华南地区2004年夏旱和2005年夏涝的特征分析及气候模拟研究

摘要

华南地处热带季风区，季风变率大，降水时空分布不均，造成干旱灾害频繁发生。夏季虽是一年中的多雨季节，但在大气环流反常的年份，华南也易发生干旱。本文对2004年夏旱和2005年夏涝的特征及影响因子进行了诊断分析；在分析区域气候模式RegCM3中对流参数化方案研究华南夏季干旱适用性的基础上同，通过敏感性试验，探讨了西北太平洋海气通量异常对华南夏季干旱的影响。 主要结论有： 1）华南地区夏季降水在上世纪90年代初有明显的年代际变化，降雨量由负距平变为正距平为主；特别是6月降水有明显增加的趋势。 （2）2004年的夏旱和2005年的夏涝都以华南东部为主，而华南西部的旱涝特征并不明显，表明华南地区的夏旱或夏涝特征没有区域一致性。在6、7月影响华南西部和东部的降水系统有很大区别。 （3）2005年夏季，西太平洋副热带高压明显偏强，位置偏西偏南，与此同时西南季风很强，有利于水汽向华南地区输送，此外，华南地区对流层高层有距平反气旋环流，有利于高层辐散，低层对流发展，降水偏多；而2004年夏季，西太平洋副热带高压明显偏弱，位置偏北偏东，与此同时西南季风很弱，水汽只能输送到华南西部地区，此外，华南地区对流层高层有距平气旋环流，有利于气流辐合下沉，降水偏少。特别是距平气旋环流中心在华南东部沿海地区，也是造成华南东部干旱少雨的重要原因。 （4）通过采用Kuo方案、GrellAS方案、GrellFC方案和Emanuel方案进行了对比试验，发现GrellFC方案较好地反映了华南地区在2004年夏季干旱少雨的特征。然而，华南地区夏季的降水系统十分复杂，有明显的局地差异，不仅华南西部和东部不同，内陆和沿海也有很大区别。而且不同积云对流参数化方案对降水机制的描述有区别，如何利用气候模式对整个华南地区夏季降水进行很好的模拟还需深入研究。 （5）西北太平洋潜热净通量偏多将可能导致华南地区干旱少雨，而西北太平洋的感热净通量对华南降水影响不明显。但青藏高原地区的感热净通量异常偏高，也可能导致华南地区夏季干旱少雨。 （6）敏感性数值试验表明，完全不考虑西北太平洋海洋潜热通量的影响，导致8月整个华南地区干旱少雨；在6、7月，西北太平洋海洋潜热通量对华南西部广西地区降水影响不明显，但可以导致华南东部广东地区降水减少，出现干旱少雨现象。从6月到8月西北太平洋副热带高压逐渐增强，位置偏北西伸。在6、7月副热带高压控制了华南东部地区，造成华南东部干旱少雨，到了8月，副热带高压则控制了整个华南地区，造成华南地区一致性干旱少雨。 （7）完全不考虑西北太平洋海洋感热通量的影响，可以导致8月华南地区降水增加，但在6、7月，对华南地区降水影响不明显。在8月，西北太平洋副热带高压强度增加，位置南移。最明显的是可以加强副高南侧气流，有利于西北太平洋的水汽往华南地区输送，从而增加华南地区降水。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章引言

1.1选题背景和研究意义

1.2国内外研究现状

1.3本文主要内容和创新点

第二章资料和研究方法介绍

2.1 资料

2.2研究方法

2.3区域气候模式RegCM3介绍

第三章华南地区2004年夏旱和2005年夏涝的特征及影响因子

3.1引言

3.2华南地区2004年夏旱和2005年夏涝的特征

3.3华南地区2004年夏旱和2005年夏涝的影响因子

3.4小结

第四章区域气候模式RegCM3中对流参数化方案对华南夏季干旱的敏感性

4.1引言

4.2试验基本设计

4.3结果分析

4.4小结

第五章西北太平洋海洋通量异常对华南夏季干旱的影响

5.1引言

5.2试验设计

5.3结果分析

5.4小结

第六章结论与讨论

6.1 结论

6.2讨论

文献

致谢