辽宁雨季和多雨季标准的划分研究

遵循针对性、可靠性、实用性和可操作性的原则,对1951—2005年降水量和副热带高压脊线资料进行了统计分析。结果表明:采用降水量作为雨季划分标准,以副热带高压脊线位置作为多雨季划分标准,可得出辽宁各地雨季、多雨季常年起止时间,历年最早、最晚起止时间,从而使雨季、多雨季得以定时、定量预报,进而为防灾、减灾工作提供气象依据。同时得出,辽宁平均雨季降水量占全年平均降水量的60.8%,95%的区域性暴雨(暴雨站数大于等于3)出现在雨季时段内,雨季日数与雨季期间暴雨次数相关系数为0.97,与雨季期间总降水量相关系数为0.98;较强降水过程、重大洪涝灾害集中在多雨季,多雨季时段内辽宁大范围区域性暴雨(暴雨站数大于等于10)次数占全年总次数的70%。多雨季日数的长短一定程度上决定了大范围区域性暴雨的次数,同时决定了多雨季期间的总降水量。     

河西走廊的雨季

本文分析了河西走廊雨季的起始、结束时间,雨季长度、降水强度和变率等。并通过对典型多雨年和少雨年环流特征分析,提出了雨季降水量预报的着眼点。一、河西走廊的雨季河西走廊属于温带干旱沙漠气候,除雨季外,降水量少。利用河西各地降水资料,用旬降水相对系数累年平均某旬降水量/累年平均旬降水量大于等于2为雨季。按照上述     

云南雨季开始期演变特征分析

应用EOF分析方法、小波分析方法及云南16个地州代表站1961～2002年共42年逐日降水量资料,对云南雨季开始期的空间分布、时间演变及多尺度周期变化等特征进行了诊断研究.结果表明:1)云南雨季开始期的空间分布,第一主要特征是全省雨季开始期一致偏早(晚);第二主要特征为云南滇中及以东、以南地区与云南西部雨季开始期反向变化的空间异常分布型态;2)云南雨季开始期存在明显的40年左右长周期、28年左右的年代际周期和8年左右的年际周期.从小波方差看,云南雨季开始期的变化以40年和28年左右的变化周期的振动最强,变化最显著,而年际变化相对较弱;3)云南雨季开始偏早期与偏晚期5月份500 hPa高度距平场有着明显区别;4)印度季风与南海季风对云南雨季开始爆发也起着积极的作用.     

云南雨季逐候降水量的低频振荡特征

应用主分量方法分析了云南省84站1991~2000年雨季(5~10月)逐候降水量的主要时空特征,并用非整波技术分析了所提取的第1、第2主分量频谱分布的低频振荡特点,同时分析了低频振荡现象与El Nino(La Nina)事件及云南雨季降水多、少之间的关系。结果表明:①云南地区雨季降水主要低频振荡周期为6候(30天)、10候(50天)的月际振荡和15~17候(75~85天)的季节内振荡;②云南雨季的候降水每年都存在30天振荡周期,30天振荡是云南雨季固有的振荡;③当发生El Nino或La Nina异常气候事件时,云南雨季的候降水存在50天振荡周期;④当云南雨季存在75~85天振荡时,云南主汛期(6~8月)降水距平百分率为正(除2000年为零距平);当云南雨季不存在75~85天振荡时,云南主汛期降水距平百分率为负。     

两湖流域雨季降水气候特征分析

利用全国740站日降水资料,采用多种统计学方法,对两湖流域雨季降水特征进行了分析。结果表明:(1)两湖流域年降水序列可分为5个阶段,其中主雨季从4月的第2候开始,持续到7月的第1候。两湖流域雨季较江淮梅雨来得早,持续的时间长。(2)雨季内以出现2个和3个主雨期模态的可能性较大。其中2个主雨期一般出现在5月上、中旬及6月中、下旬,这种模态在上世纪60年代、90年代表现明显;3个主雨期一般出现在4月中旬、5月中下旬到6月初与6月下旬至7月初,该模态在20世纪60年代后期至70年初、80年代中后期表现明显。(3)两湖流域雨季内降水的准双周(10~20 d)、30~60 d低频振荡现象明显。准双周振动在雨季中表现为5个波动,30~60 d振荡表现为3个完整的波动,波峰分别出现4月上旬、5月上旬及6月中旬,与其降水主模态有较好的对应关系。     

云南2002年雨季偏早的环流特征分析

1999-2002年云南处于雨季偏早、5月雨量偏多的气候背景下,2002年雨季连续第四年偏早,这种气候异常较罕见.利用雨季开始期资料,分析了云南雨季开始期变化的年代际特征.还对应分析了雨季开始偏早年及偏晚年1月及5月100、500 hPa及SLP场距平合成场,并与2002年进行了比较,得到了一些对预测云南雨季开始期有指导性的结论.2002年云南雨季偏早开始与索马里急流建立,高层中低纬环流出现"突变"有直接原因.     

大渡河流域面雨量时空分布特征及雨季转换指标

利用1961-2016年大渡河流域15个气象站逐日降水资料,采用算术平均法计算上、中、下游三个分段流域的面雨量,对其时空分布特征进行分析,计算流域内雨季开始及结束期。结果表明:(1)大渡河中、上游面雨量呈上升趋势,下游呈下降趋势,下游年降水量相对变率和极差最大,其次是中游,上游最小;夏季流域面雨量最大,占全年降水的50%~60%。5-9月流域面雨量在100~200 mm之间,11月至翌年2月在5~20 mm之间,流域内面雨量峰值出现时间由北向南延迟,上、中、下游相差近1个月。(2)依据雨季转换指标计算出的雨季开始及结束期比依据强降水计算的更稳定,大渡河流域下游进入雨季最早,其次是中游,上游最晚,而上游雨季结束最早,其次是中游,下游最晚,上、中、下游雨季持续时间分别为172 d、182 d和195 d。(3)当上游出现强降水时,中、下游很少同时出现强降水,当下游出现强降水时,中游经常同时也出现强降水。     

淮河流域2007年雨季环流、影响系统及天气特征分析

利用NCEP再分析资料、常规气象资料分析淮河流域2007年雨季洪水期间大气环流及影响系统的时空分布,对雨季偏长及致洪暴雨气象成因进行了探讨.结果发现淮河流域雨季偏长与西太平洋副热带高压(副高)伸入大陆稳定脊线位置以及中高纬度建立稳定的阻塞高压有密切的关系;出现的持续性暴雨都与中纬度附近稳定的横槽或低压带有关;暴雨都是多个影响系统叠加的结果,与它们的位置有一定的对应关系.影响系统主要有低层切变线、西南涡和急流.2007年淮河雨季期间来自西北太平洋副热带高压西侧的东南气流和来自孟加拉湾的西南气流对淮河流域降水区水汽的输送起主要作用;低层辐合、高层辐散增强了上升运动,为持续强降雨提供了动力条件,并触发能量的释放.     

定西地区的雨季

按演变特征,我国雨季可分为三大区域,即105°E 以东、青藏高原和新疆地区。定西地处甘肃省中部、青藏高原东北侧,正好是三大雨季的交界地带,因此天气气候较为复杂。本文根据定西地区各县二十六年(1958—1983)降水量资料的统计分析,对雨季的划分及其一些主要特征进行了讨论。     

青藏高原东部雨季OLR与降水变化特征及相关分析

利用美国NOAA系列气象卫星观测的1974年6月—2003年12月(其中1978年3~12月缺测)2.5°×2.5°经纬网格月平均射出长波辐射(OLR)资料,以及青藏高原上84个测站同期月总降水量资料,采用EOF方法,取前3个载荷向量及主分量讨论其空间和时间变化特征。结果表明:(1)在雨季(5~9月)降水量的高值中心与OLR的低值中心基本重合,OLR可以较好地反映降水情况。(2)近30年雨季高原台站平均降水量呈增加趋势,高原平均OLR有减小趋势,两者在时间变化上有较好的反相关性。(3)在雨季,高原OLR东南部低,西北部高;降水量的分布则相反,是东南多西北少,OLR低值中心与降水高值中心相对应,在高原主体两者之间的相关系数达到了-0.35以上(通过α=0.05显著性水平检验)。(4)降水与OLR在整体空间特征中呈相反趋势,结合主分量(PC1~PC3)的变化,可以得到高原北部降水减少,南部增加;而OLR则相反,北部增大、南部减小。OLR与降水的空间异常特性呈相反变化分布,这进一步揭示了在高原雨季OLR与降水两者的负相关关系。     

中国汛期月降水量年际异常型的相关性分析

用1958～2000年中国160站月降水量通过经验正交函数分解方法研究了中国汛期4～9月相邻及相隔月份降水量年际变化异常型的相关性。结果表明,就相邻月份而言,当5月份中国东南部地区降水偏多（少）,则6月份长江中下游至江南地区的降水也偏多（少）;7月长江流域的降水量异常与8月长江和黄河之间地区的降水量异常有很好的同号性;8月沿江西-湖南-广西一带的降水偏多（少）,则9月在华南中、东部的降水也偏多（少）。另外,对相隔月份,6月南方的降水量与8月广西北部-湖南-江西一带的降水量有显著的反相关系;而7月广西北部-湖南-江西一带的降水量则与9月华南中东部降水量有显著反相关。     

非汛期影响海南热带气旋的活动变化特征

根据1949～2002年共54年的台风资料对非汛期(10月～次年4月)西北太平洋台风活动的气候特点进行了统计分析,指出:非汛期内影响、严重影响海南的热带气旋频次均无明显的减少趋势,其频次存在准10年、15～20年的主周期,其年代际变化表现为1950年代中期～1960年代后期偏少,1970年代前期偏多,1970年代后期偏少,1980年代偏多,1990年代偏少;非汛期内严重影响海南的较强的热带气旋主要出现在拉妮娜年且其年代际变化也存在15～20年的主周期,1950年代后期到1960年代前期活动的热带气旋偏弱,1960年代后期～1970年代前期偏强,1970年代后期偏弱,1980年代偏强,1990年代又偏弱;较强的热带气旋(中心极值940hPa以下)均生成于135°E以东的洋面,而其源地越西,其强度越小;非汛期登陆海南的热带气旋的登陆点均处于海南岛的东侧海岸线上,1970年代中期以后,登陆点有南移趋势,且均以台风形式登陆。     

上海年,季降水演变的奇异谱分析

用奇异谱分析（SSA）方法研究近123年（1874～1994年）上海地区年、季降水的演变特征,并对提取的各主分量作最大滴谱分析。揭示了降水演变存在明显的周期振动,这些周期主要是36～38年、9～12年和2年。前6～12个主分量的重建合成曲线能很好拟合降水年变化趋势特征,以前几个主分量作为预测因子有可能为旱涝趋势预测提供好的基础。     

近百年四季西太平洋副热带高压的变化

文中设计了一种根据网格点高度值拟合副热带高压强度、西界、北界 3种指数的方法。根据这个方法 ,利用重建的 1880～ 195 0年 5 0 0hPa月平均高度序列 ,计算了 195 1年之前 70a的副热带高压指数 ,与 195 1～ 1999年的实测指数合成一个 12 0a的序列 ,研究了西太平洋副热带高压的年际与年代际变率。     

福建伏旱期旱涝环流特征及其预测探讨

本文取1960～2000年全省25个代表站7月降水资料和北半球500hPa高度场资料、以及500hPa面上的极涡、中纬度环流、青藏高原高度场(即高原地区等压面高度场)、副热带高压等74个环流指数为素材；首先标定伏旱期降水的异常指数和严重旱涝年例，其次分析严重旱涝年例的500hPa环流背景，最后揭示预测概念模型，得出秋冬季北半球副热带高压，欧亚经向环流和青藏高原高度场的变化是预测福建伏旱期降水的强信号因子。     

前期太平洋海温与6～8月西太平洋副高指数的关系

使用相关分析和因子分析等方法,探讨了前期太平洋海温对主汛期副高指数的影响.相关分析发现:海温对副高各指数的影响存在季节和区域上的变化,海温变化主要影响副高的面积和强度指数,对西伸脊点的影响次之,对脊线位置的影响比对北界位置显著.从各季节海温对副高5个指数(脊线位置、北界位置、西伸脊点、面积、强度)集合整体的线性拟合能力上看,秋、冬季海温较春季效果稍好,赤道中东太平洋及北美西海岸海温对副高指数的影响较西北太平洋显著.因子分析结果发现:前期各季节海温第1公共因子主要反映了赤道中东太平洋与西太平洋海温的反相变化关系,该公共因子与主汛期副高指数相关最显著,且较好地反映海温与副高各指数的相关特点,其它公共因子与副高指数相关性均较弱.年代际变化分析表明:1970年代末以前,海温变化使La Ni?a事件易为出现、夏季副高偏弱偏东、面积偏小、位置偏北,1980年代以后则相反.     

欧亚地形对不同季节大气环流影响的数值模拟研究

利用气候模式F-GOALS的大气谱分量SAMIL,设计了有、无欧亚地形的对比试验。通过分析其高度差异、流场差异、降水差异和温度差异得到欧亚地形对不同季节大气环流影响的特征。结果表明,欧亚地形对大气环流和气候的影响随季节变化而变化,基本可分为冬季型(11月~次年4月),夏季型(6~9月)及转化型(5月,10月),在中高纬高低层呈相当正压结构。冬季型高度差异以35°N和100°E为界,在北面呈西高东低,南面呈西低东高。夏季型在西太平洋地区为北高南低,在大陆上空为上正下负。850 hPa流场差异场的冬季型在西太平洋北/南部为气旋式/反气旋式环流,在大陆上以“青藏高原(TP)偶极流型”为主要特征;夏季的副热带以环绕青藏高原的气旋性环流和西太平洋的反气旋环流为主要特征。地形强迫的冬半年“TP偶极型”加强了冬季西伯利亚冷空气活动,形成了江南的春雨和华南的早汛期降水。地形强迫的夏季流型形成了孟加拉湾-青藏高原中东部的强降水差异,使东亚降水向北伸展,并引起亚洲降水分布的调整。     

应用自然正交函数逐年划分东亚自然天气季节的尝试

本文利用自然正交函数法研究了1964—1978年每年亚洲500毫巴候平均环流的季节变化特征,给出一种比较客观地划分东亚自然天气季节的方法。按照这个方法,东亚每年均可划分六个自然天气季节,即春、初夏、盛夏、秋、前冬和后冬,与文献[19]中用多年平均资料展开所得的结论一致。对这六个自然天气季节的平均环流状况和天气特征做了分析研究。     

快速更新循环同化预报系统的汛期试验与分析

为了支持短时临近预报,利用新一代数值预报技术,结合高时空分辨的新一代探测所提供的观测信息,开发了基于快速更新循环同化的数值预报系统。基于GRAPES预报模式及其三维变分,开发了逐时循环同化,包括雷达、卫星、飞机、常规地面和探空等观测资料的同化模块,并采用nudging技术,引入雷达回波,订正模式的初始云水、雨水等信息,实现快速更新预报。多种测试和汛期连续试验表明,系统运行稳定可靠。逐时同化场合理,与实况基本一致。通过1个月的滚动预报综合分析和个例预报分析均表明,预报稳定有效,与观测分布基本一致,初步具备开展短时临近预报的能力。     

RELATIONSHIPS BETWEEN PRECEDING PACIFIC SEA SURFACE TEMPERATURES AND SUBTROPICAL HIGH INDEXES OF MAIN RAINING SEASONS

With correlation analysis and factor analysis methods, the effects of preceding Pacific SSTs on subtropical high indexes of main raining seasons are discussed. The results of correlation analysis show that the effects of SSTs on five subtropical high indexes differ in seasons and regions. The variation of SSTs mostly affects the area and intensity indexes of the subtropical high, followed by the western ridge index, and the effect on the ridge line index is more remarkable than on the north boundary index. The results of factor analysis reveals that the first common factor of SST of each season reflected mainly the inverse relation of SSTs variation between the central and eastern part of equatorial Pacific and the western Pacific, which correlates better with the subtropical high indexes in the main raining seasons than other common factors of SST. The analysis of interdecadal variation indicated that the variation of SSTs was conducive to the emergence of the La Ni?a event before the end of 1970s, such that in the summer the subtropical high is likely to be weaker and smaller and located eastward and northward. After the 1980s, the opposite characteristics prevailed.