华南夏季降水气候特征及气候强迫因子分析

摘要

本文首先利用华南47年(1961-2004年)的夏季降水资料，分析了华南夏季降水的时空分布特征，然后结合NCEP/NCAR月平均再分析资料、中国台风网的热带气旋资料和NOAA卫星资料研究了华南夏季旱涝年大气环流特征以及夏季降水异常与大尺度外源强迫的关系，得到以下结果：(1)华南降水经历了60年代前期偏少，60年代后期到70年代中期偏多，70年代中期到90年代初偏少，之后又偏多的过程，其中两广南部地区一直是夏季各月降水最多，年际变化最明显的地区，华南夏季降水还存在着2～4a、准8a、12～14a的周期振荡，2～4a周期的振荡最强，这种振动在90年代以后表现得最为突出。(2)华南夏季旱涝年大气环流特征差异显著，旱年东亚夏季风减弱输送到华南水汽减少，西太副高南压华南受下沉气流控制，上升运动较常年明显减弱，同时南亚高压明显偏东、偏南，中心强度偏大。涝年东亚夏季风的增强给华南地区输送了大量的水汽，西太副高北偏，上升运动较常年显著，上升运动从对流层底层一直延伸到对流层高层。南亚高压中心强度变小，控制范围明显缩小。(3)厄尔尼诺事件对华南夏季降水有影响，当赤道东太平洋异常增暖出现厄尔尼诺事件，登陆中国的热带气旋减少，热带辐合带减弱，华南夏季降水减少。(4)印度洋海温异常与华南夏季降水有关系，其中前期3-5月中高纬东印度洋(40～64S，90～140E)海温与华南夏季降水的关系最为密切：海温一致偏高时，华南夏季降水将偏少；反之华南降水将偏多。(5)太阳黑子活动与华南夏季降水有关，对华南夏季降水量、太阳黑子指数进行9点平滑方法做滤波，并对这个年代际序列做相关分析，发现年代际尺度上的相关性要比年际尺度要好，可见太阳黑子对华南降水的影响主要表现在年代际尺度上。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1研究目的及意义

1.2早涝研究回顾

1.3华南降水的研究进展

1.4影响华南降水的大尺度气候强迫因子

1.4.1太平洋海温

1.4.2印度洋海温

1.4.3太阳黑子活动

1.5本文研究的内容

第二章 资料和方法

2.1资料说明

2.2主要方法介绍

2.2.1 距平

2.2.2线性倾向估计

2.2.3方差与标准差

2.2.4气候态稳定性检验—t检验

2.2.5 Pearson相关系数及相关性检验

2.2.7方差极大正交旋转EOF的原理

2.2.8奇异值分解(SVD)方法

2.2.9小波变换的基本原理

第三章 华南夏季降水的时空变化特征

3.1客观代表站的选取

3.2夏季及各月降水空间分布特征

3.2.1 6月降水空间分布特征

3.2.2 7月降水空间分布特征

3.2.3 8月降水空间分布特征

3.2.4夏季降水空间分布特征

3.2.5夏季降水旋转EOF分析

3.3华南夏季降水的时间演变特征

3.3.1 6月降水时间演变特征

3.3.2 7月降水时间演变特征

3.3.3 8月降水时间演变特征

3.3.4夏季降水时间演变特征

3.3.5夏季降水量的突变分析

3.4夏季降水小波分析

3.5本章小结

第四章 华南夏季多、少雨年大气环流特征

4.1华南夏季旱涝年确定

4.2华南夏季早年、涝年对应的海平面环流形势特征

4.3华南夏季旱年、涝年对应的850hPa环流形势特征

4.4华南夏季旱年、涝年对应的500hPa环流形势特征

4.4.1西太副高特征

4.4.2 500hPa位势高度特征

4.5华南夏季早年、涝年对应的100hPa环流形势特征

4.6华南夏季旱年、涝年对应高低层环流配置

4.7本章小结

第五章 华南夏季降水与大尺度气候强迫因子的关系

5.1太平洋海温对华南降水的影响

5.1.1厄尔尼诺事件

5.1.2厄尔尼诺年，西太副高特征

5.1.3厄尔尼诺年，热带辐合带(ITCZ)特征

5.1.4厄尔尼诺年，热带气旋频数特征

5.1.5太平洋海温影响华南降水的物理机制

5.2印度洋海温对华南降水的影响

5.2.1华南夏季降水与前期印度洋海温场的遥相关分布

5.2.2关键区海温的变化特征

5.2.3 3-5月中高纬东印度洋海温场异常对后期大气环流的影响

5.2.4华南夏季降水与3-5月中高纬东印度洋海温场的SVD分析

5.3太阳黑子指数

5.4本章小结

第六章 结论和讨论

6.1全文总结

6.1.1华南夏季降水异常的气候特征

6.1.2华南夏季降水异常的大气环流特征

6.1.3华南夏季降水与太平洋海温、印度洋海温、太阳黑子活动的关系

6.2本文的特色

6.3问题与讨论

参考文献

致谢