青藏高原东北侧初夏干湿年500hPa环流场特征分析

使用NCEP/NCAR 1 958～ 1 997年 40年再分析全球月平均网格点资料以及青藏高原东北侧地区同期 1 7个站降水量观测资料 ,选取了初夏最干旱的 3个年份 (1 962 ,1 995 ,1 997年 )和最湿润的 3个年份 (1 967,1 984,1 985年 ) ,分析计算了初夏典型干湿年东亚范围内 50 0hPa平均位势高度场、风矢场、涡度场和散度场 ,指出青藏高原东北侧初夏干旱和多雨与中高纬环流特征有关 ,表现在物理量场上有显著差异。

青藏高原东北侧地区干湿年夏季环流异常的对比分析

使用ＮＣＥＰ／ ＮＣＡＲ １９６８～ １９９７年 ６～８月平均再分析全球网格点资料以及同期青藏高原东北侧１７站夏季总降水量观测资料，对青藏高原东北侧典型干湿年夏季平均的大尺度环流场和物理量场差异进行了对比分析，探讨了青藏高原东北侧夏季干湿年形成的原因和机制。结果表明，青藏高原东北侧区域干湿年夏季对应的大尺度环流场和有关物理量场差异明显，最后给出了青藏高原东北侧夏季干湿年的物理图像，为短期气候预测提供依据。

青藏高原北侧地区干湿年夏季垂直环流差异的对比分析及青藏高原的热力影响

为了分析西北干旱的形成原因，本文首先利用高原北侧地区５站历年夏季的降水量资料等，制定了该区的干湿标准，划分了历年夏季的干湿等级。接着又利用ＥＣＭＷＦ的格点资料等对比分析了该区干湿年夏季间垂直环流的差异，也探讨了青藏高原地面热状况与高原北侧干湿状况的联系。其主要结论是：１）文中制定的以降水标准差为判据的干湿标准适合西北干旱区；２）高原北侧干湿年夏季间在高原北侧和高原上的垂直环流存在明显差异；３）青藏高原地面热状况与上列差异有关，也即青藏高原的热力作用是西北干旱的重要成因之一。

中国西北区东部伏秋异常干湿年环流的对比分析

对西北区东部典型伏秋干、湿年成因进行了动力诊断,得出典型伏秋干年500hPa高度场上西北区上空为正距平区,风矢量场表现为反气旋加强区,垂直速度为下沉运动区,比湿为负距平,赤道东太平洋区(5°S～5°N,170°E～120°W)海温为正距平区,黑潮区和西风漂流区海温均为正距平,白令海为正距平;而典型伏秋湿年则相反。表明西北区东部伏秋干年和湿年北半球500hPa环流、比湿、风矢量、垂直速度场和赤道海温场具有近乎相反的异常特征。这是形成西北地区东部伏秋干湿年的重要物理原因。这些结果作为短期气候预测的气候背景有重要的参考意义。

北京地区冷暖年与干湿年关系的研究

通过北京地区实测气温、降水资料的统计和划级分类，找出冷暖年、干湿年和冷暖年与干湿年的时序分布规律和变化特点．并对未来２０～３０年的冷暖年与干湿年变化趋势，也进行了具体分析．上述研究结果，可为职能部门规划和预测提供科学依据．

中世纪气候异常期和小冰期中国华北与北美西南部年代际干湿变化的关系

百年尺度冷、暖背景下不同区域年代际干湿变化的关系是历史气候变化领域的重大问题之一。本研究利用基于历史文献重建的中国华北干湿指数(Dry-wet index)和基于树轮年表重建的北美西南部帕默尔干旱指数(PDSI),采用100年窗口的滑动相关分析,计算了两地年代际干湿变化的相关关系,对比了中世纪气候异常期(MCA)和小冰期(LIA)两地相关关系的差异,并利用PMIP3和PMIP4共11个模式的过去千年气候变化模拟数据,诊断了其成因。研究发现:1)代用资料展示出MCA期间中国华北与北美西南部年代际干湿变化为正相关(r=0.32,p<0.05),LIA期间则为负相关(r=-0.27,p<0.05);2)GISS-E2-R模式基本再现了代用资料揭示的工业革命前两地干湿变化相关关系的变化特征,尤其是MCA和LIA的差异;3)MCA期间,中国华北与北美西南部年代际干湿变化正相关主要是因两地水汽条件同时匮乏所致,这可能是源于负位相太平洋-北美(PNA)遥相关的影响;LIA期间,中国华北与北美西南部年代际干湿变化负相关主要是因中国华北水汽匮乏,而北美西南部水汽充沛所致,这可能是源于负位相北太平洋涛动(NPO)遥相关的影响。上述结果为深入辨识百年尺度冷、暖背景下中国华北与北美西南部年代际干湿变化之间的关系提供了新证据,为预估未来全球升温情景下中国或北美年代际干湿特征提供预警信号。

海洋对干旱半干旱区气候变化的影响

干旱半干旱区约占全球陆地总面积的41%,由于增温显著、降水稀少,导致生态脆弱、生存环境恶化,对全球气候变化的响应相对敏感.海洋作为地球气候系统的重要调节器,在干旱半干旱区气候变化过程中发挥着至关重要的作用;尤其在现代气候变化,海洋活动对干旱半干旱区气候变率的影响不可忽视.文章回顾了近百年干旱半干旱地区的气候变化特征,总结了海洋活动对其变化影响的研究进展,重点归纳了太平洋年代际振荡(PDO)、大西洋多年代际振荡(AMO)以及El Ni?o和La Ni?a等对干旱半干旱地区气候变化的影响;概述了不同海洋振荡因子协同影响干旱半干旱气候变化的机制.研究表明:全球干旱半干旱区在近百年来表现出显著的强化增温现象,呈现出明显的年代际干湿变化特征;该变化特征与海洋年代际尺度振荡因子有密切关系,由于海洋振荡因子的不同位相组合显著改变海陆热力差,进而影响西风急流、行星波及阻塞频率,导致干旱半干旱区温度及干湿特征发生改变.随着干旱半干旱地区气候变化的加剧,未来的海洋活动变化对其影响将出现新的特征,这将增加干旱半干旱地区未来气候变化的不确定性,加剧干旱半干旱区对全球气候的影响.