不同天气系统对海南岛降水的贡献及其变化的研究

论文摘要

本文基于1966年到2005年海南岛18个地面气象站的逐日降水资料、1949年到2005年中国气象局上海台风研究所收集和整理的西北太平洋热带气旋资料、1966年到2005年影响海南天气系统逐日归类资料、1966年到2005年NCEP高度场资料和1975年到2005年美国NOAA卫星观测到的OLR资料,把影响逐日降水的天气系统首先分为热带气旋与非热带气旋两大类,对两大类系统又进行了细分。并根据逐日降水量把降水分成多个等级,全面总结了海南岛不同影响系统下的年、季降水的气候分布特征、气候变化趋势及可能的影响因素,揭示了在全球气候变暖的背景下,影响我国热带地区(海南岛)的主要天气系统的变化以及这些变化对海南岛降水和旱涝所产生的影响。结果表明:(1)海南岛不同等级降水对总降水的贡献不同,其中主要贡献者是大雨和暴雨;不同等级降水的空间分布特征与影响系统和地形有关。(2)热带气旋对海南岛降水有重要的影响,对不同级别年降水量的贡献率随着量级的增加而增加。(3)非热带气旋降水的主要影响系统包括冷空气过程降水、西南季风控制下的对流性降水、热带辐合带影响下的降水以及副热带高压边缘的对流性降水四大类,其中冷空气过程对年总降水量贡献最大,副热带高压边缘的对流性降水对年总降水量的贡献最小。(4)在过去的40年里,海南岛的年总降水日数呈减少趋势,其中秋季减少最为明显,对降水日数减少趋势贡献最大的是冷空气过程降水。(5)在过去的40年里,海南岛的年降水量有微弱的增加趋势,对增加趋势贡献最大的是热带辐合带降水。(6)海南岛年、季节降水强度有显著的增强趋势,除冷空气以外的其它非热带气旋降水系统对增强趋势均有贡献。(7)海南岛的极端降水事件主要由热带气旋和冷空气过程引起,两者均占1/3;极端降水量也主要由二者引起,分别接近4成和3成;极端降水与年总降水关系密切,对海南的旱涝有较大影响。(8)由于影响海南岛的热带气旋在过去40年中趋于减少,特别是在1990年代以来比较显著。影响海南岛的源地在南中国海的热带气旋没有明显的变化趋势,而影响海南岛的源地在西太平洋的热带气旋有显著减少的趋势,同时,登陆海南岛的源地在南海的热带气旋的强度在过去的40年里有显著增加的趋势。单个热带气旋造成的降水量和极端降水有显著增加的趋势。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 第二章 资料和方法
• 2.1 资料的选取
• 2.1.1 降水资料
• 2.1.2 热带气旋资料
• 2.1.3 西太平洋副热带高压指数的定义和资料
• 2.2 方法
• 2.2.1 季节和年度的划分
• 2.2.2 雨日和各等级降水定义
• 2.2.3 极端降水事件计算方法
• 2.2.4 热带气旋各等级定义
• 2.2.5 线性趋势诊断方法
• 2.2.6 相关系数计算方法
• 2.2.7 影响海南岛降水的天气系统
• 第三章 海南岛降水分布特点
• 3.1 年、季降水分布特点
• 3.2 四季各等级降水量的分布特征
• 3.3 各等级降水量的地区分布特征
• 第四章 各类天气系统对海南岛降水的贡献
• 4.1 影响海南岛各级降水的主要天气系统
• 4.2 热带气旋对海南岛降水的影响
• 4.2.1 热带气旋影响海南岛降水概况
• 4.2.2 登陆海南的热带气旋对海南岛降水的影响
• 4.3 非热带气旋影响系统对海南岛降水的影响
• 4.3.1 冷空气过程影响下的海南岛的降水
• 4.3.2 热带辐合带影响下的降水
• 4.3.3 西南季风槽降水
• 4.3.4 副热带高压边缘的对流性降水
• 第五章 海南岛降水日数、降水量及降水强度的变化
• 5.1 降水日数的变化
• 5.1.1 年、季降水日数的变化
• 5.1.2 不同天气系统影响下的年、季降水日数的变化
• 5.2 海南岛降水强度的变化
• 5.2.1 年、季降水强度的变化
• 5.2.2 不同天气系统影响下的年、季降水强度变化
• 5.3 海南岛降水量的变化
• 5.3.1 年、季降水量的变化
• 5.3.2 不同天气系统影响下的年、季降水量变化
• 第六章 海南岛的极端降水事件及其变化
• 6.1 不同天气系统影响下的极端降水事件和极端降水量的分布
• 6.2 极端降水日数的变化趋势
• 6.3 极端降水量的变化趋势
• 6.3.1 极端降水量的年、季变化趋势
• 6.3.2 不同天气系统影响下的极端降水量的年、季变化趋势
• 6.4 极端降水量变化与总降水量变化的关系
• 6.5 极端降水量变化对海南旱涝趋势的影响
• 第七章 海南岛降水变化的原因分析
• 第八章 总结
• 参考文献
• 致谢