华南地区强降水概率分布特征及环流背景

论文摘要

利用1960～2008年华南地区71测站的逐日降水量和NCEP/NCAR再分析资料,采用Le Page检验、广义极值分布等统计诊断方法,研究了华南地区近46年前汛期(4～6月)和后汛期(7～9月)极端降水的时空变化及概率分布特征,并讨论了南半球环流、水汽输送与华南汛期强降水的关系。另外针对2008年5～6月华南连续强降水过程的大尺度环流、水汽输送及其与南半球相联系的环流背景也进行了分析。得出以下结论:(1)华南地区前汛期降水强度高于后汛期降水强度,前汛期降水主要集中在内陆,后汛期集中在沿海。1992年华南地区年降水发生了由减少趋势到增多趋势的突变,发生突变后前汛期极端降水量和日极端降水强度有所下降,而后汛期则是显著增强。(2)华南平均日最大降水量和暴雨日数的空间分布特征相似,即前汛期的空间分布自南向北呈现“低～高～低”的分布型式,后汛期呈现由沿海到内陆的“高～低”的分布型式。降水趋势突变后前、后汛期年平均日最大降水量和年平均暴雨日数显著增加和减少的空间分布基本一致。(3)澳大利亚高压和马斯克林高压的强度变化是华南汛期降水异常的重要气候背景,即当两高压处在同时增强时期时,华南前汛期极端降水处于偏少阶段,后汛期则处于偏多阶段。华南地区前、后汛期水汽输送的水汽供应源主要有3个:孟加拉湾,南海,西太平洋。南海地区的水汽通量影响着华南前汛期的强降水异常,而后汛期的强降水异常主要与孟加拉湾地区的水汽异常关系更为密切。(4)2008年5～6月的华南4次降水过程强度经历了由“弱～偏强～强～弱”的变化过程。4次降水主要集中在两广地区。强降水期间西太平洋副高偏强,位置偏西偏南;鄂霍次克海地区多有阻高出现。4次强降水期间索马里急流的水汽输送均异常偏强、孟加拉湾及南海的水汽输送亦偏强。同时4次降水过程的水汽输送特征又有所差异; 4次强降水过程的发生与越赤道气流及南半球马斯克林高压、澳大利亚高压的加强密切相关,索马里越赤道气流的特别强劲是华南发生暴雨的主要原因之一。因此前期马斯克林高压、澳大利亚高压以及越赤道气流的异常活动对于华南强降水过程具有预报指示意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 华南地区汛期降水的变化规律及成因研究
• 1.2 极端气候事件研究的进展
• 1.3 南半球环流系统对华南汛期降水的影响研究
• 1.4 水汽输送与华南降水异常的研究
• 1.5 华南汛期强降水过程个例分析
• 1.6 本文的研究意义和内容
• 第二章 资料和分析方法
• 2.1 资料
• 2.2 统计诊断方法
• 2.2.1 相关分析
• 2.2.2 勒帕热（ Le Page）检验法
• 2.2.3 广义极值分布（General Extreme Value，GEV）
• 2.2.4 潜在非平稳气候序列趋势分析
• 第三章 华南地区汛期降水气候变化特征
• 3.1 华南地区汛期降水的时间变化特征
• 3.2 华南地区汛期降水的空间分布特征
• 3.3 华南地区年降水量的突变分析
• 3.4 广义极值分布模型拟合前、后汛期降水量
• 3.4.1 检验GEV 模型拟合汛期降水量的适用性
• 3.4.2 前、后汛期降水量极值的概率分布特征
• 3.5 本章小结
• 第四章 华南汛期极端强降水的概率分布特征
• 4.1 检验GEV 模型拟合华南日降水极值的适用性
• 4.2 华南汛期日最大降水量极值的概率分布特征
• 4.3 华南汛期日最大降水量极值的空间分布特征
• 4.4 华南汛期50 年一遇日降水极值的空间分布特征
• 4.5 华南汛期暴雨频率的空间分布特征
• 4.6 本章小结
• 第五章 南半球环流系统对华南汛期强降水的影响
• 5.1 华南降水趋势突变前后南半球环流形势的异常
• 5.2 南半球环流系统与华南汛期极端降水的相关分析
• 5.3 南半球环流系统与华南汛期极端降水年代际变化的关系
• 5.4 本章小结
• 第六章 水汽输送对华南汛期强降水的影响
• 6.1 华南地区汛期水汽输送特征
• 6.2 华南汛期水汽通道强度特征
• 6.3 水汽通道与华南汛期降水的相关分析
• 6.4 各条水汽通道与华南汛期强降水相关性的空间分布特征
• 6.4.1 前汛期水汽输送通道与汛期降水量相关的空间分布特征
• 6.4.2 后汛期水汽通送通道与汛期降水量相关的空间分布特征
• 6.4.3 前汛期水汽输送通道与日降水极值相关的空间分布特征
• 6.4.4 后汛期水汽输送通道与日降水极值相关的空间分布特征
• 6.4.5 前汛期水汽输送通道与暴雨日数相关的空间分布特征
• 6.4.6 后汛期水汽输送通道与暴雨日数相关的空间分布特征
• 6.5 本章小结
• 第七章 2008 年5～6 月华南地区强降水过程的大尺度环流背景
• 7.1 2008 年5～6 月华南地区强降水过程特征
• 7.1.1 强降水过程的时间演变特征
• 7.1.2 强降水过程的空间分布特征
• 7.2 2008 年5～6 月华南强降水过程的环流背景
• 7.3 2008 年5～6 月华南强降水过程的水汽输送
• 7.4 2008 年5～6 月南半球环流、越赤道气流与华南强降水
• 7.4.1 2008 年5～6 月份越赤道气流的时间演变特征
• 7.4.2 2008 年5～6 月马高和澳高的强度与越赤道气流强度的相关关系
• 7.4.3 2008 年5～6 月越赤道气流强度与华南降水强度的相关关系
• 7.4.4 2008 年5～6 月份马高、澳高强度与华南降水强度的相关关系
• 7.4.5 2008 年5～6 月份马高、澳高强度间的关系
• 7.5 本章小结
• 第八章 总结与讨论
• 8.1 主要结论
• 8.2 讨论
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历