華北夏季旱澇與高空極端溫度的統(tǒng)計關(guān)聯(lián).pdf

1、極端事件具有破壞性強，可預(yù)測性差等特點，極端氣候事件的研究是氣候變化科學(xué)的一個熱門課題。在全球變暖背景下，我國極端天氣氣候事件呈現(xiàn)破壞性大、突發(fā)性強、難以預(yù)測等特點。降水和溫度是氣候變化的重要組成部分，而降水的極端事件—旱澇與極端高低溫事件，由于其造成的危害非常嚴(yán)重，一直是科學(xué)家們關(guān)注的焦點。本文基于統(tǒng)計物理學(xué)對上述兩個方面極端氣候事件進(jìn)行研究。
　　 首先利用1948-2011年NCEP/NCAR逐月再分析海平面氣壓場資料計算

2、了北太平洋濤動指數(shù)(NPOI)，通過研究NPOI與華北地區(qū)夏季（6-8月平均）帕默爾干旱指數(shù)(PDSI)的聯(lián)系，發(fā)現(xiàn)5月NPO與華北夏季旱澇有較好的正相關(guān)關(guān)系。NPOI正（負(fù)）位相異常年，PDSI偏大（?。?，華北地區(qū)夏季偏澇（旱）。可能的環(huán)流機制分析表明:NPOI正（負(fù)）位相異常年，低層850hPa風(fēng)矢量距平場上烏拉爾山、貝加爾湖及西太平洋附近地區(qū)分別為反氣旋（氣旋）、氣旋（反氣旋）、反氣旋（氣旋）距平環(huán)流，共同加強了低層西南暖濕氣流在

3、華北地區(qū)的輻合（輻散）;歐亞500hPa位勢高度距平場上分別呈現(xiàn)‘+-+’（‘-+-’）波列分布，西太副高強度偏強（弱），位置偏西（東）偏北（南），冷暖氣流活動使得華北多（少）雨。前冬太平洋海溫異常對5月份NPO有強迫作用，繼而影響華北地區(qū)夏季旱澇。
　　 地面極端溫度事件研究較多，但是高空極端溫度研究較少，對此，本文利用中國137個測站的逐日探空溫度資料，對我國東部地區(qū)1971-2009年高空8個等壓面層的極端溫度事件—高、低

4、溫日數(shù)進(jìn)行了初步統(tǒng)計分析。結(jié)果表明:
　　 (1)幾乎整個對流層的變化規(guī)律性冬季比夏季強，相較其他層次，對流層頂層150hPa和平流層底層100hPa的統(tǒng)計規(guī)律性較獨立。
　　 (2)對流層850hPa-200hPa高低溫日數(shù)的季節(jié)變化特征與地面類似，150hPa100hPa則與其相反.冬季低溫日數(shù)，在對流層底850hPa最多，平流層底100hPa最少;夏季高溫日數(shù)最多層次為700hPa，底層850hPa、和中層400h

5、Pa及300hPa次之，平流層底100hPa最少。
　　 (3)冬季低溫日數(shù)空間分布情況，在低層850hPa、700hPa和上層200hPa與地面類似，大值區(qū)域主要分布在華北和東北地區(qū)，長江以南為小值區(qū)域，中層500hPa、400hPa和300hPa呈現(xiàn)南多北少分布特征，江淮和長江以南偏多，東北偏少，150hPa和100hPa普遍偏少;而夏季高溫日數(shù)，對流層中下層850hPa、700hPa和500hPa從北向南均為少-多-少的空

6、間分布，150hPa和100hPa與低溫日數(shù)類似，高溫日數(shù)普遍偏少。
　　 (4)長期趨勢分析表明:冬季低溫日數(shù)和夏季高溫日數(shù)均是在下層變暖，上層變冷。
　　 (5)相關(guān)性分析顯示，夏季高溫日數(shù)在各層次間的相關(guān)性比冬季低溫日數(shù)強，150hPa和100hPa與其余等壓面層間的相關(guān)性均較差，冬季低溫日數(shù)的顯著相關(guān)一般只在相鄰層次間，低溫日數(shù)在低層850hPa和700hPa、中上層500hPa、400hPa、300hPa及20