中國降水的年代和年際尺度變化及其模擬檢驗(yàn)的研究.pdf

1、本文利用中國臺(tái)站觀測(cè)的降水資料、NCEP/NCAR再分析資料以及NOAA海溫資料，分析了20世紀(jì)90年代末中國梅雨降水年代尺度異常以及中國降水年際振蕩的主要特征及其可能原因，并利用數(shù)值試驗(yàn)加以驗(yàn)證。還評(píng)估了耦合模式的梅雨年代尺度異常的集合預(yù)報(bào)能力，并且分析了模式的預(yù)報(bào)誤差及其產(chǎn)生原因。最后，研究了中國降水主要年際周期(準(zhǔn)兩年、準(zhǔn)四年)振蕩的循環(huán)特征及其可能機(jī)制。本文得到的主要結(jié)果如下：
　　 (1)揭示了20世紀(jì)90年代末中國梅

2、雨雨帶年代尺度北移的事實(shí)，1999年以前梅雨雨帶主要位于長江及其以南地區(qū)，1999年以后雨帶北移到了長江以北的淮河流域。梅雨帶北移前后東亞大氣環(huán)流也出現(xiàn)了明顯變化，包括：東亞副熱帶擴(kuò)張、東亞急流北移和夏季風(fēng)前緣北推等，而這一系列環(huán)流系統(tǒng)變化也有利于梅雨雨帶的北移。
　　 (2)發(fā)現(xiàn)了20世紀(jì)90年代末熱帶太平洋類似年代際“La Ni(n~)a”型海溫變化趨勢(shì)，其中又以熱帶西太平洋的增溫最為顯著。接下來的敏感性試驗(yàn)證明，20世紀(jì)9

3、0年代末熱帶西太平洋的年代尺度增溫，有利于西太副高東撤、北跳和東亞夏季風(fēng)前緣北推，可能是導(dǎo)致這次梅雨雨帶年代尺度北移的原因。
　　 (3)通過檢驗(yàn)利用全球海氣耦合模式BCC_CM1.0進(jìn)行的集合預(yù)報(bào)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，模式預(yù)報(bào)的20世紀(jì)90年代末熱帶西太平洋海溫呈年代尺度降低趨勢(shì)與觀測(cè)的結(jié)果正好相反，這可能是導(dǎo)致模式預(yù)報(bào)的梅雨雨帶出現(xiàn)年代尺度南移而未能預(yù)報(bào)出實(shí)際雨帶北移的原因。此外，在檢驗(yàn)BCC_CM1.0對(duì)梅雨的預(yù)報(bào)能力時(shí)發(fā)現(xiàn)，模式存在

4、預(yù)報(bào)的雨帶系統(tǒng)性偏北的偏差。而此偏差的出現(xiàn)，一方面可能與模式預(yù)報(bào)的青藏高原上空高度場(chǎng)偏低導(dǎo)致的東亞季風(fēng)區(qū)氣壓梯度增加、東亞夏季風(fēng)前緣北推有關(guān)，另一方面可能與模式系統(tǒng)內(nèi)部預(yù)報(bào)的熱帶西太平洋海溫偏高，La Ni(n~)a事件預(yù)報(bào)的偏多導(dǎo)致的西太副高偏北偏東、東亞夏季風(fēng)前緣北進(jìn)有關(guān)。
　　 (4)本文利用S-EOF等方法研究了中國降水主要年際周期(準(zhǔn)兩年、準(zhǔn)四年)振蕩的時(shí)空演變特征及其產(chǎn)生機(jī)制。中國降水準(zhǔn)兩年周期振蕩不僅與熱帶低緯地區(qū)