青藏高原与印度洋热力状况的互馈及其对中国温度降水的影响

发布时间：2020-05-26 11:43

【摘要】：青藏高原是世界上最高的高原,其动力和热力作用均对我国气候产生重要影响,印度洋则是印度季风的发源地和的水汽主要源地。研究高原和印度洋的热状况及其耦合关系对全面了解我国的天气现象具有重要意义。本文利用1981-2010年(30年)欧洲中心ERA-interim的青藏高原和印度洋温度资料,日本气象中心再分析资料JRA-55中的200hPa、500hPa、850hPa、925hPa月平均位势高度、垂直速度、纬向风速(U分量)和经向风速(V分量)、水汽通量散度、地表气压资料,分析了青藏高原地气温差和印度洋海气温差的时空变化特征以及他们之间的相互影响。结果表明,(1)1月(冬季),青藏高原大部分区域地气温差为正值,东部地区偏高,有小面积负值区位于高原中部以及西部和南部边界,整体而言,青藏高原给大气供热;7月(夏季),高原主体和高原以北区域均为正值,仅在东南部边界,喜马拉雅山脉东部和横断山脉地区有负值区域,即夏季高原地面给大气供热。1月,高原地气温差异常值(距平)正交函数分析第一模态(EOF1)空间分布具有一致性,第二模态(EOF2)高原主体和高原北部反位相变化;7月,EOF1高原东西部反位相变化,EOF2具有一致性。(2)1月,印度洋海气温差在为正值,海洋向大气供热。7月,除阿拉伯海西部及孟加拉湾西部海气温差月平均为负值外,其余地区均为正值。1月,EOF1空间分布呈现“-”+”,“-”的纬向带状分布,而EOF2则与EOF1位相相反。7月,EOF1空间分布从东北到西南呈“+”“”,“+”的带状反位相分布特征,EOF2全区表现为温差正异常。(3)1月,高原地气温差EOF1增强时,印度洋赤道以北海气温差减小,赤道以南海气温差增加;EOF2增强时,印度洋赤道偏南地区海气温差减小,在10° N和20° S附近洋面海气温差升高。7月EOF1增强时印度洋海气温差减小,EOF2增强时,印度洋东南部温差增加,西部温差减小。(4)1月,印度洋EOF1加强会使高原地气温差降低,EOF2加强会使地气温差减小。7月,印度洋EOF1加强使高原北部地气温差增加,西部温差减小,EOF2对高原的影响不显著。(5)高原和印度洋均对我国气温和降水产生独立的影响。1月,高原主要影响四川盆地、长江以南和河套地区气温,以及四川盆地、华北到华东降水;7月,主要影响我国地势分布中第一、第二阶梯区域的气温,以及四川盆地、东北、黄淮地区和长江以南降水。1月,印度洋主要影响华北和东北气温,以及东北到西南带状区域的降水;7月则影响新疆地区、内蒙古中东部、四川盆地、长江下游地区气温和内蒙古东北部到四川盆地一线降水。
【图文】：

高原冬季,气温差

高原北部地气温差较高，大值区可以达到３．邋５°Ｃ以上，在东南部则较逡逑低，甚至在高原东南边界出现了负值区域。这主要是由于地表植被覆盖及土壤结逡逑构不同造成的，北部地气温差较高的区域主要为沙漠地区。逡逑冬夏对比可以看出，夏季高原为强大的热源，向大气输送热量，靠近地表的逡逑大气温度升高，空气做上升运动，因此在高原上空形成强大的青藏高压，影响我逡逑国夏季的环流形势；而在冬季高原地区同时存在地面向大气供热和大气向地面供逡逑热两种情况。在喜马拉雅地区及高原东南部，地面的冰雪温度较低，气温较高，逡逑雪山会吸收大气当中的热量；而在高原东部地区植被较多，地面温度较空气温度逡逑高，地面向大气供热。在高原东南部边缘地气温差一直为负，可能由于这里有雪逡逑山及永冻土存在而导致。但总体来说，由于抬升作用，高原气温比同纬度地区更逡逑低，因此是一冷源。高原冬夏季地气温差对比强烈，可能在我国冬夏季不同气候逡逑特征的产生中扮演者重要的角色。逡逑

时间序列,地气,正交函数,温差

浙江大学硕士学位论文逦青藏高原地气温差与印度洋海气温差的基本特征逡逑异常分布型为全区一致（图３．２ａ），即高原及其北部均为负异常。高原东部及北逡逑部小部分地区地气温差异常可以达到－0．邋８°Ｃ以上，大部分区域地气温差为－０．邋４？逡逑－0．６°Ｃ，这反映了高原主体地气温差变化的整体一致性，，即冬季高原地气温差要逡逑么异常偏高，要么异常偏低。从时间序列上来讲（图３．邋２ｂ），高原地气温差波动逡逑较大，在１９９５年以前时间系数负值较多，即地气温差处于较高的水平，地温大逡逑于气温更显著，地面热量交换强烈；而１９９５年以后时间系数有上升趋势，正值逡逑较多，即地气温差处于较低水平，地温与气温值相近，地面热量供给较弱。１９９５逡逑年可能是一个气候态的转折年份，热带东太平洋和中太平洋的海温异常在１９９５逡逑年前后发生反转［９°］［９１］，热带印度洋也出现显著增温［９２１，因此这种异常是全球性的逡逑气候特征，陆地和海洋同时存在。逡逑
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P461

【参考文献】