东亚副热带急流和温带急流协同变化对梅雨期降水影响的研究

发布时间：2017-05-14 20:17

  本文关键词：东亚副热带急流和温带急流协同变化对梅雨期降水影响的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：东亚高空急流是东亚夏季风系统重要的组成部分,包括南北两个分支,分别是东亚副热带急流和温带急流,对东亚天气气候具有重要影响。本论文利用NCEP-NCAR再分析资料和中国气象局738个观测台站的逐日降水和温度资料,分析梅雨期温带急流与中高纬环流系统和冷空气路径的联系,讨论梅雨期东亚副热带急流和温带急流不同强度配置对降水的影响及影响途径,探讨梅雨期两支急流协同变化与东亚-太平洋型和欧亚型遥相关的关系,并进一步讨论两种遥相关和高空急流在梅雨期持续性强降水过程中的作用。主要结论如下：一梅雨期东亚温带急流与中高纬环流系统的关系虽然东亚温带急流区以纬向西风为主,经向风分量在温带急流变化过程中也有重要作用,当经向风增强时,中高纬槽脊系统发展,中高纬环流形势由纬向型转为经向型,冷空气活跃。对梅雨期温带急流区300hPa经向风进行EOF分析的结果显示,温带急流区北风异常主要有80°E、100°E、120°E、140°E四个中心。当温带急流区北风异常出现在80°E附近,500hPa位势高度场自西到东表现为“+-+”,中心分别为60°E、100°E、140°E,中高纬环流型为双阻型,但鄂霍次克海阻高强于乌拉尔阻高,冷空气从80-100°E沿西北路径南下。当温带急流区北风异常出现在100°E,500hPa位势高度正异常中心出现在80°E和150°E附近,乌拉尔阻高强于鄂霍次克海阻高,冷空气从正北方沿中路径南下影响中国东部。当温带急流区北风异常出现在120°E附近,500hPa位势高度场表现为一脊一槽形势,高压脊位于100°E,低压槽位于140°E,阻塞高压主要出现在90-110°E附近,源于东北方向的中高纬冷空气沿东北气流南下影响江淮地区。当温带急流区的北风异常出现在140°E附近,500hPa位势高度场在120°E附近为显著正异常中心,阻塞高压为中阻型,西北方和东北方都有冷空气南下。二梅雨期两支急流不同配置对降水的影响及影响途径梅雨期间江淮地区降水强度和雨带位置与两支急流的不同强度配置密切相关。从单支急流角度来看,随着副热带急流或温带急流强度增强,江淮地区降水强度都增强,副热带急流的增强或温带急流的减弱,都使雨带位置北移。根据两支急流不同强度配置可分为四类：副热带急流和温带急流都强(SS)、副热带急流强温带急流弱(SW)、副热带急流弱温带急流强(WS)、两支急流都弱(WW),四种情况下江淮地区降水分布存在显著差异。进一步的分析表明东亚副热带急流和温带急流的强度变化分别与南方暖湿空气和北方冷空气活动有关。在SS情况下,暖湿空气和冷空气都非常活跃,两者在30°N附近交汇,降水沿长江流域出现,最大降水中心位于江淮地区中部。在WW情况下,冷暖空气活动都不活跃,江淮地区没有明显的降水发生。在SW情况下,暖湿空气活动强于冷空气活动,暖湿空气可以北推更远,冷暖空气交汇于33°N附近,对应的降水集中在江淮地区北部。在WS情况下,冷空气势力强于暖湿空气势力,冷暖空气在27°N附近相遇,对应的降水出现在江淮地区南部。三梅雨期两支急流协同变化与东亚-太平洋遥相关和欧亚遥相关的关系及其在梅雨期持续性强降水过程中的作用东亚-太平洋遥相关型与高空两支急流的南北位置和强度密切相关,东亚-太平洋型位于正位相时,两支急流强度偏强,温带急流位置偏北而副热带急流位置偏南,东亚-太平洋型位于负位相时,两支急流强度偏弱,温带急流位置偏南而副热带急流位置偏北。欧亚遥相关型与东亚高空两支急流的东西位置呈负相关,欧亚型位于正位相时,温带急流和副热带急流中心位置偏西,欧亚型位于负位相时,温带急流和副热带急流中心位置偏东。东亚副热带急流和温带急流的协同变化一定程度上是两种遥相关的表现。梅雨期持续性强降水过程与两种遥相关型及相关的高空急流有密切联系,与东亚-太平洋型有关的持续性强降水过程中,高空两支急流强度明显增强,两支急流强度突然增强对应降水开始,两支急流强度减弱时降水结束,持续性强降水过程中温带急流区经向风异常出现在130-150°E,但北风强度较弱,低纬环流场的持续性异常伴随着活跃的暖空气活动。与欧亚型有关的持续性强降水过程中,两支急流强度没有明显变化,温带急流区出现强的经向风分量,北风异常中心位于50-80°E,并表现出持续性异常特征,中高纬环流场的持续性异常使冷空气活跃。
【关键词】：东亚副热带急流 东亚温带急流 协同变化 梅雨 降水异常
【学位授予单位】：南京大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P426.6;P442
【目录】：

• 摘要4-7
• ABSTRACT7-14
• 第一章 绪论14-42
• 1.1 引言14-15
• 1.2 东亚副热带急流对梅雨影响的研究15-19
• 1.2.1 东亚副热带急流对梅雨降水的影响15-17
• 1.2.2 东亚副热带急流影响梅雨的机理17-19
• 1.3 中高纬系统对梅雨的影响19-21
• 1.3.1 中高纬阻塞高压对梅雨的影响19-20
• 1.3.2 东北冷涡对梅雨的影响20
• 1.3.3 位涡与冷空气活动20-21
• 1.4 高空两支急流协同变化的相关研究21-26
• 1.4.1 两支急流协同变化的动力特征研究21-23
• 1.4.2 两支急流协同变化的天气气候影响23-26
• 1.5 研究意义和内容安排26-28
• 1.6 论文的创新点28-29
• 参考文献29-42
• 第二章 梅雨期东亚温带急流与中高纬环流系统的关系42-68
• 2.1 引言42-43
• 2.2 资料和方法43
• 2.3 梅雨期温带急流与高空槽脊系统的关系43-54
• 2.3.1 温带急流区经向风异常43-49
• 2.3.2 温带急流与中高纬槽脊49-54
• 2.4 东亚温带急流区北风异常下中高纬环流系统的特征54-59
• 2.4.1 东亚温带急流区北风异常对应的中高纬环流系统54-57
• 2.4.2 东亚温带急流区北风异常对应的冷空气路径57-59
• 2.5 总结59-61
• 参考文献61-68
• 第三章 梅雨期东亚两支急流不同配置对降水的影响及影响途径68-96
• 3.1 引言68-69
• 3.2 资料和方法69-71
• 3.3 梅雨期东亚两支急流强度变化特征71-76
• 3.3.1 梅雨期东亚高空两支急流基本特征71-73
• 3.3.2 梅雨期两支急流关键区的确定73-74
• 3.3.3 梅雨期两支急流强度配置74-76
• 3.4 东亚两支急流不同配置对降水的影响76-78
• 3.4.1 两支急流单独变化对降水的影响77-78
• 3.4.2 两支急流不同强度配置对降水的影响78
• 3.5 东亚两支急流不同配置对应的环流场78-81
• 3.6 东亚两支急流不同配置与冷、暖空气活动81-88
• 3.6.1 副热带急流和暖湿空气活动81-83
• 3.6.2 温带急流和冷空气活动83-85
• 3.6.3 两支急流不同配置与冷暖空气活动85-88
• 3.7 总结和讨论88-90
• 参考文献90-96
• 第四章 梅雨期两支急流协同变化与东亚-太平洋型和欧亚型遥相关的关系及其在持续性强降水过程中的作用96-126
• 4.1 引言96-98
• 4.2 资料和方法98-100
• 4.3 两支急流协同变化与东亚-太平洋遥相关型的关系100-105
• 4.4 两支急流协同变化与欧亚遥相关型的关系105-109
• 4.5 梅雨期持续性强降水过程中低频遥相关及其相关的高空急流的作用109-118
• 4.5.1 与两种遥相关型相联系的持续性强降水过程中高空急流演变特征111-113
• 4.5.2 与两种遥相关型相联系的持续性强降水过程中环流系统的特征113-118
• 4.6 总结和讨论118-121
• 参考文献121-126
• 第五章 总结与展望126-130
• 5.1 全文总结126-128
• 5.2 讨论与展望128-130
• 致谢130-131
• Refered publication131-132

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：366154