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我国旱涝气候灾害的年代际变化及其与东亚气候系统变化的关系 被引量：252
1
作者 黄荣辉 蔡榕硕 +1 位作者 陈际龙 周连童 《大气科学》 CSCD 北大核心 2006年第5期730-743,共14页
通过观测资料分析我国旱涝灾害的年代际变化特征,表明从1976年之后迄今我国华北地区发生持续干旱,严重影响了此地区的水资源和经济的可持续发展,并且长江、淮河流域夏季季风降水明显增加,洪涝灾害频繁发生。作者还从东亚气候系统的年代... 通过观测资料分析我国旱涝灾害的年代际变化特征,表明从1976年之后迄今我国华北地区发生持续干旱,严重影响了此地区的水资源和经济的可持续发展,并且长江、淮河流域夏季季风降水明显增加,洪涝灾害频繁发生。作者还从东亚气候系统的年代际变化系统地分析了发生在我国旱涝气候灾害年代际变化的机理。分析结果表明:从20世纪70年代中后期迄今,热带中、东太平洋海温上升,并出现“类似于厄尔尼诺(El Ni^no)型”分布的年代际海温距平。这不仅引起了东亚和西太平洋上空EAP型遥相关环流异常分布的年代际变化,使得从1976年之后迄今东亚夏季风变弱、西太平洋副热带高压偏南、偏西,而且引起了热带Walker环流的变化;并且,由于热带Walker环流的年代际变化,引起了从20世纪70年代中后期到现在北非上空下沉气流的加强,从而使得萨赫勒及以东地区上空反气旋环流异常增强,并由于遥相关波列的传播,从而导致我国华南上空反气旋环流距平的增强;此外,中高纬度欧亚型遥相关环流异常分布也发生了年代际变化,使得1976年之后我国华北地区上空出现反气旋环流异常。这些使得到达华北的偏南季风气流减弱和长江、淮河流域水汽输送的辐合,从而导致了我国旱涝的年代际变化。分析结果还表明了从20世纪70年代后期迄今青藏高原冬、春积雪天数增多,深度加深,以及我国西北干旱、半干旱区地气温差增大,这些有利于长江和淮河流域夏季降水增多,而不利于华北地区夏季降水。 展开更多
关键词 旱涝气候灾害 年代际变化 东亚气候系统
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2009年秋至2010年春我国西南地区严重干旱的成因分析 被引量：191
2
作者 黄荣辉 刘永 +1 位作者 王林 王磊 《大气科学》 CSCD 北大核心 2012年第3期443-457,共15页
我国西南地区从2009年秋季到2010年春季发生了严重干旱,这次干旱无论持续时间和发生区域或降水减少程度都是近50年来所罕见的,因而本文利用ERA-40再分析资料和海温资料从热带西太平洋和热带印度洋热力异常对热带西太平洋和南亚上空大气... 我国西南地区从2009年秋季到2010年春季发生了严重干旱,这次干旱无论持续时间和发生区域或降水减少程度都是近50年来所罕见的,因而本文利用ERA-40再分析资料和海温资料从热带西太平洋和热带印度洋热力异常对热带西太平洋和南亚上空大气环流的影响来分析了这次西南地区干旱发生的成因。分析结果表明:从2009年秋到2010年春季,热带西太平洋和热带印度洋处于升温状态,它使得热带西太平洋上空产生反气旋异常环流,造成了西南气流异常在我国东南沿海加强,而华南和华中地区上空处于低槽控制,因而在高原东部为槽后西北气流和下沉气流所控制,造成了从孟加拉湾来的水汽很难到达云贵高原,从而引起了此区域降水长期偏少。并且,分析结果还表明了中高纬度地区的环流异常对此次严重干旱也有重要影响。由于从2009年冬季到2010年春季中高纬度准定常行星波传播的极地波导偏强,而低纬波导偏弱,这导致波的E-P通量在60°N附近对流层和平流层为辐合,而在35°N附近对流层中、上层为辐散,从而引起纬向平均西风在60°N附近对流层和平流层减弱,而在35°N附近对流层中、上层加强,造成了北极涛动(AO)为很大的负值。由于AO为负值,东亚冬季冷空气活动强且路径偏东,使得到达西南地区冷空气偏弱,从而引起西南地区持续性严重干旱的发生。 展开更多
关键词 干旱 热带西太平洋 东亚冬季风 准定常行星波传播
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近40年我国暴雨的年代际变化特征 被引量：176
3
作者 鲍名 黄荣辉 《大气科学》 CSCD 北大核心 2006年第6期1057-1067,共11页
利用1961-2000年全国610个测站逐日降水资料和暴雨定义，分析我国近40年暴雨发生频率的年代际时空变化特征。分析结果表明，我国夏季暴雨多发生在长江中下游、华南、四川中东部、黄淮地区和华北东部，夏季暴雨发生频率具有明显的年代际... 利用1961-2000年全国610个测站逐日降水资料和暴雨定义，分析我国近40年暴雨发生频率的年代际时空变化特征。分析结果表明，我国夏季暴雨多发生在长江中下游、华南、四川中东部、黄淮地区和华北东部，夏季暴雨发生频率具有明显的年代际变化，且各地区暴雨的年代际变化有一定差异。分析结果还表明，我国东部季风区夏季暴雨与洪涝的关系非常密切，特别是90年代江淮流域暴雨对洪涝的贡献明显增大。作者还初步讨论了夏季暴雨发生频率年代际变化的气候背景，指出：70年代末开始的华北暴雨减少可能与赤道中、东太平洋海表面温度的年代际变化有关，而90年代长江以南暴雨增多则可能与热带西太平洋偏东方向热对流的年代际变化有关。 展开更多
关键词 暴雨 年代际变化 季风 海表面温度
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近50年我国持续性暴雨的统计分析及其大尺度环流背景 被引量：177
4
作者 鲍名 《大气科学》 CSCD 北大核心 2007年第5期779-792,共14页
根据1951-2005年中国大陆730个台站的逐日降水资料和持续性暴雨发生的特点，提出了采用局地持续性暴雨和区域持续性暴雨事件的两种客观定义来描述和统计近50年我国持续性暴雨时空特征及其变化。单站逐日降水量连续三天或三天以上均大于... 根据1951-2005年中国大陆730个台站的逐日降水资料和持续性暴雨发生的特点，提出了采用局地持续性暴雨和区域持续性暴雨事件的两种客观定义来描述和统计近50年我国持续性暴雨时空特征及其变化。单站逐日降水量连续三天或三天以上均大于等于50mm为一次局地持续性暴雨；区域持续性暴雨指在一定区域范围内连续三天降水量总和大于等于100mm且每天降水量大于等于25mm的面积超过某一阈值（详细定义见正文）。根据局地持续性暴雨定义，指出：近50年中国局地持续性暴雨事件主要发生在江南和华南地区，发生季节以6月为最多；根据区域持续性暴雨定义，统计分析了四类典型的区域持续性暴雨类型，分别是：渤海辽西型、北方经向型、南方锋面型和华南低压型。其中南方锋面型又可根据持续性暴雨易发生的地理位置分为江淮型、江南型和华南型三种。对这六类区域持续性暴雨的历史个例进行同比分析，研究了不同类型持续性暴雨发生的季节性和年际变化，以及它们在大尺度环流背景方面的共性特征。 展开更多
关键词 持续性暴雨 客观定义 统计分析 大尺度环流背景
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东亚季风系统的时空变化及其对我国气候异常影响的最近研究进展 被引量：134
5
作者 黄荣辉 顾雷 +1 位作者 陈际龙 黄刚 《大气科学》 CSCD 北大核心 2008年第4期691-719,共29页
本文回顾了关于东亚季风系统的时空变化及其对我国气候异常影响的最近研究进展。许多研究说明,东亚季风系统无论风场的垂直结构、年循环或是水汽输送和降水特征都明显不同于南亚和北澳季风系统,它是亚澳季风系统中一个相对独立的季风系... 本文回顾了关于东亚季风系统的时空变化及其对我国气候异常影响的最近研究进展。许多研究说明,东亚季风系统无论风场的垂直结构、年循环或是水汽输送和降水特征都明显不同于南亚和北澳季风系统,它是亚澳季风系统中一个相对独立的季风系统。并且,研究结果表明了东亚季风系统有明显的时空变化:其中夏季风系统在年际时间尺度上存在着一个准两年周期振荡和具有极向三极子异常的空间分布特征,并从20世纪70年代中后期起至今发生了明显变弱的年代际变化,这个变化在华北尤其显著;而东亚冬季风在年际时间尺度上存在一个准四年周期振荡,从20世纪80年代中后期起也发生了明显变弱的年代际变化,它引起了我国的持续暖冬。进一步的研究还揭示了东亚季风系统的变异是与海-陆-气耦合系统变异及其相互作用密切相关,因而,东亚季风系统可以看成是一个大气-海洋-陆地的耦合气候系统,即称之为东亚季风气候系统。此外,本文还从上述东亚季风气候系统的年际和年代际变异提出了长江流域严重洪涝灾害发生的气候学概念模型和华北持续干旱的气候背景。 展开更多
关键词 东亚季风系统 时空变化 东亚季风气候系统 气候异常
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标准化降水蒸散指数在中国干旱监测的适用性分析 被引量：117
6
作者 王林 陈文 《高原气象》 CSCD 北大核心 2014年第2期423-431,共9页
针对国际上最新提出的干旱指数——标准化降水蒸散指数(SPEI),从拟合优度检验、对历史干旱事件的刻画、以及SPEI与SPI、PDSI指数的关系角度出发,全面分析了SPEI指数在中国区域的适用性。结果表明,只有在冬季且时间尺度小于3个月时,新疆... 针对国际上最新提出的干旱指数——标准化降水蒸散指数(SPEI),从拟合优度检验、对历史干旱事件的刻画、以及SPEI与SPI、PDSI指数的关系角度出发,全面分析了SPEI指数在中国区域的适用性。结果表明,只有在冬季且时间尺度小于3个月时,新疆南部、西藏西北部和华北至河套地区的样本不服从Log-logistic分布;而在冬季且时间尺度大于3个月以及夏季的任何时间尺度,中国范围的样本都符合Log- logistic分布,所得SPEI指数可靠。SPEI指数能够准确刻画几次特大干旱事件的地域中心、影响范围和强度。与SPI指数相比,SPEI指数引入了影响干旱的潜在蒸发项,能够更精确地刻画干旱。而与PDSI指数相比,SPEI指数具有多时间尺度特征,计算更简便。 展开更多
关键词 SPEI SPI PDSI 干旱监测
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我国东部夏季降水异常主模态的年代际变化及其与东亚水汽输送的关系 被引量：104
7
作者 黄荣辉 陈际龙 刘永 《大气科学》 CSCD 北大核心 2011年第4期589-606,共18页
本文利用1958～2000年ERA-40再分析每日资料和我国516台站降水资料以及EOF方法,分析了我国东部季风区夏季降水异常主模态的年代际变化特征及其与东亚上空水汽输送通量时空变化的关系。分析结果表明了我国东部季风区夏季降水的时空变化... 本文利用1958～2000年ERA-40再分析每日资料和我国516台站降水资料以及EOF方法,分析了我国东部季风区夏季降水异常主模态的年代际变化特征及其与东亚上空水汽输送通量时空变化的关系。分析结果表明了我国东部季风区夏季降水的时空变化存在两种主模态:第1主模态不仅显示出明显的准两年周期振荡的年际变化特征且也有明显的年代际变化,在空间上具有经向三极子型分布;第2主模态显示出明显的年代际变化特征,且在空间上具有经向偶极子型分布。这表明了这两主模态有明显的年代际变化,在1958～1977年期间我国东部夏季降水异常分布为从南到北"+-+"经向三极子型分布,而在1978～1992年期间降水异常出现了与1958～1977年相反的分布,为从南到北"-+-"经向三极子型分布。然而,在1993～1998年期间,由于第2主模态的作用增大,我国东部夏季降水异常为从南到北经向三极子型与"+-"偶极子型模态的结合,这使华南夏季降水明显增加。并且,分析结果还表明:这两主模态的年代际变化与东亚上空夏季水汽输送通量的时空变化密切相关,它不仅与东亚和西北太平洋上空似如东亚/太平洋型(EAP型)遥相关波列分布的夏季水汽输送通量异常年代际变化有关,而且与欧亚上空中高纬度西风带似如欧亚型(EU型)遥相关波列的夏季水汽输送通量异常年代际变化密切相关。 展开更多
关键词 降水 主模态 水汽输送 通量 时空变化
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中国东部夏季降水的准两年周期振荡及其成因 被引量：94
8
作者 黄荣辉 陈际龙 +1 位作者 黄刚 张启龙 《大气科学》 CSCD 北大核心 2006年第4期545-560,共16页
应用中国160测站降水资料和ERA-40再分析资料以及EOF和熵谱分析方法，分析了中国夏季（6～8月）降水和东亚水汽输送通量的年际变化，表明中国（特别是华南、长江流域和淮河流域以及华北等地区）夏季降水具有2～3a周期变化特征，即准两... 应用中国160测站降水资料和ERA-40再分析资料以及EOF和熵谱分析方法，分析了中国夏季（6～8月）降水和东亚水汽输送通量的年际变化，表明中国（特别是华南、长江流域和淮河流域以及华北等地区）夏季降水具有2～3a周期变化特征，即准两年周期的振荡特征，并表明中国降水的这种周期振荡与东亚上空夏季风水汽输送通量的准两年周期振荡密切相关；并且，还利用NCEP／NCAR的海表温度和日本气象厅的沿137°E海温剖面观测资料，分析了热带西太平洋表层与次表层海温的年际变化，揭示了热带西太平洋热力状态的变化也有显著的准两年周期的变化特征。作者利用相关和集成分析来讨论热带西太平洋热状态的准两年周期振荡对中国夏季降水和东亚水汽输送的影响，表明了热带西太平洋海温的准两年周期振荡对东亚夏季风及其所驱动的水汽输送都有很大影响。此外，作者还利用东亚／太平洋型（EAP型）遥相关理论，简单地讨论了热带西太平洋热力状态的准两年周期振荡影响中国夏季风降水准两年周期变化的物理机制。 展开更多
关键词 东亚夏季风 降水 准两年周期变化 热带西太平洋
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西北太平洋热带气旋移动路径的年际变化及其机理研究 被引量：93
9
作者 黄荣辉 陈光华 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期683-694,共12页
利用JTWC的热带气旋资料、NCEP/NCAR再分析的风场资料以及Scripps海洋研究所的海温资料分析了西北太平洋热带气旋(TC)移动路径的年际变化及其机理。结果表明,西北太平洋TC移动路径有明显的年际变化并与西太平洋暖池热状态有很密切的关... 利用JTWC的热带气旋资料、NCEP/NCAR再分析的风场资料以及Scripps海洋研究所的海温资料分析了西北太平洋热带气旋(TC)移动路径的年际变化及其机理。结果表明,西北太平洋TC移动路径有明显的年际变化并与西太平洋暖池热状态有很密切的关系。当西太平洋暖池处于暖状态,西北太平洋上空TC移动路径偏西,影响中国的台风个数偏多;相反,当西太平洋暖池处于冷状态,西北太平洋的TC移动路径偏东,影响日本的台风个数偏多,而影响中国的台风个数可能偏少。本研究以西太平洋暖池处于冷状态的2004年与西太平洋暖池处于暖状态的2006年的西北太平洋TC移动路径的差别进一步论证了这一分析结果并从动力理论方面分析了在西太平洋暖池不同热状态下,季风槽对赤道西传天气尺度的Rossby重力混合波转变成热带低压型波动(TD型波动)的影响,以此揭示西太平洋暖池的热状态对西北太平洋TC生成位置与移动路径年际变化的影响机理。分析结果表明,当西北太平洋暖池处于暖状态时,季风槽偏西,使得热带太平洋上空对流层低层Rossby重力混合波转变成TD型波动的位置也偏西,从而造成TC生成平均位置偏西,并易于出现西行路径;相反,当西太平洋暖池处于冷状态时,季风槽偏东,这造成了对流层低层Rossby重力混合波转变成TD型波动的区域,以及TC生成的平均位置都偏东,从而导致TC移动路径以东北转向为主。 展开更多
关键词 热带气旋 台风 移动路径 年际变化 西太平洋暖池
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我国冬季气温年代际变化及其与大气环流异常变化的关系 被引量：89
10
作者 康丽华 陈文 魏科 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2006年第3期330-339,共10页
利用我国160个台站50年（1951-2000年）的月平均温度资料和NCEP／NCAR再分析资料，对我国从1951／1952-1999／2000共49个冬季（11月至次年3月平均）的气温进行经验正交函数（E（）F）分解。第1模态表现为全国一致的增温或者降温，20世... 利用我国160个台站50年（1951-2000年）的月平均温度资料和NCEP／NCAR再分析资料，对我国从1951／1952-1999／2000共49个冬季（11月至次年3月平均）的气温进行经验正交函数（E（）F）分解。第1模态表现为全国一致的增温或者降温，20世纪70年代中期以后，我国冬季气温增暖明显，发生了显著的年代际变化；第2模态则表现为南北温度的反相关系，20世纪80和90年代，我国北部地区，特别是东北和西北的温度增加，而我国南部则温度降低。采用频谱分析方法提取我国冬季气温的年代际变化信号更清楚地反映出这些变化。而且这两种模态从20世纪80年代开始的正位相叠加使得我国冬季持续偏暖，在降水场没有显著变化的情况下，加剧了华北地区的干旱程度。对气温的年代际变化与大气环流的回归分析表明，我国冬季气温年代际变化的第1模态与半球尺度上的北极涛动（A0）的变化有密切的关系，它在高度场上表现为一个准正压的南北环状模态；而第2模态则与中高纬大气环流中的一波结构联系密切，它在高度场上表现为一个准正压的太平洋和大西洋上反相的振荡模态。这就表明，我国冬季气温的年代际变化与大气环流中的基本气流及其扰动有密切的关联。作者还讨论了大气环流影响我国冬季气温年代际变化的可能机理，并指出进一步需要研究的问题。 展开更多
关键词 东亚冬季风 经验正交函数 年代际变化 大气环流
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2008年1月我国严重低温雨雪冰冻灾害与东亚季风系统异常的关系 被引量：83
11
作者 顾雷 魏科 黄荣辉 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2008年第4期405-418,共14页
鉴于2008年1月我国低温雨雪冰冻灾害所造成的经济损失的严重性,作者从东亚季风系统有关成员的异常来探讨此灾害的发生成因。分析结果表明,2008年1月在中高纬度乌拉尔地区阻塞高压异常发展和长时间的维持及东亚大槽位置的长时间的稳定,... 鉴于2008年1月我国低温雨雪冰冻灾害所造成的经济损失的严重性,作者从东亚季风系统有关成员的异常来探讨此灾害的发生成因。分析结果表明,2008年1月在中高纬度乌拉尔地区阻塞高压异常发展和长时间的维持及东亚大槽位置的长时间的稳定,这使得异常强冷空气不断沿蒙古高原东侧南下入侵我国华中、华东和华南地区;而西太平洋副热带高压异常偏北,大量暖湿空气沿副高西侧北上,并与南下冷空气在长江流域相遇,从而导致我国长时间的低温雨雪冰冻天气。进一步的分析结果表明,利用在热带中、东太平洋的LaNi a事件对我国冬季气候异常的影响并不能很好地说明此次灾害的发生,而利用热带西太平洋和西北大西洋海温异常对中高纬度和副热带地区大气环流异常的影响可以较好地说明这次灾害的发生成因。此外,2007年冬季北半球准定常行星波向低纬度地区上空对流层上层传播的加强和平流层极涡的下传也可能是2008年1月我国低温雨雪冰冻灾害的重要原因之一。 展开更多
关键词 低温雨雪冰冻灾害 东亚冬季风 东亚季风气候系统 极涡
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我国冬季气温的年际变化及其与大气环流和海温异常的关系 被引量：79
12
作者 康丽华 陈文 +1 位作者 王林 陈丽娟 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2009年第1期45-53,共9页
利用我国160个台站49个冬季（1951／1952-1999／2000年）的气温资料和NCEP／NCAR再分析资料，通过波谱分析的方法提取变量的年际变化分量（周期小于8年部分）进行分析，结果发现：在年际变化的时间尺度上，我国冬季气温表现为全国一致... 利用我国160个台站49个冬季（1951／1952-1999／2000年）的气温资料和NCEP／NCAR再分析资料，通过波谱分析的方法提取变量的年际变化分量（周期小于8年部分）进行分析，结果发现：在年际变化的时间尺度上，我国冬季气温表现为全国一致变化型（EOF1）和南北反相变化型（EOF2）两个主要模态，并可以解释总方差60％以上的变化。进一步分析表明，在年际变化尺度上，与气温全国一致变化型相联系的大气环流表现出海陆气压差的改变以及与此相关的东亚大槽强度的变化和东亚高空急流位置的南北移动；赤道中东太平洋的异常海温对这一模态的出现有一定的预示意义，而中国近海的海温则更多的是被动地随气温改变。与南北反相变化型相联系的大气环流表现出显著的北极涛动特征，这一模态的出现会使得次年春季的西北太平洋海温呈现以30°N为界南北反相变化的形态；而北太平洋的海温异常可能对这一模态的形成有一定的作用。这两个模态的空间分布虽然与年代际尺度上的分布非常相似，但它们的相对强弱和对应的环流却有很大的差异。分析显示，全国一致变化型可能更多地表现出年代际变化的特征，而南北反相变化型更多地表现出年际变化的特征；结果还表明，我国冬季气温的变化在不同的时间尺度上是受不同因子影响的。因此，在研究我国冬季气温变化时，将不同的时间尺度分开考虑是十分必要的。 展开更多
关键词 冬季气温 年际变化 东亚冬季风 大气环流 海面温度
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西北太平洋暖池热状态对热带气旋活动的影响 被引量：73
13
作者 陈光华 黄荣辉 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2006年第6期527-532,共6页
研究1959-2003年西北太平洋热带气旋与暖池热状况的联系。结果发现暖池次表层海温与生成的台风个数具有显著相关,当暖池处于热状态时,台风偏少,生成热带风暴的位置偏向于靠近大陆的西北侧,且以西行路径为主,因此对我国的影响较为频繁。... 研究1959-2003年西北太平洋热带气旋与暖池热状况的联系。结果发现暖池次表层海温与生成的台风个数具有显著相关,当暖池处于热状态时,台风偏少,生成热带风暴的位置偏向于靠近大陆的西北侧,且以西行路径为主,因此对我国的影响较为频繁。而暖池处于冷状态时,生成于西北太平洋东南侧的台风较为频繁,西北向移动至日本东南侧易于发生东北的转向。另外,对暖池冷暖状态年的环流合成发现,海表温度不是影响热带气旋年际数量异常的主要因子,而是由大气环流所引发的动力因素起决定作用。当暖池暖状态时,季风槽东端位置偏西北,对应于低层涡度和高层散度为正距平,引发中层垂直上升运动异常,有利于热带气旋在西北侧海域生成。此时500 hPa风场以东风距平为主,且西北太平洋南北侧分别为西风和东风垂直切变距平。而暖池处于冷状态时,东亚季风槽东扩,使得西北太平洋东南侧产生有利于气旋生成的环流背景,同时东亚大槽加强,中层西南风易引导热带气旋东北转向,西北太平洋南北侧分别为东风和西风垂直切变距平。 展开更多
关键词 西北太平洋 暖池 热带气旋
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在“鞍”型大尺度环流背景下西南低涡发展的物理过程分析及其对川东暴雨发生的作用 被引量：66
14
作者 陈栋 李跃清 黄荣辉 《大气科学》 CSCD 北大核心 2007年第2期185-201,共17页
利用2005年7月6～9日川东地区暴雨过程的观测资料，从大尺度环流、水汽输送和温度平流，并利用湿位涡的垂直和水平分量（Pm1和Pm2）以及相当位温，分析诊断了此次暴雨发生的大尺度环流背景特征以及西南涡发展的物理过程，其结果表明如... 利用2005年7月6～9日川东地区暴雨过程的观测资料，从大尺度环流、水汽输送和温度平流，并利用湿位涡的垂直和水平分量（Pm1和Pm2）以及相当位温，分析诊断了此次暴雨发生的大尺度环流背景特征以及西南涡发展的物理过程，其结果表明如下：（1）在此次暴雨发生期间，四川盆地北部由于受中高纬长波东移调整的影响，不断有低压槽分裂出来并影响此地区，在盆地的西南方向的孟加拉湾季风槽比较活跃，南海季风向北输送由于受到西风输送的作用在四川盆地东南部也出现弱的横槽，并且西太平洋副高西伸到四川盆地东部以及存在于高原中部的高压共同作用，从而形成明显“鞍”型大尺度环流配置；（2）在此“鞍”型场大尺度环流背景下，强西南气流绕流高原东侧直接进入四川盆地，而弱西南气流则绕流云贵高原输送进入四川盆地东部，受地形的阻挡和西伸的西太平洋副高的作用在四川盆地东部形成向北的急流辐合带，同时，由于两支气流输送着大量的水汽，暖湿空气在川东地区形成高温高湿的辐合区；（3）在此“鞍”型场作用下，盆地上空的低层不断聚集季风气流输送的大量暖湿空气，而在高层有冷干空气侵入，从而导致盆地内低涡系统强烈发展；（4）由湿位涡的垂直分量和水平分量的诊断表明了在暴雨发生期间，在四川盆地北部上空的高层不断有干空气入侵，引起了垂直对流不稳定，即Pm1〈0，并向盆地东北部发展，从而使此区域气旋性涡度不断加强，即低涡强烈发展；并且，在盆地上空低层暖湿空气相当位温的水平梯度对于西南低涡的发展和暴雨的发生同样起了重要作用，正的Pm2中心与暴雨发生区域有很好的一致性，这表明暴雨往往发生在高温高湿的强垂直不稳定区域。 展开更多
关键词 暴雨 西南涡 湿位涡 相当位温
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我国冬季降水年际变化的主模态分析 被引量：69
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作者 王林 冯娟 《大气科学》 CSCD 北大核心 2011年第6期1105-1116,共12页
利用我国160站的观测资料、NCEP/NCAR再分析资料以及英国气象局哈德莱中心的海表面温度(SST)资料,分析了我国冬季降水年际变化的主模态以及与其相联系的大气环流异常和海温异常。结果表明,在年际变化的时间尺度上,我国冬季降水主要表现... 利用我国160站的观测资料、NCEP/NCAR再分析资料以及英国气象局哈德莱中心的海表面温度(SST)资料,分析了我国冬季降水年际变化的主模态以及与其相联系的大气环流异常和海温异常。结果表明,在年际变化的时间尺度上,我国冬季降水主要表现为长江以南地区降水量的一致变化(EOF1)和华南、西南地区与新疆北部、华北和长江中下游地区降水反位相振荡的变化(EOF2)两个主模态,它们分别可以解释年际变化总方差的49.6%和17.3%,并具有显著的2～4年周期。此外,这两个模态也有明显的年代际信号,EOF1表现为20世纪80年代中期以前南方地区冬季降水偏少,1988年之后转为偏多,而进入21世纪后逐渐接近历史平均值并有再次转为偏少的趋势,而EOF2表现为1980年至2005年新疆北部和长江中下游地区的冬季降水出现年代际增多,而华南地区的冬季降水出现年代际减少。进一步通过回归分析表明,我国冬季降水年际变化的EOF1与EN-SO循环以及东亚冬季风强度的变化有密切的关系,当ENSO处于其暖(冷)位相的冬季时,东亚冬季风系统偏弱(强),来自孟加拉湾和南海的异常水汽输送在我国南方地区形成辐合(辐散),从而有利于该地区降水异常偏多(少)。与我国冬季降水年际变化EOF2相联系的环流表现为欧亚大陆上空具有相当正压结构的一个波列,该波列对应于东亚沿岸的异常北(南)风,进而引起长江中下游地区水汽辐散(辐合)和华南地区水汽辐合(辐散),有利于南正(负)北负(正)的降水异常分布。赤道中东太平洋和北大西洋挪威海地区的SST异常分别与这两个模态具有紧密的联系,并对这两个模态具有一定的潜在预报意义。 展开更多
关键词 冬季降水 年际变化 主模态 大气环流 海表面温度
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我国夏季降水与全球海温的耦合关系分析 被引量：64
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作者 陈文 康丽华 王玎 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2006年第3期259-269,共11页
利用我国160个台站从1951～2000年的月降水观测资料和NCEP／NCAR的全球海表温度（SST）资料，分析了我国夏季（6、7、8月）降水的时空变化特征及其与海温的相关，并应用奇异值分解（SVD）方法研究了我国夏季降水分布异常与海温变化的耦... 利用我国160个台站从1951～2000年的月降水观测资料和NCEP／NCAR的全球海表温度（SST）资料，分析了我国夏季（6、7、8月）降水的时空变化特征及其与海温的相关，并应用奇异值分解（SVD）方法研究了我国夏季降水分布异常与海温变化的耦合关系。结果表明，我国夏季降水异常的雨型分布主要有3种，这些雨型的时间变化除了有明显的年际变化外，还存在显著的年代际变化。尤其是华北地区的降水从1965年左右开始减少，特别是大约1976年后有显著的减少。SVD分析揭示的我国夏季降水和全球海温异常的耦合关系表明，这种耦合关系最主要的时空变化特征表现在年代际变化的时间尺度上。我国华北和东北南部的夏季降水从1976年前后明显减少，与之显著关联的海温异常的关键区包括太平洋、印度洋以及热带和南大西洋。特别是热带中、东太平洋，印度洋，以及热带和南大西洋海水，从1976年前后也明显增暖。本研究揭示的华北持续干旱与印度洋和大西洋海温的年代际变化的耦合关系，在以往的研究中还未见到，因而有必要在今后的研究中加以重视。我国夏季降水和海温的耦合关系，还表现在长江中下游地区的降水异常与太平洋和大西洋海温异常的显著相关上。当南海和黑潮区域以及相邻的热带西太平洋海区海温为正异常时，热带和北大西洋海温也为正异常；而热带中、东太平洋海温为负异常时，长江中下游地区往往偏涝；反之，该地区则偏旱。 展开更多
关键词 夏季降水 海温 年际变化 年代际变化
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中国西北干旱、半干旱区感热的年代际变化特征及其与中国夏季降水的关系 被引量：64
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作者 周连童 黄荣辉 《大气科学》 CSCD 北大核心 2008年第6期1276-1288,共13页
利用1951～2000年我国西北干旱、半干旱区地温、气温和表面风场逐日4个时次（02、08、14和20时）的台站观测资料,计算并分析了我国西北干旱、半干旱区春、夏季感热的年代际变化特征。分析结果表明：中国西北干旱、半干旱区春、夏季感热... 利用1951～2000年我国西北干旱、半干旱区地温、气温和表面风场逐日4个时次（02、08、14和20时）的台站观测资料,计算并分析了我国西北干旱、半干旱区春、夏季感热的年代际变化特征。分析结果表明：中国西北干旱、半干旱区春、夏季感热输送出现相反的年代际变化特征,春季感热从20世纪70年代中期开始增强,而夏季感热却减弱了。并且还分析了中国西北干旱、半干旱区4月感热与中国夏季降水的相关关系,其结果表明了中国西北干旱、半干旱区的春季感热输送与中国夏季降水有很好的相关关系,其中正相关区分别位于东北地区和长江中下游地区,而负相关区分别位于华北地区和西南地区。作者还利用欧洲中心（ECMWF）1958～2000年再分析资料分析水平和垂直环流的年代际变化特征,在1977～2000年期间,中国西北地区春季感热增强,使此地区上升气流增强,华北地区上空下沉气流增强,不利于华北地区夏季降水偏多,并出现持续性干旱,而长江流域的上升气流增强有利于长江中下游地区夏季降水增多,出现洪涝。因此,西北地区春季感热异常可以作为我国夏季降水的一个预报因子。 展开更多
关键词 干旱 半干旱区感热年代际变化纬圈环流经圈环流
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北半球冬季欧亚遥相关型的变化特征及其对我国气候的影响 被引量：62
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作者 刘毓赟 陈文 《大气科学》 CSCD 北大核心 2012年第2期423-432,共10页
利用NCEP/NCAR再分析资料和我国160站地表面气温和降水的观测资料,首先采用旋转经验正交函数(REOF)方法定义了冬季欧亚遥相关型(EU),并计算了冬季的欧亚遥相关型指数(EU指数),在此基础上分析了欧亚遥相关型的时间和空间变化特征,并进一... 利用NCEP/NCAR再分析资料和我国160站地表面气温和降水的观测资料,首先采用旋转经验正交函数(REOF)方法定义了冬季欧亚遥相关型(EU),并计算了冬季的欧亚遥相关型指数(EU指数),在此基础上分析了欧亚遥相关型的时间和空间变化特征,并进一步研究了与欧亚遥相关型异常相联系的东亚冬季风系统变化以及我国冬季气温和降水的异常。针对欧亚遥相关型的分析结果表明,在欧亚大陆上空,大气内部存在与EU相联系的波列从北大西洋传播到乌拉尔山以东的欧亚大陆地区。在时间变化上,冬季EU以为年际变率为主,年代际变化的分量不明显,其显著周期表现为2～4年。当冬季EU处于正位相时,与之相关联的东亚大气环流异常表现为:东亚地区高空的急流增强、东亚大槽加深,导致东亚冬季风偏强,东亚地区温度偏低,从而使得我国东部降温、降水减少;反之,当冬季EU处于负位相时,我国东部增温、降水增加。 展开更多
关键词 欧亚遥相关型 气候异常 东亚冬季风
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我国重大气候灾害的形成机理和预测理论研究 被引量：59
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作者 黄荣辉 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期564-575,共12页
国家重点基础研究发展计划项目“我国重大气候灾害的形成机理和预测理论的研究”把20世纪80年代以来我国所发生的旱涝重大气候灾害作为项目研究的切入点,从气候系统各圈层的变化及其相互作用,特别是从气候系统中海—陆—气各子系统的变... 国家重点基础研究发展计划项目“我国重大气候灾害的形成机理和预测理论的研究”把20世纪80年代以来我国所发生的旱涝重大气候灾害作为项目研究的切入点,从气候系统各圈层的变化及其相互作用,特别是从气候系统中海—陆—气各子系统的变化和相互作用及其对我国重大气候灾害的影响机理入手,对我国重大气候灾害进行了深入分析研究,提出了与我国旱涝重大气候灾害形成机理有关的“东亚气候系统”新理论,指出这个系统的时空变化特征及其对我国旱涝等重大气候灾害发生的重要作用;从东亚季风—西太平洋暖池—ENSO循环相互作用及机理的研究,提出了热带西太平洋对热带太平洋ENSO循环的热力和动力作用以及与亚洲季风的相互作用过程,指出了ENSO循环的不同阶段对于东亚季风和我国气候异常的不同影响及其机理;提出了高原热力适应理论,应用此理论揭示了高原热力变化对南亚高压东西振荡影响的物理过程。在上述理论研究的基础上提出了ENSO循环的数值预测模式和我国跨季度和年度气候异常的数值预测系统,研制了新一代气候耦合数值模型中的大气环流数值模式。通过这两个预测系统的研制使我国对EN-SO事件预测水平有了较大提高,并成功地预测了我国1998—2003年夏季所发生的严重旱涝气候灾害。此外,成功地进行了我国西北干旱区陆—气相互作用观测试验,获取了许多有关我国典型干旱区陆—气相互作用有价值的科学数据,并得到许多原创性的科学结果,为开发大西北提供了可靠的气候环境资料。本项目的完成不仅为今后开展我国重大气候灾害的发生规律、成因与预测研究奠定了坚实的理论和数值模型基础,而且对于国家旱涝气候灾害预测水平的提高,减轻气候灾害造成的经济损失具有重要的经济和社会效益。 展开更多
关键词 重大气候灾害 形成机理 预测理论
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东北冷涡及其气候影响 被引量：60
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作者 胡开喜 陆日宇 王东海 《大气科学》 CSCD 北大核心 2011年第1期179-191,共13页
基于自动识别、追踪方法得到的近50年东北冷涡数据集,本文研究了东北冷涡的年际变率及演变趋势,并分析了其持续性活动对我国气候的影响及相关联的大尺度环流异常特征。结果表明,东北冷涡具有很明显的年际变率,且存在2.5年左右的主振荡周... 基于自动识别、追踪方法得到的近50年东北冷涡数据集,本文研究了东北冷涡的年际变率及演变趋势,并分析了其持续性活动对我国气候的影响及相关联的大尺度环流异常特征。结果表明,东北冷涡具有很明显的年际变率,且存在2.5年左右的主振荡周期,但没有显著的长期变化趋势。东北局地在持续性冷涡控制下,四季气温均明显偏低,并在春季和夏季能造成局部降水偏多。在东北冷涡活跃的夏季,长江流域往往降水显著偏多;而在冬季东北冷涡频繁活动时,我国大部分地区往往低温少雨,这与强盛的东亚冬季风密切相关。研究结果表明,冬季东北冷涡活动和东亚冬季风强度之间的相关系数达到99%的信度水平。在东北冷涡活跃的夏季,东亚地区对流层维持着深厚的偶极型位势高度异常,高空急流向南偏移并略加强,低层西北太平洋反气旋异常和中纬度地区的东风异常有助于局地的水汽通量的辐合,进而有利于降水的偏多。 展开更多
关键词 东北冷涡 年际变率 气候影响
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