东亚中纬度夏季陆面异常增暖与气旋活动和土壤湿度的联系
发布时间：2020-12-24 11:51
本文利用1979-2015年ERA-interim再分析资料,分析了夏季东亚中纬度陆面热力的时空分布特征,同时利用气旋的客观识别和统计方法得到了夏季东亚中纬度地区气旋活动的数据集,进而讨论了气旋活动与东亚中纬度异常增暖的关系,并且从大气环流、云量和降水的角度分析了气旋活动影响陆面的可能途径机制。最后还简要分析了前期春季土壤湿度与夏季东亚中纬度异常增暖的关系及其可能影响。主要结论如下:（1）1979-2015年夏季东亚中纬度地区土壤表层温度呈显著上升趋势,其中增暖最快的地区位于贝加尔湖及其南部地区,因此选择该区域（45-55°N,85-115°E）作为夏季东亚中纬度陆面热力异常增暖的关键区。关键区内土壤表层温度存在一个年代际变化特征,即由偏低向偏高转变。（2）东亚地区春、夏季气旋活动最频繁的地区位于蒙古中部到我国东北北部地区（主要位于45-55°N的纬度带内）,同时该地区气旋活动变化也是最剧烈的。春、夏季气旋强度的空间分布与气旋频率非常相似,但气旋强度的变率较小。因此将蒙古中部到我国东北北部地区作为春、夏季气旋活动的关键区（40-55°N,80-140°E）,统计了该区域内气旋路径数,发...
【文章来源】：南京信息工程大学江苏省
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图３．?１?１９７９—２０１５年夏季（ＪＪＡ）?土壤表层温度（０－７ｃｍ）?（ａ）标准差，（ｂ）夫趋势后标准差，（ｃ）??线性变化趋势（单位：°?（＇／ｙｅａｒ），打点区域通过０．０１显著性水平检验??ｉｙ??
南京信息工程大学硕士学位论文??利用ＥＲＡ－ｉｎｔｅｎｍ月平均土壤表层温度再分析资料，首先分析了夏季东亚中纬度陆??面热力时空分布特征。图３．１ａ给出了土壤表层温度的标准差场，可以看出贝加尔湖南部??地区为大值区，表明夏季该地区温度变化最剧烈，去掉趋势后土壤表层温度标准差场（图??３．１ｂ）的大值区也位于该地区。由土壤温度线性趋势（图３．１ｃ）可知，增暖最快的区域??位于４５°Ｎ以北到贝加尔湖地区，增暖速率超过了?０．?１５°Ｃ／ｙｅａｎ并且通过了?０．０１的显著??性检验，表明贝加尔湖及其南部地区不仅是土壤温度变化最剧烈同时也是增暖最快的地??区。??为了进一步分析东亚中纬度地区陆面热力的时空分布特征，利用ＥＯＦ分解土壤表层??温度得到了其第一模态，由图３．２ａ可知东亚中纬度地区为大范围正异常，其中贝加尔??湖及其南部地区为正异常最大值区。从第一模态的时间序列（图３．?２ｂ）可知东亚中纬度??地区土壤表层温度的时间序列存在一个明显的年代际变化信号，从８０年代到９０年代中??期为负值
?露?侵形扯嚷矫嫒攘σ斐＜捌溆肫??疃?墓叵担崳?（图３．３柱状图）。由图３．３ａ可知关键区内夏季土壤表层温度呈显著升高的趋势（虚线），??同时关键区内土壤表层温度存在一个年代际变化特征，即有偏低向偏高转变，转折点在??１９９８年前后，区域平均的时间序列与ＥＯＦ分解第一模态的时间序列分布特征非常相似。??图３．３ｂ给出了去趋势以后土壤表层温度的时间序列，去掉趋势以后，土壤表层温度主要??表现的高低值振荡的年际变化特征。??３．０?ｆ??３．０?ｆ???２．０?－?■?２．０?－??－２．０?－?－２．０?－??．３．０?ｒ?＇?Ｉ?Ｉ?ｉ?Ｉ?＂?Ｉ?■?Ｉ?－３．０?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ??１９８０?１９８５?１９９０?１９９５?２０００?２００５?２０１０?２０１５?１９８０?１９８５?１９９０?１９９５?２０００?２００５?２０１０?２０１５??图３．?３?１９７９－２０１５年夏季（ＪＪＡ）关键区土壤温度（ＳＴＬｌ）?（ａ）标准化时间序列（柱状图），线性趋??势（虚线），（ｂ）去趋势的标准化时间序列??３．２气旋活动的表征以及东亚中纬度气旋活动的特征??利用的客观识别方法首先得到某时刻全球范围内海ｆ面气）ｌｉ低值中心，表３．１给??出丫?２０１５年１月１日００吋全球范围内海平面气压场的低值中心。其中ｋ表示低压中心??的编４
【参考文献】：
期刊论文
[1]Abrupt Summer Warming and Changes in Temperature Extremes over Northeast Asia Since the Mid-1990s: Drivers and Physical Processes[J]. Buwen DONG,Rowan T.SUTTON,Wei CHEN,Xiaodong LIU,Riyu LU,Ying SUN. Advances in Atmospheric Sciences. 2016(09)
[2]冬季欧亚中高纬陆面热力异常与同期大气环流的联系[J]. 徐晨,陈海山,黄菱芳. 高原气象. 2015(06)
[3]冬季欧亚大陆热力变化特征及其与大气环流变化的关系[J]. 晏红明,梁红丽,金燕,姚愚. 大气科学学报. 2015(05)
[4]陆气相互作用对中尺度对流系统影响的研究进展[J]. 单机坤,沈学顺,李维京. 气象. 2013(11)
[5]土壤湿度年际变化对中国区域极端气候事件模拟的影响研究 Ⅱ.敏感性试验分析[J]. 陈海山,周晶. 大气科学. 2013(01)
[6]土壤湿度年际变化对中国区域极端气候事件模拟的影响研究Ⅰ.基于CAM3.1的模式评估[J]. 周晶,陈海山. 大气科学. 2012(06)
[7]西伯利亚高压与冬季欧亚大陆热力变化的关系[J]. 金燕,晏红明,杨素雨,朱勇. 气象科学. 2012(05)
[8]北半球温带气旋活动和风暴路径的年代际变化[J]. 张颖娴,丁一汇,李巧萍. 大气科学. 2012(05)
[9]ERA40再分析资料揭示的北半球和东亚地区温带气旋生成频率变化[J]. 张颖娴,丁一汇,李巧萍. 气象. 2012(06)
[10]一次黄渤海入海气旋强烈发展的诊断分析[J]. 尹尽勇,曹越男,赵伟,黄奕武. 气象. 2011(12)
硕士论文
[1]东亚中纬度气旋活动异常特征及其与东亚夏季风的联系[D]. 滕方达.南京信息工程大学 2016
[2]东亚北方温带气旋的变化及其对中国北方沙尘暴的影响研究[D]. 王新敏.南京信息工程大学 2007
本文编号：2935606
【文章来源】：南京信息工程大学江苏省
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图３．?１?１９７９—２０１５年夏季（ＪＪＡ）?土壤表层温度（０－７ｃｍ）?（ａ）标准差，（ｂ）夫趋势后标准差，（ｃ）??线性变化趋势（单位：°?（＇／ｙｅａｒ），打点区域通过０．０１显著性水平检验??ｉｙ??
南京信息工程大学硕士学位论文??利用ＥＲＡ－ｉｎｔｅｎｍ月平均土壤表层温度再分析资料，首先分析了夏季东亚中纬度陆??面热力时空分布特征。图３．１ａ给出了土壤表层温度的标准差场，可以看出贝加尔湖南部??地区为大值区，表明夏季该地区温度变化最剧烈，去掉趋势后土壤表层温度标准差场（图??３．１ｂ）的大值区也位于该地区。由土壤温度线性趋势（图３．１ｃ）可知，增暖最快的区域??位于４５°Ｎ以北到贝加尔湖地区，增暖速率超过了?０．?１５°Ｃ／ｙｅａｎ并且通过了?０．０１的显著??性检验，表明贝加尔湖及其南部地区不仅是土壤温度变化最剧烈同时也是增暖最快的地??区。??为了进一步分析东亚中纬度地区陆面热力的时空分布特征，利用ＥＯＦ分解土壤表层??温度得到了其第一模态，由图３．２ａ可知东亚中纬度地区为大范围正异常，其中贝加尔??湖及其南部地区为正异常最大值区。从第一模态的时间序列（图３．?２ｂ）可知东亚中纬度??地区土壤表层温度的时间序列存在一个明显的年代际变化信号，从８０年代到９０年代中??期为负值
?露?侵形扯嚷矫嫒攘σ斐＜捌溆肫??疃?墓叵担崳?（图３．３柱状图）。由图３．３ａ可知关键区内夏季土壤表层温度呈显著升高的趋势（虚线），??同时关键区内土壤表层温度存在一个年代际变化特征，即有偏低向偏高转变，转折点在??１９９８年前后，区域平均的时间序列与ＥＯＦ分解第一模态的时间序列分布特征非常相似。??图３．３ｂ给出了去趋势以后土壤表层温度的时间序列，去掉趋势以后，土壤表层温度主要??表现的高低值振荡的年际变化特征。??３．０?ｆ??３．０?ｆ???２．０?－?■?２．０?－??－２．０?－?－２．０?－??．３．０?ｒ?＇?Ｉ?Ｉ?ｉ?Ｉ?＂?Ｉ?■?Ｉ?－３．０?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ??１９８０?１９８５?１９９０?１９９５?２０００?２００５?２０１０?２０１５?１９８０?１９８５?１９９０?１９９５?２０００?２００５?２０１０?２０１５??图３．?３?１９７９－２０１５年夏季（ＪＪＡ）关键区土壤温度（ＳＴＬｌ）?（ａ）标准化时间序列（柱状图），线性趋??势（虚线），（ｂ）去趋势的标准化时间序列??３．２气旋活动的表征以及东亚中纬度气旋活动的特征??利用的客观识别方法首先得到某时刻全球范围内海ｆ面气）ｌｉ低值中心，表３．１给??出丫?２０１５年１月１日００吋全球范围内海平面气压场的低值中心。其中ｋ表示低压中心??的编４
【参考文献】：
期刊论文
[1]Abrupt Summer Warming and Changes in Temperature Extremes over Northeast Asia Since the Mid-1990s: Drivers and Physical Processes[J]. Buwen DONG,Rowan T.SUTTON,Wei CHEN,Xiaodong LIU,Riyu LU,Ying SUN. Advances in Atmospheric Sciences. 2016(09)
[2]冬季欧亚中高纬陆面热力异常与同期大气环流的联系[J]. 徐晨,陈海山,黄菱芳. 高原气象. 2015(06)
[3]冬季欧亚大陆热力变化特征及其与大气环流变化的关系[J]. 晏红明,梁红丽,金燕,姚愚. 大气科学学报. 2015(05)
[4]陆气相互作用对中尺度对流系统影响的研究进展[J]. 单机坤,沈学顺,李维京. 气象. 2013(11)
[5]土壤湿度年际变化对中国区域极端气候事件模拟的影响研究 Ⅱ.敏感性试验分析[J]. 陈海山,周晶. 大气科学. 2013(01)
[6]土壤湿度年际变化对中国区域极端气候事件模拟的影响研究Ⅰ.基于CAM3.1的模式评估[J]. 周晶,陈海山. 大气科学. 2012(06)
[7]西伯利亚高压与冬季欧亚大陆热力变化的关系[J]. 金燕,晏红明,杨素雨,朱勇. 气象科学. 2012(05)
[8]北半球温带气旋活动和风暴路径的年代际变化[J]. 张颖娴,丁一汇,李巧萍. 大气科学. 2012(05)
[9]ERA40再分析资料揭示的北半球和东亚地区温带气旋生成频率变化[J]. 张颖娴,丁一汇,李巧萍. 气象. 2012(06)
[10]一次黄渤海入海气旋强烈发展的诊断分析[J]. 尹尽勇,曹越男,赵伟,黄奕武. 气象. 2011(12)
硕士论文
[1]东亚中纬度气旋活动异常特征及其与东亚夏季风的联系[D]. 滕方达.南京信息工程大学 2016
[2]东亚北方温带气旋的变化及其对中国北方沙尘暴的影响研究[D]. 王新敏.南京信息工程大学 2007
本文编号：2935606
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