长江中下游地区春夏极端干旱事件及机理分析

发布时间：2020-10-30 04:39

　　 干旱灾害是我国最主要的自然灾害之一,受全球变暖影响,极端干旱事件发生频率呈上升趋势。长江中下游地区资源丰富、经济发达,发生旱灾所造成的损失对国民经济的发展影响巨大,因此有必要对该地极端干旱事件的演变过程及其形成机理进行深入分析。本文主要利用1981～2013年长江中下游地区90个气象观测站的逐日气温和降水资料、NCEP/NCAR逐日再分析资料及NOAA的扩展重建再分析海温月资料ERSSTv4等,分析长江中下游地区2011年冬春连旱与2013年夏季高温干旱事件的基本特征、讨论其可能的影响机制,并对两次干旱事件形成机制的异同之处进行对比分析,得出以下主要结论:(1) 2011年冬春、2013年夏季两次干旱事件,长江中下游地区降水量均达到历史同期最低值,各地均呈现出不同程度的干旱。其中2011年冬春,长江中下游地区降水量较同期偏少51.51%,部分地区降水偏少7成以上,4月旱情最为严峻,整体呈现中到重旱;2013年夏季降水量较同期偏少49.43%,部分地区降水偏少8成以上,气温较同期偏高5℃以上,8月中旬最为严峻,整体呈现中到重旱、局部地区达到特旱。(2)东亚季风异常偏强,冷暖气流难以交汇于长江中下游地区,是造成该地降水异常的重要原因。2011年冬春,东亚冬季风偏强,东亚大槽异常偏强,致使长江中下游地区干冷空气强大而暖湿空气不足,加之下沉气流影响,水汽异常辐散,难以形成降水;2013年夏季,东亚夏季风偏强,西太副高强度偏强、位置偏西偏北且东亚副热带西风急流异常偏北,致使雨带北移,长江流域冷暖空气不匹配,不易形成降水。(3)低纬度太平洋与印度洋海温异常引发的纬向环流及经向环流异常与长江中下游地区降水关系密切。两次干旱事件低纬印度洋-赤道西太平洋-赤道中东太平洋均呈现“-+-”的海温距平分布,加强Walker环流的同时引发局地Hadley环流异常,致使长江流域上空长期受异常下沉气流控制,降水条件不足。(4)源自北大西洋的Rossby波能量能够通过亚欧大陆上空自西向东排列的遥相关波列向东频散至东亚-太平洋地区堆积,通过加深东亚季风系统成员、加强东亚季风影响东亚地区气候,进而影响到我国长江中下游地区的降水。2011年冬春,受NAULEA遥相关型影响,加深东亚大槽,引发长江流域干旱;2013年夏季,受“silk road”与EAP两种遥相关型共同作用,西太副高异常偏强,致使该地发生高温干旱。(5)夏季北大西洋海温异常与东亚副热带西风急流位置显著相关,能够改变东亚夏季风系统成员位置及配置关系发生变化,是导致我国长江中下游地区降水异常又一影响因子。
【学位单位】：南京信息工程大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2017
【中图分类】：P426.616
【部分图文】：

１０８？Ｅ?丨丨?２〇Ｅ?ＩＩ６＊＞Ｅ?丨?２０？Ｅ?１２４？Ｅ??＂?图２．１长江中下游地区气象观测站点分布图??方法??．１改进的ＣＩ指数??ＣＩ指标是将标准化降水指标ＳＰＩ和相对湿润度指标ＭＩ进行综合得到的，??公式为：??ＣＩ?－?ａ＊ＳＰＩｉ０＋ｂ＊ＳＰＩ９０＋ｃ＊ＭＩｉ〇?（１）在（１）式中，ＳＰＩ３Ｑ、ＳＰＩ９Ｑ分别表示近３０天和９０天的标准化降水指标，??Ｉ３〇为近３０天相对湿润度指标；ａ、ｂ、ｃ为各自系数，ａ、ｂ取０．４，?ｃ取０．８；??中ＳＰＩ与ＭＩ指数的具体算法可参见文献［２５］。文中计算用到的潜在蒸散均ＦＡＯ?（Ｆｏｏｄ?ａｎｄ?Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ?Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ）?Ｐｅｎｍａｎ－Ｍｏｎｔｅｉｔｈ?公式。??以往ＣＩ指数在描述长江中下游地区时存在对降水反应不够敏感、千旱起

嘯Ｉ?ｒｔ靜??２〇〇１９８１?１９８６?１９９１?１９９６?２００１?２００６?２０１１?１?⑴?＼｜丨＿?＿｜丨＿丨?Ｉ？？ａＳｉ？ｗ？??年份?－１０?－６０?－３０?－２０?０??图３．１长江中下游地区（ａ）?１９８１－２０１３年冬春（１月１日至５月３１日）平均降水量（单位：ｍｍ）历年变??化；（ｂ）?２０１１年冬春（１月１日至５月３１日）降水距平百分率??３．２．２干旱指数分析??针对２０１１年冬春逐月ＣＩ指数演变（图３．２）分析发现，２０１１年１月旱情主??要发生在长江以北地区，湖北、安徽、江苏大部均发生中到重旱，其中安徽及??江苏北部地区达到特旱级别；２月起，北部地区旱情有所缓解，旱区逐渐向南蔓??延；３月旱情持续发展，范围增加，整体呈现轻到中旱；４月旱情发展至最严峻??时期，长江六省均受干旱影响，呈现中到重旱；５月旱情稍有缓解，干旱范围有??所收缩，千旱强度略有减弱；６月受江淮梅雨影响，旱情迅速瓦解，长江流域出??现罕见旱涝急转现象。??３５－Ｎ?ｆｔ?１月?ｂ?２月?Ｃ?３月??２５＊Ｎ??３５切（１４月?ｒ．ｄ?ｅＳｆｌ?ｒ?１６月??￣、＇滅?＇Ｖ?Ｖ??１１０＊Ｅ?１１５°Ｅ?１２０°Ｅ?１１０＾?１１５＊Ｅ?１２０°Ｅ?１１０＾?１１５＊Ｅ?１２０＊Ｅ??＿＿＿?Ｉ?？?．?—??１２?３?４??图３．２?２０１１年冬春长江中下游

化；（ｂ）?２０１１年冬春（１月１日至５月３１日）降水距平百分率??３．２．２干旱指数分析??针对２０１１年冬春逐月ＣＩ指数演变（图３．２）分析发现，２０１１年１月旱情主??要发生在长江以北地区，湖北、安徽、江苏大部均发生中到重旱，其中安徽及??江苏北部地区达到特旱级别；２月起，北部地区旱情有所缓解，旱区逐渐向南蔓??延；３月旱情持续发展，范围增加，整体呈现轻到中旱；４月旱情发展至最严峻??时期，长江六省均受干旱影响，呈现中到重旱；５月旱情稍有缓解，干旱范围有??所收缩，千旱强度略有减弱；６月受江淮梅雨影响，旱情迅速瓦解，长江流域出??现罕见旱涝急转现象。??３５－Ｎ?ｆｔ?１月?ｂ?２月?Ｃ?３月??２５＊Ｎ??３５切（１４月?ｒ．ｄ?ｅＳｆｌ?ｒ?１６月??￣、＇滅?＇Ｖ?Ｖ??１１０＊Ｅ?１１５°Ｅ?１２０°Ｅ?１１０＾?１１５＊Ｅ?１２０°Ｅ?１１０＾?１１５＊Ｅ?１２０＊Ｅ??＿＿＿?Ｉ?？?．?—??１２?３?４??图３．２?２０１１年冬春长江中下游地区ＣＩ指数逐月分布??１６??
【参考文献】

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1 徐宗学;刘琳;杨晓静;;极端气候事件与旱涝灾害研究回顾与展望[J];中国防汛抗旱;2017年01期

2 杨涵洧;封国林;;2013年盛夏中国持续性高温事件诊断分析[J];高原气象;2016年02期

3 黄荣辉;皇甫静亮;刘永;杜振彩;陈国森;陈文;陆日宇;;从Rossby波能量频散理论到准定常行星波动力学研究的发展[J];大气科学;2016年01期

4 赵俊虎;周杰;叶天舒;杨柳;封国林;;2013年夏季中国北涝南旱环境场及异常成因分析[J];气象科技进展;2015年05期

5 金炜昕;李维京;孙丞虎;左金清;;夏季中国中东部不同历时降水时空分布特征[J];气候与环境研究;2015年04期

6 王文;李亮;蔡晓军;;CI指数及SPEI指数在长江中下游地区的适用性分析[J];热带气象学报;2015年03期

7 王羱;桑悦洋;张立凤;;2013年夏季浙江省高温干旱环流异常分析[J];气象科学;2015年02期

8 字冉;管兆勇;李明刚;;东亚上空急流位置经向变化及其与东亚夏季气候异常的联系[J];大气科学学报;2015年01期

9 李文铠;何金海;祁莉;陈伯民;;MJO对华南前汛期降水的影响及其可能机制[J];热带气象学报;2014年05期

10 隋翠娟;潘丰;蔡怡;尹朝辉;;从副高及海温角度分析2013年夏季长江中下游地区高温干旱原因[J];海洋预报;2014年05期

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1 李亮;CI指数及SPEI指数在长江中下游地区的适用性分析[D];南京信息工程大学;2015年

2 李明;2011年春夏季节长江中下游旱涝急转成因分析[D];中国气象科学研究院;2013年

本文编号：2862000