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《安徽农业大学》 2014年
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华南前汛期降水及水汽输送特征研究

原文杰  
【摘要】:本文利用华南地区76站点日降水量资料及美国国家环境预报中心(NCEP)再分析资料,分析了华南前汛期锋面降水阶段和季风降水阶段降水的时空分布特征。同时利用拉格朗日轨迹模式(HYSPLIT_4)模拟了2008年华南暴雨期间和前汛期降水异常年不同时段降水的气流轨迹,分析了降水的水汽来源以及不同输送路径对研究区域内降水的贡献率。结果得出:(1)华南前汛期锋面降水阶段,降水空间分布主要的三种模态即全区一致型、南北反向型、东西反向型,所对应的方差贡献率分别为51.3%、13.2%、6.6%;华南前汛期季风降水阶段,降水空间分布主要的三种模态即全区一致型、东西反向型、南北反向型,所对应的方差贡献率分别为44.4%、13.6%、6.2%。(2)2008年华南前汛期持续性降水的轨迹模拟得出,影响这次强降水过程的水汽路径主要有两支:一支是西南季风气流的输送,主要包括源自印度洋的越赤道气流和源自阿拉伯海的西南气流;另一支是源自西太平洋的副高南侧东风转向气流的输送。降水第一阶段,来自西南气流的水汽输送占78%,来自副高南侧的东风气流水汽输送占13%;降水第二、第三阶段,来自西南气流的水汽输送减弱,水汽输送分别为59%和68.6%,来自副高南侧的水汽输送增强,分别为26.5%和29.4%;降水第四阶段,西南气流的水汽输送占86.5%,副高南侧东风气流的水汽输送为7.5%。整个降水过程中,西南气流是主要的水汽来源。(3)华南前汛期锋面降水阶段,主要的水汽输送通道有两支,一支是源自阿拉伯海-孟加拉湾的西风气流,一支是源自太平洋的副高南侧的东风气流,均对前汛期锋面降水的异常有重要影响。锋面降水偏多年,源自西太平洋的副高南侧东风气流输送偏强,水汽输送占69%,比降水偏少年增加约14%;而锋面降水偏少年,源自阿拉伯海、孟加拉湾的西风气流输送偏强,水汽输送占30%,比降水偏少年增加约10%。(4)华南前汛期季风降水阶段,主要的水汽输送通道有两支,一支源自印度洋的越赤道气流与源自阿拉伯海、孟加拉湾的西风气流汇合而成的西南季风气流,另一支源自西太平洋副高南侧的东风转向气流,其中西南气流的水汽输送作用明显。季风降水偏多年,源自印度洋的越赤道气流和源自阿拉伯海、孟加拉湾的西风气流偏强,水汽输送占88%,比降水偏少年增加约18%;而季风降水偏少年,源自西太平的水汽输送增强,水汽输送占22%,比降水偏少年增加约15%。
【关键词】:华南前汛期 轨迹模式 降水异常 水汽输送
【学位授予单位】:安徽农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:P426
【目录】:
  • 摘要3-4
  • Abstract4-8
  • 1 文献综述8-13
  • 1.1 华南地区降水分布研究进展8-9
  • 1.2 水汽输送研究现状9-11
  • 1.2.1 华南地区水汽输送研究9-10
  • 1.2.2 华南暴雨研究10-11
  • 1.3 拉格朗日方法研究进展11-13
  • 2 引言13-15
  • 2.1 研究目的及意义13
  • 2.2 研究内容13-15
  • 3 资料与计算方法15-21
  • 3.1 资料来源15
  • 3.2 方法15-21
  • 3.2.1 EOF方法15-16
  • 3.2.2 降水距平百分率16-17
  • 3.2.3 HYSPLIT_4模式介绍17-18
  • 3.2.4 轨迹模式误差分析18-19
  • 3.2.5 轨迹聚类分析19-20
  • 3.2.6 轨迹水汽输送贡献率的计算20
  • 3.2.7 水汽通量计算方法20-21
  • 4 华南前汛期降水特征21-29
  • 4.1 前汛期锋面降水时空分布特征21-24
  • 4.2 前汛期季风降水时空分布特征24-29
  • 5 2008年华南强汛期强降水水汽输送特征29-39
  • 5.1 2008年华南前汛期降水雨情29-31
  • 5.2 水汽输送轨迹模拟31-38
  • 5.2.1 轨迹模拟方案31
  • 5.2.2 强降水水汽来源的轨迹分析31-38
  • 5.3 各阶段轨迹结果对比38-39
  • 6 华南前汛期降水异常年水汽输送特征分析39-50
  • 6.1 华南前汛期降水异常年的选取39-40
  • 6.2 轨迹模拟方案40
  • 6.3 华南前汛期锋面降水异常年水汽输送特征40-45
  • 6.3.1 异常少年轨迹分析40-42
  • 6.3.2 异常多年的轨迹分析42-43
  • 6.3.3 异常年水汽输送差异43-45
  • 6.4 华南前汛期季风降水异常年水汽输送特征45-50
  • 6.4.1 异常少年水汽输送45-46
  • 6.4.2 异常多年水汽输送46-48
  • 6.4.3 异常年水汽输送差异48-50
  • 7 结论与展望50-52
  • 7.1 结论50-51
  • 7.2 不足与展望51-52
  • 参考文献52-57
  • 致谢57-58
  • 个人简介58
  • 在读期间发表的论文58

【参考文献】
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