【摘 要】
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东亚位于季风区,既存在热力和动力要素的调节作用,也受到热带、副热带因素的影响。在众多因子的影响下,东亚夏季降水在时间和空间上呈现出显著的不同,往往伴随着一个区域的降水减少,而另一个区域的降水增多,这种现象与大气环流的遥相关概念相接近。本论文围绕东亚夏季降水遥相关型这一主题,揭示了中国华北—长江下游、西南—东北中部两个夏季降水遥相关型对模式预测技巧的提高作用,并研究了长江流域-西北太平洋夏季降水遥相
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东亚位于季风区,既存在热力和动力要素的调节作用,也受到热带、副热带因素的影响。在众多因子的影响下,东亚夏季降水在时间和空间上呈现出显著的不同,往往伴随着一个区域的降水减少,而另一个区域的降水增多,这种现象与大气环流的遥相关概念相接近。本论文围绕东亚夏季降水遥相关型这一主题,揭示了中国华北—长江下游、西南—东北中部两个夏季降水遥相关型对模式预测技巧的提高作用,并研究了长江流域-西北太平洋夏季降水遥相关型产生年代际变化的机理原因。论文的主要研究结论如下:(1)中国夏季降水遥相关型及其对模式预测技巧的改进基于中国1961-2017年夏季降水资料研究发现中国夏季降水实况中存在华北-长江下游、华东-中国中北部、华南-长江流域、西南-东北中部等4个显著的降水空间遥相关型。模式可以预测大尺度的气候态降水分布,而对于不同区域之间降水遥相关型这种雨带细节特征的预测能力则较为薄弱,存在着较多虚假相关。为改善模式降水预测技巧,以实况中的降水遥相关型作为约束条件构建了修正方案,以此来修正模式中的降水遥相关型分布。结果显示,经过修正能够有效地改善模式对东北中部、长江下游的预测能力,4年的回报检验结果显示,模式预测的平均距平一致率从47%提高为58%;平均均方根误差从1.7mm/d减小为1.3mm/d;平均趋势异常综合检验(PS)评分从64提高为73。(2)长江流域-西北太平洋夏季降水遥相关型年代际变化的机理研究东亚-西北太平洋夏季降水在1979-1998年(1999-2012年)呈现出显著(不显著)的长江流域-西北太平洋的反向空间模态。研究发现1979-1998年(1999-2012年)西北太平洋上空低层的风场、位势高度、对流异常以及伴随的波活动通量明显西移(东移)和增强(减弱),这是长江流域-西北太平洋夏季降水遥相关型产生年代际变化的直接原因。进一步分析表明,冬季显著(不显著)的中东太平洋正海温异常可以引起夏季印度洋显著(不显著)的正海温异常、西北太平洋显著(不显著)的负海温异常,进而增强(减弱)1979-1998年(1999-2012年)PJ遥相关型,最终导致长江流域-西北太平洋夏季降水遥相关型的年代际变化。
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