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器测时期青藏高原气温变化的时空规律研究

赵慧霞  
【摘要】:近百年来,地球气候系统正经历着一次以全球变暖为主要特征的显著变化,引起了广泛关注。青藏高原是世界上地势最高、地形最复杂的高原,特殊的地理位置和地貌形态使其具有独特的环流特点和气候特征。它的存在不但影响我国的天气气候,而且对亚欧大陆乃至全球的气候变化产生重大影响。同时,高原对温室气体作用的响应比其它地域灵敏,与全球环境变化关系密切,是全球气候变化的“敏感区”。研究青藏高原器测时期(1961~2002年)40多年来的气温变化特征,对于了解该地区气候背景状况及其与我国及全球尺度气候变化的联系、高原自然环境变化形势等具有重大意义。 本文利用现代气象统计方法分析了器测时期青藏高原气温变化的时空特征,并与中国东部同期气候变化相对比,分析其相关性和时相差异,并就其成因做有关探讨。具体内容如下: 一、青减高原1961~1990年平均气温分布特征:根据高原74个站1961年1月~1990年2月逐月气温资料分别计算了高原1961~1990年30年的年、冬季(12~次年2月)、夏季(6~8月)的气温平均值,并绘制等值线图,分析高原气温的分布特征。青藏高原冬季、夏季、年平均气温相对冷暖分布形势基本一致:气温相对较低的区域是青南高原和祁连山西部,相对较暖区为藏南雅鲁藏布江河谷和三江谷地地区、高原西北边缘、柴达木盆地及黄湟谷地。 二、青藏高原气温变化的空间分异特征:本文应用主成分分析方法分别对年、冬季、夏季74×42气温距平矩阵进行EOF分解,综合三者结果,认为高原气温变化主要表现为整体一致性,空间分异以南北反相变化为主,东西差异为辅,据此将高原分为南区、北区和西区三大区。北区包括新疆南部、青海大部及甘肃南部少数地区。南区包括西藏大部分地区、四川西部部分地区及云南北部少数地区,西区为西藏广大西部。另根据载荷向量值的大小以及地形特征,选出六个代表站点:和田、乌鞘岭、伍道梁、狮泉河、拉萨、昌都。 三、青藏高原气温时间变化特征:重点分析了各区代表站点的气温变化趋势、冷暖阶段性变化特征以及变化周期。从代表站点的气温变化趋势分析知,青藏高原整体气温变化呈上升趋势;通过对高原74个站点气温序列进行线性拟合,进一步考察了近42年来高原年、冬季、夏季气温上升趋势强弱的空间分布:根据五阶多项式拟合曲线将代表站点划分为不同的类型;利用功率谱分析各站点的气温变化周期;此外还分析了高原最低、最高气温变化的不对称性。 山东师范大学硕士学位论文器测时期青藏高原气温变化的时空规律研究 四、高原气温异常和突变分析:本文采用距平大于两倍标准差作为异常,距平1.5~2.0 倍标准差为接近异常,以此来分析高原的异常冷、暖年。利用信噪比方法检验气温距平累积 曲线转折点是否发生突变:S/N1时,认为该年发生了气候突变,否则,认为是一次转折。 分析认为,器测时期40多年来气温没有发生突变。但有些气温转折点的信噪比较高,主要 集中在80年代初期,其前后发生由冷到暖的转折。 五、高原气温变化与我国东部同期气温变化遥相关分析:通过对高原代表站点拉萨的年、 冬季及夏季气温变化与中国东部气温变化的相关分析,认为1961一2000年高原和东部气温变 化表现出一定的不同步性,尤其是冬季和夏季有较小的相关系数,某些时段甚至呈现反相变 化趋势。总体而言,高原气温变化时相超前于我国东部。


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