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。     

The Change in Outgoing Long-wave Radiation before the Ludian MS6.5 Earthquake Based on Tidal Force Niche Cycles

The cycle process of the tidal force niche for the Ludian M_S6.5 earthquake occurring in Ludian County, Yunnan Province, China on August 3, 2014 was calculated. The earthquake occurred near the middle point phase. It indicates that the type of seismogenic fault that the tide force acted on belongs to the thrust fault. According to the tidal niche cycle,the abnormal OLR( Outgoing Long-wave Radiation) change was analyzed based on NOAA satellite data around the whole land area of China before and after the earthquake.The result shows that the OLR changed evidently with tide force change. Temporally,the change went through the evolution process of initial OLR rise → strengthening → abnormal peaking → attenuation → returning to normal; and spatially,the abnormal area wound its way along the Zhaotong-Ludian fault and went through a scattered → conversion →scattered process. This process is similar to the change process of rock breaking under stress loading. The results indicate that the tidal force of a celestial body could trigger an earthquake when the tectonic stress reaches its critical breaking point and the OLR anomaly is proportional to the seismic tectonic stress change. It is of great use to combine OLR and tidal force in earthquake precursory observation.     

邕江洪水的特征及其气候成因研究

利用邕江洪峰水位、年最高水位资料及邕江流域气象测站逐月降雨量资料,对邕江洪水的特征进行分析表明,洪水多数发生在华南后汛期7～9月,并与流域夏季降雨量密切相关。利用NCEP/NCAR再分析资料以及NOAA卫星观测的OLR资料,分析邕江洪水形成的天气气候条件,研究结果表明:热带气旋影响是邕江发生洪水的主要原因。当西太平洋副热带高压位置偏北,邕江流域易受热带辐合带(ITCZ)影响,对流活跃,热带气旋活动频繁,此时邕江易发生洪水;地形对邕江洪水的形成有较重要的作用;邕江洪水易发生在赤道东太平洋海温为负距平的条件下。分析了邕江洪水气候成因。     

1998年7月西太平洋副高显著南落的原因

采用ＯＬＲ表达方式讨论了１９９８年７月西太平洋副热带高压明显南落的原因。并批出这种表达方式有助于探讨副热带高压南侧热带对流云团对副热带高压的影响。     

西藏地区OLR分布特征

根据美国NOAA极轨卫星观测得到的射出长波辐射资料(Outgiong Longwave Radiation,简称OLR)分析了西藏高原及其附近地区各月的辐射气候特征,指出:高原冬季OLR为低值区,与降水对应关系较差,主要反映了高原冬季气温低,为冷源;高原夏季为雨季,多阴雨天气,OLR值也较小,且高原夏季降水与OLR存在较好的反相关.OLR的演变特征反映了北半球大气环流调整,同时也反映了高原热力特征的变化.合成分析了西藏高原多雨年和少雨年OLR分布差异,发现夏季旱涝与印度洋东西部对流强弱分布以及印度季风槽、副高等强度和位置变化有密切的关系.     

苏门答腊岛8.7级大地震前的辐射异常现象

2004年12月26日印度尼西亚苏门答腊岛西北海域发生8．7级特大地震并引发海啸。对这次地震作者通过监视卫星遥感信息,曾注意到震前数月以来,印度洋东北部地区出现持续性的“长波辐射”(Outgoing—Longwave—Radiation,简称OLR)通量增强的现象。对此现象进行跟踪分析和计算处理,发现震前的1—2个月到临震时,辐射异变在震中附近地区更加显著。由此认为监视卫星遥感的辐射信息,可能有助于突破强震将在何处发生的短临预测难题。     

南海OLR异常与2007年广东省高温天气的关系

利用NCEP／NCAR提供的位势高度场、温度场资料和NOAA提供的OLR资料,应用EOF分析和相关分析等方法,分析南海区域（107．5°-120°E、12．5°-22．5°N）OLR的异常特征及其与2007年广东省高温天气的关系。结果表明,南海区域对100°-120°E、0°-35°N区域内OLR异常分布的主要时空型贡献最大,即该区域OLR的变率最大。OLR的分布基本可以反映出副热带高压的位置和强度,OLR值偏大、中心偏西,则副热带高压偏强、偏西。上空对流偏弱,下沉增温是造成2007年7月广东省长时间、大范围高温天气的主要原因之一。     

热带月平均风场谱结构的傅立叶分析Ⅰ——气候风场分析

用风场傅立叶分析方案,分析了NCEP/NCAR再分析资料的热带(30°S~30°N)850、200 hPa气候风场V8 50、V2 00的谱结构,讨论热带风场定常波的成因,以弥补热带气候风场此类分析工作的空白。研究结果表明,(1)有低维、低阶特征,|m|=0,4-、0,3-波对月8 50、2 00的累积模方拟合率年均达90%、98%。(2)纬向平均分量0最重要,它对8 50、2 00的单波拟合率ρ0年均达52%、85%。850 hPa0主要由北、南半球的两支信风带构成,冬半球强、夏半球弱,轴线位置与所在半球Hadley环流中心对应;200 hPa0由强的外热带西风带和弱的内热带东风带构成。0的季节变化850 hPa层明显强于200 hPa,北半球明显强于南半球。(3)风场定常波的最大波分量全年两层均为|1|*,它对850*、200*的拟合率ρ|*1|年均达39%、55%;ρ|1|*作年双周振荡,北半球夏、冬季达极大,秋、春季达极小。次大波分量在北半球冬、夏季时同为3、2波,过渡季节也以3、2波为主(10—12月850*4波是例外)。(4)1、7月射出长波辐射定常波OLR*最大、次大波与同期V*相同,1月为1、3波,7月为1、2波;OLR*重要波分量上的极值区与*相应波分量散度场的垂直配置符合动力学原理。(5)7月青藏高原及以东以南的广阔区域,*的主要分量|1|*、|2|*同为下层辐合、上层辐散,1OLR*、2OLR*同为负值,是同纬度上最有利于降水和潜热释放的气候区。     

Modulation of Convectively Coupled Kelvin Wave Activity in the Tropical Pacific by ENSO

The influence of El Nio-Southern Oscillation (ENSO) on the convectively coupled Kelvin waves over the tropical Pacific is investigated by comparing the Kelvin wave activity in the eastern Pacific (EP) El Nio, central Pacific (CP) El Nio, and La Nia years, respectively, to 30-yr (1982-2011) mean statistics. The convectively coupled Kelvin waves in this study are represented by the two leading modes of empirical orthogonal function (EOF) of 2-25-day band-pass filtered daily outgoing longwave radiation (OLR), with the estimated zonal wavenumber of 3 or 4, period of 8 days, and eastward propagating speed of 17 ms-1 . The most significant impact of ENSO on the Kelvin wave activity is the intensification of the Kelvin waves during the EP El Nios. The impact of La Nia on the reduction of the Kelvin wave intensity is relatively weaker, reflecting the nonlinearity of tropical deep convection and the associated Kelvin waves in response to ENSO sea surface temperature (SST) anomalies. The impact of the CP El Nio on the Kelvin waves is less significant due to relatively weaker SST anomalies and smaller spatial coverage. ENSO may also alter the frequency, wavelength, and phase speed of the Kelvin waves. This study demonstrates that low-frequency ENSO SST anomalies modulate high-frequency tropical disturbances, an example of weather-climate linkage.