长江中下游夏季气温异常和分型及形成机理研究

摘要

本文主要使用中国气象局整编的气温资料以及NCEP/NCAR和ERA-40再分析资料集，研究了我国长江中下游地区近50年夏季气温的变化特征，并在分型的基础上，分别在年际以及年代际时间尺度上探讨了气温异常分型的成因。此外，通过分析冬、夏气温变化及相应的异常因子，探索了气温变化的韵律关系。初步探讨了吸收性气溶胶对气温异常的可能影响。得到以下主要结论：
　　 (1)近50年来，我国长江中下游地区夏季气温呈现出明显的非对称趋势变化特征，夏季气温的上升趋势在很大程度上是日最低气温上升带来的结果；出现在江淮流域上空的异常环流的形成和维持可能与三支不同源头的波列有关；典型高(低)温年，垂直温度平流引起的异常动力增(降)温和非绝热加热引起的异常增(降)温可作为解释高(低)温年气温异常维持的原因。
　　 (2)长江中下游地区夏季气温呈现出全区一致、南北反相以及东西反相三种分布型，且在年际时间尺度上具有2-5a不等的周期；在年际时间尺度上，三种异常型对应的环流型的维持分别与自大西洋穿越极区的波列，由地中海沿亚洲急流东传的波列以及北半球环状模有关；东亚-西太平洋环流异常指数分别与三型气温指数有很好的相关关系。
　　 (3)在年代际时间尺度上，三种异常型分别对应不同特点的环流型；第一模与沿西风急流传播的波列状结构以及源自北大西洋的波列有关。第二模与沿西风急流传播的波列状结构以及自热带西太平洋出发的EAP遥相关波列相联系。第三模则与AO存在一定联系；长江中下游地区夏季气温异常分布与海温尤其是太平洋和印度洋海温存在联系。
　　 (4)冬夏气温变动的韵律具有阶段性特征；冬夏异号型与AO及AL-IL存在一定联系，冬夏同号型则与自大西洋出发东传的波列有关；位于中南半岛和印度半岛的土壤温度和土壤湿度在冬春季的差异，可能通过作用于夏季风而对长江中下游地区夏季气温产生影响。
　　 (5)长江中下游地区夏季气温日较差呈下降趋势；吸收性气溶胶的变化趋势与最高气温的变化趋势一致，它与其他因子共同作用可能使气温升高更甚，可能有利于极端事件的发生。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1研究意义

2研究进展

3问题的提出

4拟解决问题

5论文结构框架

参考文献

第二章长江中下游地区夏季气温变化与东半球环流异常

引言

1资料和方法

2长江中下游地区夏季气温的变化特征与典型年份选取

3典型高、低温年的环流异常特征

4典型高、低温年的加热异常特征

5结论和讨论

附录：小波分析(Torrence，et al，1998；林振山等，1999)

参考文献

第三章长江中下游夏季气温变化型及其成因-年际变化与遥相关

引言

1资料和方法

2长江中下游地区夏季气温的分布特征

3年际时间尺度上典型年份的选取

4长江中下游地区三个模态分析

5结论和讨论

参考文献

第四章 西太平洋副热带高压与长江中下游地区夏季气温变化型的联系

引言

1资料和方法

2年际时间尺度上典型年份的选取

3西太平洋副高对气温的影响

4结论和讨论

参考文献

第五章 长江中下游夏季气温变化型及其成因-年代际变化

引言

1资料和方法

2长江中下游地区夏季气温的年代际特征

3长江中下游地区三个模态年代际及以上时间尺度对应的环流特征

4三个模态对应的海温特征

5海温异常对长江中下游地区气温可能影响的数值试验

6结论和讨论

附录：模式说明(Berger,1978；Boville，et al,2006；Collins，et al，2004，2006；Hack,et al，2006；Hurrell，et al，2006；Slingo，1987；Zhang，et al，1995)

参考文献

第六章长江中下游地区冬夏气温变动韵律关系及其阶段性特征

引言

1资料

2冬夏气温变动韵律及其阶段性

3环流

4陆面要素

5热带对流和海温

6结论和讨论

附录：奇异值分解(Prohaska，1976；Bretherton，et al，1992；Wallace，et al，1992；魏凤英，1999；吴洪宝等，2005)

参考文献

第七章长江中下游地区夏季气温日较差和气温极端事件与气溶胶的可能联系

引言

1资料

2气温日较差变化特征

3吸收性气溶胶

4极端气温

5结论和讨论

参考文献

第八章总结和展望

1主要结论

2论文的主要创新之处

3问题与展望

致谢

在读期间科研工作情况