东亚夏季风异常与西北地区干旱关系分析研究
摘要
本文使用西北(区)168个站1961～2000年6～9月(主汛期)月平均降水、温度资料，运用EOF、REOF、小波分析等方法诊断了主汛期月降水异常和旱涝的年代际变化；同时利用NCEP／NCAR月平均资料，分析了强(弱)季风年西北空中水汽通量及其散度场、500hPa高度场、u、v风场的演变特征，结果表明：(a)西北汛期降水可分为七个气候异常区，第一、三异常区旱涝趋势相同。(b)东亚夏季风只能影响我国100°E以东地区的降水。(c)西北区的水汽主要来自西风和西南风输送。(d)弱夏季风年，西北区高度场西高东低，处于脊前西北气流的控制之下，西风和南风明显减小，水汽通量输送也大大减少，除一区的甘肃河东大部(30～35°N，101～105°E)存在水汽通量辐合外，其它地区为水汽通量辐散(弱的辐合)。(e)强夏季风年，西北区高度场东高西低，西风和南风明显增强，水汽通量输送同样显著增强，一、三区存在大范围的水汽通量辐合。
Using monthly mean rainfall and temperature data in North-west of China (NWC), the characteristics of rainfall anomaly at rainy season in NWC and the inter-annual varieties of drought/flood are diagnosed by means of EOF, REOF and wavelet analysis et al. And the NCEP/NCAR monthly reanalyzed data are employed to analyse the evolution character of water vapor flux and it's divergence flux, 500hPa height and u, v wind field. Results show that (a) The space distribution of rainfall anomaly can be separated into seven climate sensitive areas, the first and the third region have the same rought/flood trend . (b) The precipitation is effected by the East Asian summer monsoon on regions of east of 100?E. (c) Vapour flux is transported from west and southwest forward.
(d) In the weak monsoon year, NWC lies in the northwest airflow region, west and south wind, as well as moisture transportation are remarkably reduced.except part of the first field ,there is vapour flux divergenceon in NWC
(e) In the strong monsoon years, the height field is low on the west and high on the east, west and south wind, and it's vapor flux transportation, are evidently boosted up.There is vapour flux conflurnce in the he first and sixth region.
Using monthly mean rainfall and temperature data in North-west of China (NWC), the characteristics of rainfall anomaly at rainy season in NWC and the inter-annual varieties of drought/flood are diagnosed by means of EOF, REOF and wavelet analysis et al. And the NCEP/NCAR monthly reanalyzed data are employed to analyse the evolution character of water vapor flux and it's divergence flux, 500hPa height and u, v wind field. Results show that (a) The space distribution of rainfall anomaly can be separated into seven climate sensitive areas, the first and the third region have the same rought/flood trend . (b) The precipitation is effected by the East Asian summer monsoon on regions of east of 100?E. (c) Vapour flux is transported from west and southwest forward.
(d) In the weak monsoon year, NWC lies in the northwest airflow region, west and south wind, as well as moisture transportation are remarkably reduced.except part of the first field ,there is vapour flux divergenceon in NWC
(e) In the strong monsoon years, the height field is low on the west and high on the east, west and south wind, and it's vapor flux transportation, are evidently boosted up.There is vapour flux conflurnce in the he first and sixth region.
引文
[1]董安祥，郝惠铃，向军，西北地区历史上几次严重的干旱灾害及分析，甘肃气象，1997年第3期。
[2]高由禧等，1962年，东亚季风的若干问题，北京，科学出版社，49～63。
[3]谢金南，周嘉陵，西北地区中、东部降水趋势的初步分析，高原气象，2000年。
[4]黄玉霞，李栋梁，董安祥等，中国西北干旱气候变化与预测研究，第一卷，22～24。
[5]张广周，马镜娴，谢金南，季风边缘区域气候变化的观测研究，中国西北干旱气候变化与预测研究，第一卷，25～28。
[6]孙颖，丁一汇，1997年东亚夏季风异常活动在汛期降水中的作用．应用气象学报，2002，13(3)，227～287。
[7]祝从文，何金海，吴国雄，东亚季风指数及其与大尺度热力环流年际变化关系，气象学报，2000，58(4)，391～402。
[8]李春，孙照渤，华北夏季降水的年代际变化及其与东亚地区大气环流的联系，南京气象学院院报，2002，25(4)，269～275。
[9]孙秀荣，何金海，陈隆勋 东亚海陆热力差指数与中国夏季降水的关系，南京气象学院院报，2000，23(3)。
[10]郭其蕴，东亚季风强度指数及其变化分析，地理学报，1983，38(3)，207～216。
[11]施能，朱乾根，吴彬贵，近40年东亚季风与我国夏季大尺度天气气候异常，大气科学，1996，20(5)，575～583。
[12]白虎志，谢金南，李栋梁，青藏高原季风对西北降水影响的相关分析，甘肃气象，2000年，第2期。
[13]张存杰，谢金南，李栋梁，东亚季风对西北地区干旱气候的影响，高原气象，2002，21(2)，193～198。
[14]谢金南，中国西北干旱气候变化与预测研究，第一卷，3。
[15]温敏，何金海，夏季两太平洋副热带高压脊线的活动特征及其可能机制，南京气象学院院报，2002．25(3)，289～297。
[16]吴国雄．大气水汽的输送和收支及其对副热带干旱的影响[J]，大气科学．1990，14(1)，53～63。
[17]何金海等，南海季风建立期间副热带高压带断裂和东撤及其可能机制，南京大学学报，2002，38(3)，318～330。
[18]谢金南，李栋梁，甘肃干旱气候变化及其对西部大开发的影响，气候与环境研究，2002，7(3)，359～369。
[20]施能，HIRS～Tbl2揭示的亚洲季风建立的气候学特征及华东旱涝，热带气象，2002，18(2)，173～181。
[21]武荣生等，现代天气学原理，高等教育出版社，209～237。
[22]赵庆云，李栋梁，李耀辉．西北区降水时空特征分析[J]．兰州大学学报(自然科学版)，1999，35(4)：124-128
[23]李栋梁，谢金南．王文．中国西北夏季降水特征及其异常研究[J]．大气科学，1997，21(3)：331-340
[24]王澄海，王式功，杨德保等．西北春季降水的基本和异常特征[J]．兰州大学学报(自然科学版)，2001，37(3)：104-111
[25]黄玉霞，李栋梁，董安祥等．两北地区降水量年代际变化的研究．中国西北干旱气候变化与预测研究(Ⅰ)[M]，北京：气象出版社，2000．22-24
[26]李耀辉，李栋梁，赵庆云．中国西北地区秋季降水异常的特征分析[J]．高原气象，2001，20(2)：158-164
[27]李耀辉．李栋梁．赵庆云．中国西北地区春季降水异常的特征分析[J]．甘肃气象，1998，16(1)：19-26
[28]蔡晓军，李栋梁，姚辉．中国西北地区春末夏初降水异常的时空变化特征．高原气象，1998，17(2)：170-181
[29]Meyer Y，小波与算子．尤众译，北京：世界图书出版公司，1992
[30]谢金南，周嘉陵．西北地区中、东部降水趋势的初步研究．中国西北干旱气候变化与预测研究(Ⅰ)[M]，北京：气象出版社，2000，9-15
[31]徐祥德，陶诗言，王继志．青藏高原～季风水汽输送“大三角扇型”影响域特征与中国区域旱涝异常的关系[J]．气象学报，2002，60(3)：257
[32]孙秀荣．陈隆勋，何金海．东亚海陆热力差指数及其与环流和降水的年际变化关系，[J]．气象学报，2002，60(3：)，164～172
[33]Khandekar ML,VRNeralla.On the relationship between the sea surface temperature in
the equatorial Pacific and Indian monsoon rainfull.Geophy Res Let,1984,11:1137～1140
[34]黄荣辉，张振洲，黄刚等．夏季东亚季风区水汽输送特征及与南亚季风区水汽输送的差别．大气科学，1998，22：460～469
[35]祝从文，何敏，何金海．热带环流指数与长江中下游旱涝的的年际变化．南京气象学院院报，1998，21(1)：15～22
[36]祝从文，何敏，何金海．热带环流指数与长江中下游旱涝的的年际变化．南京气象学院院报，1998，21(1)：15～22
[36]张人禾 El Nio 盛期印度夏季风水汽输送在我国华北地区夏季降水异常中的作用，高原气象，1999，18(4)567～574
[37]俞亚勋，王劲松，李青然．西北地区空中水汽时空分布及变化趋势分析，冰川冻土，2003．25(2)149～156
[38]Shi Yafeng. The climate and Sea Surface Changes in China and Their Influences and Tendency(4),Impact of Climatic Change on the Water Resources in Northwest and North China[M].Jinan:Shangdong Science and Technology Press, 1995.15-34
[2]高由禧等，1962年，东亚季风的若干问题，北京，科学出版社，49～63。
[3]谢金南，周嘉陵，西北地区中、东部降水趋势的初步分析，高原气象，2000年。
[4]黄玉霞，李栋梁，董安祥等，中国西北干旱气候变化与预测研究，第一卷，22～24。
[5]张广周，马镜娴，谢金南，季风边缘区域气候变化的观测研究，中国西北干旱气候变化与预测研究，第一卷，25～28。
[6]孙颖，丁一汇，1997年东亚夏季风异常活动在汛期降水中的作用．应用气象学报，2002，13(3)，227～287。
[7]祝从文，何金海，吴国雄，东亚季风指数及其与大尺度热力环流年际变化关系，气象学报，2000，58(4)，391～402。
[8]李春，孙照渤，华北夏季降水的年代际变化及其与东亚地区大气环流的联系，南京气象学院院报，2002，25(4)，269～275。
[9]孙秀荣，何金海，陈隆勋 东亚海陆热力差指数与中国夏季降水的关系，南京气象学院院报，2000，23(3)。
[10]郭其蕴，东亚季风强度指数及其变化分析，地理学报，1983，38(3)，207～216。
[11]施能，朱乾根，吴彬贵，近40年东亚季风与我国夏季大尺度天气气候异常，大气科学，1996，20(5)，575～583。
[12]白虎志，谢金南，李栋梁，青藏高原季风对西北降水影响的相关分析，甘肃气象，2000年，第2期。
[13]张存杰，谢金南，李栋梁，东亚季风对西北地区干旱气候的影响，高原气象，2002，21(2)，193～198。
[14]谢金南，中国西北干旱气候变化与预测研究，第一卷，3。
[15]温敏，何金海，夏季两太平洋副热带高压脊线的活动特征及其可能机制，南京气象学院院报，2002．25(3)，289～297。
[16]吴国雄．大气水汽的输送和收支及其对副热带干旱的影响[J]，大气科学．1990，14(1)，53～63。
[17]何金海等，南海季风建立期间副热带高压带断裂和东撤及其可能机制，南京大学学报，2002，38(3)，318～330。
[18]谢金南，李栋梁，甘肃干旱气候变化及其对西部大开发的影响，气候与环境研究，2002，7(3)，359～369。
[20]施能，HIRS～Tbl2揭示的亚洲季风建立的气候学特征及华东旱涝，热带气象，2002，18(2)，173～181。
[21]武荣生等，现代天气学原理，高等教育出版社，209～237。
[22]赵庆云，李栋梁，李耀辉．西北区降水时空特征分析[J]．兰州大学学报(自然科学版)，1999，35(4)：124-128
[23]李栋梁，谢金南．王文．中国西北夏季降水特征及其异常研究[J]．大气科学，1997，21(3)：331-340
[24]王澄海，王式功，杨德保等．西北春季降水的基本和异常特征[J]．兰州大学学报(自然科学版)，2001，37(3)：104-111
[25]黄玉霞，李栋梁，董安祥等．两北地区降水量年代际变化的研究．中国西北干旱气候变化与预测研究(Ⅰ)[M]，北京：气象出版社，2000．22-24
[26]李耀辉，李栋梁，赵庆云．中国西北地区秋季降水异常的特征分析[J]．高原气象，2001，20(2)：158-164
[27]李耀辉．李栋梁．赵庆云．中国西北地区春季降水异常的特征分析[J]．甘肃气象，1998，16(1)：19-26
[28]蔡晓军，李栋梁，姚辉．中国西北地区春末夏初降水异常的时空变化特征．高原气象，1998，17(2)：170-181
[29]Meyer Y，小波与算子．尤众译，北京：世界图书出版公司，1992
[30]谢金南，周嘉陵．西北地区中、东部降水趋势的初步研究．中国西北干旱气候变化与预测研究(Ⅰ)[M]，北京：气象出版社，2000，9-15
[31]徐祥德，陶诗言，王继志．青藏高原～季风水汽输送“大三角扇型”影响域特征与中国区域旱涝异常的关系[J]．气象学报，2002，60(3)：257
[32]孙秀荣．陈隆勋，何金海．东亚海陆热力差指数及其与环流和降水的年际变化关系，[J]．气象学报，2002，60(3：)，164～172
[33]Khandekar ML,VRNeralla.On the relationship between the sea surface temperature in
the equatorial Pacific and Indian monsoon rainfull.Geophy Res Let,1984,11:1137～1140
[34]黄荣辉，张振洲，黄刚等．夏季东亚季风区水汽输送特征及与南亚季风区水汽输送的差别．大气科学，1998，22：460～469
[35]祝从文，何敏，何金海．热带环流指数与长江中下游旱涝的的年际变化．南京气象学院院报，1998，21(1)：15～22
[36]祝从文，何敏，何金海．热带环流指数与长江中下游旱涝的的年际变化．南京气象学院院报，1998，21(1)：15～22
[36]张人禾 El Nio 盛期印度夏季风水汽输送在我国华北地区夏季降水异常中的作用，高原气象，1999，18(4)567～574
[37]俞亚勋，王劲松，李青然．西北地区空中水汽时空分布及变化趋势分析，冰川冻土，2003．25(2)149～156
[38]Shi Yafeng. The climate and Sea Surface Changes in China and Their Influences and Tendency(4),Impact of Climatic Change on the Water Resources in Northwest and North China[M].Jinan:Shangdong Science and Technology Press, 1995.15-34