华北地水变化特征与暴雨事件减少原因分析(郝立生).ppt

华北降水变化特征和
暴雨事件减少原因分析0引言
1资料和方法
2华北降水变化特征
3华北盛夏暴雨事件减少原因
3.1季风变化
3.2水汽变化
3.3越赤道气流变化
3.4热带对流变化
3.5副热带高压变化
4结论与讨论关注的问题
20世纪60年代中期以后，华北降水呈减少趋势，特别是70年代以来，降水减少更加明显，使华北水资源紧张的形势更加严峻，给当地工农业生产、人民生活、生态环境和未来发展带来严重威胁，已引起政府和科学界的高度重视。例如：为解决华北用水紧张形势，国家实施了南水北调工程。
研究的意义
该研究可以更好地认识华北地区降水减少的原因，为改进降水气候预测技术提供科学基础。
有待解决的科学问题
华北降水减少的内在特征是什么？哪些因子变化造成暴雨事件减少？资料：
（1）国家气象信息中心整理的华北37站1951–2008年逐日、逐月降水资料；
（2）国家气候中心整理的1951–2008年副高指数资料；
（3）NCEP/NCAR再分析的月平均环流资料；
（4）EC再分析1957年9月–2002年8月月平均对流性降水资料；

主要方法：变率分析、线性趋势分析、合成分析、相关分析等方法。夏季降水
相对变率%年份年份

年降水量(粗线)、夏季(细线)、春(绿)、秋(棕)、冬(兰)降水量变化夏季小雨、中雨、大雨、暴雨日数变化年降水量(粗线)和暴雨雨量(细线)变化
虚线是线性趋势年降水量/mm从以上分析得到，华北降水减少不是因雨强变化造成的，主要是由于夏季雨日（降水量）减少造成的，其中盛夏暴雨日数减少造成的影响最为重要。
下面分析暴雨事件减少的原因。盛夏东亚季风指数、亚洲季风指数和暴雨日数变化
东亚季风指数(wang,2002):夏季(20º-40ºN,110º-125ºE)范围内850hPa风速（标量）平均值，做标准化处理定义为东亚夏季风指数
亚洲季风指数(WebsterandYang,1992;Chenetal.,2007):DHI=夏季(0º-20ºN,40º-110ºE)范围内850hPa纬向风速平均值与(150hPa+100hPa)层平均的差值，做标准化处理定义为亚洲夏季风指数水汽通量/kg.m-1s-1华北盛夏1000hPa层越赤道气流(a)1961–2002年盛夏对流降水分布(单位：mm·d–1)；
(b)盛夏暴雨日数与对流降水的相关分布，阴影区通过了显著性检验；
(c)印度(粗实线),南海(虚线),菲律宾(细实线)对流降水变化(单位:mm·d–1),斜线是线性倾向副热带高压变化（1）华北全年降水量高度集中在夏季，占全年的60%以上。春、夏、秋、冬四季降水和年降水相对变率在全国都最大。因此，华北是全国极易发生严重旱涝灾害的地区。
（2）华北地区全年降水量减少不是由于雨强变化造成的，而主要是由于夏季雨日（降水量）减少造成的，其中夏季暴雨日减少造成的影响最为重要。近50年来，东亚夏季风减弱，使得通过南边界进入华北的水汽大量减少；另外，50ºE、90ºE、125ºE越赤道气流减弱，145ºE越赤道气流加强，使得南海对流和菲律宾对流加强，造成副高位置偏东，副高脊线和北界位置偏南。这些造成华北盛夏暴雨事件出现减少趋势。
（3）季风和副热带高压影响华北降水的机制比较复杂，这里只是从年平均的气候状况进行了分析。实际上，季风和副高的季节内变化可能对华北降水特别对暴雨发生有更重要的影响，这是以后需要研究的问题。谢谢!