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《中国科学院研究生院(大气物理研究所)》 2005年
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中国近半个世纪气候冷暖与干湿配置关系的研究

苏明峰  
【摘要】:本文根据中国气象局整编的160站月平均降水和温度资料计算了中国160站1951年-2004年逐月自修正的PDSI。然后利用计算的PDSI以及降水、温度资料详细分析半个多世纪以来中国气候冷暖与干湿之间配置关系的时空分布特征,主要分析其年代际变化规律和气候转型特征。重点是机理分析,研究了ENSO、东亚季风、气候变暖对中国气候冷暖与干湿变率的配置关系50多年来的时空格局的形成所起的影响和作用。 分析表明,中国气候冷暖与干湿之间的配置存在着很大空间差异和年代际变化特征。华北由50-70年代初的冷湿配置变为最近20-30年的暖干配置,而且其暖干化趋势是全国最严重的。东北也是由冷湿配置向暖干配置变化,但是没有华北典型。西北西部的气候冷暖与干湿之间配置关系已经发生了重大的年代际转型,西北的西部在50年代多为冷湿配置,从60年代到80年代中期多为冷干或暖干配置,在87年后多为暖湿配置,最近20多年暖湿化趋势十分显著,冷干配置在这一地区已不大可能出现。西北中部只是轻度变湿,在87年之后这一地区只是略微朝暖湿化发展,相对于变湿,变暖要更明显。西北东部从冷湿向暖干方向发展,1986年以前大部分年份处于冷湿配置,1987年后,绝大部分年份处于暖干配置。东南沿海地区也是值得注意的地区,气候由冷干和冷湿配置向暖湿配置转型,特别明显地,1951-1986年只有1953年处于暖湿配置,而最近10年几乎都是处于暖湿配置的。中国西南地区与其他地区明显不同的是其没有明显的变暖,但是干湿变化还是十分显著的。 对中国气候冷暖与干湿变率近半个世纪以来这种时空格局的形成机理的研究表明,中国气候冷暖与干湿变率和ENSO有着较好的对应关系,在典型的ENSO暖状态,我国大部分地区都偏干,特别是华北地区更易偏干,长江以南地区容易偏湿,而长江中下游地区处于变干和湿的过渡区,变干或湿不明显。在典型的ENSO冷状态则情况相反。中国气候干湿变率和ENSO之间这种很好的正相关性主要表现在4-8年时间尺度上,但也有年代际变化。在1951-1961年和1976-2000年两个时间段两者相关性较高,在1962-1975年,两者的相关性较低,这种情况可能和60年代初及70年代中后期的两次气候突变有关系。研究还表明,自1970年代末,中国气候的变化,尤其是华北干旱和西北变湿,与全球气候变暖及ENSO朝更暖的状态变化有着紧密的联系。 东亚季风区4、5月850hpa经向风及夏季风与中国气候干湿变率整体的空间分布和时间变化特征之间也有着紧密的联系,中国气候干湿变率和东亚夏季风强度在长期变化趋势和年际变化上均呈现非常显著的正相关关系,夏季风的年际和年代际变化直接影响着中国气候干湿变率的空间分布和时间变化特征。近20-30
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