基于REOF和ESMD的降水场时空耦合分析:以山东省冬季降水为例

摘要

冬季降水对于土壤墒情及作物过冬和春耕备播具有重要影响。以山东省冬季降水为例,采用REOF和ESMD相结合的方法分析了近68年来山东省冬季降水场的时空耦合特征。结果表明:从整个区域的空间变率来看,山东冬季降水呈现为整体一致、西北东南反相位及东北西南反相位3种主要分布型场结构,并以降水整体一致为主。从地域性特征来看,山东冬季降水场可以划分为3个空间模态,即东南型、北部型和西部型。3个空间模态的周期分析显示,东南型表现出较显著的准2.9年和准11.6年的周期特征;北部型表现出较显著的准2.52年和准8.29年周期变化;西部型则具有准3.63年、准6.44年和准14.50年的周期变化。从各模态的趋势项来看,以年代际波动为主导特征,并未表现出明显的线性变化趋势。该研究表明,REOF和ESMD是分析大尺度区域性气象数据时空耦合关系的有效工具,山东省冬季降水场时空耦合研究结果对于合理规划和指导山东省农业生产具有一定的科学实践意义。