新疆多站点气象数据的处理和特征分析研究

发布时间：2020-07-15 23:59

【摘要】：温度、可降水量和相对湿度气象参数属性是气候变化的重要指标,也是与人们的生活息息相关。在全球气候变暖的背景下,新疆因其地理形式复杂,气候多变,极易受温度、可降水量和相对湿度变化的影响;因此本文利用新疆14个站点的数据资料,根据站点数据统计特点,实现了统一站点的数据存储格式,并对数据进行有效的取舍,获取了可靠的站点数据信息,编写并实现了新疆站点气象参数廓线生成软件,对新疆特定的时间段的气温、可降水量和相对湿度的变化特征进行了趋势分析、突变检验和周期性变化研究,得出以下结论:1)从1975-2017年,新疆平流层中下层的平均气温总体呈现下降趋势,且在20世纪90年代末期发生气温突减;对流层区域的平均气温呈现上升趋势,且在20世纪80年代中期发生突减;总体对流层区域突变时间要早于平流层中下层的时间;同时南北疆近地面的极端最高温度总体呈现下降趋势,南疆极端最高气温在21世纪初期发生突减,北疆在20世纪80年初期发生突减,总体北疆突变时间早于南疆;而且由小波分析知,南北疆近地面区域的平均气温分别存在4a、6a、14a和4a、7a、14a、31a的周期,南北疆近地面的极端最低气温分别存在4a、7a、26a和5a、10a、18a、26a的周期。2)从1975-2005年,新疆的平均可降水量和平均相对湿度总体呈现上升趋势,且各站点平均可降水量和相对湿度大致在20世纪80年代初期到20世纪90年代末期发生突变;同时南疆平均可降水量在20世纪80年代末期发生突增,北疆在20世纪90年代初期发生突增,总体南疆突变时间要早于北疆。而平均相对湿度存在昼夜差异,南疆白天的平均相对湿度增长速率比夜晚地要高,北疆则相反。同时由小波分析知,南北疆的平均可降水量存在9a、14a、26a和8a、15a、26a的周期;南北疆白天的平均相对湿度分别存在6a、10a、15a、22a和7a、12a、21a的周期,夜晚分别存在9a、22a和4a、7a、13a和26a的周期。3)通过对新疆高空1975-2005年的温度、可降水量以及相对湿度之间响应关系地探究发现,在气压为500-850hpa的条件下,高空温度与平均可降水量呈现显著的正相关关系,而在近地面区域,北疆的温度与平均可降水量关系存在正相关性。同时温度和平均相对湿度总体在平流层中下层区域与近地面区域呈现负相关性,在对流层区域呈现正相关性。
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：P467;P413;TP274
【图文】：

图２ＩＧＲＡ全球站点数据的分布（图片来自唐超礼【５６］，２０１８）逡逑Ｆｉｇ２邋Ｔｈｅ邋ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ＩＧＲＡ邋ｇｌｏｂａｌ邋ｓｉｔｅ邋ｄａｔａ邋（ｉｍａｇｅ邋ｆｒｏｍ邋Ｔａｎｇ邋Ｃｈａｏｌｉ［５６１，邋２０１８）逡逑本文根据ＩＧＲＡ２数据集所提供的站点数据，从中获取中国１４０多个站点的数逡逑据，站点分布如图３所示，其中五角星表示站点所在位置；从图３可以看出新疆逡逑区域一共有１４个站点，因此从中国站点数据中筛选出这１４个站点的数据进行分逡逑析，其中新疆１４个站点分布如图４所示，图中绿色棱形表示站点所在位置，从图逡逑４中可以看出北疆站点有塔城、阿勒泰、克拉玛依、乌鲁木齐、伊宁和北塔山，逡逑这里为了均衡站点分布，将处在最边缘站点的哈密划到北疆；南疆站点有阿克苏、逡逑库车、库尔勒、若羌、喀什、民丰和和田；从总体来看尽管本文的探空站点密集逡逑度不是太高，但这些站点中的大部分数据的时间序列的完整性较好（从第三章可逡逑以看出），且站点均匀的分布在南北疆；同时本文研究的站点基本上也都是新疆逡逑比较有代表性的城市［５４］。逡逑ＴＯ＊邋＾逦ＳＧ‘寒逦９０＊逦聿逦２００＊邋末逦１１０＊邋＾逦１２０＊邋％逦２３０？O嗗义希у澹卞义

本文编号：2757197