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基于相空间重构技术的我国旱涝时空分布研究

2020-11-22阅读(482)

基于相空间重构技术的我国旱涝时空分布研究

论文摘要

本文在国家气候中心1951～2000年740站逐日降水量资料的基础上,通过时间延迟方法重构各站点降水动力空间,利用非线性分析方法-动力学自相关因子指数Q分析我国夏季风区旱涝的区域气候特征,得到了5个与传统“雨型”性质不同的动力学气候特征区,它们是:（1） 江淮区;（2） 华南区;（3） 华北区;（4） 东北区;（5） 青藏高原区。统计数据验证了这5个气候特征区的降水具有明显同时旱、同时涝和同时正常的特点,即每个特征区内具有共同的时空特征结构。进一步的物理机制分析表明:江淮区、华南区与ENSO关系密切,这可能是IEA遥相关作用的结果;在另外3个区中,华北和东北与副高脊线位置有较好的正相关,但这三个区对:ENSO没有明显响应特征,可能与这些地区主要处于ENSO影响区之外有关;其中对副高脊线响应最明显的区域是华北区。此外还利用Q指数分析了我国夏季东部地区旱涝突变的非线性特征。基本结论是:（1） 70年代末中国降水和气温普遍存在均值突变,但动力学分析结果却表明,发生均值突变的大部分地区其动力学结构并没有突变,这种现象在长江流域表现最明显;（2） 华北地区降水和温度无论均值还是动力学结构都发生了突变,分析表明,70年代末华北持续干旱可能是其动力学突变所致,并可能与青藏高原大地形有关;（3） 青藏高原降水和温度的动力学突变与华北乃至东北都有同步发生的现象。分析表明,可能由于青藏高原的动力-热力的作激发出遥相关波列向下游频散,引起传播方向上区域气候系统异常,华北持续干旱可能与此有关;（4） 在分析降水和温度序列动力学演变的时空特点时发现,气候系统的动力学背景可以用不同气象要素来反映,得到气象要素时空分布规律相同,这对我们研究气候系统的动力学过程很有指导意义。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract（英文摘要）
  • 第一章绪论
  • 1. 1我国夏季旱涝空间分布类型的研究
  • 1. 2我国夏季旱涝突变的研究
  • 1. 3存在的问题
  • 1. 4研究内容
  • 参考文献
  • 第二章资料和方法
  • 2. 1资料
  • 2. 2方法
  • 参考文献
  • 第三章我国夏季旱涝的区域气候特征
  • 3. 1计算方案设计
  • 3. 2参考中心的选取
  • 3. 3旱涝的级别划分
  • 3. 4特征区域对外部物理因子的响应
  • 3. 5小结
  • 参考文献
  • 第四章我国夏季旱涝动力学突变特征
  • 4. 120世纪70年代末降水突变
  • 4. 220世纪70年代末温度突变
  • 4. 3小结
  • 第五章我国夏季气候突变的可能机制
  • 5. 1长江流域中下游、华北与青藏高原动力学变化异同的机制
  • 5. 2青藏高原、华北和东北地区动力学同步变化的机制
  • 5. 3动力学突变与均值突变的关系
  • 5. 4小结
  • 参考文献
  • 第六章结论
  • 致谢
  • 论文附图

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