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南海夏季风爆发指数及其对中国降水影响的研究

作　者: 田莹
导　师: 王启
学　校: 中国海洋大学
专　业: 气象学
关键词: 南海夏季风爆发机制降水
分类号: P461.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

南海夏季风在亚洲夏季风的建立和活动中起着重要的作用,它的爆发标志着东亚夏季风的来临,由于我国东部地区的旱涝以及雨带的移动与南海夏季风的活动有着密切关系,因此,对南海夏季风活动的研究有助于改进我国南方地区的旱涝预报和防灾减灾,对国民经济的发展尤其是农业生产具有重要的意义。本文不仅揭示了气候平均下南海夏季风爆发前后的大气环流特征,简要分析了全球季风爆发的主模态；本文对前人定义的南海夏季风爆发指数进行了详细的分析研究,定义了新的南海夏季风爆发指数；本文深入研究了南海夏季风爆发早晚年前后的大气环流的演变及其异常的分布特征,并从中找出了影响南海夏季风爆发的主要因素；作者最后总结了南海夏季风爆发早晚对我国降水的影响。1.南海夏季风爆发前后,高低层高度场和风场有明显的变化。850hPa上主要表现为：副热带反气旋退出南海地区,印缅槽加深,我国西南地区气旋性环流减弱,阿拉伯海反气旋消失,索马里、85°E和125°E附近越赤道气流建立。200hPa上高层行星风带的季节性位移是季风区大气环流季节转换的主要特征。2.南北半球副热带之间的气候降水和高、低层环流可以用三个模态来解释：冬夏模态,春秋不对称模态,春秋对称模态。前两个模态在很大程度上反映了全球季风的建立与太阳辐射和地形作用有密不可分的联系。第三模态反映的春秋对称半年周期模态,解释了赤道多雨的气候特征。3.本文找出了影响南海季风爆发的纬向风分量的关键区(105°E-112.5°E,7.5°N-12.5°N),根据此关键区内的纬向风分量定义了新的南海季风爆发指数,定出了每年南海季风的爆发时间：(a)本候内A区域平均纬向风大于0,(b)包含本候之内连续5候内区域平均纬向风至少有2候大于0,区域平均纬向风小于0的时间连续不超过2候,而且3候累积平均的纬向风分量要大于0。4.根据本文中的南海季风爆发指数得出：南海夏季风爆发偏早年是指26候以前(包括26候)爆发南海夏季风的年份,包括：1994、1996、1999、2001、2005和2007年；爆发偏晚是指30候以后(包括30候)爆发南海夏季风的年份,包括：1982、1985、1987、1991和1993年。5.南海夏季风爆发早年前冬冬季风偏强,南海地区Hadley环流和Walker环流上升运动强烈,SST场为Lanina型分布,有助于南海地区的上升运动。晚年特征与此相反。6.东亚大槽加深；副热带高压偏弱；孟加拉湾北部低压偏强；200hPa上中亚地区高度场偏强；200hPa我国东部地区高度场偏弱,南海夏季风爆发偏早。反之,南海夏季风爆发偏迟。南海地区东南风气流强盛,则代表副热带高压的强盛；索马里越赤道气流越强；80-90°E西风气流越强；中国南部西南气流越弱,南海夏季风爆发偏早。反之,南海夏季风爆发偏晚。7.南海夏季风爆发早年各地降水量的变化超前于爆发晚年,东北地区降水量早年小于晚年,华北地区、长江中下游地区和华南地区降水量均为早年大于晚年8.用南海夏季风爆发早年和晚年第一模态的时间系数对我国降水场进行回归,并做差值分析,可知：南海夏季风爆发早年,我国华北地区和华南沿海地区降水比晚年要多,而东北地区和四川、云南地区则降水要比晚年少。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
第一章绪论  10-18
  1.1 南海夏季风综述,气候学研究  10-11
  1.2 南海夏季风爆发指数研究  11-13
  1.3 影响南海夏季风爆发的主要因素研究  13-14
  1.4 南海夏季风爆发早晚对我国降水的影响  14-15
  1.5 问题的提出  15
  1.6 本文内容  15-16
  1.7 资料和方法  16-18
第二章季风爆发前后的气候态分布以及主模态特征  18-37
  2.1 全球降水及大气环流的年分布分析  18-19
  2.2 季风爆发前后水平流场的变化  19-23
  2.3 高底层流场的配置  23-25
  2.4 透过全球季风的主模态来分析影响南海夏季风爆发的主要因素  25-35
    2.4.1 第一模态  25-28
    2.4.2 第二模态  28-32
    2.4.3 第三模态  32-35
  2.5 本章小结  35-37
第三章南海夏季风爆发指数研究  37-47
  3.1 多数认可风爆发时间的确定  37-38
  3.2 找出表征南海季风爆发的关键区和南海季风爆发指数  38-41
  3.3 南海夏季风爆发前后平均的大气环流变化特征  41-42
  3.4 1984年和1999年南海夏季风爆发时间  42-45
  3.5 本章小结  45-47
第四章影响南海夏季风爆发的主要机制  47-72
  4.1 南海夏季风爆发早晚年的选取  47-48
  4.2 南海夏季风爆发早晚年前冬环境场分析  48-52
    4.2.1 冬季环流场特征  48-49
    4.2.2 冬季对流场特征  49-50
    4.2.3 冬季对流场异常与南海夏季纬向风的耦合模态  50-52
  4.3 南海夏季风爆发早晚年同期高度场特征  52-63
    4.3.1 早年特征  53-57
    4.3.2 晚年特征  57-60
    4.3.3 850hPa位势高度异常的年际变化特征  60-63
      4.3.3.1 24-25候平均的高度场EOF分析  61
      4.3.3.2 26-27候平均的高度场EOF分析  61-63
  4.4 南海夏季风爆发早晚年的环流场特征  63-71
    4.4.1 早年特征  63-65
    4.4.2 晚年特征  65-66
    4.4.3 850hPa环流场的年际变化特征  66-71
      4.4.3.1 24-25候平均的环流场EOF分析  67-69
      4.4.3.2 26-27候平均的环流场EOF分析  69-71
  4.5 本章小结  71-72
第五章南海夏季风爆发早晚对我国降水的影响  72-88
  5.1 我国降水的演变  72-78
  5.2. 按照中国南海地区季风爆发早晚年对南海地区分别作MV-EOF分析  78-86
    5.2.1 第一模态  79-83
    5.2.2 第二模态  83-86
  5.3 结论  86-88
第六章总结与讨论  88-91
  6.1 主要结论  88-90
  6.2 讨论与展望  90-91
参考文献  91-95
致谢  95-96
个人简历  96
发表的学术论文  96

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