梅雨鋒云系的模態研究II：出現頻率及轉換特點

方宗義 覃丹宇, 黃勇 李博,

1國家衛星氣象中心，北京100081

2中國氣象局中國遙感衛星輻射測量和定標重點開放實驗室，北京100081

3安徽省氣象科學研究所, 安徽省大氣科學與衛星遙感重點實驗室, 合肥230001

1 引言

作為東亞夏季風系統帶來的典型天氣和氣候現象，梅雨控制范圍大，持續時間長，降水次數頻繁，對從我國江淮流域一直到日本南部每年夏季的天氣和氣候有重要影響，長期以來，一直是氣象研究的重要對象，在氣候學、天氣學和中尺度氣象學上均取得了豐碩成果（Ninomiya，1984；斯公望，1989；鄭永光等，2008；梁萍等，2010）。

梅雨鋒是一片包含有強對流降水與云團的近于緯向的寬廣云雨區，并且鋒區以南為強的低空偏南急流，鋒前是具有高假相當位溫的高濕空氣柱（丁一匯等，2007）。早在20世紀70年代末期，就有科學家利用靜止氣象衛星的云圖來解釋梅雨期間的云系特征（Asakura，1979）。在衛星云圖上，與梅雨鋒相關的TBB（云頂亮溫）低值帶從華南和長江流域一直向東北延伸到日本列島，并與北太平洋上的極地鋒面云系相連接（Nagata and Ogura，1991），是西南水汽輸送的大值帶，且云量的大值中心與對流層中層的西風軸有很好的對應關系（Asakura，1979）。

對于梅雨鋒云系的基本形態（姚秀萍等，2005；覃丹宇等，2006；鄭永光等，2008）、結構特征（王建捷和陶詩言，2002；柳俊杰等，2003；Higashi et al.，2010；趙玉春等，2011）和中尺度對流系統（Yasunari and Miwa, 2006；Sun et al.，2010；Takahashi and Suzuki，2010；傅慎明等，2011）的研究一直以來不斷取得新的進展，但關于梅雨期間云系演變的專門研究相對較少，僅有部分研究涉及云系形態和強弱變化、云系之間的轉化合并（項續康等，1994；Ninomiya，1984，2001；Ninomiya and Muraki，1986；Ninomiya and Shibagki，2003；覃丹宇等，2006）。

眾所周知，梅雨鋒的環流系統包含多個成員。研究表明，梅雨的階段性變化與高層西風、行星鋒區、高層東風急流和西太平洋副熱帶高壓的變動有密切聯系，來自西南方的水汽輸送也是影響梅雨雨帶位置的重要因子（丁一匯等，2007；劉丹妮等，2011）。雨帶位于江南的南部和北部時，中緯度低槽和鄂霍次克阻塞高壓是中緯度波列的組成部分，二者的位置變動決定梅雨鋒所在的位置（宗海鋒等，2006）。梅雨期降水多寡還與南半球環流中高緯環流尤其是極渦的強弱緊密相關（鮑學俊，2004）。梅雨鋒環流系統的這些成員強度和位置的互相配置和變化，直接導致梅雨鋒云系形態位置和強度的變化，即梅雨鋒云系的重構和系統的演變，伴隨著梅雨鋒云系主導模態的轉化。Qin et al.（2014）就曾詳細討論了梅雨鋒第一主導模態向其他主導模態轉化伴隨的環流配置。梅雨期強降水具有持續性，梅雨鋒云系在生消演變的過程中會進行重建，重建的過程主要受西太平洋副高、高空槽、阻高、鋒面/切變線和急流等主導天氣系統的共同影響。因此，研究梅雨鋒云系形態和強度演變，還可以幫助我們了解云系重建的特點。

為了了解梅雨鋒云系具有哪些主要模態，以及與之對應的天氣系統和環流特征，覃丹宇等（2014）利用EOF分析方法，獲得了梅雨鋒云系的氣候態和主導模態，并對其空間分布、時間系數特征及對應的環流配置進行了分析研究。結果表明，梅雨鋒云系的主導模態共有7個，分別反映了梅雨期間云系主要的異常特征，揭示了梅雨鋒云系隨主導天氣環流系統的演變而發生斷裂、減弱、消散和重建的具體過程。顯然，這7個主導模態在梅雨活躍期的重要性是不一樣的，有一些是典型梅雨鋒云系的主導模態，而另外一些則是梅雨鋒云系重建過程中的過渡模態。

為了弄清哪些是典型梅雨鋒云系的模態，需要進一步研究其出現頻率、持續時間和相互轉換的特點。本文的目的就是在梅雨鋒云系主導模態的研究基礎上，統計分析各主導模態的出現頻率、持續時間和相互轉換情況，了解梅雨鋒云系主導模態的活躍程度，便于進一步研究導致模態影響差異的天氣系統相互作用關系，深入理解梅雨鋒云系建立、演變和重建的特點。

2 資料和方法

覃丹宇等（2014）利用EOF分析方法，獲得了1998～2008年的梅雨活躍期內梅雨鋒云系的氣候態和7個主導模態、以及各主導模態主分量時間序列的解釋方差。在研究梅雨鋒云系主導模態的出現頻率時，以各模態主分量的標準差是否大于1.8（小于－1.8）來作為判斷各模態正位相（負位相）是否出現的標準，即：若當前時刻某一主導模態的主分量大于1.8個標準差，則我們稱當前時刻出現了這個模態。這樣做既能挑選出模態最顯著的時次，也能夠使得到的樣本數滿足分析需要。在判斷主導模態是否出現的過程中，若同一時次有兩個或多個主導模態的時間系數同時滿足判斷的閾值條件，我們即認為該時刻有多個模態同時出現，稱之為混合模態。

在1998～2008年10年（2004年因資料質量控制被剔除）共 16次梅雨活躍期中，我們將每個梅雨過程第一次出現的模態稱為 “首次出現模態”。據此可以統計所有梅雨過程中首次出現的模態。另外，梅雨鋒云系主導模態的轉化過程中隨著云系的發展演變，往往伴隨著梅雨過程的衰減或重建，以及不同類型梅雨鋒活動系統的演變。假設有兩種模態a和b，如果當前時刻主分量大于1.8個標準差的模態是a并持續若干個時次，之后其主分量標準差小于1.8，同時模態b的標準差開始大于1.8，則我們把這個過程當作是模態 a向模態 b的轉化過程。以此類推，可以統計所有梅雨過程中主導模態的轉化情況。

3 梅雨鋒云系主導模態的出現頻率和持續時間

3.1 出現頻率

從統計結果（圖1）來看，在所有的1728個梅雨時次中，有48.73%（842個時次）的樣本中出現了前 7個模態的正負位相，其中包含 8.26%（141個時次）的混合模態。在所有模態中，第1模態正位相出現的頻率最高，達6.37%；第5模態正位相出現的頻率最低，僅為1.27%。其余各模態根據出現頻率的大小可以劃分為三類：平均型（與出現頻率的平均值相比，偏差不超過10%，即出現頻率在2.78%～4.28%之間）、偏多型（出現頻率大于4.28%）和偏少型（出現頻率小于2.78%）。其中，第1模態正位相（出現頻率為6.37%）、第3模態正位相（出現頻率為4.40%）和第6模態正位相（出現頻率為4.57%）屬于偏多型，第 1模態負位相（出現頻率為1.68%）、第3模態負位相（出現頻率為2.31%）、第5模態正位相（出現頻率為1.27%）、第6模態負位相（出現頻率為1.97%）和第7模態正位相（出現頻率為2.72%）屬于偏少型，其他模態屬于平均型。此外，從統計中還發現第2模態正位相和負位相的出現頻率相同，均為3.82%。

為尋找梅雨過程中通常最先出現的云系主導模態，對所研究的 16次梅雨過程中首次出現的模態進行統計（圖1右）。結果發現，第1模態正位相作為首次出現模態的比重最高，達25%。研究指出，第1模態正相位的天氣學意義是：梅雨鋒云系主要位于江南和華南的廣大地區，這里也是低層切變線和低渦活躍的區域，同時，副高位置偏南，強度偏弱，冷空氣主體偏北（覃丹宇等，2012）。其次為第 2模態負位相和第 3模態正位相，均為12.5%。而第5模態正、負位相在這16次過程中，均沒有以首次出現模態的方式出現過。除此之外的其他模態作為首次出現模態的幾率均為6.25%（1次）。

在所有梅雨過程中，共有141個時次出現了混合模態。統計結果表明（圖2），第1模態正位相與其他模態混合出現的次數最多，為 41次，占第 1模態出現總次數的 37.27%。從出現混合模態次數占該模態出現總次數的比重（簡稱混合模態占比）來看，第5模態正位相作為混合模態出現的比重最高，為68.18%。另外，第3模態負位相和第7模態負位相也有半數以上（超過50%）的時次以混合模態的方式出現。計算表明，混合模態占比的平均數為36.93%。與平均數相比，第1模態負位相、第2模態正/負位相以及第4模態正位相和第7模態正位相的占比均偏小，分別為27.59%、15.15%、27.27%、19.18%、14.89%。

通過以上分析發現，第1模態正位相在所有梅雨時次中出現的頻率最高，而且也有25%的梅雨活躍過程中梅雨鋒云系首先出現第1模態正位相的空間分布類型。在所有梅雨時次中，出現頻率最低的是第5模態正位相，并且該模態出現時多半伴隨著其他模態一同出現（混合模態占比為68.18%）。

3.2 持續時間

由于使用的衛星TBB資料為3 h的時間間隔，因此將各主導模態持續的次數乘以 3，就得到各模態出現的持續小時數。對所研究的 16次梅雨過程中第 1～7云系主導模態正位相和負位相持續時間（持續小時數）的最大值、最小值和平均值進行統計。從結果（圖3）看，第2模態負位相持續時間的最大值要高于其他模態，達到了81 h。第5模態正位相的最大持續時間最短，僅為18 h。平均持續時間最長的是第6模態負位相，為20 h；而第1模態負位相、第5模態負位相和第6模態負位相的平均持續時間最短，均只有8 h。另外，第1～7模態正、負位相均出現僅維持1個時次的情況，即最短持續時間為3 h（將衛星資料的時間間隔3 h作為最短持續時間）。

圖1 各模態出現的頻率（左）及在16次過程中作為首次出現模態的頻率（右）Fig. 1 The frequencies for each of the first seven leading modes of TBB anomalies (left)and the frequencies for the modes appearing earliest in one active Meiyu phase (right)

圖2 混合模態中第1～7模態出現的次數（左）及其占對應模態出現總次數的比例（右）Fig. 2 The total numbers for the first seven leading modes in all the mixed modes (left)and their corresponding ratios to the total appearance numbers (right)

圖3 各模態持續時間（豎線的上下位置分別表示模態的最大和最小持續時間，灰色三角表示各正負位相的平均持續時間）Fig. 3 The persistence time for each of the first seven leading modes (The top and bottom of the line denotes respectively the maximum and minimum persistence time for each mode. The grey marks denote the mean persistence time for each positive and negative modes)

4 梅雨鋒云系主導模態間的轉換特點

梅雨鋒云系的分布形態隨主導天氣系統的演變而改變，表現為各主導模態之間會發生相互轉換。本節統計梅雨期云系主導模態之間轉化的方向和頻率，以求為今后研究梅雨鋒云系的重建和演變提供研究基礎，對導致云系模態轉化的大氣環流配置本文暫不作過多討論。

在16次梅雨過程中，第1模態正位相（圖4a）共計向9種其他的模態進行了轉換。其中，向第2模態正位相、第5模態負位相和第7模態負位相進行轉換的比例最高，均為15%。第1模態負位相（圖4b）出現了向其他8種模態進行轉換的過程，比例最高的是向第3模態負位相和第4模態正位相，均為18.18%。

圖4 各模態向其他模態轉換比例分布圖Fig. 4 The proportion transition diagrams for each of the first seven leading modes

第2模態正位相（圖4c）出現了向第1模態負位相、第3模態負位相、第4模態正位相、第5模態負位相以及第7模態正位相等5種模態的轉換。其中向第4模態正位相和第5模態負位相進行轉換的比例最高，達到了33.33%。第2模態負位相（圖4d）則向第1模態正位相、第4模態負位相、第5模態正位相和第6模態正位相的轉換，而且以向第1模態正位相和第4模態負位相轉換為主，兩種轉換的比例均占到了36.36%。

第3模態正位相（圖4e）可向9種其他的模態發生轉換，其中，向第2模態負位相轉換的比例最高，達到了23.08%。其次，為向第5模態正位相轉換，比例為15.38%。第3模態負位相（圖4f）共計向7種其他模態進行轉換，其中有一半是向第6模態負位相和第1模態負位相進行轉換，所占比例分別為30%和20%。

第4模態正位相（圖4g）發生了向其他9種模態的轉換，其中向第1模態正位相、第2模態正位相和負位相進行轉換的比例最高，均為16.67%。第4模態負位相（圖4h）共計向其他8種模態發生了轉換，其中向第3模態負位相和第5模態負位相進行轉換的比例最高，均為20%。

第5模態正位相（圖4i）可向第1模態正位相、第4模態負位相和第6模態正位相進行轉換，三種轉換過程的比例分別為40%、40%和20%。第5模態負位相（圖4j）則會向其他8種模態進行轉換，但是以向第3模態正位相和第1模態負位相進行轉換的比例最高，分別為35%和20%。

第6模態正位相（圖4k）向其他7種模態進行轉換，其中以向第1模態正位相和第3模態負位相進行轉換的比例最高，占到23.08%。第6模態負位相（圖4l）可向第3模態正位相、第4模態正位相、第5模態負位相和第7模態負位相進行轉換，并且以向第5模態負位相進行轉換為主，所占比例高達66.67%。

第7模態正位相（圖4m）共計向9種其他模態進行轉換，其中向第1模態正位相、第5模態負位相和第 6模態正位相進行轉換的比例最高，為16.67%，而向其余 6種模態進行轉換的比例均為8.33%。第7模態負位相（圖4n）共計向6種其他模態進行轉換，所占比例分別為20%和10%。

從模態間轉換的情況來看，各個相位的模態最多向9種其他模態進行轉換，而最少的也能向3種其他的模態進行轉換。為考察不同模態向其他模態轉換的方向性，我們計算了各模態向其他模態轉換次數的標準偏差。結果表明，第6模態負位相和第5模態負位相的數值最大，分別為 2.89次和 2.07次。而標準偏差小于0.5次的有第1模態正、負位相，第3模態正、負位相、第4模態正、負位相、第5模態正位相、第6模態正位相、第7模態正、負位相；其中第 4模態負位相的數值最低，僅為0.4次。這說明，模態間的相互轉換多數表現出了隨機性，而只有第6模態負位相和第5模態負位相具有較好的確定性。從轉換比例的分布來看，第 6模態負位相的確定性最強，向第5模態負位相進行轉換的比例高達 66.67%。與此成鮮明對比，第 4模態負位相的隨機性最強。

5 結論

基于利用EOF分析方法提取的1998～2008年梅雨活躍期內的衛星 TBB距平的前 7個主導模態，本文統計了這些模態的出現頻率和持續時間特征，計算了各梅雨過程的首次出現模態頻率和混合模態次數，并總結了不同模態向其他模態的轉化情況。得到的主要結論如下：

（1）在16個梅雨活躍期內，云系的第1主導模態正相位出現的頻率最高，并且作為首次出現模態的比重也最高，在其中的 4個活躍期內率先出現。第5模態正位相的出現頻率最低，但作為混合模態出現的比重最高，說明該模態多數伴隨其他模態一同出現，為過渡模態。

（2）對模態持續時間的統計表明，各主導模態的持續時間差別較大，其中，第2模態負位相持續時間的最長，為81 h。第5模態正位相的最大持續時間最短，僅為18 h。

（3）從模態間轉換的情況來看，各個位相的模態最多向 9種（含正負位相）其他的模態進行轉換，而最少的也能向3種其他的模態進行轉換。模態間的相互轉換多數表現出了隨機性，而只有第 6模態負位相和第5模態負位相具有較好的方向性。第6模態負位相超過半數（66.67%）的可能是向第5模態負位相進行轉換，而第5模態負位相向第3模態正位相和第1模態負位相進行轉換的可能性最大。

總的來看，研究梅雨鋒云系的主導模態的維持時間以及相互轉化規律，可幫助我們了解與之密切相關的天氣系統的變化以及天氣系統之間相互作用和轉化的情況。通過統計各種云系主導模態的出現頻率，還可以幫助我們了解梅雨期不同降水類型發生的地點以及出現持續性降水的可能性。

（References）

Asakura T. 1979. Cloud distribution over East Asia during the summer monsoon season interpreted through satellite pictures [J]. Geo. Journal, 3(2): 147–152.

鮑學俊. 2004. 梅雨過程及其與環流關系的初步研究 [D]. 南京氣象學院碩士學位論文, 1–69. Bao Xuejun. 2004. Study on the process of the Meiyu and its relationships with the circulation [D]. M. S. thesis (in Chinese), Nanjing Institute of Meteorology, 1–69.

丁一匯, 柳俊杰, 孫穎, 等. 2007. 東亞梅雨系統的天氣—氣候學研究[J]. 大氣科學, 31 (6): 1082–1101. Ding Yihui, Liu Junjie, Sun Ying, et al. 2007. A study of the synoptic-climatology of the Meiyu system in East Asia [J]. Chin. J. Atmos. Sci. (in Chinese), 31 (6): 1082–1101.

傅慎明, 孫建華, 趙思雄, 等. 2011. 梅雨期青藏高原東移對流系統影響江淮流域降水的研究 [J]. 氣象學報, 69 (4): 581–600. Fu Shenming,Sun Jianhua, Zhao Sixiong, et al. 2011. A study of the impacts of the eastern propagation of convective cloud systems over the Tibetan Plateau on the rainfall of the Yangtze–Huai River basin [J]. Acta Meteor. Sinica(in Chinese), 69 (4): 581–600.

Higashi K, Kiyohara Y, Yamanaka M, et al. 2010. Multiscale features of line-shaped precipitation system generation in central Japan during late Baiu season [J]. J. Meteor. Soc. Japan, 88 (6): 909–930.

梁萍, 丁一匯, 何金海, 等. 2010. 江淮區域梅雨的劃分指標研究 [J].大氣科學, 34 (2): 418–428. Liang Ping, Ding Yihui, He Jinhai, et al.2010. A study of determining index of regional Meiyu over the Yangtze–Huaihe basin [J]. Chinese Journal of Atmospheric Sciences (in Chinese), 34 (2): 418–428.

柳俊杰, 丁一匯, 何金海. 2003. 一次典型梅雨鋒鋒面結構分析 [J]. 氣象學報, 61 (3): 291–302. Liu Junjie, Ding Yihui, He Jinhai. 2003. The structure analysis of a typical Meiyu front [J]. Acta Meteor. Sinica (in Chinese), 61 (3): 291–302.

劉丹妮, 何金海, 姚永紅, 等. 2011. 江淮流域梅雨環流結構特征及其演變分析 [J]. 熱帶氣象學報, 27 (4): 465–474. Liu Danni, He Jinhai, Yao Yonghong, et al. 2011. Analysis of the circulation structure during Meiyu and its evolution characteristics [J]. J. Tropic. Meteor. (in Chinese), 27 (4):465–474.

Nagata M, Ogura Y. 1991. A modeling case study of interaction between heavy precipitation and a low-level jet over Japan in the Baiu season [J].Mon. Wea. Rev., 119: 1309–1336.

Ninomiya K. 1984. Characteristics of Baiu front as a predominant subtropical front in the summer Northern Hemisphere [J]. J. Meteor. Soc.Japan, 62: 880–893.

Ninomiya K. 2001. Large λ-shaped cloud zone formed around July 6, 1991 with pole-ward moisture transport from intense rainfall area in Meiyu-Baiu front [J]. J. Meteor. Soc. Japan, 79 (3): 805–813.

Ninomiya K, Muraki H. 1986. Large-scale circulation over East Asia during Baiu period of 1979 [J]. J. Meteor. Soc. Japan, 64: 409–429.

Ninomiya K, Shibagki Y. 2003. Cloud system families in the Meiyu-Baiu front observed during 1–10 July 1991 [J]. J. Meteor. Soc. Japan, 81: 193–209.

覃丹宇, 方宗義, 江吉喜. 2006. 典型梅雨暴雨系統的云系及其相互作用 [J]. 大氣科學, 30 (4): 578–586. Qin Danyu, Fang Zongyi, Jiang Jixi.2006. The cloud system of heavy rainfall in the typical Meiyu period and their interactions [J]. Chinese Journal of Atmospheric Sciences (in Chinese), 30(4): 578–586.

覃丹宇, 黃勇, 李博. 2012. 一種典型的梅雨鋒云系 [C]// 2012年全國衛星應用技術交流會. 南寧. Qin Danyu, Huang Yong, Li Bo. 2012. A dominant mode of Meiyu [C]// The national conference of satellite conference 2012 (in Chinese). Nanning.

Qin Danyu, Li Bo, Huang Yong. 2014. Transition from the Southern Mode of the Mei-yu Front Cloud System to other Leading Modes [J]. Adv.Atmos. Sci., 31 (4): 1-14

覃丹宇, 黃勇, 李博, 等. 2014. 梅雨鋒云系的模態研究I: 主導模態 [J].大氣科學, 38 (4): . Qin Danyu, Huang Yong, Li Bo, et al. 2014. modes of Meiyu frontal cloud systems. Part I: The dominant modes [J]. Chinese Journal of Atmospheric Sciences (in Chinese), 38 (4): accepted.

斯公望. 1989. 論東亞梅雨的大尺度環流及其中尺度擾動 [J]. 氣象學報,47 (3): 312–323. Si Gongwang. 1989. Large scale circulation of East Asian Meiyu and the meso-scale disturbance [J]. Acta Meteor. Sinica (in Chinese), 47 (3): 312–323.

Sun Jianhua, Zhao Sixiong, Xu Guangkuo, et al. 2010. Study on a mesoscale convective vortex causing heavy rainfall during the Mei-yu season in 2003 [J]. Adv. Atmos. Sci., 27 (5): 1193–1209.

Takahashi T, Suzuki K. 2010. Development of negative dipoles in a stratiform cloud layer in a Okinawa “Baiu” MCS system [J]. Atmos. Res.,98 (2): 317–326.

王建捷, 陶詩言. 2002. 1998梅雨鋒的結構特征及形成與維持 [J]. 應用氣象學報, 13 (5): 526–534. Wang Jianjie, Tao Shiyan. 2002. Structure and formation of Mei-yu front in 1998 [J]. J. Appl. Meteor. Sci. (in Chinese), 13 (5): 526–534.

項續康, 馬嵐, 王大昌. 1994. 1991年梅雨鋒云系分析 [J]. 應用氣象學報, 5 (3): 326–332. Xiang Xukang, Ma Lan, Wang Dachang. 1994. The analysis of the Mei-yu front cloud system in 1991 [J]. J. Appl. Meteor. Sci.(in Chinese), 5 (3): 326–332.

姚秀萍, 于玉斌, 趙兵科. 2005. 梅雨鋒云系的結構特征及其成因分析[J]. 高原氣象, 24 (6): 1002–1011. Yao Xiuping, Yu Yubin, Zhao Bingke.2005. Structural characteristic of Meiyu frontal cloud system and its probable causes [J]. Plateau Meteorology (in Chinese), 24 (6): 1002–1011.

Yasunari T, Miwa T. 2006. Convective cloud systems over the Tibetan Plateau and their impact on meso-scale disturbances in the Meiyu/Baiu frontal zone: A case study in 1998 [J]. J. Meteor. Soc. Japan, 84 (4): 783–803.

趙玉春, 王葉紅, 崔春光. 2011. 一次典型梅雨鋒暴雨過程的多尺度結構特征 [J]. 大氣科學學報, 34 (1): 14–27. Zhao Yuchun, Wang Yehong,Cui Chunguang. 2011. Multi-scale structure features of a typical Mei-yu frontal rainstorm process [J]. Trans. Atmos. Sci. (in Chinese), 34 (1):14–27.

鄭永光, 陳炯, 葛國慶, 等. 2008. 梅雨鋒的天氣尺度研究綜述及其天氣學定義 [J]. 北京大學學報（自然科學版），44 (1): 157–164. Zheng Yongguang, Chen Jiong, Ge Guoqing, et al. 2008. Review of the synoptic scale Meiyu front system and its synoptics’ definition [J]. Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Pekinensis (in Chinese), 44 (1):157–164.

宗海鋒, 張慶云, 陳烈庭. 2006. 梅雨期中國東部降水的時空變化及其與大氣環流、海溫的關系 [J]. 大氣科學, 30 (6): 1189–1197. Zong Haifeng, Zhang Qingyun, Chen Lieting. 2006. Temporal and spatial variations of precipitation in eastern China during the Meiyu period and their relationships with circulation and sea surface temperature [J]. Chin. J.Atmos. Sci. (in Chinese), 30 (6): 1189–1197.