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利用1979-2013年我国192个台站逐日最低温度观测资料和NCEP/NCAR、NCEP/DOE、JRA-55、ERA-Interim四套再分析资料及1979-2004年同站点均一化资料,从低温阈值的气候态、年际和年代际变化、长期趋势等方面评估各资料集在极端低温研究中的适用性。进一步统计我国南方冬季持续性低温事件,讨论了偏东路径南下冷空气造成的低温事件中准双周振荡特征及低频环流特征,并进行热力学诊断。结论如下:(1)均一化资料的低温阈值与观测结果相比,在东北、内蒙古西部和两广地区偏低,在青藏高原东部、新疆北部和黄河中下游偏高,线性趋势与之呈反相分布。(2)与观测结果相比,再分析资料的低温阈值在南方偏低东北偏高,在东部适用性好于西部,且都能表现出内蒙西部到新疆北部的降温趋势和青藏高原及云南的升温趋势,但在数值和范围上存在差异,无法表现出华北地区的显著升温趋势。再分析资料都能体现观测阈值EOF分解前两模态全国一致和东北与其他地区反相的空间特征及其年际变化特征,仅JRA和ERA能再现观测资料的年代际变化特征。(3)我国南方地区最低温度存在显著的10-20d振荡周期,34个冬季中共发生22次持续性低温事件,且伴随低频振荡的加强而发生。北半球冬季低层大气10-20d振荡动能主要集中在高纬的北太平洋和大西洋,高层动能大值区在中高纬地区呈带状分布。(4)1996年2月低温过程的低频环流演变表明,欧洲上空系统沿西北东南向低频波列移动后影响下游地区,东移特征在中纬带最明显。异常偏北风引导高纬冷空气向南传播是低温事件爆发的根本原因。同时也发现北美上空低频系统有向西移的现象。垂直结构上,内陆中高纬地区以正压型为主,东亚沿岸表现出斜压性。热力学诊断发现降温主要受冷平流和非绝热冷却作用,而冷平流是维持低温过程的关键。1983年1月低温过程与前者不同的是,仅我国南方温度大大低于常年同期,而北方温度偏高。欧洲上空的低频系统除了从高纬向东南移动外,还有从中纬度平直东移的路径。热力学诊断表明该降温过程主要由强冷平流引起的,而非绝热项起到加热作用。