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近30年中国西北地区干湿变化特征及其与水汽输送的关系

卢春燕  
【摘要】:继施雅风等研究发现1987年中国西北西部地区由暖干向暖湿转型,中国西北地区的干湿气候变化受到了广泛的关注。本文将中国西北地区以103°E为界划分为西北西部地区、西北东部地区,首先利用ERA-interim再分析资料的月平均高空水平风速、绝对湿度、地面气压资料,西北地区常规观测降水、温度资料,计算从地表到高空100hpa整层大气水汽输送通量在东亚地区的分布;且计算12个月时间尺度的标准化降水蒸散发指数(SPEI)在中国西北地区的分布;最后据此研究了中国西北地区的干旱特征,并探讨水汽输送对中国西北地区干湿变化的影响。本研究主要得到以下结论:1)中国西北地区的水汽输送主要来源于两条输送路径:第一条为从中亚经新疆北部到达河西一带,再向东输送入海的北支水汽输送带;第二条是自阿拉伯海经印度、孟加拉湾、中国西南到达西北东部、华北一带,再向东输送入海的南支水汽输送带。北支水汽输送带对中国西北西部地区和东部地区均有水汽输送;南支水汽输送带仅对中国西北东部地区有水汽输送。2)西北西部地区干湿变化的年变化较西北东部地区振荡幅度大。中国西北地区的干湿变化有不显著的周期,分别在2-5年和20年附近。在1994年前后西北地区发生了干旱化突变,突变前为变湿趋势,突变后为变干趋势。东部的突变较早于西部发生。干旱化突变的显著区域主要位于新疆中东部、河西走廊西部地区、甘肃河东及其周边地区。3)北支水汽输送带在春、夏、冬季的增强有利于西北西部地区的湿润化,在秋季的水汽输送特征对西北西部地区无显著影响。南支水汽输送带对西北西部的干湿变化无影响。4)北支水汽输送带在冬、春季节向南特征的减弱,夏季的增强有利于西北东部地区的湿润化;秋季的增强有利于西北东部地区秋季的湿润化。南支水汽输送带在夏季的北移、增强,秋季的增强有利于西北东部地区的湿润化。5)自1992年以来水汽输送的稳定显著减弱:北支水汽输送带在夏季水汽输送强度的减弱,秋季的北移;南支水汽输送带在夏季、秋季水汽输送强度的减弱,对中国西北地区在1994年前后的干旱化突变产生了显著影响。


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