华南后汛期降水演变特征及其与亚洲—太平洋海陆差异的关系

【摘要】：本文采用1961-2015年中国国家级地面气象站日值数据集中的降水数据以及NECP/NCAR再分析资料,运用百分位数、相关分析、小波分析、合成分析、突变分析等统计方法,首先对华南后汛期区域性暴雨事件过程进行的合理定义,其次,建立了华南后汛期雨强的评估方法,之后又定义APO指数来表征亚洲-太平洋海陆热力差异,并与汛期雨强做了相关分析,划分出APO强、弱年。同时,在此基础上,分析和探讨了APO强、弱年大气环流特征以及与的华南后汛期降水的联系。结果表明:(1)近55a华南后汛期年平均区域性暴雨事件频数为7.9次。在年际变化上,波动幅度明显较大,呈略减少趋势。在周期的变化上,区域性暴雨事件频数存在着2.5a、4a、7a较短周期和11a、20a长周期振荡,其中第一主周期为20a,第二、三主周期分别为2.5a和4a。但是,区域性暴雨事件频数在近55a期间却无明显的突变。而华南后汛期年平均区域性强暴雨事件频数为2.0次,年际波动幅度较大,呈略增加趋势。(2)近55a华南后汛期年平均区域性暴雨事件最大日降水量为360.4mm,年际波动明显,呈略增加趋势,其中从1960s初期到1970s中期处于正常波动期,从1970s中后期到1980s初期处于相对多期,而从1980s中期到1990s初期处于相对少期,从1990s中期到至今由相对少期转到正常波动期。年平均区域性暴雨事件最大过程雨量为544.3mm,年际波动明显,呈略增加趋势,其中从1960s初期到1990s初期处于相对少期,而从1990s中期到2000s中期处于相对多期,从2000s后期到至今处于正常波动时期。年平均区域性暴雨事件最长持续时间为5.0天,年际波动幅度明显,呈略增加趋势,其中从1960s初期到1970s初期处于相对少期,1970s初期存在一次比较明显的从相对少期向正常波动的转折,从1970s中期到至今进入正常波动时期。年平均区域性暴雨事件最多暴雨站数为97.3个,年际波动明显,呈略增加趋势,其中从1960s初期到1980s初期处于相对少期,1970s初期存在一次比较明显的从相对少期向正常波动的转折,从1980s中期到至今进入正常波动期。年平均区域性暴雨事件最大综合强度为25.4,年际波动明显,呈略增加趋势,其中从1960s初期到1970s末期处于正常波动期,从1980s初期到1990s初期处于相对多期,从1990s中期到至今处于正常波动期。(3)近55a华南后汛期年平均雨强为72.8。在年际变化上,波动幅度明显较大,呈略增加趋势。在周期的变化上,雨强存在着2.5a、4a、7a较短周期和11a、22a长周期振荡,第一主周期为7a,第二、三主周期分别为4a和11a。同时,华南后汛期雨强又存在着1990s初期的雨强增大这一突变现象,具体从1990年开始。(4)7-9月APO强度的年际变化与同期华南降水雨强存在显著负相关,即APO偏强(弱)年,华南易少(多)雨。在APO偏强(弱)年,副高偏北偏东(偏南偏西),副高南侧偏东气流减弱(加强),不(有)利于热带气旋西行影响华南,又由于东亚副热带夏季风偏强(弱),冷空气偏北偏弱(偏南偏强),这样不(有)利于影响华南及近海的热带气旋发展,造成华南少(多)雨。而热带西太平洋暖池及南海对流层高低层纬向风垂直切变增大(减小),垂直上升运动减弱(加强),不利(利)于热带气旋的生成,又由于华南近海纬向风垂直切变明显增大(减小),不(有)利于热带气旋的发展,热带西太平洋水汽条件利于热带气旋偏北偏东生成(偏南偏西),影响中国近海的区域也易偏北(偏南),导致华南易少(多)雨。