冬季地温分布与春、夏降水相关的统计分析

本文利用1964—1983年的30年冬季(12—2月)地温资料及春夏季的降水资料,分析了它们的距平分布图。发现冬季0.8米地温的高轴线与春季(3—5月)的多雨轴线基本相合;1.6米的高地温轴线与汛期(4—9月)多雨轴线相合,偏差在2°纬距以内者达90％。还发现,凡西太副高强年的次年汛期雨带偏向高温轴线的北方约1—2°纬距;凡副高弱年的次年,雨带则偏向高温带的南方1.5—2°纬距。这些统计结果可直接应用于长期降水预报。     

中蒙地温、降水资料网格化处理及一些初步分析结果

本利用逐步搜索逼近法对已收集到的中国和蒙古的地湿、降水资料进行了网格化处理，得到了一套１°×１°地温、降水网格点资料。分别对中国及其１００°Ｅ以东和以西地区以及蒙古科季１．６ｍ地温距平与汛期降水距平百分率格点资料之间的同号率进行了计算，两之间有一定的正相关关系。这一方面说明冬季１．６ｍ地温与汛期降水之间确实存在正相关；另一方面也说明用本所述方法得到的网格化资料与原始资料有一定的可比性。就冬季     

青藏高原0.8m地温异常与我国汛期降水的关系

用青藏高原５个站从１９５６￣１９８６年共３１年的０．８ｍ地温距平，计算了秋季（９￣１１月）的地温异常，同时考虑了我国汛期（４￣９月）及夏季（６￣８月）的降水相关，发现两者相关很好。不同部位的高原地温异常对我国降水关系的区域是不相同的。本文为中国汛期降水预报提供了依据。     

利用深层地温预测夏季降水

利用1959～2004年商丘汛期降水资料和深层地温资料,对各深度层地温和汛期雨量进行相关分析,结果表明上年5～7月和夏季1.6 m地温,上年6～7月和夏季3.2 m地温与当年汛期雨量相关系数均>0.5.据此,建立了商丘汛期降水量预报方程.方程历史拟合率为72.2%;2005年业务使用中,预报结果和实况相符.     

利用深层地温预测夏季降水

利用1959~2004年商丘汛期降水资料和深层地温资料,对各深度层地温和汛期雨量进行相关分析,结果表明:上年5~7月和夏季1.6 m地温,上年6~7月和夏季3.2 m地温与当年汛期雨量相关系数均>0.5。据此,建立了商丘汛期降水量预报方程。方程历史拟合率为72.2%;2005年业务使用中,预报结果和实况相符。     

西藏高原—赤道东太平洋热力差异等因子与陕西汛期旱涝的关系

叶笃正等认为:西藏高原夏季热源最强,在晚春至初夏,已达到450—500cal/cm~2·day。Nitta,T.~(〔2〕)得出了近似的结果。文献〔3〕指出:赤道东太平洋的海温较纬向平均要低几度。可见可以初步把西藏高原的热源和赤道东太平洋的热汇看成是沃克环流增强的敏感因素。 Fu Congbin等用赤道东太平洋6～9月海表温度和高原6～9月地表温度定义了海-陆振荡指数(SLO),即: 陕西大部分地区属高原季风降水体系~1);SLO和印度季风雨的年际相关系数达0.61,SLO可能也与陕西汛期降水的多寡有关;此外,陕西也受到西太平洋副高的影响。 我们分析了上年SLO和当年6月中旬副高脊线南北位置(G_N)与陕西汛期降水的关系;也分析了4月高原(25～35°N,75～90°E)500 hPa高度距平累计值(ΔH_4)、4月     

我国季平均的0.8m地温距平场与后一季降水场的相关分析

从1975年到现在,我们用1.6m地温做汛期(4～9月)降水预报的工作已有13年。根据汤懋苍在美国的工作,用1.02m季平均地温距平做美国下一季的降水预报,其历史检验的效果似乎比中国略好,但美国地温的资料情况比中国要差得多,到1982年为止有1.02m深度地温的测站仅38个,由于资料太少以至于分析图时颇感困难。而中国现有0.8m地温的测站已达200多个,这样所分析出的图任意性很小,所以实际预报的效果应该是中国的比美国的好。     

我国地温梯度场特征及在汛期降水预报中的应用

对中国中、东部区域１月１．６～０．８ｍ平均地温垂直梯度距平场进行ＥＯＦ分析显示,地温垂直梯度距平场具有大尺度特征,并有孤立系统结构。在此基础上进一步研究了地温垂直梯度距平场与北半球大气环流之间的相互关系,结果表明,北半球大气环流异常与地温垂直梯度距平场异常是相互联系、相互维持的。通过对中国中、东部１．６～０．８ｍ地温垂直梯度距平场对中国东部汛期降水相关性的研究,并用中国中、东部１．６～０．８ｍ地温垂直梯度距平场对中国东部汛期降水做了预报及拟合和独立预报,初步显示,用地温垂直梯度距平场预测汛期降水是可行的。     

内蒙古冬季深层地温与汛期降水分析

利用内蒙古地区建站至1995年冬季（12－2月）1．6m的地温资料及夏季（6－8月）的降水资料,分析了它们的距平场,得出内蒙古地区冬季1．6m地温距平极值轴线与汛期降水距平百分离的高、低值中心区域基本相吻合。此结论对于进一步分析和预报汛期降水具有一它的参考作用。     

利用冬季0.8米地温距平场预报春季降水场的初步方法

依照输送水汽的环流系统和降水的天气学条件,将我国分为十个区。将每个区的0.8米地温距平与相邻各区相比较,从而将地温距平状况分为5个等级:即:高(+2级)、次高(+1级)、平(0级)、次低(- 1级)、低(- 2级)。用每一区中降水正距平面积所占比例(PR~′_s)作为指标,发现冬季(12—2月)地温等级与春季(3—5月)PR~′_s的正相关非常密切,据此建立了预报回归方程。最后用1984和1985年实例,叙述了季度降水的预报方法。     

青藏高原地表温度对华北汛期降水变化的影响

利用1980-2001年青藏高原月平均地表温度、1961～2001年我国160站月降水以及NECP／NCAR再分析月平均高度场资料,分析了华北地区汛期降水与青藏高原地表温度的关系,结果表明华北地区汛期降水与青藏高原5～6月地表温度具有显著的正相关。相关场的正值中心位于高原的东北部和西南部地区。华北地区汛期降水偏少年,青藏高原前期5～6月地温以负距平为主且距平值较小;相反,降水偏多年,青藏高原前期5～6月地温以正距平为主且距平值较大。EOF和SVD分析表明,青藏高原5～6月地温和华北地区汛期降水的第一典型场都表现出大体一致的变化特点。此外,诊断分析得到,青藏高原5～6月地温偏高年,7～8月西太平洋副热带高压的强度偏强,位置偏北;地温偏低年,西太平洋副热带高压的强度偏弱,位置偏南。     

The Wave Train Characteristics of Teleconnection Caused by the Thermal Anomaly of the Underlying Surface of the Tibetan Plateau. Part Ⅰ: Data Analysis

探讨了前期青藏高原下垫面热力结构异常对后期长江中下游地区降水的影响。通过资料分析揭示出长江中下游地区夏季降水异常前期冬、春季青藏高原下垫面三维热力结构强信号特征,即长江中下游夏季旱涝前期高原南部和北部各层次的地温距平呈反位相分布。从地面0cm到地下320 cm的地温距平分布为:涝年高原偏南部(30°N以南)为正,中部和北部(30°N以北)为负,旱年时相反。其中地温距平的大值区在 40 cm到160 cm层之间。同时揭示了北半球环流型对青藏高原下垫面热力异常可能产生遥响应,并形成季尺度低频波的传播,从而影响长江中下游地区后期的降水,反映了遥相关是区域性旱涝形成的一个动力机制。资料分析结果表明前期青藏高原下垫面三维热力结构异常是后期长江中下游地区降水异常的重要原因之     

我国地温梯度特征及在汛期降水预报中的应用

对中国中、中部区域１月１．６￣０．８ｍ平均地温垂直梯度距平场进行ＥＯＦ分析显示,地温垂直梯度距平场具有大尺度特征,并有弧立系统结构。在此基础上进一步研究了地温垂直度距平场与北半球大气环流异常与地温垂直梯度距平场异常是相互联系、相互维持的。通过对中国中、东部１．６￣０．８ｍ地温垂直梯度距平场对中国东部汛期降水相关性的研究,并用中国中、东部１．６￣０．８ｍ地温垂直梯度距平声对中国东部汛期降水做了预报及     

8月中国低纬高原水汽输送过程及其与降水量极端异常的联系

利用1979—2010年ERA-Interim再分析资料、全球降水气候中心(Global Precipitation Climate Center,GPCC)的降水量资料和站点降水观测资料,通过引入水汽贡献率和水汽通过率,构建描述降水量对水汽源地蒸发量的敏感性指数等方法,揭示了8月流入低纬高原水汽的输送过程的气候特征,及其与8月低纬高原降水量极端异常的联系。结果表明:(1)8月流入低纬高原水汽的重要源地是中南半岛北部和华南一带的陆地区域,以及北部湾和孟加拉湾北部西南至东北的狭长海面。(2)8月流入低纬高原水汽的主要输送通道有两条:孟加拉湾上空狭长的西南季风;经17°N附近偏东季风在南海西北部110°E附近发生转向后的东南季风。那加丘陵和中南半岛北部的纵向岭谷明显阻挡了两支水汽输送通道。(3)8月流入低纬高原水汽主要受大气环流影响,受水汽源地蒸发量的直接影响有限。当流入低纬高原水汽异常偏多(少)时,使得可降水量偏多(少),最终导致降水量偏多(少)。     

10年(1975—1984)汛期降水预报小结

从1975年开始,每年3月我们用所收集到的上年11月至当年2月的地温资料,制作当年汛期(4～9月)降水预报图。图1(a—j)是每年所发布的预报图的复制品。前5年(1975～1979年)发布的是土热距平图(做法参见文献[1]),所发布的是多雨和少雨轴线的预报;后5年(1980～1984年)发布的是降水距平百分率的定量预报(预报模式见[2]、[3])。这些预报图上的多雨、少雨轴线的绘制仍参考了相应的地温距平轴线。每年预报时,所根据的测站数目列于表1,可见除1984年外最多的年份也不到70个记录,1977～1979年仅30多个站。根据中央气象台发布的气象月报,我们绘制了每年4～9月的降水量距平百分率的实况图,它们与中央气象台发布的每年1～8月的实况图,形式大致差不多。以下的对照检查,就以中央气象台的1—8月的实况图(图2 a—j)为根据,而不用我们自己所分析的4～9月的图,这样会更客观一些。逐一地对照历年的预报图(图1)和实况图(图2)     

东北地区汛期降水与全球大洋海温异常关系的SVD分析

利用中国160站月平均降水量资料和英国气象局整编的1950.1～1998.12全球逐月海温格点资料(格点分辨率2°×2°),采用相关分析和SVD方法研究了东北地区汛期(7～8月)降水异常与印度洋和大西洋海温异常的关系。结果表明:不同的海区对东北汛期降水异常有不同的影响。东北汛期降水与前一年6～7月西南印度洋海温有较好的负相关关系,东北西南部、东北部和西南印度洋KeyⅠ海区(23～13°S,57～77°E)为SVD耦合相关的显著区域。东北汛期降水与当年3～5月北大西洋KeyⅡ海区(21～27°N,61～75°W)有较好的正相关关系,对应了海温分布型是南北“翘翘板”型。两海区的海温异常共同对东北地区汛期降水异常有较好的预示作用。两海区海温异常对应的全国降水异常的空间分布在东北和华北地区是一致的。     

华南前汛期的锋面降水和夏季风降水 II. 空间分布特征

利用中国730站降水资料和第I部分(郑彬等,2006)得到的华南前汛期锋面降水和季风降水的划分日期,计算出1958-2000年华南前汛期锋面降水量(强度)和季风降水量(强度)的序列,采用EOF和扩展EOF分析方法,得到华南前汛期降水的几个主要分布型,并探讨锋面降水与季风降水的可能联系。分析结果表明:华南前汛期的锋面降水和季风降水分布主要有三种类型——全区旱涝型、西南涝(旱)东北旱(涝)型、东南涝(旱)西北旱(涝)型。各分布型的时间系数与850 hPa风场的相关结果表明不同的分布对应着不同的低层环流形势。统计结果显示华南前汛期锋面降水的分布形式与季风降水的分布形式有一定的对应关系。     

太平洋和印度洋5月海温变化与我国汛期降水的关系研究

通过对近半个世纪以来太平洋和印度洋海温变化趋势分析,根据海温异常变化,选取5月太平洋区域(135°～171°E,25°～39°N)和印度洋区域(71°～107°E,25°～39°S)的海温变化指数,与中国汛期降水进行相关分析.结果表明,太平洋和印度洋对中国汛期降水的影响存在很大差别,太平洋的影响大于印度洋的影响,初步建立了一个太平洋和印度洋5月海温变化与中国汛期降水分布的物理概念模型.     

DERF产品在江西汛期降水预测中的释用

利用T63月动力延伸预报DERF模式输出的北半球500hPa位势高度场资料和江西省83站逐月降水量实况资料,运用EOF迭代方法对江西省2005-2009年汛期4-6月逐月降水距平百分率进行解释应用预测试验.结果表明,预测模型对江西汛期降水趋势预测的评估效果比较好.月降水距平百分率的预测Ps评分总体平均为72%,平均距平...     

高原夏季风指数的定义及其特征分析

基于1958~2002年ECMWF再分析资料,我国160个台站降水和气温资料,从夏季高原季风环流系统特点出发,定义了能较好表征高原夏季风环流变化的特征指数,分析了高原夏季风年际、年代际变化特征,并揭示了高原夏季风强弱异常时的环流特征及其与中国夏季降水和气温的关系,主要结论为:(1)用6~8月600hPa (27.5~30°N,80~100°E)范围内平均的西风分量距平与(35~37.5°N,80~100°E)范围内平均的东风分量距平差定义了高原夏季风指数(PM I)。该指数计算简单,意义清楚,代表性好。(2)1958~2002年高原夏季风整体呈增强趋势,在20世纪60年代中期之前是高原夏季风的强盛期,之后是高原夏季风弱期,在80年代以后又转为季风强期。(3)高原夏季风与中国夏季降水和气温相关很好。将该指数与之前汤懋苍定义的指数进行性能综合比较后,发现该指数对川渝地区的夏季降水及气温有更好的指示意义。