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《南京信息工程大学》 2013年
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全球变化背景下黄河中游暴雨气候特征及个例数值模拟与诊断分析

程攀  
【摘要】:为了研究在全球变化背景下的黄河中游流域暴雨特征,本文首先利用1981—-2010年地面降水观测资料,对黄河中游流域暴雨日数分别做了总体和7、8月份的趋势变化分析、M-K突变检验和Morlet小波分析。结果表明:无论是总体还是7、8月份都有略为增长趋势,但这种趋势并不显著;在1990—2000年均存在8a显著性周期振荡,总体还持续存在3~4a的周期振荡,7月在80年代初及90年代末有2~3a周期振荡,而8月在80年代末到90年代末有4a周期振荡,并且在2004年之后还有3~4a周期振荡。 虽然暴雨日数有较好的气候特征,但每次暴雨过程又是随机分布在汛期中,并且该地区地形复杂,目前对于暴雨个例的预报能力仍有欠缺。为了更好地应对暴雨灾害,掌握该地区暴雨触发机制,提前对暴雨过程做出预报,本文继而利用气象常规资料、NCEP/NCAR1°×1°再分析资料、地面观测降水资料、TRMM3h降水资料、FY-2E卫星相当黑体温度资料以及雷达回波资料,采用WRF中尺度数值模式,对2010年7月22日及2012年7月27日发生在黄河流域中游的两次暴雨过程进行了数值模拟与诊断分析。结果表明:“10·7”暴雨主要受西太平洋副热带高压及河套低压槽系统的共同影响;来自印度洋、南海的大量水汽输送为暴雨提供了充足的水汽来源。“12·7”暴雨处于西太平洋副热带高压西北边缘带与贝加尔湖低压之间,中低层水汽由孟加拉湾经青藏高原东部输送到陕北;无规则小云团的自组织过程,促使中尺度对流系统得以发展。200hPa高空急流,由于地转调整在槽线及后侧激发出了中尺度重力波,利用散度场、云水分布,能够确定中尺度重力波的存在和移动方向。 高空急流中产生的中尺度重力波与低层大气对中尺度重力波的吸收的作用,共同导致了该地两次暴雨的发生。由于高空重力波及低层大气稳定状态的不同导致了两次不同情况的暴雨过程。由高空急流的风向和非线性平衡方程的数值分布情况,可以提前判断中尺度重力波发生的区域和移动方向,结合低层大气稳定状态,可以对暴雨可能发生的区域和时间的预报提供参考。
【学位授予单位】:南京信息工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:P458.121.1

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【参考文献】
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