主編語(yǔ)

在物理學(xué)研究中，尺度特征是一個(gè)必須要處理好的問(wèn)題，大氣科學(xué)也不例外，在不同的時(shí)空尺度條件下，運(yùn)動(dòng)所遵循的規(guī)律會(huì)表現(xiàn)出很大差異，或者說(shuō)運(yùn)動(dòng)的特征會(huì)因尺度的變化而完全不同。在以往的多尺度研究領(lǐng)域，尺度分離問(wèn)題相對(duì)比較成熟，可通過(guò)有效的方法、技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。相對(duì)而言，對(duì)不同尺度系統(tǒng)間的相互作用，盡管也從不同角度開(kāi)展過(guò)大量工作，但仍顯薄弱。如果不能清晰、合理地分析尺度間相互作用問(wèn)題，就難以解釋大氣運(yùn)動(dòng)如何在較為平穩(wěn)的狀態(tài)下產(chǎn)生變異，并有新尺度系統(tǒng)產(chǎn)生。多尺度相互作用一般用尺度間的能量傳輸來(lái)衡量，但這種傳輸屬流體的內(nèi)部過(guò)程，要靠動(dòng)力學(xué)理論來(lái)推斷。然而流體力學(xué)中較長(zhǎng)時(shí)間延用的能量傳輸經(jīng)驗(yàn)公式有著重大缺陷——能量不守恒，導(dǎo)致我們用此所作的動(dòng)力學(xué)診斷不能如實(shí)反映大氣內(nèi)部的物理過(guò)程。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，過(guò)去20年來(lái)氣象學(xué)家從最基本的物理概念出發(fā)，通過(guò)構(gòu)造物理意義上自洽的數(shù)學(xué)工具，在嚴(yán)格意義上導(dǎo)出了流體內(nèi)部多尺度之間的能量傳輸公式。這種傳輸被稱(chēng)為“正則傳輸”，它與傳統(tǒng)的、經(jīng)驗(yàn)性的傳輸不同。其正確性不僅表現(xiàn)在理論上，并在實(shí)際問(wèn)題的解決和應(yīng)用中得到驗(yàn)證。在正則傳輸?shù)目蚣芟?，不少遺留的氣象問(wèn)題得到合理解決。本期封面報(bào)道（P7）介紹了上述多尺度相互作用理論與分析方法在一次高原渦個(gè)例研究中的應(yīng)用。

大渦模擬，是近幾十年才發(fā)展起來(lái)的研究湍流運(yùn)動(dòng)的一種重要的數(shù)值模擬研究方法。在觀測(cè)資料不能高密度覆蓋研究所關(guān)注的廣闊區(qū)域，已有理論又無(wú)法解釋所面對(duì)問(wèn)題的情況下，利用精細(xì)數(shù)值模擬生產(chǎn)一套逼近真實(shí)的數(shù)據(jù)補(bǔ)充觀測(cè)的欠缺，是否是一種可行的手段？過(guò)去一年，“內(nèi)卷”成為流行語(yǔ)，這一起源于社會(huì)科學(xué)的詞匯頻繁被應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，那么氣象科學(xué)內(nèi)卷了嗎？本期科學(xué)觀察欄目（P2-P6）分別就以上兩個(gè)問(wèn)題分別給出了解讀。

年度評(píng)述欄目（P40）繼續(xù)統(tǒng)計(jì)和梳理了過(guò)去一年中全國(guó)發(fā)生的龍卷過(guò)程和特征，數(shù)據(jù)顯示，2020年全國(guó)可確認(rèn)的龍卷個(gè)數(shù)較2019年增長(zhǎng)約1倍。同時(shí)，本刊編輯就新型相控雷達(dá)陣列研發(fā)及其應(yīng)用對(duì)我國(guó)強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)警的意義采訪了中國(guó)氣象局探測(cè)領(lǐng)域?qū)＜液驮O(shè)備研發(fā)企業(yè)相關(guān)人員，嘗試描繪強(qiáng)對(duì)流天氣第一道防線的構(gòu)建。

2021年起，本刊對(duì)欄目層次進(jìn)行了微調(diào)，使欄目、體例和內(nèi)容之間能夠更加和諧。希望期刊在進(jìn)入第二個(gè)十年的開(kāi)端，能以更新的面貌回饋?zhàn)x者。