中国西北区西部夏半年强降水若干统计及其干、湿年形成的对比分析
本文利用美国NCEP/NCAR1961-2007年月平均比湿、风速、高度等的再分析值格点资料,分辨率为2.5°*2.5°Lat./Lon.,和我国同期日降水实测资料,对强降水日进行了详细的普查统计,项目包括各站夏半年出现强降水日的频数及其变化趋势、各站的日最大降水量、各站强降水日出现的最早、最晚及平均日期、强降水日频数的变化趋势等统计量.考虑到西北区西部不同区域在地理、气候方面自成一体,把西北区西部划分为南疆区、北疆区、青海区、河西及阿拉善区四个分区,分别对各分区夏季干、湿月间水汽输送,大气环流及高原大气加热强度的差异进行对比分析,并讨论这些差异对形成西北区西部夏季干、湿差别的贡献.
(一)对该区强降水事实的分析,有如下结论:(1)西北区西部强降水日数东多西少.最多出现在半湿润的青海高原东缘,次多出现在半干旱区的天山及祁连山区,位于干旱区的南、北疆盆地四周及河西阿拉善区,很少或从未出现过强降水日.(2)更干旱的该区西部比青海高原似更易出现降水极大值,特别是位于峡谷、山口及冷空气通道的巴仑台、乌鲁木齐、阿合奇、若羌及阿左旗等.(3)该区强降水日出现的最早及最迟时间受东、西两侧降水气候影响大.(4)该区强降水日出现频数虽呈增长态势(特别是中天山地区),但增长趋势并不显著.
(二)对该区干、湿年形成的对比分析,有如下结论:(1)青海及南疆区干、湿月时,高原中、北部的大气加热强度的差异比较明显;而对北疆区及河西阿拉善区的干、湿月,高原中、北部的大气加热场差别不明显.在南疆、北疆强湿月,东部高原大气加热强度大于干月,而西部高原大气加热强度则小于干月.东部大气热源产生和维持高层上升辐散气柱,在上升辐散气柱的顶部产生负涡度,使高压增强,西部大气反之令高压减弱.200hPa高压中心相应自西向东移,由西部型变为东部型.即强湿月是典型的青藏高压的东部型,而强干月则是青藏高压的西部型.另外,强干月西北区西部对流层中、高层一般盛行"上高下高"的环流形势,强湿月则为"上高下低"的环流形势.青藏高原的热力作用对南疆和青海的影响最显著;其次是北疆;对河西阿拉善的影响最不显著.(2)各个分区发生强干、湿事件时,高原北侧的次级经圈环流具有不同的复杂流型,南疆强湿月在高原北侧有一个较小的经向环流圈,环流圈较小,到300hPa,但很深厚,伸展至地面,带来了大量南部的水汽,强干月的干冷空气.(3)西北区西部虽然同样地处我国的干旱区,但影响其强降水的水汽输送却并不相同,水汽来源各有各的特点和侧重性.南疆强降水的水汽主要经由孟加拉湾,在四川盆地东侧汇合,再通过低空偏东风急流输送到南疆腹地,另外,高原上也有相对于干月较强的偏南风水汽输送;而北疆强降水的水汽则主要来自于中亚西风急流;河西阿拉善地区则因地处青藏高原、柴达木盆地、祁连山区的交汇地带,又是西北区西部与东部的过渡地带,气候较为复杂,影响因子较多,干、湿月水汽输送方面的差别不大,但从典型强降水过程的分析中可看出,西太副高西伸带来了东南暖湿气流,在四川盆地东侧汇合,再通过低空偏东风急流输送到河西走廊;青海发生强降水时,在低层,水汽从四面八方向高原集中,尤其是阿拉伯海、孟加拉湾及四川盆地东侧的偏南风水汽输送占据了其中的重要部分,而在高层,高原南缘的偏南风水汽输送较干月更为明显.
- 作者：
- 栾晨
- 学位授予单位：
- 中国科学院研究生院
- 专业名称：
- 气象学
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2012年
- 导师姓名：
- 蔡英
- 关键词：
- 西北区西部；湿年形成；水汽输送；高原大气加热；垂直经圈环流；夏季强降水
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