1981-2000年中国大陆1.6m地温场时空变化特征

利用模糊C均值聚类法对1981-2000年中国157个1.6m地温观测站的20年平均地温值进行了客观分类,将全国1.6m地温场分为四类,并对各类地温场20年区域月距平值进行了集合经验模态分解。结果表明:(1)中国1.6m地温场可以客观地分为四类区域,分别是冷区(T_(1.6)≤9℃),包括东北地区和青藏高原地区;暖区(T_(1.6)≥18℃),包括长江中下游地区和华南地区;次冷区(9℃≤T_(1.6)≤15℃),主要包括西北地区;次暖区(15℃≤T_(1.6)≤18℃),主要包括淮河流域地区;(2)模糊C均值聚类分析得到的四类地温场的月距平都有明显的准1.5年和准4年变化周期;(3)在1981-2000年间四类地温场的变化趋势分为两种,分别是持续上升型(包括冷区和次冷区)和先降后升型(包括暖区和次暖区),并且上升的幅度随时间增大,尤其是20世纪90年代以后,四类地温场的增温趋势越来越明显。

近51年我国对流层顶高度的变化特征

利用NCEP/NCAR的对流层顶气压多年月平均和逐月平均再分析资料,运用EOF和REOF方法对近51年中国对流层顶高度的空间分布和时间演变特征进行了详细分析。结果表明,中国地区热带对流层顶(第二对流层顶)和极地对流层顶(第一对流层顶)的边界线,2月最南,8月最北,较高的热带对流层顶从2月开始,逐渐北进,8月到达最北界(44°N附近),然后开始南退,2月其北界处于最南端,在29°～30°N附近;我国29°～44°N之间的中纬度地区,对流层顶高度的年变化幅度较大;对流层顶高度场有三种主要的模态:第一种为全区一致的偏高(偏低)型;第二种为南高(低)北低(高)的南北相反分布型;第三种为南北地区-中部地区相反分布型。对对流层顶高度场进行REOF分解可将中国地区分为6个气候分区,即华南区、新疆区、东北区、华北区、长江流域区和青藏高原区,各区对流层顶高度最大值一般都出现在夏季,最小值出现在冬季,只有华南区的最大值出现在春季,最小值出现在夏季。中国地区对流层顶高度的年际变化和长期趋势具有十分明显的区域性。

河北省廊坊地区暴雨预报的地气学方法

利用1981 2011年发生在中国及周边地区4级以上地震资料和廊坊地区降水资料,首先分析了落在廊坊地区境内的地震"拍涡"和河北省境内4级以上地震引发的"震源涡"对廊坊地区降水的影响,然后进一步统计分析了由于地热涡产生和活动引起的地温场分布、变化与暴雨天气产生和落区分布关系,最后对2011年廊坊地区降水与暴雨个例进行了检验分析。结果表明,由4级以上地震引发的落在廊坊地区境内的地震"拍涡"及河北省境内4级以上地震相伴的"震源涡"可导致廊坊地区降水异常和偏多;一年中由于地震频发落在廊坊地区境内形成的多个地震"拍涡",其存在可以导致廊坊地区数月降水的异常和偏多。从地气学的角度分析,影响廊坊地区多雨和暴雨的主要地气系统是地震"拍涡"和"震源涡"。通过对2011年廊坊地区降水及暴雨个例的分析表明,掌握地下中强震活动信息,充分利用地热涡形成引起的地温场变化以及地热涡最强点("超能值")的分布,结合天气影响系统的诱发,对暴雨及其落区预报具有非常重要的预报参考价值。