亚洲大气热源低频振荡的时间变化及其对中国夏季降水的影响

摘要

本文利用1958～2000年共43年的NECP/NCAR再分析资料计算的全球逐日的大气显热源资料，及我国160站1958～2000年的逐月降水资料，应用带通滤波、经验正交函数分解、奇异值分解、小波分析等统计分析方法，研究了整层积分大气热源低频振荡(ISO)的季节演变、年际变化特征及其对华南6月、长江中下游夏季降水的影响，得到以下结果。 气候平均大气热源ISO的季节演变特征为：北半球冬季，ISO活跃区主要位于澳大利亚季风区及其附近地区；春季为冬夏型的过渡时期；夏季，ISO活跃区转移到亚洲季风区及北美季风区；秋季，亚洲和北美季风区的ISO仍较活跃。亚洲季风区气候平均大气热源30～60d振荡(ISO-1)的传播特征与季风的爆发和推进有很好的对应关系。 亚澳季风区和北美季风区是大气热源ISO-1年际变化的主要中心区。亚澳季风区春季热源ISO-1强度三种主要变异型的变异中心分别位于：(1)热带中印度洋、澳大利亚北部和东北侧的热带西南太平洋；(2)澳大利亚西北部和菲律宾以东的热带西太平洋；(3)菲律宾北部及其以东的西太平洋低纬。亚洲季风区夏季热源ISO-1强度的三种主要变异型的变异中心分别位于：(1)阿拉伯海东部、孟加拉湾和南海一菲律宾海域(亚洲季风区低纬型)；(2)日本南面海域和菲律宾及其以东海域(西北太平洋(WNP)南北反相型)；(3)副热带WNP(WNP副热带型)。除春、夏季第1型对应的时间变化同时具有年际、年代际变化特征外，其余异常型的时间变化以年际变化为主。夏季日本东南部海域、菲律宾北部及其以东海域及海洋性大陆西部这一东北一西南倾斜带的ISO-1强度与同期长江中下游地区的降水有很好的正相关。对长江中下游地区夏季旱、涝年的合成分析表明，涝(旱)年长江中下游、日本岛西南部附近、日本南面的WNP及菲律宾东北面海域的ISO-1活动明显偏强(弱)。涝年ISO-1大气热源伴随着ISO-1气旋从南海南部的北传，暖池区的西北传、160°E左右WNP中纬度的西传都十分明显，是造成降水偏多的主要原因，北传和西传的速度分别约为0.6 m/s和1.3m/s，平均而言两次从南海北上的时间分别约在两个峰值之前33天和44天；而早年ISO-1大气热源的北传、西北传及西传都不明显，ISO-1大气热汇从160°E左右WNP中纬度的西传明显，传播速度约为1.8 m/s。 对华南地区6月旱、涝年的合成分析表明，涝(旱)年该地区ISO-1大气热源明显偏强(弱)，月平均的850hPa ISO-1风场表现为南海-西太平洋-日本东南部存在反气旋(气旋)，华南地区是辐合(辐散)区。此外，涝年ISO-1大气热源伴随着ISO-1气旋约在华南峰值位相前一个月(平均约5月16日)从南海南部的北传、前20天(平均约5月25日)从140°E左右WNP的西传都十分明显，北传和西传的速度分别约为0.6 m/s和1.4 m/s；而旱年ISO-1大气热源从WNP上的西传不明显，ISO-1大气热源在华南峰值位相前7天(平均约6月15日)才开始北上，与从江南地区南移的：ISO-1大气热源交汇在华南(平均约6月22日)。

目录

文摘

英文文摘

第1章前言

1.1研究意义

1.2研究现状

1.3本文拟研究的内容

第2章资料和分析方法

2.1资料

2.2计算和分析方法

第3章大气热源低频振荡的气候特征

3.1大气热源低频振荡的证实及强度定义

3.2大气热源低频振荡的季节演变的气候特征

3.3亚洲季风区大气热源气候平均的30～60 d振荡的传播特征

3.4小结

第4章大气热源低频振荡的年际变化及其与中国夏季降水的关系

4.1大气热源30～60 d振荡强度的时空变化特征

4.2亚澳季风区春夏季大气热源30～60 d振荡强度的EOF分析

4.3夏季大气热源30～60 d振荡强度与中国降水的关系

4.4小结

第5章长江中下游地区夏季旱涝与大气热源30～60 d振荡的关系

5.1长江中下游地区夏季旱涝年的选取

5.2长江中下游地区夏季旱涝与大气热源30～60 d振荡强度的关系

5.3长江中下游地区夏季旱涝年30～60 d振荡的空间结构和传播

5.4小结和讨论

第6章华南地区6月旱涝与大气热源30～60 d振荡的关系

6.1华南地区6月旱涝年的选取

6.2华南6月旱涝与月平均30～60 d振荡大气热源和风场的关系

6.3华南地区6月旱涝年30～60 d振荡的空间结构和传播

6.4小结

第7章总结和讨论

7.1总结

7.2讨论

附录

参考文献

致谢

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