华北夏季降水80年振荡及其与东亚夏季风的关系

根据1470～1999年共530 a中国东部25个站旱涝等级资料和1951～1999年共49 a中国160个站降水的观测资料,利用相关分析、功率谱分析和小波分析对中国华北地区降水的年代际振荡及其与东亚夏季风的关系进行了研究,结果表明华北降水的80 a振荡与东亚夏季风强度的长期变化有很好的对应关系.CCM2.0 30 a模拟研究进一步证明了中国东部降水与东亚夏季风之间的密切关系.     

亚非夏季风年代际变化强度指数

根据海陆热力差异驱动季风的原理,利用夏季印度洋与欧亚大陆的地表面温度差定义了一个亚非夏季风年代际变化强度指数.该季风指数能很好地表征亚非夏季风强度的年代际变化,并且在年代际时间尺度上与亚非干旱半干旱过渡地区夏季降水量具有明显的反位相相关关系.亚非夏季风指数低位相时期,干旱半干旱地区从日本经我国华北、印度西北和北非Sahel地区是一条多雨带,亚洲大陆季风低压较强;亚非夏季风指数高位相时期,以上地区为少雨带,亚洲大陆季风低压较弱.弱夏季风时期与强夏季风时期相比,亚非季风区上空有辐合异常,不利于低空对流辐合上升.     

华北夏季降水年代际变化与东亚夏季风、大气环流异常

利用华北夏季降水资料和NCEP/NCAR再分析资料,对华北夏季降水、东亚夏季风年代际变化特征及大气环流异常进行研究,发现一些有意义的结果:华北夏季降水变化存在明显的8a、18a周期,东亚夏季风变化18a、28a周期性比较明显,二者年代际变化特征明显,但华北夏季降水变化和东亚夏季风变化的周期不完全一致.华北夏季降水量变化在60年代中期发生了突变,东亚夏季风变化在70年代中期发生了突变.华北夏季降水与东亚夏季风变化存在很好的相关关系,强夏季风年,华北夏季降水一般偏多,弱夏季风年,华北夏季降水一般偏少,但又不完全一致.东亚夏季风减弱是造成华北夏季降水减少的一个重要因素,但不是唯一因素,华北夏季降水减少还与环流异常密切相关.在地面上,青臧高原地区、华北地区气温下降造成华北低压系统活动减少,不利于降水.在850 hPa层上,东亚中纬度的西南季风和副热带高压南部的偏东风、西北部的西南风异常减弱,使得西南气流输送水汽很多难以到达30°N以北的地区,而副热带高压西部外围偏东南、偏南气流输送到华北地区的水汽也大量减少,水汽不足造成华北夏季降水偏少.在500 hPa高度场上,80年代欧亚遥相关型表现与50年代相反,变为欧洲( )、乌拉尔山(-)、中亚( )形势,这种环流使得乌拉尔山高压脊减弱,贝加尔湖至青藏高原高空槽变浅,纬向环流表现突出,不利于冷暖空气南北交换.同时在500 hPa气温场上,80年代,西伯利亚至青藏高原西北部的冷槽明显东移南压到蒙古至华北地区,锋区位于华北以东以南位置,使得华北地区冷暖空气交汇减少,降水也因此减少.华北夏季降水减少是由于东亚夏季风减弱和大气环流异常造成的.     

东亚和南亚夏季风气候特征分析

利用１９８２～１９９６年的ＮＣＥＰ再分析资料对东亚地区和南亚地区夏季风的气候特征进行了分析．结果表明：①东亚地区夏季风环流圈的建立比南亚地区夏季风环流圈的建立大约早５个候．②东亚地区低层西风存在２次持续加强过程，而南亚地区低层西风的加强则无明显的阶段性．③西南风首先于４月第４候出现在２５°Ｎ，５月第４候向北推到７５～１２５°Ｎ，于６月第３候影响到３０°Ｎ．２２５°Ｎ以北西南风减弱南撤迅速，以南则减弱南撤缓慢．６～９月间，整个东亚和南亚夏季风区存在明显的波动．④积云对流区在东亚地区的主要特征表现为５月４候的突变，而在南亚地区的主要特征则表现在６月３候的突变．即ＯＬＲ场的变化与东亚和南亚夏季风的进退有密切关系，但积云对流的演变特征的体现比流场特征的体现似乎约迟１候     

云南夏季风演变诊断分析

利用“三角形方法”,分别对云南西部、中部和东部３个三角形区域的水汽通量散度,假相当位温,垂直速度等物理量进行诊断分析,发现１９８０年夏季云南先后受到东亚季风和印度季风的影响．其中,东亚季风首先影响东部地区;之后,印度季风爆发,并影响西部、中部和东部地区,其影响范围和强度都超过了东亚季风;而东部受到两个季风系统的影响,是两种季风的交汇之处．     

东亚夏季风系统和南海台风活动的关系

本文用1981,1982年6—9月东亚与澳大利亚部份测站的常规资料作诊断分析,探讨东亚夏季风系统各主要成员与南海台风活动的关系.结果得到,澳大利亚冷高压加强,105°E附近的越赤道气流跟着增强,南海的ITCZ发展,南海台风生成于澳大利亚冷高压高峰后的衰减时段.西南季风气流是南海台风的重要能量输送带。南支高空东风急流的增强与北支东风急流的动量下传,有利于南海台风生成.西太平洋气旋波移入南海促使南海低压生成.     

副热带季风边缘区降水变化及其影响因素

选取英国东英吉利大学气候研究中心降水月值数据计算出季风区,得出季风边界的年际变化,探究季风边缘区降水强度与季风强度和季风区面积的关系.计算了太平洋年代际振荡(PDO)指数、厄尔尼诺-南方涛动指数及大气环流场,探讨了副热带季风边缘区降水变化的影响因素.结果表明,季风边界线摆动幅度较小的区域降水有明显的增加趋势,而边界线摆动幅度较大的区域降水均呈减少的趋势.近50 a来PDO主要处于暖位相阶段,北美西岸海表面温度异常暖,北太平洋海平面气压异常低,使得季风环流减弱,环北太平洋的副热带季风边缘区降水减少.东亚夏季风边缘区有较明显的变干趋势,其中以内蒙古高原东部和黄土高原的变干趋势最明显,分布于青藏高原的夏季风边缘区有明显的变湿趋势;北美夏季风边缘区纬向的降水差异较为明显,东南部和西北部降水减少,中部呈现降水增多的趋势.     

2003年东亚夏季风活动的特点

利用2003年国家气象中心提供的再分析资料以及台站降水资料，诊断分析了2003我国东部地区汛期降水和东亚夏季风的活动特点，并对二者之间的联系进行讨论。结果表明：(1)2003年南海夏季风于5月第5候在南海南部建立。6月第1候全面爆发，比常年偏晚，南海夏季风强度也比常年偏弱；(2)该年夏季，副热带高压的一个显著特点是强度强、位置偏西，其中从6月下旬至7月中旬，副热带高压的位置稳定少变，其北脊线位25oN附近，且副高位置偏西，这导致了长江以南的犬部分地区高温少雨。这个阶段副热带高压西侧的南风气流将南海地区的水汽源源不断地输送到淮河流域，是淮河流域强降水过程水汽主要来源。     

末次冰消期东亚夏季风突变性的石笋年纹层记录

从两支石笋年纹层的交叉定年，可确定年生长速率变化时间序列，本文结合氧同位素分析结果，讨论了新仙女木事件、阿弗罗德-波令暖期等百年至千年级全球性气候突变事件的转型方式、内部振荡旋回及冷暖／干湿组合特征，并且发现石笋年层厚度反映的气候变化过程与格陵兰CISP2冰芯具有相似的变化规律，证明石笋年纹层可以作为气候变化的代用指标。     

太阳磁场磁性指数对东亚夏季风的影响

根据太阳黑子相对数建立了1850~2011年太阳磁场磁性指数序列,并分析了其变化规律与特征,应用SLP和NCEP/NCAR资料归一化得出相对应年代的东亚夏季风指数以及东亚地区的海陆温度变化趋势,基于Morlet小波分析法对太阳磁场磁性指数和东亚夏季风的相关性做了相应的分析,并在此基础上分析了太阳活动影响东亚夏季风的途径。结果表明:海陆温差的变化是太阳活动影响东亚夏季风的主要途径;从1972年开始东亚地区海陆温差大幅度减小,随之东亚夏季风也存在较大幅度的减弱并与太阳磁场磁性指数呈负相关;且太阳磁场磁性指数与东亚夏季风存在相同的22年和40年层次周期。     

ENSO对东亚夏季风和我国夏季降水的影响研究进展

回顾了最近几年我国学者在ENSO对东亚夏季风和我国夏季降水影响方面的研究成果,通过夏季风时降水的影响分析ENSO对夏季降水的作用,结合1997-1998年的ENSO现象,对前人的理论和统计结果进行了讨论,指出除了ENSO发生的时间、区域、强度外,其增长和衰减率在这一问题的研究中也值得关注。     

大气环流年代际变化对东亚北部冬季气温异常的影响

 利用NCEP资料1949～1999年间的地表气温(SAT)进行经验正交函数分解(EOF).得到的前2个模态均表明,20世纪70年代中期以后,东亚北部地区冬季气温增暖明显,发生了显著的年代际变化.这种气温的异常变化主要受到东亚冬季风的直接影响.近20多年来,北极涛动维持在正位相并持续增强,其对东亚冬季风的影响也越来越显著,东亚冬季风持续减弱,使得东亚北部地区冬季气温增暖.通过对SAT和SLP进行奇异值分解(SVD),结果表明北极涛动的持续增强可能是东亚北部地区冬季增暖的重要原因之一.     

东亚夏季风异常的研究

本文运用经验正交函数分析方法,对10～65°N,90°E～175°W范围内近30年逐年7月和8月平均海平面气压场进行了分析研究.结果表明,第一、第三特征向量与东亚季风异常有关,第二特征向量与西风环流异常有关.讨论了东亚季风异常与大气环流的关系,以及季风异常对华北东部地区降水时空分布的影响.     

东亚夏季风影响下的中国东部降雨空间特征格局分析

应用地理统计学分析中的统计分析方法以及地统分析手段,以分布在不同地理位置的观测气象站点的降雨资料及东亚夏季风指数作为地理统计分析的空间要素变量,采用经验正交函数展开法(EOF)、相关分析以及普通克里金空间插值等方法,研究我国夏季降雨与季风指数之间的时空关系,分析中国受东亚夏季风影响地区降雨类型分布形态.     

中国西部绿化对东亚季风气候影响的数值模拟

中国西部大开发战略中的生态环境建设将在西部地区引起显著的地表覆盖变化。根据最新的全球地表特征数据库资料和21世纪初中国西部生态环境三大重点建设工程的具体规划，得出两种植被，即现实植被和虚拟植被。并利用RIEMS—TEA模式，通过一次敏感性试验，发现西部地区绿化明显影响东亚的季风系统和中国东部季风区气候。模拟试验显示，中国西部绿化会明显增强东亚夏季风，这将会加强中国东部由南向北的水汽输送，并有利于输送邻近海洋的水汽到大陆，使得中国大陆东部季风区整体出现降温、增湿和降水增加。而且，温度、湿度、气压和风速受影响的程度在垂直方向上都已超出了边界层之外。     

华北降水频谱变化及其可能机制分析

华北降水从20世纪60年代开始趋于减少,1977年后干旱化加重.小波分析发现1951～2000年华北降水频谱结构在60年代中期发生了突变,年际变化部分减弱,年代际成分相对增强,与此同时华北进入了干旱少雨的时期.年代际尺度成分的位相大致规定了华北降水偏多或偏少的时段.近20年与1977年前相比,华北降水的季节分布也发生了变化,春季降水增加,夏秋降水减少.相关分析发现华北降水与500 hPa高度及850 hPa经向风关系密切,7～9月降水主要与中国西北及西南的位势高度呈显著负相关,与南风呈显著正相关.观测资料分析指出,近20年7～9月我国西北500 hPa高度明显上升,东亚夏季风持续偏弱,这可能是华北持续干旱的重要原因.     

1982～1996年亚洲热带夏季风建立迟早的探讨 Ⅱ.热带季风建立迟早的年际变化

利用反映热带季风环流系统流场特征的季风建立指数IWH和NCEP再分析的 1982～1996年及 1998年SCSMEX试验期间的风场和高度场资料 ,计算、确定和分析了东亚季风区和印度季风区逐年热带季风的建立时间 .并与其他作者用不同指数所得结果进行了比较。结果表明 ,IWH是一个能够反映亚洲热带夏季风环流主要特征、适合用于确定季风建立迟早的指数 ;在 1982～ 1996年期间 ,在东亚季风区 ,热带季风建立较早 (比平均情况早 2候或以上 )的年份有 1984、 1994和 1996年 ,建立较迟的年份有 1982、 1985、 1987、 1991和 1993年 ;东亚热带季风建立时间的年际变化 (标准差为 2 3候 )比印度季风大 ,反映东亚季风区环流变化较印度季风区更为复杂 .     

140年来植被和大气CO2浓度变化对东亚气候影响的数值模拟

利用区域气候模式通过分别采用现代植被和工业革命前植被及相应CO2浓度模拟了近140年来植被和大气CO2浓度变化对东亚区域气候的影响.结果表明,两者共同作用使东亚许多地区产生了升温现象,但这种温度变化在地域上具有不均匀性,蒙古、内蒙古、东北、西北增暖最为明显,而中国南部一些地区却存在降温现象;工业化造成的植被退化使东亚地区呈现总体干旱化的趋势,虽然CO2浓度增加易导致降水增多,但综合考虑两者的影响,使中国东部、内蒙古、四川北部的降水明显减少,而西北、华南沿海的降水有所增加;同时现代东亚冬、夏季风都比工业革命前有所增强.但由于植被退化,该地区的大气水汽含量及土壤水含量均有所减小.     

亚欧大陆经向热力差异对亚洲季风影响的研究 Ⅱ:对东亚夏季风的影响

 通过比较亚欧大陆经向热力异常年份冬季及后期热力场、海温和对流活动的变化特征后,初步得出如下结论:亚欧大陆南、北区域间的热力差异从冬季持续到春季,一般在4月份减弱消失.由于后期初夏和夏季的热带海温和东亚地区空间热力分布的不同,引起经向环流异常,从而导致东亚地区季风转换及降水分布的不同.     

中心——边缘模式：古代朝贡体制下的中国与东亚

不同国家和地区的发展往往带有厚重的民族特色和地域特征。古代东亚朝贡体制是与近代西方国际关系体系迥异的区域性体系。从国际关系的角度对古代朝贡体制的分析,有助于深入理解朝贡体制的内容实质及对当今中国与东亚关系的影响。