但内涵和范畴有一定变化，主要表现为随着学科的进步，传统“动力学”与“物理过程”之间的界限正在变得模糊且发生变化，大气动力学的内涵也相应地扩展到许多以往被认为是“物理过程”的领域；同时，大气动力学的研究范畴也正从单纯的研究大气自身的动力学问题扩展到研究大气与其他圈层相互作用中的动学问题，其研究手段也从以实验研究、理论分析和简化模型模拟为主转向实验研究、事实分析、理论分析和不同复杂程度模型模拟的紧密结合。为了服务基金项目申请和评审，推动学科进一步发展，本文针对调整后的“D0504大气动力学”二级申请代码，对其含义、范畴、研究方向和关键词的设置逻辑等进行解读说明，并对2020～2022年申请书中的关键词使用情况进行简要分析。
2023, 47(1): 132-144.
doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2212.22305
摘要:
根据新时代科学基金改革要求，2020年国家自然科学基金委员会调整了大气科学学科申请代码，D0505大气物理学是分支学科板块中的二级申请代码之一。本文介绍了D0505大气物理学二级申请代码的总体框架和下设的边界层大气物理学与大气湍流、云降水物理学、气溶胶物理及气溶胶—云相互作用、大气光学与大气辐射、大气电学与大气声学和中高层大气物理学等6个研究方向及其关键词，指出D0505与其他相关二级申请代码的异同，并统计分析了近5年（2017～2021年）科睿唯安Web of Science数据库上不同方向关键词对应的文献发表情况，探讨了不同研究方向的发展态势。通过系统梳理研究方向及关键词，有助于科研人员在项目申请过程中准确的选择申请代码、研究方向和关键词，提升智能辅助指派效率。
根据新时代科学基金改革要求，2020年国家自然科学基金委员会调整了大气科学学科申请代码，D0505大气物理学是分支学科板块中的二级申请代码之一。本文介绍了D0505大气物理学二级申请代码的总体框架和下设的边界层大气物理学与大气湍流、云降水物理学、气溶胶物理及气溶胶—云相互作用、大气光学与大气辐射、大气电学与大气声学和中高层大气物理学等6个研究方向及其关键词，指出D0505与其他相关二级申请代码的异同，并统计分析了近5年（2017～2021年）科睿唯安Web of Science数据库上不同方向关键词对应的文献发表情况，探讨了不同研究方向的发展态势。通过系统梳理研究方向及关键词，有助于科研人员在项目申请过程中准确的选择申请代码、研究方向和关键词，提升智能辅助指派效率。
2023, 47(1): 145-153.
doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2212.22306
摘要:
国家自然科学基金委员会深入推进新时代科学基金改革的背景下，地球科学部大气科学学科率先开展申请代码设置改革，新版申请代码设置方案于2020年投入使用并在实施过程中不断优化。本文主要针对大气学科二级代码D0506大气化学下设研究方向和关键词设置的主要依据进行解读；同时基于文献计量学方法对该代码下不同研究方向的词频、研究热点和趋势进行分析和讨论。新版代码设置方案统筹考虑主要研究方向和研究手段，并根据关键词属性进行分类，便于基金项目申请和评审。基于关键词的文献计量分析明晰了分支学科当前存在的问题及资助导向，有助于进一步促进大气化学及相关方向的发展。
国家自然科学基金委员会深入推进新时代科学基金改革的背景下，地球科学部大气科学学科率先开展申请代码设置改革，新版申请代码设置方案于2020年投入使用并在实施过程中不断优化。本文主要针对大气学科二级代码D0506大气化学下设研究方向和关键词设置的主要依据进行解读；同时基于文献计量学方法对该代码下不同研究方向的词频、研究热点和趋势进行分析和讨论。新版代码设置方案统筹考虑主要研究方向和研究手段，并根据关键词属性进行分类，便于基金项目申请和评审。基于关键词的文献计量分析明晰了分支学科当前存在的问题及资助导向，有助于进一步促进大气化学及相关方向的发展。
2023, 47(1): 154-166.
doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2212.22307
摘要:
2020年国家自然科学基金委员会调整了大气科学学科申请代码，设置了15个二级申请代码，D0507生态气象是新设立的二级申请代码之一。在战略研究专项项目和科学界的支持下，关键词工作组组织专家经多轮研讨确定申请代码下设的研究方向和关键词。本文针对生态气象的4个研究方向及关键词设置背景、整体框架、内在逻辑等进行解读。重点阐述了生态气象的总体框架，阐明了4个研究方向（微生物的大气过程、大气变化的生态效应、生态系统对大气的影响、生态气象监测与模拟）各自特点及内在关系；给出了各研究方向及其关键词的内涵与外延，以及近5年（2017～2021年）各关键词在文献中出现的频次。提出在选择研究方向和关键词时的注意事项与建议。通过对研究方向和关键词的解读，有助于指导基金申请人选择合适研究方向和关键词，助力精准指派通讯评审专家。
2020年国家自然科学基金委员会调整了大气科学学科申请代码，设置了15个二级申请代码，D0507生态气象是新设立的二级申请代码之一。在战略研究专项项目和科学界的支持下，关键词工作组组织专家经多轮研讨确定申请代码下设的研究方向和关键词。本文针对生态气象的4个研究方向及关键词设置背景、整体框架、内在逻辑等进行解读。重点阐述了生态气象的总体框架，阐明了4个研究方向（微生物的大气过程、大气变化的生态效应、生态系统对大气的影响、生态气象监测与模拟）各自特点及内在关系；给出了各研究方向及其关键词的内涵与外延，以及近5年（2017～2021年）各关键词在文献中出现的频次。提出在选择研究方向和关键词时的注意事项与建议。通过对研究方向和关键词的解读，有助于指导基金申请人选择合适研究方向和关键词，助力精准指派通讯评审专家。
2023, 47(1): 167-173.
doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2212.22308
摘要:
近年来，国家自然科学基金委员会地球科学部地球科学五处（大气科学学科）调整了基金申请代码，优化了学科布局。其中，一个重要改变是新增了二级申请代码D0508行星大气。本文就这一申请代码下的3个研究方向和24个关键词的设置进行解读，说明其设置的具体缘由和相关联系。通过本文的介绍，基金申请人可以更好地了解这些研究方向与关键词的设置逻辑，为基金申请过程中更为准确地选择研究方向与关键词提供借鉴。新增该申请代码的主要目的是促进我国行星大气研究，壮大我国行星大气科学研究队伍，不断推进我国大气科学的发展。
近年来，国家自然科学基金委员会地球科学部地球科学五处（大气科学学科）调整了基金申请代码，优化了学科布局。其中，一个重要改变是新增了二级申请代码D0508行星大气。本文就这一申请代码下的3个研究方向和24个关键词的设置进行解读，说明其设置的具体缘由和相关联系。通过本文的介绍，基金申请人可以更好地了解这些研究方向与关键词的设置逻辑，为基金申请过程中更为准确地选择研究方向与关键词提供借鉴。新增该申请代码的主要目的是促进我国行星大气研究，壮大我国行星大气科学研究队伍，不断推进我国大气科学的发展。
2023, 47(1): 174-184.
doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2212.22309
摘要:
为顺应新一轮科技发展革命，国家自然科学基金委员会积极开展了以“优化学科布局”为主要任务之一的改革工作，学科申请代码的调整是该任务的重要组成部分和切入点。从2019年到2022年，国家自然科学基金委大气科学学科对二级申请代码进行了调整，将与大气探测相关的研究归并至“D0509大气观测、遥感和探测技术与方法”，并将其定义为“支撑技术”板块，以区别于“分支学科”和“发展领域”。本文对D0509二级代码的修订过程进行了介绍，并从大气观测、遥感和探测技术与方法的重要性、内涵与外延、发展趋势等视角，对相关的研究方向和关键词进行了解读。特别是从学科基础层面和具体应用层面两个维度，对D0509下设的六大研究方向，以及各方向的关键词进行分析，有助于申请人和评审专家根据自己的学术背景准确挑选关键词，以利于申请书的精准评审。本文可以为科研人员在基金申请过程中关键词的选择提供参考。
为顺应新一轮科技发展革命，国家自然科学基金委员会积极开展了以“优化学科布局”为主要任务之一的改革工作，学科申请代码的调整是该任务的重要组成部分和切入点。从2019年到2022年，国家自然科学基金委大气科学学科对二级申请代码进行了调整，将与大气探测相关的研究归并至“D0509大气观测、遥感和探测技术与方法”，并将其定义为“支撑技术”板块，以区别于“分支学科”和“发展领域”。本文对D0509二级代码的修订过程进行了介绍，并从大气观测、遥感和探测技术与方法的重要性、内涵与外延、发展趋势等视角，对相关的研究方向和关键词进行了解读。特别是从学科基础层面和具体应用层面两个维度，对D0509下设的六大研究方向，以及各方向的关键词进行分析，有助于申请人和评审专家根据自己的学术背景准确挑选关键词，以利于申请书的精准评审。本文可以为科研人员在基金申请过程中关键词的选择提供参考。
2023, 47(1): 185-193.
doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2212.22310
摘要:
2021年，国家自然科学基金委员会进行了大气科学学科资助布局改革，形成了分属于“分支学科”“支撑技术”和“发展领域”三大板块的共15个二级申请代码的全新资助体系。作为“支撑技术”板块中的重要成员，“D0510大气数据与信息技术”申请代码旨在鼓励先进技术与方法的创新以及大气学科基础理论与技术的交叉融合。本文从改革背景、逻辑框架、内涵构成等方面对新编“D0510大气数据与信息技术”申请代码的四大类研究方向及关键词进行了专门解读，阐明了D0510主要侧重于提高包容性与覆盖面的设计思路，强调了D0510对“卡脖子”关键技术和潜在“颠覆性”技术的引领作用。本文对往年D0510各方向关键词的基金申请和文献使用情况进行了统计分析，以帮助相关科研人员及时把握D0510申请代码的发展趋势，充分理解研究方向与关键词的内涵和逻辑关系，避免研究方向和关键词的选取过于集中或者与其它板块申请代码间产生混淆等问题，从而为更准确地选择相应的研究方向与关键词提供参考。
2021年，国家自然科学基金委员会进行了大气科学学科资助布局改革，形成了分属于“分支学科”“支撑技术”和“发展领域”三大板块的共15个二级申请代码的全新资助体系。作为“支撑技术”板块中的重要成员，“D0510大气数据与信息技术”申请代码旨在鼓励先进技术与方法的创新以及大气学科基础理论与技术的交叉融合。本文从改革背景、逻辑框架、内涵构成等方面对新编“D0510大气数据与信息技术”申请代码的四大类研究方向及关键词进行了专门解读，阐明了D0510主要侧重于提高包容性与覆盖面的设计思路，强调了D0510对“卡脖子”关键技术和潜在“颠覆性”技术的引领作用。本文对往年D0510各方向关键词的基金申请和文献使用情况进行了统计分析，以帮助相关科研人员及时把握D0510申请代码的发展趋势，充分理解研究方向与关键词的内涵和逻辑关系，避免研究方向和关键词的选取过于集中或者与其它板块申请代码间产生混淆等问题，从而为更准确地选择相应的研究方向与关键词提供参考。
2023, 47(1): 194-202.
doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2211.22311
摘要:
为响应国家自然科学基金委员会“优化学科布局”改革，大气科学学科于2020年完成了申请代码调整，明确了“分支学科”“支撑技术”“发展领域”三大板块的新布局。调整后大气数值模式发展被设置为“支撑技术”板块中的独立代码（D0511）。大气数值模式本质是基于物理或化学过程，应用数值算法求解偏微分方程组的数值解。大气数值模式发展应以攻克关键核心技术为导向，提升我国在该领域综合国际竞争力。为了服务大气数值模式发展领域的基金项目申请和评审，推动学科进一步发展，本文对国家自然科学基金大气科学学科二级申请代码D0511大气数值模式发展下设的研究方向和关键词进行了解读。系统介绍了D0511的设置背景、下设研究方向及关键词的总体框架。在对关键词进行解读的同时，基于文献计量方法和Web of Science数据库对该代码下不同方向的词频和研究热点进行了分析和讨论。结合近两年申请情况分析了关键词的使用情况，并就关键词的选择和优化提出了建议。后续还将在关键词设置基本指导思想不变的前提下，根据实际需求不断完善其具体内容。本文有助于申请人更好地理解及选择D0511下设的研究方向与关键词，亦可作为D0511研究方向和关键词设置后续更新的参考。
为响应国家自然科学基金委员会“优化学科布局”改革，大气科学学科于2020年完成了申请代码调整，明确了“分支学科”“支撑技术”“发展领域”三大板块的新布局。调整后大气数值模式发展被设置为“支撑技术”板块中的独立代码（D0511）。大气数值模式本质是基于物理或化学过程，应用数值算法求解偏微分方程组的数值解。大气数值模式发展应以攻克关键核心技术为导向，提升我国在该领域综合国际竞争力。为了服务大气数值模式发展领域的基金项目申请和评审，推动学科进一步发展，本文对国家自然科学基金大气科学学科二级申请代码D0511大气数值模式发展下设的研究方向和关键词进行了解读。系统介绍了D0511的设置背景、下设研究方向及关键词的总体框架。在对关键词进行解读的同时，基于文献计量方法和Web of Science数据库对该代码下不同方向的词频和研究热点进行了分析和讨论。结合近两年申请情况分析了关键词的使用情况，并就关键词的选择和优化提出了建议。后续还将在关键词设置基本指导思想不变的前提下，根据实际需求不断完善其具体内容。本文有助于申请人更好地理解及选择D0511下设的研究方向与关键词，亦可作为D0511研究方向和关键词设置后续更新的参考。
2023, 47(1): 203-211.
doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2301.22312
摘要:
2018年起，国家自然科学基金委员会推进科学基金系统性改革，为更好的助力优化学科布局，2019年大气科学学科率先开展了学科申请代码调整，通过广泛的战略研究与研讨形成了2020年度申请代码设置方案，确定了以“分支学科”“支撑技术”和“发展领域”三个板块、共15个“二级申请代码”为主要架构的学科资助体系，并组织专家对各“二级申请代码”的下设研究方向和关键词进行系统梳理和分析，经过三年实施和不断优化形成了当前的版本。本文主要针对D0512地球系统模式发展下设的五个研究方向和关键词进行解读，介绍其设置背景，下设研究方向及关键词的总体框架，并基于科睿唯安Web of Science数据库对该申请代码下不同方向关键词的出现频率和研究热点进行了分析和讨论，发现五个方向的主要关键词基本设置合理，在后续工作中需要继续优化和适当调整，不断扩大影响并吸引更多的优秀申请人，促进我国地球系统模式的发展。
2018年起，国家自然科学基金委员会推进科学基金系统性改革，为更好的助力优化学科布局，2019年大气科学学科率先开展了学科申请代码调整，通过广泛的战略研究与研讨形成了2020年度申请代码设置方案，确定了以“分支学科”“支撑技术”和“发展领域”三个板块、共15个“二级申请代码”为主要架构的学科资助体系，并组织专家对各“二级申请代码”的下设研究方向和关键词进行系统梳理和分析，经过三年实施和不断优化形成了当前的版本。本文主要针对D0512地球系统模式发展下设的五个研究方向和关键词进行解读，介绍其设置背景，下设研究方向及关键词的总体框架，并基于科睿唯安Web of Science数据库对该申请代码下不同方向关键词的出现频率和研究热点进行了分析和讨论，发现五个方向的主要关键词基本设置合理，在后续工作中需要继续优化和适当调整，不断扩大影响并吸引更多的优秀申请人，促进我国地球系统模式的发展。
2023, 47(1): 212-219.
doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2301.22313
摘要:
在新时代科学基金改革的背景下，国家自然科学基金委员会对学科布局和申请代码进行了优化调整。在2020年开始实施的新申请代码设置方案中，大气科学学科按照“分支学科”“支撑技术”和“发展领域”三个板块设置了15个二级申请代码。本文对二级申请代码D0513“气候变化及影响与应对”下设的研究方向及关键词进行了解读，结合文献计量法和基金申请统计数据对该申请代码下的关键词使用情况和研究热点进行了分析。作为“发展领域”板块的申请代码之一，“气候变化及影响与应对”注重紧扣国家和社会发展重大需求，下设的研究方向及关键词体现出科学性、包容性和引领性。随着社会各界对气候变化的日益关注，该领域研究发展迅速且热点不断涌现。本文旨在帮助科研人员把握学科发展趋势，厘清D0513申请代码、研究方向和关键词的内涵，并在基金申请过程中准确选择合适的研究方向和关键词。
在新时代科学基金改革的背景下，国家自然科学基金委员会对学科布局和申请代码进行了优化调整。在2020年开始实施的新申请代码设置方案中，大气科学学科按照“分支学科”“支撑技术”和“发展领域”三个板块设置了15个二级申请代码。本文对二级申请代码D0513“气候变化及影响与应对”下设的研究方向及关键词进行了解读，结合文献计量法和基金申请统计数据对该申请代码下的关键词使用情况和研究热点进行了分析。作为“发展领域”板块的申请代码之一，“气候变化及影响与应对”注重紧扣国家和社会发展重大需求，下设的研究方向及关键词体现出科学性、包容性和引领性。随着社会各界对气候变化的日益关注，该领域研究发展迅速且热点不断涌现。本文旨在帮助科研人员把握学科发展趋势，厘清D0513申请代码、研究方向和关键词的内涵，并在基金申请过程中准确选择合适的研究方向和关键词。
2023, 47(1): 220-229.
doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2301.22314
摘要:
2018年，国家自然科学基金委员会持续推进科学基金系统性改革，其中，申请代码调整是优化学科布局改革的切入点。在战略研究类专项项目的支持下，工作组对大气科学学科申请代码和下设研究方向及关键词进行了优化调整。D0514（大气环境与健康气象）由原二级申请代码D0513（大气化学与大气环境）调整而来，属于新申请代码的“发展领域”板块，延伸了大气环境的知识链，拓展了内涵，有利于不同研究方向的交叉融合。本文梳理了国家自然科学基金大气科学学科二级申请代码D0514下设研究方向的总体框架，解读了各研究方向的关键词设置，并提出基金申请人选择研究方向和关键词需注意的事项。D0514下设四个研究方向，即大气环境与大气污染防治、室内空气污染、大气环境流行病学与毒理学和健康经济损失评估。四个研究方向既相互支撑、紧密关联，又可相对清晰地区分。从研究对象、研究方法、科学问题等角度，每个研究方向下设20～30个左右关键词。为提升基金智能辅助指派的效率，建议申请人优先选择关键词库中的词汇。通过本文的解读，让科学界了解申请代码下设的研究方向和关键词的设立过程，服务于申请人有针对性地选择相应的研究方向和关键词。
2018年，国家自然科学基金委员会持续推进科学基金系统性改革，其中，申请代码调整是优化学科布局改革的切入点。在战略研究类专项项目的支持下，工作组对大气科学学科申请代码和下设研究方向及关键词进行了优化调整。D0514（大气环境与健康气象）由原二级申请代码D0513（大气化学与大气环境）调整而来，属于新申请代码的“发展领域”板块，延伸了大气环境的知识链，拓展了内涵，有利于不同研究方向的交叉融合。本文梳理了国家自然科学基金大气科学学科二级申请代码D0514下设研究方向的总体框架，解读了各研究方向的关键词设置，并提出基金申请人选择研究方向和关键词需注意的事项。D0514下设四个研究方向，即大气环境与大气污染防治、室内空气污染、大气环境流行病学与毒理学和健康经济损失评估。四个研究方向既相互支撑、紧密关联，又可相对清晰地区分。从研究对象、研究方法、科学问题等角度，每个研究方向下设20～30个左右关键词。为提升基金智能辅助指派的效率，建议申请人优先选择关键词库中的词汇。通过本文的解读，让科学界了解申请代码下设的研究方向和关键词的设立过程，服务于申请人有针对性地选择相应的研究方向和关键词。
2023, 47(1): 230-238.
doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2212.22315
摘要:
2019年以来国家自然科学基金委员会（简称“自然科学基金委”）深入推进新时代科学基金改革，在此背景下地球科学部大气学科率先开展了申请代码调整，助力优化学科资助布局，确定了以“分支学科、支撑技术和发展领域”三大类，共15个二级申请代码为主要架构的学科资助体系，并组织专家对各二级申请代码的下设研究方向和关键词进行系统梳理和调整。应用气象学作为学科二级申请代码之一（D0515），主要研究方向包括：（1）人工影响天气；（2）农林气象；（3）水文气象；（4）资源气象；（5）交通气象；（6）其他应用气象方向。本文从服务申请人的角度出发，梳理了应用气象学二级申请代码内涵和外延的演变，介绍了应用气象学二级申请代码下的关键词，结合文献检索，分析了这些关键词在国内外科研前沿和基金项目申请书中的使用情况，并梳理了应用气象学二级申请代码的主要申报单位，以及在基金申请过程中关键词使用和科学问题属性选择的相关问题。通过上述梳理与解读，助力基金申请人选择合适的申请代码和关键词，并提升基金申请书的智能辅助指派效率。
2019年以来国家自然科学基金委员会（简称“自然科学基金委”）深入推进新时代科学基金改革，在此背景下地球科学部大气学科率先开展了申请代码调整，助力优化学科资助布局，确定了以“分支学科、支撑技术和发展领域”三大类，共15个二级申请代码为主要架构的学科资助体系，并组织专家对各二级申请代码的下设研究方向和关键词进行系统梳理和调整。应用气象学作为学科二级申请代码之一（D0515），主要研究方向包括：（1）人工影响天气；（2）农林气象；（3）水文气象；（4）资源气象；（5）交通气象；（6）其他应用气象方向。本文从服务申请人的角度出发，梳理了应用气象学二级申请代码内涵和外延的演变，介绍了应用气象学二级申请代码下的关键词，结合文献检索，分析了这些关键词在国内外科研前沿和基金项目申请书中的使用情况，并梳理了应用气象学二级申请代码的主要申报单位，以及在基金申请过程中关键词使用和科学问题属性选择的相关问题。通过上述梳理与解读，助力基金申请人选择合适的申请代码和关键词，并提升基金申请书的智能辅助指派效率。
