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青藏高原中东部暖季极端降水的区域特征及其典型环流 被引量：4
1
作者 李双行 王慧 +2 位作者 李栋梁 陈练 蒋元春 《高原气象》 CSCD 北大核心 2024年第6期1364-1379,共16页
基于1982-2020年青藏高原中东部105个气象站点逐日降水资料和NCEP/NCAR再分析资料,分析了暖季极端降水的时空异常特征、主要落区和典型环流。结果表明:(1)1982-2020年,青藏高原中东部暖季降水总量整体呈显著增加趋势(P<0.05),气候倾... 基于1982-2020年青藏高原中东部105个气象站点逐日降水资料和NCEP/NCAR再分析资料,分析了暖季极端降水的时空异常特征、主要落区和典型环流。结果表明:(1)1982-2020年,青藏高原中东部暖季降水总量整体呈显著增加趋势(P<0.05),气候倾向率达10.7 mm·(10a)^(-1),但存在明显的区域性差异和年代际变化特征。极端降水指标在1990s和2000s中后期发生了年代际趋势转变,2009年之后极端降水的增加最为突出,气候倾向率可达整体增加水平的4~5倍;在三个时段,高原极端降水存在南北趋势反向变化特征,北部极端降水在1998-2009年增加最为突出,南部经历了显著增加-显著减少-显著增加的趋势变化。(2)1982-2020年,青藏高原中东部暖季小范围极端降水频数呈显著减少趋势(P<0.1),而大范围极端降水频数显著增加(P<0.05);4级范围极端降水主要有:东北部型(A型)、南部型(B型)和东南部型(C型)三种主要的落区。(3)西太平洋副热带高压(以下简称西太副高)的位置和强度差异是导致水汽源地和大范围极端降水落区不同的主要原因;当A型大范围极端降水发生时,西太副高异常偏弱,偏东,水汽主要来自太平洋和西风带的输送;当B型发生时,西太副高异常偏强,西伸南压,水汽主要来自印度洋和孟加拉湾;当C型发生时,西太副高异常偏强,西伸北抬,水汽主要来自西北太平洋、南海和孟加拉湾。 展开更多
关键词 青藏高原 极端降水 大范围降水 降水落区 水汽输送
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青海高原生长归一化差值植被指数对气候暖湿化响应的年代际变化 被引量：1
2
作者 历正豪 王慧 +3 位作者 杨访问 李栋梁 石玉立 蒋元春 《大气科学》 CSCD 北大核心 2024年第5期2045-2058,共14页
本文利用1982~2018年美国国家海洋和大气局(NOAA)先进甚高分辨率辐射计(AVHRR)观测得到的归一化差值植被指数(NDVI)数据集和中国区域高分辨率近地面气温和地面降水率驱动数据集(CMFD),采用线性倾向估计、M–K检验、偏相关和方差分析等方... 本文利用1982~2018年美国国家海洋和大气局(NOAA)先进甚高分辨率辐射计(AVHRR)观测得到的归一化差值植被指数(NDVI)数据集和中国区域高分辨率近地面气温和地面降水率驱动数据集(CMFD),采用线性倾向估计、M–K检验、偏相关和方差分析等方法,研究了气候暖湿化背景下青海高原生长季(5~9月)地表植被变化特征及其对气候暖湿化响应的年代际变化。结果表明:(1)1982~2018年,青海高原生长季地表植被呈由东南向西北逐渐减小的空间分布特征,整体呈显著增加趋势(p<0.01),气候倾向率达0.01(10 a)-1,但在空间上呈两极化发展,在青海高原东部和西南部植被显著变好(面积占57.3%)的同时,青海高原西北部的柴达木盆地地表植被表现为退化态势(面积占14.8%)。(2)1982~2018年青海高原气候整体呈暖湿化特征,但在1990年代中后期发生了显著的趋势变化,不同时段气候暖湿化的区域和强度存在差异,P1时段(1982~1998年)的增温强于P2(1998~2018年)时段,而P2时段的变湿强于P1时段;青海高原生长季地表植被在1998年之前为波动上升,趋势不显著,但从1998年开始出现显著增加趋势(p<0.05),这与青海高原地面降水率的变化相一致。(3)在青海高原气候暖湿化不同阶段,地表植被对气候变化具有不同的响应,在P1时段,水分条件相对不足的情况下,地表植被对热量因子(气温)以负反馈为主,增温不利于地表植被的生长,特别是在黄河源区北部和青海湖附近;而在P2时段,在水分条件相对充足的条件下,地表植被对水分和热量因子均以正反馈为主,在二者的共同作用下,青海高原生长季地表植被出现了大范围好转。 展开更多
关键词 青海高原 植被 归一化差值植被指数(NDVI) 气候暖湿化 气候响应 年代际变化
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1981—2012年西北东部夏季降水不同强度雨日变化及其环流特征的对比分析 被引量：18
3
作者 姚慧茹 李栋梁 王慧 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期384-399,共16页
利用1981—2012年中国西北东部198个台站的逐日气象观测数据和ERA-Interim再分析资料,分析了近32年中国西北东部夏季不同强度降水的雨日和雨量的变化特征,并对比了产生不同强度降水的大气环流系统的异同。结果表明,西北东部夏季降水以... 利用1981—2012年中国西北东部198个台站的逐日气象观测数据和ERA-Interim再分析资料,分析了近32年中国西北东部夏季不同强度降水的雨日和雨量的变化特征,并对比了产生不同强度降水的大气环流系统的异同。结果表明,西北东部夏季降水以小雨和中雨为主,二者占夏季雨日的90%以上、占夏季雨量的70%左右。小雨日数占总雨日的比率在空间上自东南向西北递增;中雨、大雨、暴雨和(特)大暴雨日数的比率自东南向西北递减。夏季小雨、中雨日数和降水量均呈减少的趋势,21世纪初的减少速率慢于20世纪80—90年代;暴雨则呈略微增多的趋势。通过对1981和2003年的个例分析发现,乌拉尔山阻塞高压、蒙古气旋和西北太平洋副热带高压增强西伸时,有利于北方干冷气流和南方暖湿气流在西北东部交汇,降水较多;反之则降水较少。在冷、暖空气均增强的背景下,若冷、暖气团的交界线偏南,西北东部主要受北方冷气团控制,南边界的水汽输送较微弱,易发生小雨;若冷、暖气团的交界线偏北,西北东部主要受到南方暖湿气团的影响,南边界的水汽输送和辐合较强,多出现强降水,降水强度取决于水汽的强度和上升运动的高度。 展开更多
关键词 西北东部 降水日数 降水强度 环流特征
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中国西北地区东部盛夏降水特征及对初春地表感热异常的响应 被引量：8
4
作者 王蕊 王慧 李栋梁 《高原气象》 CSCD 北大核心 2019年第6期1241-1250,共10页
选用1961-2015年中国西北地区74个气象站逐月地表感热通量计算资料,及其东部155个常规气象站夏季的月降水资料以及NCEP/NCAR月平均再分析资料,通过经验正交函数分解(EOF)、线性回归分析、奇异值分解(SVD)等数理统计分析方法,分析了西北... 选用1961-2015年中国西北地区74个气象站逐月地表感热通量计算资料,及其东部155个常规气象站夏季的月降水资料以及NCEP/NCAR月平均再分析资料,通过经验正交函数分解(EOF)、线性回归分析、奇异值分解(SVD)等数理统计分析方法,分析了西北地区东部盛夏(7-8月)降水的时空异常演变特征及其与西北地区初春(3-4月)地表感热异常的联系及成因。结果表明:(1)中国西北地区东部盛夏降水由东南向西北递减,总体呈年代际减少趋势,减少最明显的区域为宁夏北部、内蒙古中南部。其空间异常型主要表现为全区一致的增多(减少)和西北-东南向"-+-"变化。(2)当西北地区初春(3-4月)地表感热通量整体异常偏强(弱)时,盛夏(7-8月),在贝加尔湖以南、中国北方的上空出现高度场异常偏高(低),中国西北地区水汽辐散(辐合)加强,西北地区东部宁夏平原降水出现异常偏少(偏多);而陕西南部有水汽的辐合(辐散)加强,有(不)利于该地区降水的产生。 展开更多
关键词 西北干旱区 西北地区东部 夏季降水 地表感热通量 气候变化
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人类活动排放的CO_2及气溶胶对20世纪70年代末中国东部夏季降水年代际转折的影响 被引量：9
5
作者 王欢 李栋梁 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期327-345,共19页
全球变暖背景下,中国东部夏季降水在20世纪70年代末开始较19世纪呈现东北及长江中、下游地区多雨,华北及华南少雨的特征。与此同时,人类活动排放的CO_2及气溶胶量也发生了明显的年代际变化。文中利用地球系统耦合模式(CESM)诊断了中国... 全球变暖背景下,中国东部夏季降水在20世纪70年代末开始较19世纪呈现东北及长江中、下游地区多雨,华北及华南少雨的特征。与此同时,人类活动排放的CO_2及气溶胶量也发生了明显的年代际变化。文中利用地球系统耦合模式(CESM)诊断了中国东部夏季的水分收支对人类活动排放的CO_2及气溶胶年代际变化的响应。发现CO_2排放量增加后,江淮流域的水汽辐合以及中国南方的水汽辐散主要是与质量辐散有关的动力项及与湿度梯度相关的热力项共同作用的结果,但动力作用更显著。气溶胶效应则主要通过动力作用使得江淮流域水汽辐合,而中国南方地区水汽辐散。虽然CO2和气溶胶对辐射量及温度的影响差别很大,但通过改变温度梯度,热成风效应产生的动力作用都会导致江淮流域上升运动增强,降水增多;而中国南方下沉运动显著,降水减少,与观测结果一致,且CO2相较于气溶胶的影响更为显著,证实了20世纪70年代末人类活动对中国东部夏季降水年代际转折的影响。 展开更多
关键词 中国东部夏季降水 年代际转折 人类活动 地球系统耦合模式 水分收支
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青藏高原中东部地表感热趋势转折特征及成因分析 被引量：9
6
作者 张璐 王慧 +1 位作者 石兴东 李栋梁 《高原气象》 CSCD 北大核心 2020年第5期912-924,共13页
利用气候变化趋势转折判别模型(PLFIM)分析了1982-2018年青藏高原(下称高原)70个站地表感热通量趋势转折特征,并从高原地温和气温对同期北半球变暖的响应速度,以及大气环流背景场等方面分析其趋势转折的可能原因。结果表明:(1)高原4个... 利用气候变化趋势转折判别模型(PLFIM)分析了1982-2018年青藏高原(下称高原)70个站地表感热通量趋势转折特征,并从高原地温和气温对同期北半球变暖的响应速度,以及大气环流背景场等方面分析其趋势转折的可能原因。结果表明:(1)高原4个气候区的年平均地表感热均在2000年前后发生了由显著减弱到显著增强的趋势转折,其中Ⅱ区(高原东部)最早发生转折(1999年),其次是Ⅰ区(高原北部)和Ⅳ区(高原东南部)(2000年),Ⅲ区(高原西南部)最晚(2002年)。Ⅱ区和Ⅲ区是高原感热趋势转折的关键区。Ⅱ区感热的变化主要由地温的增温加快使地气温差加大所导致,Ⅲ区则主要受地面风速变化的影响,2000年后地面风速的增加对该区感热的趋势转折有重要贡献。(2)2000年之前,北半球中纬度西风急流偏弱且急流轴位置偏南,同时高原北(南)部到高(低)纬度地区温度异常偏高(低),经向温度梯度和气压梯度减小,使得这一时期高原风速持续减小;2000年之后与之前相反,高原风速的减小趋势在这一时期得到缓解,并逐渐转变为增加趋势,进而造成了高原地表感热变化趋势的转折。 展开更多
关键词 青藏高原 感热通量 地面风速 趋势转折 地气温差
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青藏高原中东部地表感热趋势转折特征的季节差异 被引量：7
7
作者 王慧 张璐 +1 位作者 石兴东 李栋梁 《大气科学》 CSCD 北大核心 2022年第1期133-150,共18页
本文利用气候变化趋势转折判别模型(PLFIM),分析了1982~2018年青藏高原中东部70个气象站点地表感热趋势演变特征的季节差异,并利用线性倾向估计和方差分析方法定量评估了影响不同季节地表感热变化的关键气象要素。结果显示:(1)高原中东... 本文利用气候变化趋势转折判别模型(PLFIM),分析了1982~2018年青藏高原中东部70个气象站点地表感热趋势演变特征的季节差异,并利用线性倾向估计和方差分析方法定量评估了影响不同季节地表感热变化的关键气象要素。结果显示:(1)高原中东部四季平均地表感热通量均存在显著趋势转折特征,整体来看,秋、冬季转折时间较早(1999年),春、夏季稍晚(2000年);分区来看,高原Ⅱ区(东部)的转折时间最早,然后向Ⅳ区(东南部)和Ⅰ区(北部)扩展,高原Ⅲ区(西南部)转折时间最晚。在地表感热趋势转折之前,以夏季的感热减弱最突出,其次为春季和秋季,冬季最弱;在地表感热趋势转折之后,冬季的地表感热的增强最强,其他季节增强趋势相当。冬季和春季高原地表感热趋势转折的关键区分别在高原的东部和南部,夏、秋季的关键区主要为高原的Ⅱ区(东部)和Ⅲ区(西南部)。(2)在地表感热趋势转折之前,地面风速的减小对高原四季地表感热的减弱趋势均有重要贡献;但地表感热趋势转折之后,影响其趋势变化的关键气象要素在四季存在显著差异,夏季仍以地面风速的变化为主导,秋、冬季受地气温差和地面风速变化的共同影响,而春季地气温差的增大成为其趋势增强的主因。同时,在地表感热的年际变化中,地气温差的影响比地面风速更加突出,特别是在秋、冬季,转折前后地气温差始终是决定其年际变化的主导因子,春季高原东部也主要受地气温差变化所影响,夏季在地表感热趋势转折之前,受地气温差和地面风速的共同影响,而转折后,地气温差对其的影响更加突出。 展开更多
关键词 青藏高原 地表感热通量 趋势转折 地气温差 地面风速 年代际变化
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