1956-2011年环渤海地区气候的变化特征及其与ENSO的相关性分析

发布时间：2020-08-28 00:00

【摘要】：厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）事件是全球范围内大尺度海气相互作用的结果，它的发生常常会影响区域气候的变化。本文主要根据中国国家气象局气象中心提供的，1956-2011年环渤海地区45个观测站的逐月和逐年的气温、降水资料及美国海洋大气局（NOAA）气候预测中心（CPC）提供的表征ENSO的数据（海表温度SST和南方涛动指数SOI），运用各种统计方法，分析环渤海地区气温、降水的变化特征，从时间角度上分析了环渤海地区气温和降水的年际和四季的变化趋势；及气温、降水的突变分析；从空间角度上分析了气温、降水的年和季节变化的空间分布；及气温、降水的周期性变化。从时空变化的两个方面，分析了环渤海地区近56年来的气候变化趋势。并进一步分析环渤海地区气温和降水与ENSO关系，探讨环渤海地区的气温和降水变化机理。主要有以下结论：（1）1956-2011年环渤海地区气候的变化趋向暖干，气温线性倾向率为0.188℃/10a，降水线性倾向率为-16.415mm/10a。近56年来环渤海地区全年、四季及各月平均气温都呈增加趋势，冬季和春季的气温升高幅度大于夏秋两季，冬季气温的大幅升高主要在2月，而春季的气温大幅升高主要在3和4月。近56年来环渤海地区的降水呈减少趋势，除春季降水有增加趋势外，其他三季降水均呈减少趋势，夏季降水的减少幅度大于秋冬两季，是年降水减少的主要季节，但夏季降水仍是四季中降水最多的季节。其中春季降水增加主要因为2、3两个月降水量的逐年增加，夏季降水量减少的月份主要集中在7、8两月。整体上看，夏季降水的落差要大于其他三季。总体上而言，环渤海地区的气候的变化与全球变暖的大趋势是一致的。（2）1956-2011年环渤海地区全年及四季气温均有不同程度的突变，大体呈上升趋势这与全球变暖的趋势是相一致的。突变多发生在在20世纪70年后，说明在此期间后气温升高更加明显，环渤海地区的升温趋势有所加剧。近56年来除春季降水突变呈上升趋势外其他三季降水大体呈下降趋势。全年及四季降水均有不同程度的突变，突变发生后，降水多有减少趋势。（3）1956-2011年环渤海地区全年及四季气温的空间分布有很大差异。总体上存在从北向南，从东向西气温逐渐升高的气温变化规律。在同一时间段内，河北北部、辽宁东部、及泰山地区平均气温较低，山东大部及河北南部气温较高；环渤海地区全年及四季各地的气温温差都较大，其中冬季气温的温差最大为15℃，其次秋季的温差在14℃。近56年来环渤海地区全年及四季降水的空间分布有很大差异。总体上存在从北向南，从东南向西北降水逐渐递减的降水变化规律。在同一时间段内，河北北部的降水较少，辽宁东南部、山东东部和南部降水较多；环渤海地四季降水明显存在差异，显示了环渤海地区降水的时间分布不均，其中夏季降水最多，其他三季降水都较少；各地的降水差值的差异也较大，其中夏季降水差值最大为480mm，冬季的降水差值最小为40mm。（4）1956-2011年环渤海地区年均气温存在一个21a的第一主周期和13-14a的第二主周期。春、夏、冬三季气温都有一个明显的周期，分别为11a、28-19a、21a；秋季气温存在多个周期。近56年来环渤海地区年降水存在一个17a左右的第一周期。夏季降水的周期与全年降水周期一致也为17a；春、秋、冬季降水则表现为多个周期。（5）EL Nino事件发生时，开始年均气温升高，第2年升高明显；在LANina事件中，气温略有降低。EL Nino事件发生时中，开始年降水量减少，第2年降水量增加或达到最大；只发生一年的EL Nino事件降水量减少，两次连续发生的EL Nino年，第2年降水明显增加。在LANina事件中，降水略有降少。从6个滞后期的计算分析可以看出，SSTA与气温、降水在EL Nino事件发生时呈负相关，LANina事件发生时呈正相关。在滞后1-4个月时，ENSO事件对环渤海地区气温的影响达到相对较大；在滞后2-4个月时，ENSO事件对降水的影响达到相对较大。在LANina事件发生的同期内，SSTA对环渤海不同地区气温的滞后作用显著。从周期看，气温和降水对南方涛动（SOI）的影响显著。环渤海地区的降水变化受SST和SOI的影响都较大，气温变化受SST、SOI的影响较小。
【学位授予单位】：西北师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：P732;P467

【参考文献】