受高空槽和强冷空气影响，2023年4月20日至22日四川省及其周围地区出现明显强降温天气.为了探究地形重力波拖曳作用对复杂地形区低温天气的影响机理，利用再分析资料，结合西南区域业务模式开展地形重力波参数化敏感性试验.分析模拟结果发现，地形重力波拖曳（GWD）试验可有效改善控制试验在川西高原中部及四川盆地的温度模拟暖偏差.为了探究暖偏差改善的原因，分析500 hPa风场，发现地形重力波拖曳使青藏高原中部风速减弱，高原南坡西风绕流增强，从而使位于青藏高原东南坡的川西地区风速增强.基于Barnes滤波的尺度分离结果显示，大尺度风场的变化是模拟风场变化的主要原因，地形重力波拖曳试验中高原南坡西南风速的增加使冷平流增强，是川西高原暖偏差改善的主要原因，而四川盆地暖偏差改善是由850 hPa盆地东南部暖平流减弱导致的.
挥发性有机物VOCs （Volatile Organic Compounds）是对流层O3以及二次细颗粒物（PM2.5，Fine Particulate Matter）的重要前体物，资料同化系统对VOCs浓度及源排放的处理策略会显著影响空气污染物预报的准确性.提出了一种基于相关性的VOCs指数，用于定量筛选资料同化过程中由观测数据更新的VOCs模式变量及源排放清单项.采用WRF⁃Chem （Weather Research and Forecasting model coupled with Chemistry）模式以及EnSRF （Ensemble Square Root Filter）资料同化算法，针对2022年7-8月长三角地区极端高温事件进行了个例分析，结果表明：在源排放反演上，通过VOCs指数筛选更新变量，后验总VOCs源排放具有与O3观测相似的日间峰值，这样的日间峰值使该模式能更好地修正其对O3预报偏低的系统性误差；在对O3和PM2.5的预报中，通过VOCs指数筛选更新变量的同化策略的表现最优，与未进行更新变量筛选的同化策略相比，其72 h预报的均方根误差分别下降了5.5%和7.2%.
台风路径、强度的精准预报是台风减灾防灾的基础，基于潜空间扩散模型（Latent Diffusion Model，LDM）发展了台风路径和强度预报模型.为此，首先改进了LDM，引入结构相似度（SSIM）损失和离散傅里叶变换（DFT）损失，以提升变分自编码器（VAE）在重构气象变量细节上的性能.为了进一步增强模型的预报能力，采用扩展性更好的Diffusion Transformer （DiT）作为噪声预测网络，并采用预训练微调策略优化预报模型.利用发展的预报模型对2023年西北太平洋的九个台风进行了6，12，18和24 h的预报测试，预报结果表明改进后的LDM在台风路径和强度预报能力上有显著性提升.另外，集成方法可进一步增强预报模型的稳定性和准确性，在路径预报上表现尤其明显.这些结果为未来发展基于数据驱动的台风智能预报模型提供了新的思路和方法.
近年来利用台风云型估计台风强度的技术已广泛应用于业务预报，但云型是否与台风移动方向有关联性却未见相关分析.选取2019-2022年四年间发生在西北太平洋的台风，利用基于高级Dvorak技术的台风云型资料，分析了台风生命期内不同阶段六类云型出现的频数以及不同的台风移动方位所出现的云型特征.结果表明，台风向西北方向移动时各类云型都可能出现，每一种云型都有出现在任何台风移动方位的可能性，但每种云型均有其最易出现的主流方位.各类云型出现的方位会随着季节不同而变化，且当台风生命期内曾出现路径异常突变时各类云型出现的频数也将发生改变.随着台风强度变化，台风移动方向发生改变，出现在移动方位上的主导云型也发生改变，热带低压阶段主要以反映台风非对称结构的云型为主，达到台风强度之后云型转变为以对称结构形态为主，且路径更加集中于西北方位，这也表明台风云型与其强度和路径之间具有协同变化的关联性.
分析了1981-2017年7-10月西北太平洋（WNP）热带气旋（TC）综合动能（Integrated Kinetic Energy，IKE）的气候态及年代际变化.TC IKE的气候态呈现对数正态分布，75%的TC IKE低于89.38 TJ.在空间分布上，IKE大值区域主要集中在中国台湾至菲律宾以东，160°E以西区域；南海区域的平均IKE较低.为了研究IKE的年代际变化特征，将1981-2017年分为两个时期（P1：1981-1998年，P2：1999-2017年）.结果表明，P2时期TC IKE存在轻微上升趋势，IKE小于50 TJ的TC占比减少，而50~150 TJ内TC占比增加.从空间分布上看，IKE的增加区域从WNP东南角沿西北方向延伸；同时，最大IKE的出现位置向极地移动，并更加靠近东亚沿岸地区.IKE的年代际变化与环境因素密切相关，低层相对涡度增加、中层湿度升高、垂直风切变减小以及相对较小的静力稳定度为TC发展提供了有利热动力条件.登陆中国TC的IKE上升趋势比洋盆整体变化更显著，这主要与环境场和TC路径变化的共同作用有关.
等熵分析是一种通过相当位温（
利用国家级网格实况分析降水产品以及欧洲中期天气预报中心的ERA5再分析数据，分析了2023年7月26日四川东部强降水过程的降水实况和环流背景，同时利用WRF V4.2.2中尺度数值模式进行敏感性试验，通过计算相关系数、均方根误差、 TS评分等定量化评估模式模拟效果，探究次网格地形重力波拖曳（Orographic Gravity Wave Drag，OGWD）对此次强降水过程的影响及其机理，利用Barnes滤波器对环流场进行尺度分离，深入分析不同尺度环流场对此次降水的具体影响.结果表明，WRF模拟的降水落区偏东，考虑了次网格OGWD作用之后能够有效改善降水落区偏差.OGWD主要作用于风场，在对流层中高层，减弱了高原涡后部的西北风，在对流层低层，减弱了输送到四川盆地的偏东风，导致四川盆地北部、西部边缘绕流的偏北风减弱，改变中尺度风场辐合区的位置，从而改善了降水落区偏差.
探究2018年6月12日夜间至次日凌晨，我国渤海沿岸上空阵风锋和海风碰撞形成大气波涌的过程，讨论了大气波涌对上游对流触发的作用.基于雷达、地面观测和高分辨率数值模拟，研究发现，海风在近岸建立了稳定的边界层条件，东传中尺度对流系统所带来的阵风锋在与其相互作用下，逐渐从具有密度流属性的阵风锋演变为具有重力波属性的非波状波涌，并最终演变为波状波涌.波状波涌在海风创造的波导环境中传播，抬升稳定边界层内高对流有效位能的气块，在上游触发对流，并进一步维持中尺度对流系统.鉴于暖季我国东部沿海阵风锋和海风的广泛分布，它们之间的相互作用为大气波涌在多种边界层条件下的生成提供了可能，大气波涌在我国沿海暖季夜间乃至日间强对流的发生发展中起着更为重要的作用.
云⁃气溶胶激光雷达与红外探测观测卫星（Cloud⁃Aerosol Lidar and Infrared Pathfinder Satellite Observations，CALIPSO）是全球首颗可以获取地球大气的垂直结构信息的卫星.自2006年发射以来，CALIPSO通过其搭载的正交偏振云和气溶胶激光雷达（Cloud⁃Aerosol Lidar with Orthogonal Polarization，CALIOP），提供了高精度的大气垂直剖面数据，为研究全球大气环境及云微物理特性等提供了宝贵的数据支持.基于2006年至2023年的CALIPSO格陵兰岛吹雪产品，统计并分析了这18年间吹雪频率、吹雪层高度及光学厚度的时空分布特征，并探讨了近地表风速与吹雪层高度和光学厚度之间的关系.研究结果表明，格陵兰岛的吹雪频率具有显著的季节性和空间分布特征.冬季（11月至2月）是吹雪事件的高发期，部分地区的吹雪频率超过30%.空间分布上，吹雪高频区域主要集中在北部30°~55°W和南部（67°N，45°W）周边区域.吹雪层高度和光学厚度分别为30~400 m和0.01~0.8，且两者的空间分布具有较高的一致性.此外，吹雪层高度和光学厚度与风速的关系呈现非线性特征，当风速小于30 m·s-1时，两者随风速增加而增大；当风速超过30 m·s-1时，两者随风速增加而减小.
使用对流允许降尺度模拟得到的历史极端降水的数据分析华南地区极端降水特征和未来变化.发现华南地区春季极端降水与地形高度有一定关系，总体趋势是在中等地形高度以下极端降水随地形增高而增加，极端降水⁃温度关系基本符合先升后降的钩状结构.进一步分析伪全球变暖的影响，发现未来中国华南地区春季极端降水变化与地形高度、风暴背景场等存在较为紧密的联系.极端降水的增加在高地形处更为显著，极端降水随地面增温的变化关系在1~2倍克劳修斯⁃克拉伯龙标度之间，极端降水区的对流有效位能和对流抑制都明显增加.
极端热浪事件较传统气候事件破坏性更强，近年来在全球范围发展迅速.长江流域作为气候敏感区，分析其特征及未来可能气候条件下的演变趋势对极端事件防控具有重要意义.2022年夏季，长江流域经历了一场热浪，其强度、持续时间和影响范围都是前所未有的.针对2022年7月20日至8月30日发生在长江流域的极端热浪事件，基于CMIP6（Coupled Model Intercomparison Project Phase 6）的多模式多情景集合预估结果，利用伪全球变暖（Pseudo⁃Global Warming，PGW）方法，对SSP126，SSP245和SSP585情景下2022年长江流域热浪的变化开展模拟和预估.模拟结果表明：（1）区域气候模式可以较好地再现2022年长江流域热浪过程的时空演变特征.（2）在不同全球增暖情景（SSP126，SSP245和SSP585）下，2022年长江流域热浪的强度和面积均显著增加.其中热浪强度在SSP126，SSP245和SSP585情景下分别增强3，5，7 ℃，且SSP585情景下热浪面积也会扩大一倍.（3）在SSP126，SSP245和SSP585情景下，西太副高和南亚高压也在不断地增强，同时向下的长波辐射也在不断增加.2022年夏季长江流域热浪面积、强度的增加与大气环流及辐射量的改变有着密不可分的关系.
在全球变暖背景下，对东亚气候进行准确模拟以研究气候变化至关重要.参数化方案的选择对模式性能有重要影响.利用全球再分析资料驱动WRF （Weather Research and Forecasting）模式对2020年夏季CORDEX （Coordinated Regional Downscaling Experiment）东亚区域进行了分辨率为12.5 km的高分辨率多参数化组合模拟试验，通过设置不同的积云对流（CU）、微物理（MP）和边界层（PBL）方案的组合来研究参数化方案对东亚夏季区域气候模拟的影响.结果表明，2020年夏季降水模拟对积云对流方案最为敏感，其次是微物理方案，边界层方案的影响最小.通过与观测降水的比较，控制（CTL）试验的Modifed Tiedtke，Thompson和MYNN 2.5方案组合在所有试验中表现出最好的再现降水能力，或许可用于东亚夏季强降水的模拟.CU试验降水差异与低层环流偏差有关，积云方案KSAS，Grell⁃Freitas和BMJ明显的环流偏差是造成降水偏差的主要原因.不同MP试验的模拟降水受不同水成物粒子的垂直分布影响，液态粒子和雪粒子对降水有重要贡献.PBL试验通过边界层高度和地表潜热通量影响降水，发现通常更低的边界层高度和更多的潜热通量能模拟更多的降水.
随着观测系统的发展，大气观测资料的空间和时间分辨率得以提升.资料同化通过结合观测数据和短期预报，对大气状态进行优化估计，观测系统的设计对资料同化的效果有重要影响.在相同观测数目的条件下，研究了不同观测密度和观测频率对集合同化以及后续预报效果的影响.利用Lorenz05模型进行观测系统模拟试验及敏感性试验.结果表明在最优同化参数条件下，使用模式误差较小的大尺度模型、中等的观测密度和频率相对高密度（低频率）或低密度（高频率）观测可提供最小的预报误差以及更可靠的不确定性评估.当模式误差较大时，对于大尺度模型和多尺度模型，使用高密度（低频率）的观测能提供最优的预报结果，这主要得益于高密度的观测能有效修正模式误差并能在多尺度模型中充分捕捉小尺度信息.
环境中抗生素抗性基因（Antibiotic Resistance Genes，ARGs）被认为是一种重要的新污染物.市政污水处理系统作为城市水循环的重要节点，是ARGs传播的重要源和汇，但噬菌体携带的ARGs在市政污水中的丰度与去除特征仍不明确.选取具有规模与处理工艺差异化特征的五座市政污水处理厂作为研究对象，通过采集进水、生物处理出水以及消毒出水样品，富集噬菌体并分析了10种典型噬菌体携带ARGs的丰度.研究结果表明，10种典型噬菌体携带的ARGs在所有污水样品中均有检出，
三阴性乳腺癌（Triple Negative Breast Cancer，TNBC）是恶性程度最高的一种乳腺癌分型，具有异质性高、易转移、易耐药等特点，急需寻找明确有效的靶向治疗方法.前期研究发现，天然化合物Neoantimycin A对MDA⁃MB⁃231细胞增殖有特异性抑制作用，在此基础之上深入探索了Neoantimycin A对MDA⁃MB⁃468和MDA⁃MB⁃453 TNBC细胞的增殖、迁移以及对细胞骨架的影响，并对Neoantimycin A抑制TNBC细胞的作用机制进行了探索.结果发现，Neoantimycin A对MDA⁃MB⁃468和MDA⁃MB⁃453有特异性抑制，IC50 （半数抑制浓度）为
