东亚热带季风与副热带季风降水特征研究的回顾与展望
东亚季风气候的演变与变异
东亚季风气候的演变与变异东亚季风气候是指位于东亚地区的季风型气候，受到暖季风和冷季风的影响。
这种气候在漫长的岁月中发生了许多变化和变异，给东亚地区的自然环境和人类社会带来了重要影响。
首先，我们来了解一下东亚季风气候的基本特点。
东亚季风气候的主要特点是明显的季节性变化。
夏季，受到西太平洋副热带高压的影响，东亚地区呈现出强劲的暖季风。
暖湿的气流从海洋上升，形成大量的降水，带来潮湿的天气。
而冬季，则受到西伯利亚高压和亚洲大陆大规模降温的影响，冷季风开始吹送干燥的气流，天气变得寒冷而干燥。
然而，东亚季风气候并不是一成不变的。
随着地球气候的演变，东亚季风气候也发生了一系列的变异。
过去几千年里，东亚季风系统出现了一些重要的变化，其中最突出的是季风系统的南北位置的变迁。
在最后一次冰期，东亚季风向南推进，导致降水区域下移，北方干旱地区的地理范围扩大。
而随着冰期结束，季风系统又逐渐向北进退，恢复到现今的位置。
此外，近年来，东亚季风气候的变异也正逐渐显现。
全球气候变暖的影响下，东亚地区的气候变得更加不稳定，季风雨季的气候变异也呈现出不同寻常的现象。
例如，长期缺水的地区可能会遭受更加严重的干旱，而降雨较多的地区则可能面临洪灾的风险增加。
这种气候变异对于农业生产、水资源管理等带来了巨大挑战。
要深入理解东亚季风气候的演变和变异，我们需要综合考虑多种因素。
首先是全球气候变化带来的影响。
随着全球气温升高，海洋温度的变化、大气环流的变异等因素都会对季风气候产生影响。
其次，东亚地区的地理条件也对季风气候的形成起到重要作用。
地形的起伏、地表的植被覆盖等都会对风向和降水分布产生影响。
最后，人类活动的影响也不可忽视。
森林的砍伐、城市的扩张等都会对气候系统产生重要影响，并进一步影响季风气候的演变和变异。
为了适应东亚季风气候的变异，人类需要采取一系列的应对措施。
在农业方面，可以通过改进农作物品种、合理利用水资源等方式，提高农业生产的适应能力。
中国的气候区划与气候变化
Part Three
中国气候变化的表现
气温变化
气温升高：全球变暖导致中国气温普遍升高
极端天气：极端天气事件增多，如高温、干旱、洪涝等
季节变化：季节变化明显，冬季变暖，夏季变热
区域差异：不同地区气温变化差异显著，如西北地区气温升高明显，东南沿海地区气温变化 较小
降水变化
降水量：中国年平 均降水量约为630 毫米，但地区差异 较大
中国的气候区划 与气候变化
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汇报人：
目 录
Part One.
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Part Two.
中国的气候区划
Part Three.
中国气候变化的表 现
Part Four.
中国气候变化的原 因
Part Five.
中国应对气候变化 的措施
Part Six.
中国应对气候变化 的挑战与机遇
Part Five 中国应对气候变化的措
施
减缓气候变化的措施
减少温室气体排放：通过减少化石 燃料的使用、推广可再生能源等方 式减少温室气体排放。
保护森林和植被：通过保护森林和 植被、推广植树造林等方式增加碳 汇。
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提高能源效率：通过提高能源利用 效率、推广节能技术等方式减少能 源消耗。
降水季节：中国降 水主要集中在夏季， 冬季降水较少
降水类型：中国降 水类型多样，包括 雨、雪、冰雹等
降水变化趋势：近 年来，中国降水量 总体呈增加趋势， 但地区差异较大
极端天气事件增多
极端天气事件增多的原因：全球变暖、气候变化 极端天气事件的类型：暴雨、干旱、高温、低温、台风等 极端天气事件的影响：对人类社会、自然环境、经济活动等产生严重影响 应对措施：加强气候变化研究、提高预警能力、加强灾害防范和应对能力
近30年梅县降水量变化特征分析
近30年梅县降水量变化特征分析刘蕾;彭量;张俊权;罗碧瑜;谢龙生【摘要】利用梅县观测站1981 ～2010年的降水资料,运用线性回归、降水量累计距平等方法对梅县近30年来降水量的主要特征进行了分析.结果表明:近30年梅县年降水量随时间没有明显的变化趋势,但不同时段仍存在阶段性的趋势变化.夏季、秋季和冬季降水量呈增加趋势,而春季降水量则呈减少趋势.【期刊名称】《广东水利水电》【年(卷),期】2011(000)008【总页数】2页(P55-56)【关键词】悔县;降水量;线性回归;累计距平;特征【作者】刘蕾;彭量;张俊权;罗碧瑜;谢龙生【作者单位】梅县气象局,广东梅县514700;梅州市气象局,广东梅州514021;梅县气象局,广东梅县514700;梅州市气象局,广东梅州514021;蕉岭县气象局,广东蕉岭514100【正文语种】中文【中图分类】P468.0+2420世纪80年代以来，在全球显著增温的背景下，气候变化问题已受到全世界各国政府的普遍关注和重视［1］，广大科技工作者对气候变化及其对各行各业影响的研究仍在不断深入。
而近年来，有关于梅县降水变化特征研究方面的文献并不多见，鉴此，研究和分析梅县30年降水量变化特征，对防灾减灾和应对气候变化对梅县国民经济的影响意义重大［2］。
梅县地理位置靠近北回归线，且东近太平洋，署亚热带季风气候，水汽来源丰富，又频繁受西风带天气系统和热带天气系统影响［3］，且背靠南岭山脉，境内四周高山环绕，梅江横贯县境中部，形成周高中低的盆地、丘陵、山地交错的复杂地形，致使降水量十分充沛。
平均年雨量大、暴雨日数多、汛期时间长是梅县降水的重要特点［4］。
1 资料与方法选用梅县观测站1981～2010年逐月降水资料为本文分析的降水资料。
分析的时间尺度包括:年(1～12月)、春季(3～5月)、夏季(6～8月)、秋季(9～11月)、冬季(12月～次年2月)、前汛期(4～6月)、后汛期(7～9月)。
东亚副热带西风急流的变化特征
东亚副热带西风急流的变化特征王天奇;王鹏凯【摘要】利用1979-2013年NCEP/NCAR再分析资料研究了东亚副热带西风急流的变化特征.结果表明:东亚副热带西风急流中心位置、强度有明显的季节变化,冬季偏东偏南、强度最强,夏季偏北偏西、强度最弱.冬半年东亚副热带西风急流南界、北界年际变化的幅度大,夏半年幅度较小.冬季、春季东亚副热带西风急流范围较大,秋季、夏季小,一年内,偏大年或偏小年的出现不具有季节的连续性.【期刊名称】《黑龙江气象》【年(卷),期】2019(036)001【总页数】3页(P21-23)【关键词】东亚副热带西风急流;西风急流位置;西风急流强度【作者】王天奇;王鹏凯【作者单位】华风集团,北京100081;邹平县气象局,山东邹平 256200【正文语种】中文【中图分类】P468.01 引言东亚副热带西风急流是存在于对流层上部的，独立环绕副热带地区强而窄的气流带。
东亚副热带西风急流的变化与我国的天气气候演变有密切关系，陶诗言[1]分析了东亚梅雨的起始和亚洲上空急流的移动过程有密切联系。
杜银[2]研究西风急流轴位置变化与国内降水关系得出纬向分布的急流会为华北地区带来较多的降水，而急流中心偏西南时则会带走一些北方的降水。
董敏[3]发现了北半球对流层中部纬向西风的年际变化，其与东亚地区夏季的西风指数与夏季梅雨变化之间也有密切联系。
因此，研究东亚副热带西风急流的变化特征可以为天气灾害的预测提供理论依据。
本文将通过分析夏季东亚副热带西风急流中心位置、南北界以及范围变化来揭示夏季东亚副热带西风急流的变化特征。
2 资料来源采用美国国家环境预报中心（NCEP/NCAR）再分析资料，时间为1979年1月-2013年12月，数据为200 hPa月平均纬向风场、经向风场，水平分辨率为2.5°×2.5°。
3 东亚副热带西风急流强度、位置季节变化图1 1979-2013年(a)1月;(b)4月;(c)7月;(d)11月平均200 hPa风速分布通过分析1月、4月、7月、11月200 hPa风速来研究冬季、春季、夏季、秋季东亚副热带西风急流变化特征。
基于REOF分析的山东省年降水区域特征及趋势分析
第31卷第1期2024年2月水土保持研究R e s e a r c ho f S o i l a n d W a t e rC o n s e r v a t i o nV o l .31,N o .1F e b .,2024收稿日期:2022-10-24 修回日期:2022-12-09资助项目:国家自然科学基金项目(41401103);山东省气象局科学研究项目(S D Y B Y 2020-11) 第一作者:任建成(1984 ),男,山东潍坊人,硕士,工程师,主要研究方向为农业气象㊁应用气象等㊂E -m a i l :19129512@q q .c o m 通信作者:谷山青(1983 ),女,青海海东人,学士,工程师,主要研究方向为大气科学㊁大气探测等㊂E -m a i l :g u o g u o _s h a n q i n g@126.c o m h t t p :ʊs t b c y j .p a p e r o n c e .o r gD O I :10.13869/j.c n k i .r s w c .2024.01.018.任建成,谷山青,卢晓宁.基于R E O F 分析的山东省年降水区域特征及趋势分析[J ].水土保持研究,2024,31(1):224-231.R e n J i a n c h e n g ,G uS h a n q i n g ,L uX i a o n i n g .R e g i o n a lC h a r a c t e r i s t i c s a n dT r e n dA n a l y s i so fA n n u a lP r e c i p i t a t i o n i nS h a n d o n g P r o v i n c eB a s e do n R E O F [J ].R e s e a r c ho f S o i l a n d W a t e rC o n s e r v a t i o n ,2024,31(1):224-231.基于R E O F 分析的山东省年降水区域特征及趋势分析任建成1,2,谷山青1,2,卢晓宁3(1.山东省气象防灾减灾重点实验室,济南250031;2.滨州市气象局,山东滨州256612;3.成都信息工程大学,成都610225)摘 要:[目的]探究山东省不同气候分区年降水量的时空特征,为该地区气候分析㊁防灾减灾提供更加区域性的参考依据㊂[方法]根据山东省95个国家地面气象观测站1991 2020年降水年值数据,首先对山东省年降水场进行气候分区,然后通过相关统计方法分析各分区降水的时空变化特征㊂[结果](1)山东省各降水模态降水偏少的年份更多,降水偏多的年份降水强度更大,年代际变化均较为明显,但各模态降水偏多偏少的年份分布及强度变化有所不同㊂(2)山东省年降水量大致由东南向西北递减,年降水场划分为东南沿海区(Ⅰ区)㊁西北平原区(Ⅱ区)和中部山地区(Ⅲ区)3个区域,各降水分区年降水均呈不显著增加趋势,趋势率各不相同,突变均不明显㊂(3)山东省各降水分区年降水量均具有较为明显的周期性特征,东南沿海区年降水场存在2个较为明显的能量中心,中心尺度均为2~3a ,未来变化具有强持续性;西北平原区年降水场存在3个较为明显的能量中心,中心尺度分别为5~7a ,3a 和2~3a ,未来变化具有持续性;中部山地区年降水场存在2个较为明显的能量中心,中心尺度分别为2~3a ,6a ,未来变化具有强持续性㊂[结论]山东省降水偏少的年份更多,降水偏多的年份降水强度更大,年降水场大致可分为3个分区,各分区年降水量均呈不显著增加趋势,均具有较为明显的周期性特征,且未来变化均具有持续性㊂关键词:年降水;区域特征;旋转经验正交函数;重标极差分析法;山东省中图分类号:P 426.6 文献标识码:A 文章编号:1005-3409(2024)01-0224-08R e g i o n a l C h a r a c t e r i s t i c s a n dT r e n dA n a l y s i s o fA n n u a l P r e c i pi t a t i o n i n S h a n d o n g Pr o v i n c eB a s e do nR E O F R e n J i a n c h e n g 1,2,G uS h a n q i n g 1,2,L uX i a o n i n g3(1.S h a n d o n g K e y L a b o r a t o r y o f M e t e o r o l o gi c a lD i s a s t e rP r e v e n t i o na n dR e d u c t i o n ,J i n a n 250031,C h i n a ;2.B i n z h o u M e t e o r o l o g i c a lB u r e a u ,B i n z h o u ,S h a n d o n g 256612,C h i n a ;3.C h e n g d uU n i v e r s i t y o f I n f o r m a t i o nT e c h n o l o g y ,C h e n gd u 610225,C h i n a )A b s t r a c t :[O b je c t i v e ]E x p l o r i n g t h e s p a t i o t e m p o r a l c h a r a c t e r i s t i c s of a n n u a l p r e c i pi t a t i o n i nd i f f e r e n t c l i m a t e z o n e s i nS h a n d o n g P r o v i n c e i s e x p e c t e d t o p r o v i d e am o r e r e g i o n a l r e f e r e n c e b a s i s f o r c l i m a t e a n a l y s i s ,d i s a s -t e r p r e v e n t i o na n d r e d u c t i o n i n t h e r e g i o n .[M e t h o d s ]A c c o r d i n g t o t h ea n n u a l p r e c i pi t a t i o nd a t ao f g r o u n d m e t e o r o l o g i c a l o b s e r v a t o r i e si n95c o u n t r i e so fS h a n d o n g Pr o v i n c ei nt h e p e r i o df r o m 1991t o2020,t h e a n n u a l p r e c i p i t a t i o nd a t a i nS h a n d o n g P r o v i n c ew e r e d i v i d e d i n t o c l i m a t e r e g i o n s ,a n d t h e n t h e s p a t i o t e m p o -r a l v a r i a t i o n c h a r a c t e r i s t i c s o f p r e c i p i t a t i o n i n e a c h r e g i o nw e r e a n a l y z e d b y u s i n gr e l e v a n t s t a t i s t i c a lm e t h o d s .[R e s u l t s ](1)I nS h a n d o n g P r o v i n c e ,t h e r ew e r e m o r e y e a r sw i t hl e s s p r e c i p i t a t i o n m o d a l i t i e s ,a n d m o r e p r e c i p i t a t i o n i n t e n s i t y i n y e a r sw i t h m o r e p r e c i p i t a t i o n ,a n d t h e i n t e r d e c a d a l v a r i a t i o nw a so b v i o u s ,b u t t h e d i s t r i b u t i o na n di n t e n s i t y c h a n g e so f y e a r s w i t h m o r ea n dl e s s p r e c i p i t a t i o ni ne a c h m o d e w e r ed i f f e r e n t .(2)T h ea n n u a l p r e c i p i t a t i o ni n S h a n d o n g Pr o v i n c ed e c r e a s e sf r o m s o u t h e a s tt o n o r t h w e s t .T h ea n n u a lp r e c i p i t a t i o nd a t aw e r ed i v i d e di n t ot h r e er e g i o n s:s o u t h e a s tc o a s t a la r e a(Z o n eI),n o r t h w e s t p l a i na r e a (Z o n eⅡ)a n d c e n t r a l h i l l y a r e a(Z o n eⅢ).T h e a n n u a l p r e c i p i t a t i o n i ne a c h p r e c i p i t a t i o nr e g i o ns h o w e dn o s i g n i f i c a n t i n c r e a s e t r e n d,w i t hd i f f e r e n t t r e n d r a t e s a n d n o o b v i o u sm u t a t i o n.(3)T h e a n n u a l p r e c i p i t a t i o n o f e a c h p r e c i p i t a t i o n s u b a r e a i nS h a n d o n g P r o v i n c e h a d o b v i o u s p e r i o d i c c h a r a c t e r i s t i c s.T h e r ew e r e t w o o b v i o u s e n e r g y c e n t e r s i n t h e a n n u a l p r e c i p i t a t i o nd a t ao f t h es o u t h e a s t c o a s t a l a r e a,w i t ht h ec e n t r a l s c a l eo f2~3 y e a r s,a n d t h e f u t u r e c h a n g e h a s s t r o n g s u s t a i n a b i l i t y.T h e r ew e r e t h r e e o b v i o u s e n e r g y c e n t e r s i n t h e a n n u a l p r e c i p i t a t i o nd a t a i n t h en o r t h w e s t p l a i n,w i t h t h e c e n t r a l s c a l e s o f5~7y e a r s,3a a n d2~3y e a r s,r e s p e c-t i v e l y.T h e r ew e r e t w o o b v i o u s e n e r g y c e n t e r s i n t h e a n n u a l p r e c i p i t a t i o n d a t a i n t h e c e n t r a l h i l l y r e g i o n,w i t h t h e c e n t r a l s c a l e so f2~3y e a r sa n d6y e a r s,r e s p e c t i v e l y.T h e f u t u r ec h a n g e sa r eo f s t r o n g s u s t a i n a b i l i t y.[C o n c l u s i o n]S h a n d o n g P r o v i n c e h a sm o r e y e a r sw i t h l e s s p r e c i p i t a t i o n a n dm o r e p r e c i p i t a t i o n i n t e n s i t y,a n d t h e a n n u a l p r e c i p i t a t i o nf i e l dc a nb er o u g h l y d i v i d e d i n t ot h r e ez o n e s,a n dt h ea n n u a l p r e c i p i t a t i o n i ne a c h r e g i o nh a s o b v i o u s c y c l i c a l c h a r a c t e r i s t i c s,a n d f u t u r e c h a n g e s a r e c o n t i n u o u s.K e y w o r d s:p r e c i p i t a t i o n;r e g i o n a lc h a r a c t e r i s t i c s;r o t a t i n g e m p i r i c a lo r t h o g o n a lf u n c t i o n;r e s c a l e d r a n g ea n a l y s i s;S h a n d o n g P r o v i n c e气候变化已成为科学界的共识㊂I P C C第五次评估报告[1]指出,近百年来温室气体浓度的增加导致了全球大气和海洋变暖是毋庸置疑的㊂I P C C第六次评估报告[2]进一步指出,气候变化加快了水循环,并对降水特征产生明显影响㊂‘中国气候变化蓝皮书(2022)“[3]指出:全球变暖趋势仍在持续,2012年以来中国年降水量持续偏多,中国平均年降水量总体呈较明显增加趋势,且不同区域间降水特征差异明显,全球范围内的极端降水事件频发㊂全球变暖背景下各地降水变化的研究也早已成为了国内外的研究热点[4-6]㊂目前,全球范围内对于降水研究主要集中于降水变化特征及地域性差异㊁季风区和非季风区降水特征对比㊁极端降水变化等方面㊂如D o n a t等[7]的分析认为全球干旱区降水明显增加,且受温度升高的影响比较明显,但湿润区降水量变化并不显著㊂W a n g等[8]的研究表明季风降水不仅与太阳辐射能量有关,跟地球内部的反馈机制也密切相关,南方涛动增强了全球季风降水,热带和亚热带地区极端降水强度增加速度大大高于全球,但是在其他地区模拟的物理机制尚存在不确定性㊂国内对于降水变化特征及影响机制㊁极端降水也进行了大量的研究㊂过去几十年,国内降水量整体变化不显著[9],但东南沿海㊁长江下游㊁青藏高原和西北地区年降水量呈增加趋势,东北㊁华北和西南地区降水量呈减少趋势,特别是东北地区和华北地区年降水量呈显著减少趋势,尤其是夏季降水[10-12]㊂近年来及未来一段时间,我国极端降水普遍呈增多趋强趋势,其中极端降水事件增幅最大的地区为华北和东北[13]㊂山东省是中国华东地区的一个沿海省份,气候属暖温带季风气候类型,境内存在山地㊁丘陵㊁平原㊁盆地等多种地貌㊂对于山东省降水特征的研究,有徐泽华等[14]研究认为,1981 2010年期间,山东省年降水量呈现上升趋势,降水的振荡周期与南方涛动和东亚夏季风存在一定的响应关系㊂卢仲翰等[15]的研究则表明1961 2017年期间,山东省降水量年降水量呈不显著减少趋势,降水的空间高值中心出现在泰山山脉的周边㊂刘玄[16]的研究表明:山东省多个极端降水指数呈显著上升趋势,且地域差别较大㊂上述研究均从整体上分析了山东省的降水特征㊂地形㊁海陆位置等因素会对地区气候产生比较明显的影响[17-18],鉴于山东省海陆并存㊁地貌复杂的地理特点,仅从整体上对山东省降水进行研究,不能很好地体现山东省降水的区域特征㊂因此,本文首先对山东省年降水场进行气候分区,并对各区域的年降水时空分布特征进行更加深入的研究,为山东省气候分析㊁防灾减灾提供更加区域性的参考依据㊂1研究资料和方法1.1研究资料根据世界气象组织的建议,到2021年应使用1991 2020年的新气候基准线,而高质量气候值是应对气候变化亟需的重要科学数据之一㊂得益于中国地面自动观测系统的发展及观测数据完整性和质量的提升,本文研究资料采用中国气象局研制的1991 2020年中国地面气候数据集,该数据集基于国家气象信息中心归档的中国地面观测数据,对1991年以来的地面台站观测数据集元数据进行了系统的质量检查和核实订正㊂在基于站址迁移信息对所有要素进行了分段处理基础上,采用傅里叶级数理论对气温㊁降水等累年日值序列进行了谐波处理,在522第1期任成建等:基于R E O F分析的山东省年降水区域特征及趋势分析体现气象变量季节性转换的同时,避免了日与日之间的异常突变特征,具有更好的气候代表性㊂最终建立的1991 2020年中国地面气候值数据集提供了中国2438个站点的气候背景信息,为天气气候业务提供了数据支撑㊂本文选用山东省95个气象站点1991 2020年降水年值数据进行分析研究,选用的站点全部为山东省气象局当前业务观测站点,降水数据可以较好地体现山东省年降水变化特征,站点空间分布详见图1,各气象站点年平均降水量(mm )描述统计特征见表1㊂图1 山东省气象站点分布F i g .1 D i s t r i b u t i o nm a p o fm e t e o r o l o gi c a l s t a t i o n s i n S h a n d o n gpr o v i n c e 表1 山东省各气象站点年平均降水量描述统计特征T a b l e 1 T h e s t a t i s t i c a l c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e a n n u a l a v e r a g e p r e c i pi t a t i o no f e a c h m e t e o r o l o g i c a l s t a t i o n i nS h a n d o n gpr o v i n c e a r e d e s c r i b e d 观测数/个平均/mm标准误差中位数/mm标准差方差峰度偏度区域最小值/mm最大值/mm置信度(95.0%)95673.339.94659.9096.899388.621.230.90532.40518.101050.5019.741.2 研究方法1.2.1 E O F 及R E O F 方法 经验正交函数(E m p i r i -c a lO r t h o g o n a lF u n c t i o n ,简称E O F )通过N o r t h 显著性检验,把时间序列中集中到少数几个显著的时空模态上,已在气候等领域应用较多[19-21]㊂主要计算过程分为3步:首先标准化处理原始数据矩阵,求得标准化矩阵X ㊂然后通过矩阵X 及其转置矩阵X T ,得到相关系数矩阵A ㊂最后求矩阵A 的特征值λ㊁特征向量V 和时间系数Z ,并计算可以通过N o r t h 显著性检验的前P 个特征向量的方差贡献率㊂N o r t h 显著性检验具体过程如下:λi -λi -1ȡλi2/n ,模态显著λi -λi -1ȡλi2/n ,模态不显著{(1)式中:λ表示矩阵A 的特征值;λi -λi -1表示相邻两特征值的差值;λi2/n 表示允许误差㊂旋转经验正交函数(R o t a t i n g E m p i r i c a lO r t h o g-o n a l F u n c t i o n ,简称R E O F )方法是在E O F 分解的基础上通过特征向量V 进行最大方差旋转,当满足精度要求时则停止旋转,得到(2)式㊂X =B G (2)式中:X 为旋转后的标准化矩阵;B 为旋转后的特征向量;G 为旋转后的时间系数㊂旋转后的特征向量可以更加清晰地体现研究要素空间分布结构[22-23]㊂因此,本文采用R E O F 对山东省年降水场进行气候分区,并进一步分析研究各分区降水的时空特征㊂1.2.2 赫斯特指数和重标极差分析法 赫斯特指数(下称H u r s t 指数)用于定量描述时间序列信息对未来对过去的长期依赖性,由英国水文专家H.E .H u r s t 提出㊂H u r s t 指数的计算方法称为重标极差分析法(下称R /S 分析法)[24],主要计算过程如下:(1)将时间序列x i (长度为N )均分为A 个相邻的子区间(长度为n ),表示为e a ,a =1,2, ,A ,e a 为长度为N /A 的子区间㊂(2)求出e a 对于其均值的累积截距:x k ,a ðki =1N i ,a -E a ()k =1,2, ,n ,x k ,a 为e a 对于其均值的累积截距,N i ,a 为子区间e a 的均值㊂(3)定义极差:R a =m a x x i ,a ()-m i n x k ,a (),R a 为极差,即第(2)步中累积截距最大值和最小值的差值㊂(4)计算标准差:S a =ðnk =1N k ,a -E a ()2nS A 为子区间e a 的标准差㊂(5)极差的标准化处理,得到重标极差,(R /S )n=1A ðA a =1R aS a R /S ()n 为序列在长度为的时间跨度上的重标极差㊂(6)n 从3开始,并重复1 5步,直到n =4,得到序列R /S []n ,n =3, ,N ㊂H u r s t 指数用以描述R /S ()n 和n H 的正比关系,即R /S ()n =C ˑn H (3)式中:C 为常数㊂以l g (n )为解释变量,l g(R /S )为被解释变量进行线性回归:l g (R /S )=l gC +H ㊃l n n +ε(4)式中:ε为常数;H 为H u r s t 指数的估值,即(4)式的斜率,其具体形式见表2[25]㊂研究的时间序列是否为周期性循环及其平均循622 水土保持研究 第31卷环长度可通过统计量V 进行判断,统计量V 的计算公式为:V n =(R /S )n/n (5)在V n ~l n n 的曲线上,若H =0.5,V 统计量应该为一条水平线,若H <0.5,曲线向下倾斜,若H >0.5,曲线向上倾斜㊂曲线第一次出现的明显转折点对应的时间长度n 就是未来对过去的依赖长度㊂表2 H u r s t 指数具体表现形式T a b l e 2 S p e c i f i cm a n i f e s t a t i o n s o f t h eH u r s t i n d e x H u r s t 指数范围表示的意义0.65<H ɤ1强持续性序列,未来与过去的变化趋势一致 0.5<H ɤ0.65弱持续性序列,未来与过去的变化趋势一致 H =0.5随机序列,未来与过去的变化趋势无关 0.35<H <0.5弱反持续性序列,未来与过去的变化趋势相反0<H ɤ0.35强反持续性序列,未来与过去的变化趋势相反1.2.3 其他方法 运用A r c G I S 软件,对统计量进行克里金插值分析,用以分析统计量空间分布特征;应用线性回归分析法分析降水的趋势性特征;应用M a n n -K e n d a l l (下称M -K )突变检验法分析降水的突变特征;应用M o r l e t 小波分析降水的周期性特征;趋势分析㊁突变分析均采用α=0.05置信水平㊂2结果与分析2.1 山东省年降水场E O F 特征对山东省年降水场进行E O F 时空分解,并经N o r t h 显著性检验,只有前2个降水模态显著,对应的特征值λ累计方差贡献率达到56.53%,能较好地代表山东省年降水的空间特征㊂对前2个降水模态进行R E O F 旋转后的方差贡献率和特征值均较旋转前更加均匀,详见表3㊂表3 山东省年降水场E O F ,R E O F 特征值及特征向量统计T a b l e 3 A n n u a l p r e c i p i t a t i o n f i e l dE O F ,R E O Fe i g e n v a l u e s a n d e i g e n v e c t o r s t a t i s t i c s i nS h a n d o n gpr o v i n c e 特征向量序号特征值旋转前方差贡献率/%前后两特征值差值允许误差范围显著性旋转后特征值旋转后方差贡献率/%144.3446.6734.976.43显著27.7029.1529.379.862.761.36显著26.0127.3836.616.960.920.96不显著2.2 山东省年降水场R E O F 空间分布特征对1991 2020年山东省年降水场R E O F 分解后,得到2个模态:第1模态空间分布表现为高值区主要集中在鲁东南沿海和泰沂山脉的迎风坡,该地区受海洋气候和西南暖湿气流影响比较明显,年降水量为729mm ,降水比较丰沛;第2模态的高值主要集中在鲁西北地区,该区主要位于泰沂山脉的背风坡,地形以平原为主,受大陆性气候的影响比较明显,年降水量616mm ,降水相对较少,其他地区主要为中部及南部部分山地丘陵地区,年降水量为717mm ,根据各模态荷载值大于0.6地区分布范围,经整理后可将山东划分为3个气候区(图2),按照模态顺序分别命名为东南沿海区(Ⅰ区)㊁西北平原区(Ⅱ区)㊁中部山地区(Ⅲ区)㊂图2 山东省年降水R E O F 分解后得到的2个特征向量场空间分布(荷载值ȡ0.6)及降水分区F i g .2 S p a t i a l d i s t r i b u t i o n (l o a d v a l u e ȡ0.6)a n d p r e c i p i t a t i o n z o n e s o f t w o e i ge n v e c t o rf i e l d s o b t a i n e da f t e r t h e d e c o m p o s i t i o no f a n n u a l p r e c i p i t a t i o nR E O F i nS h a n d o n gpr o v i n c e 2.3 各降水模态的时间系数特征从模态1和模态2的时间系数(图3)看出,其共同特征为:(1)正值年份数少于负值,说明各模态降水偏少的年份更多㊂(2)正值振幅相对较大,说明各模态降水偏多的年份降水强度更大㊂(3)降水的年代际变化均较为明显,其中1990年代以降水偏少为主,2000年代以降水偏多为主,且偏多的强度较大,2010年代以降水偏少为主,且偏少的强度较大㊂但2个模态降水偏多偏少的年份分布及强度变化有所不同㊂2.4 各分区降水的线性趋势及突变特征图4A 表明,东南沿海区(Ⅰ区)年降水呈不显著增加趋势(p >0.05),趋势率为11.5mm /10a ,U F 和U B 曲线存在多个交点,主要发生在2000年代,各交点以后U F 曲线变化均未通过α=0.05显著性水平,说明该区年降水突变不明显㊂722第1期 任成建等:基于R E O F 分析的山东省年降水区域特征及趋势分析图3山东省年降水场各模态特征向量时间系数F i g.3T i m e c o e f f i c i e n t o f c h a r a c t e r i s t i c v e c t o r s o f e a c h z o n eo f a n n u a l p r e c i p i t a t i o n f i e l d i nS h a n d o n gp r o v i n c e图4B表明,西北平原区(Ⅱ区)年降水量呈不显著增加趋势(p>0.05),趋势率为22.7mm/10a,U F 和U B统计量存在多个交点,这些交点在各个年达均有发生,各交点以后U F曲线变化均未通过α=0.05显著性水平,说明该区年降水突变不明显㊂图4C表明,中部山地区(Ⅲ区)年降水呈不显著增加趋势(p>0.05),趋势率为10.7mm/10a,U F和U B统计量存在多个交点,主要发生在1990年代前期㊁2003年及2010年代,各交点以后U F曲线变化均未通过显著性水平,说明该区年降水突变不明显㊂综上,山东省年降水量大致由东南向西北递减,各降水分区年降水均呈不显著增加趋势,且突变均不明显㊂山东省各分区年降水量主要为量的区别,变化趋势差别不大㊂2.5各分区降水的周期性特征从图5可以看出:东南沿海区(Ⅰ区)年降水场存在2个较为明显的能量中心,中心尺度均为2~3a,分别在2000年代中前期和2010年代后期表现最明显;西北平原区(Ⅱ区)年降水场存在3个较为明显的能量中心,中心能量从大到小依次为:中心尺度5~ 7a,在1990年代后期和整个2000年代表现最强烈,中心尺度3a,在1990年代后期到2000年代前期表现最强烈,中心尺度2~3a,在2010年代后期表现最强烈;中部山地区(Ⅲ区)年降水场存在2个较为明显的能量中心,中心能量从大到小依次为:中心尺度2 ~3a,在1990年代后期到2000年代中前期表现最强烈,中心尺度6a,在2000年代中前期表现最强烈㊂图4山东省年降水各分区降水量线性趋势及M-K检验曲线F i g.4L i n e a r t r e n do f p r e c i p i t a t i o n i n e a c h s u b-d i s t r i c to f a n n u a l p r e c i p i t a t i o n i nS h a n d o n gp r o v i n c ea n dM-Kt e s t c u r v e2.6各分区降水的未来趋势预测对山东省各降水分区年降水未来趋势运用R/S 分析法进行预测,东南沿海区(Ⅰ区)降水时间序列的H u r s t指数0.72>0.65,表明Ⅰ区降水时间序列前后具有强持续性,即未来Ⅰ区年降水将继续呈现比较明显的不显著上升趋势;西北平原区(Ⅱ区)降水时间序列的H u r s t指数0.5<0.59<0.65,表明Ⅱ区年降水量时间序列前后具有持续性,即未来Ⅱ区年降水量将822水土保持研究第31卷继续呈现不显著上升趋势;中部山地区(Ⅲ区)降水时间序列的H u r s t指数0.76>0.65,表明Ⅲ区降水时间序列前后具有强持续性,即未来Ⅲ区年降水将继续呈现比较明显的不显著上升趋势㊂图5山东省年降水场各分区小波系数模部平方等值线F i g.5W a v e l e t c o e f f i c i e n tm o d u l e s q u a r e c o n t o u r p l o t o f e a c hd i v i s i o no f a n n u a l p r e c i p i t a t i o n f i e l d i nS h a n d o n gp r o v i n c e从图6可以看出:东南沿海区(Ⅰ区)降水V统计量第一个拐点的l n nʈ1.79,对应的时间长度nʈ6,说明Ⅰ区降水时间序列过去状态对未来状态的影响时间约为6a,6a后持续性将慢慢减弱直至消失;西北平原区(Ⅱ区)降水V统计量第一个拐点的l n N ʈ2.08,对应的时间长度nʈ8,说明Ⅱ区年降水量时间序列过去状态对未来状态的影响时间约为8a,8a 后持续性将慢慢减弱直至消失;中部山地区(Ⅲ区)降水V统计量第一个拐点的l n nʈ2.30,对应的时间长度nʈ10,说明Ⅱ区年降水量时间序列过去状态对未来状态的影响时间为约10a,10a后持续性将慢慢减弱直至消失㊂图6山东省各降水分区年降水变化曲线F i g.6A n n u a l p r e c i p i t a t i o nV-l n(n)v a r i a t i o n c u r v e o f e a c h p r e c i p i t a t i o n s u b d i v i s i o n i nS h a n d o n gp r o v i n c e3讨论山东省各个降水分区降水均呈不显著增加趋势,这与‘中国气候变化蓝皮书(2022)“[3]以及徐泽华等[14]的研究结论比较一致,但与卢仲翰[15]㊁程增辉等[26]的研究不一致,这与降水资料序列的时间范围差别较大㊁降水数据来源㊁站点密度等有较大关系㊂由于本文的降水序列时间尺度较短,降水的变化周期也相对较小,但10a以下的降水周期与徐泽华[14]㊁程增辉等[26]的研究较为一致㊂本文选用的站点密度较大,资料序列较新,可以对山东省年降水场进行较为准确的分区,相关的分区结论可作为对前人研究成果继承和补充㊂I P C C[1-2]和‘中国气候变化蓝皮书(2022)“[3]都指出,中国高温㊁强降水等极端天气气候事件趋多㊁趋强的趋势更加明显㊂对于降水的研究也在逐渐从降水量转移到极端降水方面,未来应结合全球气候模型(G C M)及区域气候模式(R C M),利用观测数据对G C M/R C M基线期降水进行偏差矫正,开展对山东省极端降水事件的统计研究㊂4结论(1)山东省各降水模态降水偏少的年份更多,降水偏多的年份降水强度更大,年代际变化均较为明显,其中1990年代以降水偏少为主,2000年代以降水偏多为主,且偏多的强度较大,2010年代以降水偏少为主,且偏少的强度较大,但各模态降水偏多偏少的年份分布及强度变化有所不同㊂(2)山东省年降水场划分为东南沿海区(Ⅰ区)㊁西北平原区(Ⅱ区)和中部山地区(Ⅲ区)3个区域㊂922第1期任成建等:基于R E O F分析的山东省年降水区域特征及趋势分析山东省年降水量大致由东南向西北递减,各降水分区年降水均呈不显著增加趋势,但趋势率各不相同,且突变均不明显㊂(3)山东省各降水分区年降水量均具有较为明显的周期性特征,其中东南沿海区年降水场存在2个较为明显的能量中心,中心尺度均为2~3a,分别在2000年代中前期和2010年代后期表现最明显;西北平原区年降水场存在3个较为明显的能量中心,中心尺度分别为5~7a,3a和2~3a,分别在1990年代后期和整个2000年代㊁1990年代后期到2000年代前期㊁2010年代后期表现最强烈;中部山地区年降水场存在2个较为明显的能量中心,中心尺度分别为2 ~3a,6a,分别在1990年代后期到2000年代中前期㊁2000年代中前期表现最强烈㊂(4)山东省各降水分区年降水量未来变化均具有持续性,其中东南沿海区(Ⅰ区)年降水量未来变化具有强持续性,过去状态对未来状态的影响时间约为6a;西北平原区(Ⅱ区)年降水量未来变化具有持续性,过去状态对未来状态的影响时间约为8a;中部山地区(Ⅲ区)年降水量未来变化具有强持续性,过去状态对未来状态的影响时间约为10a.参考文献:[1]姜彤,李修仓,巢清尘,等.‘气候变化2014:影响㊁适应和脆弱性“的主要结论和新认知[J].气候变化研究进展, 2014,10(3):157-166.J i a n g T,L iX C,C h a oQ C,e t a l.H i g h l i g h t sa n du n-d e r s t a n d i n g o fc l i m a t ec h a n g e2014:i m p a c t s,a d a p t a-t i o n,a n 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C h e n g Z H,L uB H,W a n g H F,e t a l.A n a l y s i s a n dp r e d i c t i o no f c h a n g e c h a r a c t e r i s t i c s o f c l i m a t e f a c t o r s i nS h a n d o n g[J].W a t e rR e s o u r c e sa n dP o w e r,2017(5):10-14.132第1期任成建等:基于R E O F分析的山东省年降水区域特征及趋势分析。
中国降水对热带太平洋海温的滞后响应特征探讨
中国降水对热带太平洋海温的滞后响应特征探讨高志伟;刘佳;陈艳;钟爱华【期刊名称】《干旱气象》【年(卷),期】2024(42)2【摘要】研究热带太平洋海温与中国降水之间的关系对提升我国气候预测水平具有重要科学意义。
基于长时间序列的中国160站逐月降水资料和美国气候预测中心(Climate Prediction Center,CPC)的逐月海温指数,采用一种新的滞后累积相关分析方法,研究中国降水对热带太平洋海温的滞后响应特征。
结果表明:(1)该分析方法能够有效揭示前期海温异常累积效应对降水的影响,进而为筛选最优预测因子提供依据;(2)在Niño1+2、Ni?o3、Ni?o4和Ni?o3.4等海温指数中,前期Niño1+2指数与中国降水的相关性最显著,尤其是Niño1+2海温序列与滞后4个月的中国降水呈现最显著正相关,而Niño1+2累积2个月海温序列与滞后9个月的中国降水呈最显著负相关;(3)Niño1+2海温序列对中国季风区降水影响明显,其正反馈区主要集中在青藏高原东部和云南地区;(4)Niño1+2海温序列与滞后4个月的中国平均降水量的线性拟合分析显示,拟合得到的降水量变化趋势与实测降水量一致,冬春季拟合误差较小,夏秋季拟合误差较大。
【总页数】8页(P209-216)【作者】高志伟;刘佳;陈艳;钟爱华【作者单位】大理国家气候观象台;中国气象局横断山区(低纬高原)灾害性天气研究中心;云南省红河州气象局;云南省气象科学研究所;云南省大理白族自治州气象局【正文语种】中文【中图分类】P461.2【相关文献】1.夏半年热带太平洋中部型海温异常与热带印度洋海盆模对同期中国东部降水的共同影响2.华南夏季降水的变化特征及其与热带太平洋海温异常的关系3.降水对热带西南太平洋海温异常响应的数值试验4.热带印度洋-太平洋海温主模态对中国南部秋季降水异常的影响5.浙江省秋季降水特征及其对太平洋海温的响应因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
东亚副热带西风急流的年代际变化对我国降水量分布的影响
东亚副热带西风急流的年代际变化对我国降水量分布的影响摘要利用1983-2011年全国各省市随机挑选出来的气象站点观测的全年日降水资料和同年NCEP/NCAR月平均再分析资料，对我国南北方全年降水与同期东亚副热带西风急流的位置的年代际变化进行了分析。
关键字：东亚副热带西风急流；中国降水；年代际变化；急流轴引言：东亚副热带西风急流，一直以来都是气象学家们所研究的重点，它不仅是大气环流形势的重要组成部分，更是影响我国乃至整个亚太地区的天气、气候异常的重要系统之一。
东亚副热带西风急流是一条独立环绕副热带地区的强锋带，终年在东亚上空活动，常常出现在西太平洋副热带高压的北部边缘，具有明显的季节变化特征。
东亚副热带西风急流的北跳和南退是东亚大气环流季节性突变的重要特征，影响着中国天气的变化。
陶诗言等[1]指出东亚梅雨的开始和结束与6月及7月份亚洲上空南支西风急流的两次北跳过程密切相关。
叶笃正等[2]很早就注意到亚洲地区气候的季节变化与6月及10月大气环流的突变紧密相连，并指出这种突变的重要表现之一是副热带西风急流的北跃或南落。
高由禧[3]及丁一汇等[4]的研究则表明高空急流带所引起的次级环流往往导致其南侧出现明显的降水中心。
Krishnamurti[5]分析了1955年冬季北半球200hPa风速场，得出副热带西风急流是围绕着地球的一个连续带，在这支西风急流中有三个波，但未提及其与天气分布的关系。
Liang 等[6]通过对资料观测和CCM3 模拟资料的对比分析研究了东亚季风降水与对流层急流的联系，认为北部的东亚副热带西风急流与南部的Hadley环流是影响东亚区域季风降水的显著系统。
东亚副热带西风急流与亚洲、西北太平洋地区的天气、气候变化关系如此密切，对于分析其变化特征和及其地面气象要素可以加深对东亚副热带西风急流的理解，对东亚区域气候变化在年代尺度上的认识。
尽管人们在东亚副热带西风急流的形成机制方面做了大量的研究，但是由于东亚地区地形复杂，海陆分布不均，特别是青藏高原的影响，许多问题仍待解决，尤其是对东亚副热带西风急流的时空变化特征等问题需要进一步的研究。
我国季风气候特点
考点名称：中国的气候，季风•我国的气候：受纬度位置和海陆位置的影响，我国大多数地区一年内的盛行风向随季节有显著变化，形成了典型的季风气候。
冬季风寒冷干燥，是我国冬季南北温差大的主要原因之一；夏季风温暖潮湿，形成了我国的雨季。
除青藏高原外，习惯上以大兴安岭—阴山—贺兰山为界，把我国划分为季风区和非季风区。
我国的气候类型，主要包括热带季风气候、亚热带季风气候、温带季风气候、温带大陆性气候以及高原山地气候。
我国气温分布特点我国温度带的划分：冬季，我国南北气温差异很大。
1月℃等温线大致沿秦岭—淮河一线分布。
冬季最冷的地方为黑龙江的漠河镇。
夏季，除了青藏高原等地区外，大多数地方普遍高温。
夏季最热的地方为新疆吐鲁番。
我国由北向南划分为寒温带、中温带、暖温带、亚热带、热带。
另外还有高原气候区。
划分温度带的主要指标是活动积温。
•我国温度分布特点：我国气温分布特点我国温度带的划分：冬季，我国南北气温差异很大。
1月℃等温线大致沿秦岭淮河一线分布。
冬季最冷的地方为黑龙江的漠河镇。
夏季，除了青藏高原等地区外，大多数地方普遍高温。
夏季最热的地方为新疆吐鲁番。
我国由北向南划分为寒温带、中温带、暖温带、亚热带、热带。
另外还有高原气候区。
划分温度带的主要指标是活动积温。
我国干湿地区划分与分布特点：••我国气候特点与评价：•冬夏气温分布特点对比：•我国降水界限的划分：1.800mm年等降水量线，它大致经青藏高原东南边缘，然后折向东，沿秦岭——淮河一线，此线以东、以南地区年降水量大于800mm，为温润区。
是我国主要的水田作业区，农业以水稻生产为主；此线以北为半湿润区，以旱作农业为主；2.400mm年降水量线，此线大致沿大兴安岭—长城一线到兰州，向西南，经青藏高原到冈底斯山一线。
此线是我国半湿润区和半干旱区的大致分界线，也是我国农耕区与畜牧业区的分界线；3.200mm年等降水量线：大致经内蒙古中部——贺兰山——祁连山经青藏高原一线。
东亚夏季风南北进退的年代际变化对我国区域降水的影响
享 编 ｉ ４ ９ （ ） ＿ ６ ０ 章 号： ０ － ６２１０ ０ ０ ９ ０４ ５ ０１６ ８ —
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一
东亚夏季风南北进退 的年代 际变化对 我 国区域 降水 的影 响
吕心艳 ２ ，张秀 芝 ，陈锦年 ４
（ ．中 国气 象科 学研 究 院 ，北京 １０ ８ ；２ １ ００ １ ．国家 气象 中心 ，北京 １０ ８ ； ０ ０ １
中图 分 类 号 ：Ｐ ２ ．． ４５ ２ ４
１ 言 引
我 国 处 于典 型 的东 亚 季 风 区 内 ，每年 ５ ９ —
柔
墨
团 的北 边 缘 ，涂 长 望等 ［利 用 湿球 温 度定 义 季 风 ６ ］
月大范围降水的分布、 雨带的移动以及发生的旱 前沿； 朱乾根等 刀 ｌ７一１ ０ ８０ Ｐ 上 使用 ９ｌ ９ 年 ５ ａ ８ ｈ
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６期
吕心艳等 ：东亚 夏季风南北进退 的年代 际变化对 我国区域降水 的影 响
８１ ６
了一个重要的问题 ，实测降水量不仅包括季风降 水还包括非季风降水。另外 ，王安宇等［］ ｏ ｇ 、Ｆ ｎ
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动 北部 边缘 发 生 了年 代 际变化 。实 际上 ，东 亚夏 季 风 的活 动随 着 时 间的推 移是 不 断 向北推 进 或 向 南 撤退 ，而且 也会 出现停 滞或 少 动 ，因此 ，它对 于 我 国东部 各 区域 的影 响不尽 相 同 。单 一 的季 风
夏季东亚大槽和副热带高压年代际变化的分析
夏季东亚大槽和副热带高压是东亚地区天气系统中非常重要的组成部分，对东亚地区的气候和降水分布有着重要影响。
年代际变化是指气候系统在长时间尺度上发生的变化，这种变化可能是自然变化，也可能是由于人类活动引起的。
本文将对夏季东亚大槽和副热带高压的年代际变化进行分析。
首先，夏季东亚大槽是一种从西伯利亚延伸到日本以南的低压带。
它对于东亚地区的降水和风向有着重要影响。
研究发现，夏季东亚大槽的位置和强度受到太平洋海表温度的影响。
在冷年，太平洋温度较低，东亚大槽位置偏南，降水较少；而在暖年，太平洋温度较高，东亚大槽位置偏北，降水较多。
因此，太平洋海表温度的年代际变化可能导致夏季东亚大槽的年代际变化。
其次，副热带高压是从夏季东亚大陆扩展到太平洋上的高压带。
它对东亚地区的气温和降水分布有着重要影响。
研究发现，副热带高压的位置和强度受到太平洋海表温度和赤道中东太平洋气压的影响。
在冷年，太平洋温度较低，赤道中东太平洋气压较高，副热带高压位置偏南，降水较少；而在暖年，太平洋温度较高，赤道中东太平洋气压较低，副热带高压位置偏北，降水较多。
因此，太平洋海表温度和赤道中东太平洋气压的年代际变化可能导致副热带高压的年代际变化。
最后，夏季东亚大槽和副热带高压的年代际变化也可能受到大气环流的影响。
研究发现，东亚大气环流指数（如西太平洋地壳运动和东亚季风指数）的年代际变化与夏季东亚大槽和副热带高压的年代际变化密切相关。
这表明东亚大气环流也可能是夏季东亚大槽和副热带高压年代际变化的重要因素之一综上所述，夏季东亚大槽和副热带高压的年代际变化受到多个因素的影响，包括太平洋海表温度、赤道中东太平洋气压和大气环流等。
这些因素之间相互作用，共同决定了东亚地区夏季的降水和气温分布。
深入研究这些因素的年代际变化规律，有助于对东亚地区未来气候变化的预测和适应。
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季风降水的华南前汛期降水和江淮梅雨 ， 其降水性质也存 在差距 。尤丽钰等明的研究认为 ，华南前汛期降水多发生
在暖区 ，其水汽主要来源于近赤道强西风的热带季风输
送。而江淮梅雨多为锋面降水 ，降水多发生在冷暖气流的
东亚 热带季 风 与 副热 带季风 降水 特征 研究 的 回顾 与展 望
胡亮 １ ， ， ２ 李耀东 ， 何金海 ４
（ ． 国科学院大 气物理研 究所 ，北京 １０ ２ ；２ １中 ００９ ．中国科学 院研究 生院 。北 京 １０４ ； ００ ９
３ ．北京航 空气象 研究所 ，北京 １０ ８ ；４ 南 京信息 工程大 学大气 科学学 院 ，江苏 南京 ２ ０ ４ ００５ ． １０ ４）
摘
要 ：东亚季风既包含热带季风又包含副热带季风，他们之间存在的相互作用直接影响我国大范围旱涝
灾害。东亚热带季风和东亚副热带季风作为两种性 质不 同的季风 ，其形成原因及其主要天气系统截然不同，对
应的热带季风降水和副热带季风降水在结构 、 质上 自然也存在很大的差异。简要 回顾我国气象学家在东亚热 性
大尺度物理条件的讨论 ， 揭示了该时段中尺度对流系统与
亚洲季风是全球最典型、最强盛的季风 系统 ， 其活动
对该地区天气气候乃至全球气候变化均有重要影 响。 中国
大部分地区受季风控制 ， 季风对中国气候的作用 ， 突出表 现在对我国夏季降水 的时间和空间分布影响上。 夏季风到
资料 ，张庆云等翻进一步探讨了东亚热带季风和副热带季 风的关 系及其对中国东部汛期降水的影响 ， 结果表明 ： 夏 季东亚季风系统 内这两条辐合带 的强度呈相反的变化趋 势 ，即热带季风偏弱时 ， 副热带梅雨锋偏强 ，江淮流域降
８４ ｌ
热带气象源自学报 ２ ６卷
根据热带和副热带季风的定义， 南海季风 降水为典 型 的热带季风降水， 而华南前汛期降水 和江淮梅雨 同属于副 热带季风 降水 ８ 】 ，这点 已得到学界 的普遍认 可。本文回
顾了中国气象学家在南海季风降水 （ 东亚热带季风 ）、 华
带不仅有南北方向的变化 ， 而且有东西方 向的变化 ； 雨带
中图分类号：Ｐ ２ ． ４ ６６
存在两种性质不同的季风 ， 一是位 于西太平洋副热带高压
１ 引
言
南侧东风气流之下 的南海． 太平洋夏季风 （ 于热带性 西 属 质的季风 ）； 另一是位于西太平洋副热带高压北侧西风气 流之下的中国大 陆． 日本的夏季风 （ 属于副热带性质 的季
风 ） 这一观点后来得到广泛的验证和认可【 。 。 ４ 利用Ｔ Ｂ － Ｂ
第 ２ ６卷 第 ６期 ２１ 年 ｌ 月 ００ ２
热 带 气 ＣＡＬ ＥＴＥ０Ｒ０ＬｏＧＹ Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＴＲＯＰＩ 象 学 报 Ｍ
Ｖ１ ６ ｏ ｏ． ．Ｎ ． ２ ６
Ｄｅ ． ０１ ｃ ．２ Ｏ
文章 编 号 ： １０ －９ ５２ １）６０ １—６ ０ ４４ ６ （０ ００ －８３０
交界处 ，不具有热带季风雨 的性质 。由此可见 ，南海夏季
根据东亚夏季风降水的分布特征， ９ ０ １８ 年代 陶诗言等 皿提出东亚夏季风系统存在二个辐合带 ，即热带辐合带和 】 副热带辐合带。朱乾根等【进一步指出 ：东亚季风系统内 ｊ
风降水 与华南前汛期降水 、 江淮梅雨在降水性质上具有本
水偏多，反之亦然。
达 的早晚， 北推的快慢和强度 的变化直接影响到东亚夏季 雨带的时空分布及早涝的发生， 全面而准确地理解亚洲夏
季风发生、 发展的全过程具有重要意义。 已有的研究表 明， 亚洲热带夏季风最早 于５ 候 在盂加拉湾东部及 中印半 月２ 岛地区建立 ；５ 月喉 热带夏季风 向东北推进到南海 中部 ，
首先表现为单雨带型， 再转变为双雨带型 ， 其位置受副热
带高压和季风系统共 同影响 ， 并且随着副热带高压移动而 变化。 柳艳菊等［１ １通过南海季风试验的观测发现 ， ５ 南海北 部夏季风爆发 的主要特 征是中尺度对流活动的突然爆发 和降水迅速增加 ， 并通过对中尺度对流活动及降水形成 的
质区别。
收稿 日期 ：２０￣３２ ：修订 日期 ：２０ ．６０ ０ ９ ．６ ０９０－４
基 金项 目：国家 自然科学基 金海外 青年学 者合作研 究基金 （０ ２０ ２ ４４ ８０ ）资助
通讯作者：胡亮，男，江西省人，在读博士研究生 ，主要从事卫星气象与降水的研究。Ｅｍ ｉ：ｈｌｎ ３４ ｍａ＋ ｍ － ａｌ ｕａｇ １＠ｇ ｉ ｔ ｉ ｌｏ
风降水 为辐合带降水 ，而副热带季风降水多为锋面降水 。 根据左瑞亭等［的研究 ，热带降水主要受控 于大气层结 ， ６ １
为对流性降水 ； 而副热带降水多为锋面降水 ， 受控于大尺
度抬升凝结降水 ， 与西风带密切相关。就是 同属于副热带
始 ；梅雨锋在长江流域持续到７ 月上旬 ，其后雨带再次快 速北移并到达华北 ，华北雨季开始；７ 月中旬夏季风前沿 抵达东北地 区，这是亚洲夏季风 可以到达 的最北端 的位
热带和副热带季风降水作为两种性质不同的降水 ， 影
响系统截然不同 ， 其降水本质 自然存在很大差异。 热带季
产生南海夏季风降水 ；南海季风爆发后 ，从５ 月中下旬开
始 中国华南地 区出现前汛期夏季风降水 ；６ 月上旬降水带 迅速北移 ，中旬长江流域出现梅雨 ，同时 日本Ｂ ｉ雨带开 ａ ｕ
带季风降水及东亚副热带季风降水方面的研究成果 ，概述最近关于东亚副热带季￣，ｆ 的热点问题 ，引证了利 ｌ究 Ｏ 用星载测雨雷达对南海地 区降水性质的部分研究结果 ， 并对进一步利用星载测雨雷达资料 开展季风及其降水研
究进行 了展望。
关 键
词：气候学 ；降水特征；季风
文献标识码：Ａ Ｄ ｉ ０ ９９ ．ｓ． ０ －９ ５２ １．６ ２ ｏ：１． ６０ｉ ｎ１ ４ ６ ． ０ ． ３ ３ ｓ ０ ４ ０ ００