中国降水特征变化及其对气候变暖的响应

论文摘要

本文通过287个国家气象站点的降水、温度等气象数据（1960-2017）,分析我国过去半个多世纪降水特征的时空变化,研究我国各区域干湿变化状况。结合温度以及饱和差变化,分析我国降水特征变化对气候变暖的响应,同时探讨其他因素变化对降水特征变化的影响,我们得到了以下结论:1.在过去58年,全国尺度下年降水量没有明显变化,年降水频率减少幅度为1.92%/10a,平均降水强度增加幅度为3.10%/10a。在各区域中,年降水量显著增加的是西北（5.50%/10a）和东部地区（1.43%/10a）。另外,在所有区域中,除了在西北地区年降水频率没有发生明显变化,其他区域年降水频率显著减少。平均降水强度在所有区域都呈现增加趋势。2.不同强度降水事件的变化存在空间差异。在较湿润的东部、东南、西南以及北部平原微降水、小降水以及中等降水事件的降水量和降水频率显著减少,在北方中部、西北以及青藏高原没有发生明显变化。极端降水事件没有在全国范围内增加,仅在东部（降水量:4.10%/10a;降水频率:3.66%/10a）和西北地区（降水量:10%/10a;降水频率:8.47%/10a）呈现显著增加趋势。3.降水量基尼系数在全国范围内都呈现减少趋势,减少幅度为0.114%/1Oa,其中在降水量基尼系数最高的东南地区减少幅度最大,为-0.19%/1Oa。降水量基尼系数减少说明年降水量在湿日分配不均匀性降低。偏相关性分析表明,在我国,微降水事件和小降水事件减少是降水量基尼系数减少的主要原因。4.在西北地区降水量增加过程中,干期次数虽然增加,但是干期平均长度缩短,同时湿期湿日数以及湿期次数都呈现增加趋势,西北地区的干旱状况在降水量增加过程中得到缓解。在东部、东南以及西南地区,虽然年降水量增加,但是干期旱日数、干期次数、短期干旱次数、短期干旱平均长度以及最长干期旱日数都呈现增加趋势,另外,在湿期平均长度缩短同时,湿期平均降水量增加,单独湿日降水强度也显著增加。因此,在东部、东南以及西南地区发生短期干旱风险增加的同时,发生洪涝灾害的风险也增加。5.在全球气候变暖的情况下,中国气温也在20世纪80年代初到90年代末经历了快速上升。我们研究发现,在快速升温后,小降水事件和中等强度降水事件在北部平原、东部、东南以及西南地区减少,在西北和青藏高原增加。极端降水事件在东部、西南以及西北地区增加。相关性分析表明,相较于升温对极端降水事件的影响,温度上升对小降水和中等强度降水事件的影响更明显。除了温度影响降水特征变化外,夏季季风强弱变化、大气中气溶胶浓度改变、水汽通量变化以及土地利用方式的变化都可能会对降水特征变化产生影响。

论文目录

摘要

Abstract

1 绪论

1.1 引言

1.2 研究现状

1.2.1 年降水特征研究现状

1.2.2 降水分配特征的研究

1.2.3 降水特征变化对气候变暖的响应研究

1.2.4 研究目的和意义

2 研究方法与内容

2.1 研究方法

2.1.1 数据处理

2.1.2 降水量基尼系数

2.1.3 干期（Dry spell）与湿期（Wet spell）

2.1.4 百分数阈值法划分强度等级

2.2 研究内容

2.2.1 降水特征变化

2.2.2 降水特征变化对气候变暖的响应

3 结果与分析

3.1 降水特征变化

3.1.1 年降水特征变化

3.1.2 年不同强度等级降水特征变化

3.2 降水量分配均匀度变化

3.2.1 降水量基尼系数变化

3.2.2 不同强度降水变化对降水量基尼系数影响

3.3 降水日在年内分配特征变化

3.3.1 干期特征变化

3.3.2 湿期特征变化

3.3.3 短期干旱变化

3.4 降水特征变化对气候变暖的响应

3.4.1 快速升温前后不同强度降水事件降水频率变化

3.4.2 降水特征与饱和差相关性分析

3.4.3 其他因素对降水特征变化影响探讨

结论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

致谢

附件

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 廉陆鹞

导师: 刘滨辉

关键词: 降水,基尼系数,干期,湿期,全球变暖

来源: 东北林业大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 气象学,气象学

单位: 东北林业大学

基金: 国家重点基础研究发展计划项目(编号:2017YFD0601204),国家自然科学基金项目(编号:41877416)

分类号: P467;P426.614

DOI: 10.27009/d.cnki.gdblu.2019.000439

总页数: 60

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