近五十年亚洲地面气温变化趋势与突变的时空分布

摘要

本文基于中国2467站观测的气温资料和National Climate Data Center(NCDC)的全球日气温数据，运用反距离加权平方法对亚洲地区数据进行插补，再进行格点化。对气温突变研究进行了观测密度敏感性试验，发现中国地区33个观测站点即可满足分析需要，以此类推只需要132个站点的观测资料即可满足亚洲地区对气温突变分析的需要。插值后的亚洲气温数据经交叉验证表明，估算值与实际观测值误差较低，可用于亚洲气温趋势变化和突变的分析。
　　利用栅格化后的数据和美国National Centers for Environmental Prediction-National Center for Atmospheric Research(NCEP/NCAR)提供的再分析数据，分析了1961-2011年间中国和亚洲地区普遍存在的气温变化过程中的突变现象的时空分布特征，及突变前后的气温变化情况。最后讨论了影响亚洲地区突变推进格局的可能影响因素。本文得到的主要结论如下：
　　（1）中国地区年平均气温突变推进模态与纬度有较好的相关性，平均气温以35°N为界，向低纬地区和高纬地区方向增温突变提前，突变同时还由沿海向内陆地区推进。最高气温突变时空分布与平均气温相似，最低气温突变整体超前于前两者。青藏高原气温突变始终落后于中国大部分地区。
　　（2）中国地区季节平均气温突变突进模态存在明显季节差异，冬季和夏季最为明显：冬季气温总体均为由北向南推进，突变发生最晚的区域均位于高原东部，且突变由沿海像内陆推进；夏季根据转折早晚可将中国分为东南和西北部分，分界线与400 mm等降水量线、季风区和非季风区分界线走势一致，分界线东南部分突变发生在1970年代；西部突变主要发生在1990年代。青藏高原地区气温突变冬季和夏季气温突变滞后于中国其他地区；春季气温突变超前于全国除东北地区和西南地区以外的大部分地区。
　　（3）亚洲地区年平均气温转折发生在80年代和90年代的区域界线将整个亚洲分为东北和西南两部分。纬度平均的突变时间最晚位于30゜N-40゜N，并以此为中心，向高纬度和低纬度方向，突变时间逐渐提前。气温增幅由南向北逐渐增大，由沿海向内陆逐渐增大。
　　（4）亚洲地区季节平均气温突变经向推进模态相似，均存在一最晚突变纬度带，以此为中心，向高纬度和低纬度方向，突变时间逐渐提前。但突变发生最晚的纬度带存随季节进退，升温时北进，降温时南退。各季节沿纬向推进的模态规律性相对较弱，但突变的最晚或最早经度带均处于青藏高原所在的经度带，尤其是夏季平均气温突变最早的两个经度带紧靠高原东西两侧。
　　最后简单讨论了制约亚洲地区气温突变的主要因素，主要包括：AO在年代际尺度上，AO对亚洲中高纬度大陆地区冬季气温的显著影响；热带海表面温度异常突变通过影响亚洲夏季风的变化，进而对亚洲夏季偏南地区气温产生影响；高原大地形对于气温突变的影响主要体现在经向平均的突变时间随经度的变化，尤其是夏季的双谷结构，初步推断是由于高原对季风的阻挡作用形成的。

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1. 绪论

1.1 选题背景及意义

1.2国内外研究综述

1.3 研究目的及研究内容

2.资料与方法

2.1 资料来源

2.2 分析方法

3. 可行性分析

3.1 不同站点对气温变化序列监测的影响分析

3.2 突变检验方法对比

3.3 小结

4. 中国气温变化趋势及突变时空分布

4.1 中国年平均气温突变

4.2 中国季节平均气温突变

4.3 小结

5. 亚洲资料融合

5.1 初步数据质量控制

5.2 插值方法与验证

5.3 数据格点化

6. 亚洲气温变化趋势及突变时空分布

6.1 亚洲年平均气温突变

6.2 亚洲季节平均气温突变

6.3 小结

7. 主要结论和讨论

7.1主要结论

7.2讨论

参考文献

致谢

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