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中国西南地区覆冰的大气环流背景研究

作　者: 曲巧娜
导　师: 李栋梁
学　校: 南京信息工程大学
专　业: 气候系统与全球变化
关键词: 西南地区覆冰大气环流垂直廓线输送通道中东急流中亚低槽活动指数高原季风指数
分类号: P434
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

利用四川省二郎山观冰站资料,中国西南地区常规气象观测资料,高原季风指数和NCEP/NCAR再分析格点资料,采用合成分析、相关分析等方法,对中国西南地区覆冰发生的气象条件、大气环流背景、大气层结结构以及成因进行了系统的分析。文章取得的主要成果有：(1)我国西南地区覆冰主要分布在海拔1500米至4000米高度范围内。超过4000米湿度条件不能达到,低于1500米温度条件不能满足,不易产生覆冰。北方的冷空气(近地面最低气温在-10℃-0℃)与南上的暖湿气流(相对湿度大于80%)在我国西南(云、贵、川)山地汇合,大约在1500m-2500m之间形成下冷上暖的逆温层,这是形成电线覆冰的必要条件。(2)近50年来,中国西南地区覆冰具有显著的年际及年代际变化。中国西南地区覆冰最严重的年份是2008年,最弱覆冰年是1987年,1963年～1974年覆冰呈增长趋势,1975年～1987年为下降趋势,1988年～1996年覆冰增多,1997年～2004年覆冰减少,2005年至2009年覆冰增长且斜率很大,有较大的增长幅度。(3)强覆冰时欧亚地区500hPa高度距平场为“北高南低”的形势,无覆冰时相反。强覆冰年时中高纬地区“西高东低”,中低纬地区“西低东高”,乌拉尔山高压脊、里海东部低压槽、副热带高压均偏强,有利于冷暖空气在我国西南地区强烈交汇。有覆冰过程时,贝加尔湖和巴尔喀什湖之间有一极大的温度负值中心,冷空气强盛且能延伸到我国西南地区,水汽源地主要是阿拉伯海、孟加拉湾的西南暖湿气流和南海的东南暖湿气流。(4)冬季(1月)中东急流与中国西南地区覆冰有紧密的联系,相关最好的区域位于贵州省大部分地区,川、滇、黔三省交界处,云南省北部与西藏东南部交界处,陕西省西南部以及川西二郎山附近,这些均是最易发生覆冰严重的区域。冬季(1月)中东急流与中国西南地区覆冰之间的纽带是北半球欧亚大陆大气环流的异常,通过500hPa中亚低槽活动以及青藏高原冬季风的强弱,能够很好地将中东急流的变化与中国西南地区覆冰强、弱联系起来。(5)建立起影响中国西南地区覆冰变化的概念模型：前冬(12月)北大西洋百幕大群岛区域海温异常偏低——隆冬(1月)中东急流偏强——中亚低槽偏强、青藏高原冬季风偏弱——中国西南地区覆冰偏强。

全文目录

摘要  7-9
Abstract  9-11
第一章绪论  11-17
  1.1 本文研究的目的与意义  11-12
    1.1.1 覆冰灾害对农业的影响  11-12
    1.1.2 覆冰灾害对交通运输的影响  12
    1.1.3 覆冰灾害对电力的影响  12
  1.2 国内外研究现状  12-16
  1.3 本文主要研究内容  16-17
第二章资料和方法  17-24
  2.1 资料介绍  17-18
  2.2 研究方法简介  18-20
    2.2.1 合成分析和滑动T检验  18-19
    2.2.2 相关分析方法  19-20
    2.2.3 整层水汽通量的计算  20
    2.2.4 偏态系数  20
  2.3 中国西南地区覆冰累积日数的计算  20-21
  2.4 东亚冬季风强度指数计算方法  21
  2.5 高原季风指数  21-22
  2.6 中东急流指数  22
  2.7 中亚低槽活动指数  22-24
第三章中国西南地区典型覆冰的气象条件及概率  24-32
  3.1 冷暖空气、水汽及风条件  24-25
  3.2 温度、水汽及风条件出现的概率  25-28
  3.3 西南地区覆冰变化  28-30
  3.4 本章小结  30-32
第四章中国西南地区覆冰的大气环流背景分析  32-45
  4.1 冬季(1月)大气环流气候背景场的分析  32-33
  4.2 冬季(1月)强弱覆冰年的对比  33-37
    4.2.1 强、弱覆冰年的选取  33-34
    4.2.2 中国西南地区强、弱覆冰年的环流异常分析  34-37
  4.3 中国西南地区典型覆冰过程的大气环流背景分析  37-44
    4.3.1 有覆冰过程与无覆冰过程的气候背景差异  38-42
    4.3.2 大气层结结构分析  42-44
  4.4 本章小结  44-45
第五章中国西南地区覆冰的成因分析  45-56
  5.1 冬季中东急流对我国西南地区覆冰的影响  45-51
    5.1.1 冬季中东急流指数与西南地区覆冰的关联  45-46
    5.1.2 西南地区覆冰强、弱年时中东急流的差异  46-48
    5.1.3 中亚低槽活动对中国西南地区覆冰的影响  48-51
  5.2 季风与我国西南地区覆冰的关系  51-54
    5.2.1 东亚冬季风对中国西南地区覆冰的影响  51
    5.2.2 高原季风对中国西南地区覆冰的影响  51-54
    5.2.3 冬季中东急流与青藏高原季风的关系  54
  5.3 本章小结  54-56
第六章结论  56-60
  6.1 全文总结  56-59
  6.2 问题与展望  59-60
参考文献  60-65
硕士在读期间的科研工作情况  65-66
  1 参加的科研项目  65
  2 参加的学术活动  65
  3 已完成的论文  65-66
致谢  66

中国西南地区覆冰的大气环流背景研究

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