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基于改进CI指数的长江中下游春夏季干旱低频振荡特征分析

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摘要

第一章 绪论

1.1 研究目的和意义

1.2 国内外研究进展

1.2.1 大气低频振荡的研究进展

1.2.2 大气低频振荡与长江中下游旱涝的关系

1.2.3 综合气象干旱指数相关研究

1.3 本文研究内容

第二章 资料和方法

2.1 资料

2.2 方法

2.2.1 改进的CI指数计算方法

2.2.2 干旱强度的计算

2.2.3 其他统计分析方法

第三章 长江中下游典型早年低频振荡特征分析

3.1 长江中下游典型早年的选取

3.2 低频周期分析

3.3 低频传播特征分析

3.4 大气环流场低频特征

3.4.1 200hPa涡度场低频特征

3.4.2 850hPa涡度场低频特征

3.4.3 500hPa高度场低频特征

3.4.4 850hPa风场及水汽通量散度低频特征

3.5 本章小结

第四章 2011年(春旱年)干旱低频振荡特征分析

4.1 低频周期分析

4.2 低频传播特征分析

4.3 大气环流场低频特征

4.3.1 高低层涡度场低频特征

4.3.2 500hPa高度场低频特征

4.3.3 850hPa风场及水汽通量散度低频特征

4.4 本章小结

第五章 2013年(夏旱年)干旱低频振荡特征分析

5.1 低频周期分析

5.2 低频传播特征分析

5.3 大气环流场低频特征

5.3.1 高低层涡度场低频特征

5.3.2 500hPa高度场低频特征

5.3.3 850hpa风场及水汽通量散度低频特征

5.4 本章小结

第六章 总结与结论

6.1 主要结论

6.2 主要创新点

6.3 问题和展望

参考文献

致谢

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摘要

利用1963-2013年NCEP/NCAR逐日再分析资料和地面观测资料,基于改进的综合气象干旱指数(CI)对长江中下游地区春夏季干旱的低频振荡特征进行了分析,探究了影响低频CI的环流原因,并对2011年和2013年两次干旱过程进行了个例分析。得到以下结论:
  (1)典型春旱年主要存在30-60天和60天以上的低频振荡,典型夏旱年主要存在30-60天的低频振荡,其中春旱年相对夏旱年周期较长,夏旱年的低频振荡强度要强于春季。
  (2)典型春旱年低频CI的纬向传播以自东向西为主,经向多为自江南中北部地区向南北两侧传播;典型夏旱年低频CI的纬向传播主要为自东向西,经向传播主要为自南向北。
  (3)春旱年低频干旱与西太平洋涡度系统的西移、青藏高原或西亚涡度系统的东移有密切关系,500hPa巴尔喀什湖地区低频正异常高度场的加强向东南移动和南支锋区上游阿拉伯半岛的低频正异常高度场的向东移动,以及850hPa西北太平洋远洋低频气旋的西伸北抬、日本以南低频反气旋的向西移动、南支锋区上游即阿拉伯海低频反气旋的向东向北移动有利于干旱形成;夏旱年低频干旱与8月西太平洋涡度系统的西移、6月南海涡度系统的北移、7-8月北方涡度系统的南移有密切联系,500hPa乌拉尔山地区正异常低频高度场的向东移动、西太平洋正异常低频高度场的向西移动和向南伸展,以及850hPa青藏高原东部低频反气旋向东移动和西北太平洋低频气旋向东移动有利于干旱发展。
  (4)2011年春季干旱过程与2013年夏季干旱过程都与西北太平洋的低频系统有密切联系,但2011年春季还受到南支锋区上游低频系统和北方地区低频系统的影响,而2013年夏季西部的影响主要表现为西亚的正异常低频高度场和孟加拉湾低频反气旋。

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