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近五十年来中国夏季降水和冬季气温的气候变化特征及其可能机制

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声明

第一章 序言

§1.1研究的目的和意义

§1.2研究的历史和现状

1.2.1夏季降水的研究现状

1.2.2冬季温度的研究现状

§1.3问题的提出

§1.4本文研究的内容

§1.5本文的创新之处

第二章 资料与方法

§2.1资料

2.1.1资料预处理

§2.2原理方法

2.2.1基本气候态的统计量

2.2.2相关系数及显著性检验

2.2.3线性倾向估计

2.2.4气候突变检测

2.2.5水汽通量

第三章 夏季降水区域变化特征及其与异常水汽输送的关系

§3.1引言

§3.2夏季平均降水量线性倾向值分布特征

§3.3夏季降水空间分布的年代际变化特征

3.3.1 120°E~130°E(东北地区)

3.3.2 110°E~120°E(东部地区)

3.3.3 100°E~110°E(中部地区)

3.3.4 90°E~100°E(西部东区)

3.3.5 80°E~90°E(西部西区)

§3.4夏季降水异常与季风及水汽输送异常的关系

3.4.1华南地区(110-120°E,22-28°N)

3.4.2长江中下游地区(110-120°E,28-34°N)

3.4.3长江-黄河地区(110-120°E,34-38°N)

3.4.4华北地区(110-120°E,38-44°N)

3.4.5东北地区南部(120-130°E,40-46°N)

3.4.6东北地区北部(120-130°E,46-52°N)

3.4.7中部南区(100-110°E,20-32°N)

3.4.8中部北区(100-110°E,32-42°N)

3.4.9西部东南地区(90-100°E,28-38°N)

3.4.10西部东北地区(90-100°E,38-44°N)

3.4.11西部西南地区(80-90°E,36-42°N)

3.4.12北疆地区(80-90°E,42-48°N)

§3.5本章小结和讨论

第四章 中国冬季温度的区域特征及其受影响的冷空气路径

§4.1引言

§4.2中国冬季温度的区域变化特征

4.2.1中国冬季温度的线性倾向值分布

4.2.2冬季标准化温度距平的经向剖面图分布

4.2.3中国各区域冬季标准化温度距平的年代际变化

§4.3影响中国冬季温度的异常冷空气路径

4.3.1.500hPa风场表现的异常冷空气

4.3.2 925hPa风场表现的异常冷空气

§4.4本章小结和结论

第五章 与其它指数对比

§5.1夏季降水指数对比

§5.2冬季温度指数对比

第六章 总结和讨论

§6.1夏季降水变化主要结论

§6.2冬季温度变化主要结论

§6.3问题和展望

参考文献

论文附图

致谢

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摘要

利用1951~2006年中国448站夏季降水和冬季温度资料、NCEP/NCAR的再分析资料,研究了近50年来中国夏季降水和冬季温度年代际变化特征及其分区,并从水汽输送和高低层环流的变化角度出发,讨论了影响中国各地区降水和温度变化的可能机制。 (1)夏季降水区域变化特征及其与异常水汽输送的关系(1)从总体上来说,自1951年至今,中国夏季降水存在三个突变时段,即1956-1960,1980前后以及1993年以后。且90°E以东突变后的主要变化特征都是多雨区由北向南移动,而90°E以西则是多雨区由南向北移动;(2)近56年来就110°E以东的中国东部夏季降水而言,1980年以后多雨区由华北南移到长江中下游,又于1993年以后由长江中下游继续南移至华南:(3)中国东部各地区降水和850hPa风场、整层水汽输送场的相关分布一致表明,中国110°E以东各降水区以南为来自偏东偏南的季风性异常水汽输送,而以北为来自偏北风和相应的异常水汽输送,两者在降水区汇合造成风和水汽输送异常辐合。因而,西太平洋副热带高压南侧的东南季风及其异常水汽输送、北方冷槽的偏北风及其异常水汽输送是中国东部夏季降水主要成员,这和一般认为的这些地区降水异常来自孟加拉湾的季风性异常水汽输送的观点不同,需要作进一步研究。总之,对于中国东部早涝的形成,应该重点注意来自西太平洋副热带高压西侧的直接或间接经南海到达的异常西南季风性水汽输送。 (2)中国冬季温度的区域特征及其受影响的冷空气路径除了青藏高原地区,中国绝大部分地区近50年来都呈明显增温趋势,且高原90年代的增温还未达到50年代的水平。其次通过采用NCEP/NCAR风场资料与中国各区域冬季温度序列的相关及合成分析发现,在中高层起源于鄂霍次克海,巴伦支海,太平洋和日本海等的北支异常气流携带大量冷空气南下,并和起源于大西洋,里海以及阿拉伯海等的南支异常气流共同作用影响中国地区冬季温度。而在低层925hPa除了云南地区和高原地区以外,其它地区冬季温度偏低都与中国北部45°-60°N的偏北风距平携带的冷空气联系密切,且西北太平洋南下的异常气流也与中国地区冬季温度有紧密的联系。

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