夏季中国东部地区海陆温差与降水的关系

摘要

本文利用1957~2010年中国东部355个站点的降水和温度资料、Hadley中心的HadISST海表温度资料和 NCEP/NCAR再分析风场资料以及数理统计方法，分析了夏季（6~8月）我国东部地区地表气温和东中国海及邻近海域海表温度的时空变化特征，以及海陆温差与我国东部夏季降水的关系，并进一步利用区域气候模式模拟分析了中国东部地区海陆温差变化情况下区域大气环流和降水的变化结果，得到以下几点结论：
　　（1）夏季，我国东部地表气温变化显著的区域主要为我国长江中下游地区和东北的中东部地区，东中国海及邻近海域海表温度变化的显著区域为黄海、东海北部和日本海地区。根据上述地表气温和海表温度变化的显著关键区，分别建立了我国东部纬向和经向海陆温差时间变化序列及指数。小波分析表明，在20世纪70年代中期以前夏季纬向海陆温差具有显著的6~9a的年际变化周期，在70年代中期以后则表现为13a左右的年代际变化周期性特征。而经向温差除了具有6~8a的年际变化周期外，还具有27~30a的年代际变化周期。进一步分析表明，自20世纪70年代初开始纬向海陆温差指数变化趋势减小，并在2000年前后趋势增加。
　　（2）夏季,我国东部地区纬向和经向海陆温差与降水均具有显著的相关关系。具体表现为：纬向，6月份海陆温差与我国东北中东部、7月份与我国黄河中下游地区降水呈现为显著的正相关关系，以及与我国长江中下游偏东南地区呈现显著的负相关关系；经向，6月份海陆温差与我国东北中东部、7月份与东北偏东南部、8月与我国北方部分地区负相关关系明显，7、8月份的显著正相关区主要分别位于我国南方地区及长江下游地区。
　　（3）对应于纬向海陆温差高低指数年份的中国大陆东部和近海上空低层（925hPa）大气环流的合成结果表明：高指数年份主要在我国台湾以东近海出现了一个异常的反气旋式环流，低指数年份则表现为异常的气旋式环流。而经向海陆温差高低指数年份大气环流则主要在我国的东北地区存在明显差异。
　　（4）利用区域气候模式模拟中国东部地区大气环流和降水的结果表明：当海陆温差升高（海温减小1℃）时，中国东部及近海上空低层为异常的反气旋性环流，长江中下游以南大部分地区降水偏少，而华北大部分地区降水偏多。当海陆温差降低（海温增加1℃）时，中国东部及近海上空低层为异常的气旋性环流，华北大部分区域降水偏少，而长江中下游以南的东南沿海地区降水偏多。

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第1章 绪论

1.1 引言

1.2 研究区域的基本情况

1.3 相关研究的回顾与综述

1.4 本文拟研究的科学问题和主要内容

1.5 论文结构

第2章 数据资料与方法

2.1 数据资料

2.2 研究方法

第3章 夏季中国东部地区海陆温差的变化与降水的关系

3.1 引言

3.2 夏季中国东部地区地表气温与海表温度的时空变化特征

3.3 中国东部地区海陆温差的时序变化特征

3.4 夏季中国东部地区海陆温差与同期降水的关系

3.5 中国东部地区纬向海陆温差标准化及大气环流变化

3.6 中国东部地区经向海陆温差标准化及大气环流变化

3.7 小结

第4章 夏季中国东部地区大气环流和降水变化的数值实验

4.1 引言

4.2 数值实验设计

4.3 中国东部地区纬向海陆温差高低异常年份的大气环流和降水的数值实验

4.4 观测与数值实验的对比分析

4.5 小结

第5章 总结与讨论

5.1 结论

5.2 讨论

参考文献

附录

致谢