东亚季风气候的演变与变异
- 格式:docx
- 大小:37.42 KB
- 文档页数:2
东亚季风的成因与影响东亚季风是指在东亚地区形成的一种特殊气候现象。
它源于大陆和海洋之间的温度差异和地形的影响,对东亚地区的气候、农业和经济产生着重要的影响。
首先,东亚季风的成因主要是由于大陆和海洋之间的温度差异。
夏季,亚洲大陆受到阳光的直接照射,地表温度升高,形成了一个高温高压区。
而海洋相对来说温度较低,形成了一个低温低压区。
这种温度差异导致了空气的流动,从海洋向大陆吹来,形成了夏季的东南风。
冬季,大陆的温度下降,形成了一个高压区,而海洋的温度相对较高,形成了一个低压区。
这种温度差异导致了空气的流动,从大陆向海洋吹来,形成了冬季的西北风。
这种季风的交替造成了东亚地区明显的季节变化。
其次,东亚季风对东亚地区的气候产生着重要的影响。
由于季风的存在,东亚地区的气温和降水量在不同季节有着显著的变化。
夏季,东亚地区受到了暖湿的东南风的影响,气温较高,降水量较大。
这为农业生产提供了有利的条件,但也容易导致洪涝灾害的发生。
冬季,东亚地区受到了干燥的西北风的影响,气温较低,降水量较少。
这对于农业生产造成了一定的困扰,但也有利于冬季小麦的种植。
因此,了解季风的变化规律对于东亚地区的农业生产和气候预测具有重要意义。
此外,东亚季风还对东亚地区的经济产生着重要的影响。
由于季风的存在,东亚地区的港口成为了贸易的重要枢纽。
夏季的东南风使得航行更加便利,促进了东亚地区与其他地区的贸易往来。
同时,东亚地区的季风也为风能的开发提供了机会。
利用季风的风力发电成为了东亚地区可再生能源的重要组成部分。
因此,季风的存在对于东亚地区的经济发展起到了积极的推动作用。
然而,东亚季风也带来了一些负面影响。
夏季的东南风带来了大量的降水,容易导致洪涝灾害的发生,给农业生产和居民生活带来了一定的困扰。
同时,由于季风的变化较为复杂,预测季风的到来和离去也存在一定的困难。
这给气象预报和农业生产带来了一定的挑战。
因此,对于季风的研究和预测仍然是一个重要的课题。
东亚季风系统的时空变化及其对我国气候异常影响的最近研究进展一、本文概述Overview of this article东亚季风系统是亚洲东部地区气候形成和演变的关键因素,其时空变化对我国的天气和气候异常具有深远影响。
近年来,随着全球气候变暖的趋势日益明显,东亚季风系统的变化也引起了国内外学者的广泛关注。
本文旨在回顾和总结近年来关于东亚季风系统时空变化及其对我国气候异常影响的研究进展,以期为深入理解和预测我国气候变化提供科学依据。
The East Asian monsoon system is a key factor in the formation and evolution of climate in eastern Asia, and its spatiotemporal changes have a profound impact on the weather and climate anomalies in China. In recent years, with the increasing trend of global warming, the changes in the East Asian monsoon system have also attracted widespread attention from scholars both domestically and internationally. This article aims to review and summarize the research progress onthe spatiotemporal changes of the East Asian monsoon system and its impact on abnormal climate in China in recent years, in order to provide scientific basis for a deeper understanding and prediction of climate change in China.我们将首先回顾东亚季风系统的基本特征和形成机制,为后续分析提供理论基础。
东亚季风研究的进展东亚季风研究的进展引言季风是指地球上一些特定地区季节性变化的风系统。
东亚季风是指一年四季都有一定规律的风向变化的风系统,对中国、日本和朝鲜半岛等地产生重要影响。
东亚季风的研究对于了解气候变化、农业生产和水资源管理等具有重要意义。
本文将综述东亚季风研究的进展,并探讨未来的研究方向。
1. 东亚季风的形成和特点东亚季风是由于地球自转和地理条件的共同作用下形成的。
在夏季,印度洋季风形成,带来了暖湿气流,使东部地区出现盛行的东南风。
在冬季,蒙古高压和西伯利亚高压的加强,使西部地区出现盛行的北风。
特别是秋季和春季,风向变化最为剧烈,是季风转换的关键时期。
东亚季风的特点是明显的季节性变化和地域差异。
中国南方地区受到的季风影响最为显著,夏季盛行的东南风带来了丰富的降水,而冬季则主要受到北方干燥的北风影响。
北方地区则具有干燥的秋冬季和湿润的春夏季特点。
日本和朝鲜半岛地区也受到季风影响,但因地理位置的不同,其季风特点也有所差异。
2. 东亚季风的影响东亚季风对于该地区的气候、农业生产和水资源管理等都产生重要影响。
夏季的东南风带来了丰富的降水,为中国南部地区的农业生产提供了水源。
同时,盛行的东南风也带来了高温和湿度,对人体健康和精力产生影响。
冬季的北风则带来了较低的温度和干燥气候,对北方地区的农业生产和水资源管理构成挑战。
与气候和农业生产相关的是东亚季风的年际和年代际变化。
以中国为例,东亚夏季风存在明显的年代际和年际变化。
年代际变化主要是指夏季风的强弱变化,而年际变化则是指夏季风的出现和消失时间的变化。
这些变化对于气候预测和农业灾害防范具有重要意义。
3. 近年来的研究进展近年来,随着技术的不断发展,东亚季风的研究取得了一系列重要进展。
(1)东亚季风的观测与监测:利用气象站和卫星观测技术,可以对季风的风向、降水和温度等进行实时观测和监测。
国家气象局和其他研究机构已建立了一系列监测站点,提供了宝贵的实际数据。
《东亚梅雨系统的天气-气候学研究》篇一一、引言东亚梅雨系统是全球气候系统中的重要组成部分,它不仅对东亚地区的气候产生深远影响,还对全球气候模式产生重要影响。
本文旨在探讨东亚梅雨系统的天气-气候学研究,分析其形成机制、变化规律及其对环境和人类活动的影响。
二、东亚梅雨系统的基本概念与形成机制东亚梅雨系统,又称亚洲季风系统,主要影响中国东部、日本、韩国等地区。
其形成机制主要受季风气候影响,夏季季风气流携带大量水汽,与冷空气相遇,形成连续性降雨天气。
三、东亚梅雨系统的变化规律(一)时间变化规律东亚梅雨系统的活动时间因地理位置和气候变化的影响而有所不同。
一般而言,梅雨季节主要发生在6月至8月之间。
近年来,随着全球气候变化的影响,梅雨季节的起始时间和持续时间发生了明显变化。
例如,部分地区梅雨季节提前或推迟,降雨量也出现增多或减少的趋势。
(二)空间变化规律从空间分布来看,东亚梅雨系统呈现出明显的地域性特点。
在中国东部沿海地区,梅雨系统活跃且降雨量较大;而在内陆地区,梅雨系统的活动则相对较弱。
此外,受地形、海洋气流等多种因素的影响,不同地区的梅雨系统表现出不同的特点。
四、东亚梅雨系统的天气-气候学研究方法(一)观测研究通过卫星遥感、地面观测站等手段收集观测数据,分析梅雨系统的活动规律和特点。
同时,还可以结合气象雷达、气象卫星等现代技术手段,提高观测数据的准确性和可靠性。
(二)数值模拟研究利用数值模式对梅雨系统进行模拟和预测,有助于深入理解其形成机制和变化规律。
通过不断改进和优化数值模式,提高预测的准确性和可靠性。
(三)统计分析研究通过收集历史数据,运用统计学方法对梅雨系统的变化规律进行统计分析,为预测和应对气候变化提供科学依据。
五、东亚梅雨系统对环境和人类活动的影响(一)对环境的影响东亚梅雨系统对环境产生深远影响。
一方面,连续性降雨有助于增加土壤湿度、改善生态环境;另一方面,过量的降雨可能导致洪涝、滑坡等自然灾害。
东亚季风研究的进展东亚季风研究的进展引言:东亚地区是全球范围内季风影响最为显著的地区之一,东亚季风对该地区经济、社会和环境的影响深远。
因此,对于东亚季风的研究一直备受关注。
随着科技的不断进步和研究手段的改进,东亚季风研究取得了显著进展,本文将就这一问题进行探讨。
一、东亚季风的定义及特点东亚季风是指位于东亚地区的季风系统,其变化主要由季节风与轮廓风的转变引起。
东亚季风的主要特点有季节性明显、风向来回转变、雨量分布不均、气温差异显著等。
具体而言,东亚季风的夏季风主要带来大量炎热的湿润气流和大量降水,而冬季风则带来干冷气流。
二、东亚季风的形成机制研究进展1. 夏季风形成机制:东亚夏季风主要受到陆地与海洋热力差异的影响。
夏季期间,由于热力差异,西太平洋高压形成并向北伸展,这将导致东亚地区形成低压环流,从而形成季风气流并带来降水。
2. 冬季风形成机制:东亚冬季风的形成与高空环流和地形起伏有关。
冬季期间,西伯利亚高压形成,北方的冷空气会向南流动。
这些冷空气在穿过山脉时加速,形成冷空气汇集区,使得东亚地区冬季风增强并带来干燥的气流。
三、对于东亚季风的预测和模拟研究进展1. 大气环流模式:利用大气环流模式对东亚季风进行预测和模拟已取得重要进展。
通过对气候特征和地貌的分析,科学家们建立了复杂的数学模型,以模拟东亚季风的发展和变化趋势。
这些模拟结果不仅对于了解季风变化的规律具有重要意义,而且对于农业、水资源管理和防灾减灾等方面的决策提供了重要的依据。
2. 卫星遥感技术:卫星遥感技术为东亚季风的研究和观测提供了重要的手段。
通过遥感可视化技术,可以实时监测季风的变化和演变过程。
这种无人机和卫星遥感技术的应用,对于科学家们深入了解季风的形成机制、变化规律以及与气候变化之间的关联具有重要意义。
四、对于东亚季风的影响研究进展1. 经济影响:东亚季风对该地区经济发展产生了显著影响。
夏季风带来的降水对于农业生产具有重要意义,同时也为水资源提供了保障。
亚洲季风区的气候特点及其对农业的影响亚洲季风区是世界上最大的季风气候区之一,涵盖了东亚、南亚和东南亚等广大地区。
季风气候的形成与亚洲独特的地理位置、地形和海陆分布密切相关。
这种气候具有明显的季节性变化,对农业生产产生了深远的影响。
亚洲季风区的气候特点主要包括以下几个方面:首先是季风的显著季节性变化。
夏季时,由于太阳直射点北移,陆地升温快,形成低气压,海洋相对为高气压,风从海洋吹向陆地,带来大量的水汽,形成高温多雨的气候;冬季则相反,陆地降温快形成高气压,风从陆地吹向海洋,气候寒冷干燥。
这种季节性的风向和降水变化,使得亚洲季风区的气温和降水在一年中分布极不均匀。
其次是降水的集中与丰沛。
夏季季风带来的丰富降水,往往在短时间内集中降下,形成明显的雨季。
例如,印度的孟买,雨季的降水量可以占到全年降水量的大部分。
但在季风不稳定的年份,降水的时间和量可能会出现异常,导致旱涝灾害的发生。
再者,气温的变化也较为明显。
夏季气温普遍较高,高温炎热,而冬季气温则较低,尤其是在北部地区,可能会出现严寒的天气。
亚洲季风区气候的这些特点,对农业产生了多方面的影响。
从积极的方面来看,季风带来的丰富降水为农业提供了充足的水源。
在雨季,大量的雨水能够满足农作物生长的需要,使得水稻等需水较多的作物得以广泛种植。
例如,在东南亚的湄公河三角洲和印度的恒河平原,依靠季风带来的充沛降水,成为了世界著名的水稻产区。
季风气候下的高温季节,有利于农作物的生长和发育。
较高的温度能够加快农作物的光合作用和新陈代谢,提高农作物的产量和质量。
在东亚的季风区,夏季的高温使得小麦、玉米等作物能够快速生长和成熟。
然而,亚洲季风区的气候也给农业带来了一些挑战和不利影响。
季风的不稳定性导致旱涝灾害频繁发生。
如果夏季季风来得晚、退得早,或者强度较弱,就会导致干旱,影响农作物的生长和收成;反之,如果季风来得早、退得晚,或者强度过大,又可能引发洪涝灾害,淹没农田,冲毁农作物。
《东亚梅雨系统的天气-气候学研究》篇一一、引言东亚梅雨系统是全球气候系统中的重要组成部分,它不仅对东亚地区的气候特征产生深远影响,也与全球气候变化有着密切的联系。
本文将重点对东亚梅雨系统的天气-气候学研究进行综述,分析其气候特征、影响以及未来的发展趋势。
二、东亚梅雨系统的气候特征东亚梅雨系统,又称亚洲季风区雨季,主要影响中国东部、日本、韩国等地区。
其气候特征主要表现为长时间的连续性降雨,气温适中,湿度大。
这一现象的形成与大气环流、海陆分布等因素密切相关。
(一)大气环流的影响在东亚地区,夏季风系统起着关键作用。
随着夏季风的加强,海洋水汽被带入内陆,形成大量的降水。
这种水汽的输送和凝结过程正是形成梅雨系统的关键因素。
(二)海陆分布的影响东亚地区的海陆分布对梅雨系统的形成也有重要影响。
海洋和陆地之间的温差导致季风的形成和变化,进而影响梅雨系统的强度和范围。
三、东亚梅雨系统的天气-气候学研究(一)研究方法目前,对东亚梅雨系统的研究主要采用观测、实验和模拟等方法。
观测研究主要通过卫星遥感、地面观测站等手段获取数据;实验研究则通过改变环境条件或进行气候模拟实验来研究梅雨系统的变化;模拟研究则利用气候模型来预测梅雨系统的未来变化。
(二)研究成果通过对东亚梅雨系统的研究,我们了解到其发生发展的机制、影响范围以及与其他气候系统的相互关系。
这些研究有助于我们更好地理解全球气候变化及其对东亚地区的影响。
四、东亚梅雨系统的影响及挑战(一)影响东亚梅雨系统对当地气候具有显著影响。
连续的降雨不仅对农业生产产生积极影响,也有助于水库的蓄水和水资源的补充。
然而,过度的降雨也可能引发洪涝灾害,对当地生态环境和人类生活造成威胁。
(二)挑战随着全球气候的变化,东亚梅雨系统的强度和范围也在发生变化。
这给当地的气候预测和灾害防范带来了新的挑战。
如何准确预测梅雨系统的变化,以及如何应对由此产生的气候变化和灾害风险,是当前亟待解决的问题。
五、未来发展趋势与展望(一)发展趋势随着科技的发展,对东亚梅雨系统的研究将更加深入。
东亚季风环境变迁东亚季风,是指夏季风和冬季风两种气候现象交替出现的一种季风气候。
这种季风对于东亚地区的气候和环境具有重要影响。
然而,随着全球气候变化的加剧,东亚季风也发生了一系列变化。
在过去的几十年内,东亚地区的季风环境经历了一些显著的变迁。
首先,夏季风的强度和降雨量有所增加。
由于温室气体的排放和土地利用的变化,全球气候变暖,而这也对东亚季风产生了影响。
夏季风变得更加湿润,降雨量增加,引起了洪涝灾害和泥石流等自然灾害。
此外,高温也成为了夏季风带来的另一个问题,许多地区都面临了炎热的夏季,对人们的生活和农业产生了负面影响。
与此同时,冬季风的强度和降雨量也发生了变化。
冬季风主要带来了干燥和寒冷的天气,在冬季湿度较低,这对于农业和水资源的供应都造成了困难。
然而,近年来,冬季季风极端天气事件频繁发生,例如暴雪和寒潮,这对于东亚地区而言是个严重的挑战。
这些季风环境的变迁直接影响到东亚地区的生态系统和人类社会。
首先,农业受到了不同季风特点变化的影响。
农民们必须调整耕作和种植的时间,以适应变化的降雨和温度。
同时,过度的洪涝和干旱也可能导致农作物减产,对粮食安全构成威胁。
其次,水资源管理变得更加困难。
夏季的大雨可能引发洪水,而冬季却缺乏降雨,这导致一些地区面临着水资源短缺的问题。
这不仅对人类生活造成了影响,还对生态系统和水生物的生存带来威胁。
另外,季风环境变迁也对生物多样性产生了影响。
东亚地区是世界上生物多样性最为丰富的地区之一,季风的变化可能破坏或改变许多物种的生境。
例如,一些动物可能因为变化的降雨和温度无法适应而迁徙或灭绝。
这对于维持生态平衡和生态系统的稳定产生了负面影响,也给人类带来了一定的生态风险。
面对这些季风环境变迁的挑战,东亚地区的国家必须采取行动来应对。
首先,国际社会应加强全球气候变化的应对措施,减少温室气体排放,保护和恢复生态系统。
其次,国家应加强气象监测和预警系统,及时预报极端天气事件,提供有效的灾害预警和救援措施。
近40年东亚夏季风及我国夏季大尺度天气气候异常近40年东亚夏季风及我国夏季大尺度天气气候异常摘要:近40年来,东亚地区的夏季风以及我国夏季的大尺度天气气候出现了一系列异常现象。
本文通过总结近年来的气象观测数据和分析报告,对这些异常现象进行了深入的研究。
我们发现,东亚夏季风的强度、位置和时间出现了一定的变化,同时我国夏季的气温、降水和风速也表现出不同程度的异常。
这些异常现象对我国的农业生产、水资源管理以及生态系统平衡带来了一定的挑战。
因此,深入研究东亚夏季风及我国夏季大尺度天气气候异常,对于准确预测未来的气候变化,制定应对策略具有重要意义。
关键词:东亚夏季风;大尺度天气;气候异常;气象观测;未来预测1. 引言东亚地区以及中国作为世界人口最多的国家之一,其夏季天气与气候对于经济、社会和生态环境具有重要影响。
然而,在过去的几十年间,东亚地区的夏季风及我国夏季的大尺度天气气候出现了一系列异常现象。
这些异常现象的成因和趋势对于我们准确预测未来的气候变化以及制定应对策略具有重要意义。
2. 东亚夏季风的变化2.1 强度变化近年来,东亚夏季风的强度呈现出逐渐减弱的趋势。
通过分析观测数据,我们可以发现,夏季风季节内的风速、风向以及风力指数等相关参数均出现了减弱的趋势。
这种变化可能与全球气候变暖以及人类活动的影响有关。
2.2 位置变化东亚夏季风的位置变化也是近年来的一个明显特征。
以中国为例,夏季风的南界位置有一定的偏移。
通常情况下,夏季风的南界应在北纬20°附近,但近年来,夏季风的南界位置南移至北纬15°左右。
这种位置变化对于我国南方地区的农业生产和水资源管理带来了一定的挑战。
2.3 时间变化东亚夏季风的到来和离去时间也发生了一定的变化。
通常情况下,夏季风于4月底至5月初开始,9月底至10月初结束。
然而,近年来,夏季风的到来时间推迟,离去时间提前。
这种时间变化对于我国暖季养殖业和农业种植等方面产生了一定的影响。
《东亚季风研究的进展》篇一一、引言东亚季风作为全球最重要的气候系统之一,对东亚地区的气候、环境以及人类活动产生深远影响。
近年来,随着全球气候变化的加剧,东亚季风的研究显得尤为重要。
本文旨在梳理东亚季风研究的最新进展,探讨其研究的重要性和未来方向。
二、东亚季风的基本特征与研究意义东亚季风区主要包括中国东部、日本、朝鲜半岛以及部分东南亚地区。
季风的形成主要是由于冬季和夏季太阳辐射的变化导致海陆温差,从而引起大气的运动。
其特征为冬季干燥,夏季湿润,具有显著的季节变化。
研究东亚季风对于理解区域气候变迁、预测自然灾害、评估生态环境以及制定适应性政策具有重要意义。
同时,东亚季风系统也是全球气候系统的重要组成部分,对全球气候变化具有重要影响。
三、东亚季风研究的进展1. 观测技术的进步随着卫星遥感、雷达、探空仪等观测技术的发展,对东亚季风的观测精度和范围得到了显著提高。
这些技术为研究季风的时空分布、强度变化以及影响因素提供了有力的数据支持。
2. 数值模拟与模型构建数值模拟和模型构建是研究东亚季风的重要手段。
近年来,国内外学者在季风模型的开发和改进方面取得了重要进展,如区域气候模式、大气环流模式等,这些模型为预测季风变化和评估气候变化的影响提供了有力工具。
3. 影响因素研究东亚季风的变化受多种因素影响,包括海温、海冰、大气环流、地表覆盖等。
近年来,学者们对这些影响因素进行了深入研究,揭示了它们与季风变化之间的相互作用关系。
4. 历史演变与未来预测通过对历史季风记录的分析,学者们重建了东亚季风的演变历史,并预测了未来季风的变化趋势。
这些研究有助于我们更好地理解季风的自然变化规律,为应对气候变化提供科学依据。
四、未来研究方向与挑战尽管东亚季风研究取得了重要进展,但仍面临诸多挑战。
未来研究应继续关注以下几个方面:1. 加强观测网络建设,提高观测精度和范围,为研究提供更准确的数据支持。
2. 深入探讨东亚季风与全球气候系统的相互作用关系,揭示其影响机制。
东亚季风近几十年来的主要变化特征王会军;范可【摘要】Studies on the recent changes of the summer and winter monsoons, with priority on decadal-interdecadal scales, are reviewed briefly in this paper. The major changes in the East Asian summer monsoon (EASM) include a weakening of the EASM and a shift in precipitation patterns at the end of 1970s; an increase in South China precipitation after 1992-1993; a decrease in precipitation in the middle-and-lower reaches of the Yangtze River and an increase in precipitation in the Huaihe River valley after 1999; and instability in the relationship between the EASM and El Nino-Southern Oscillation (ENSO). The changes in the East Asian winter monsoon (EAWM) include a weakening of the EAWM and its interannual variability after the mid-1980s, an increase in winter snowfall in Northeast China after the mid-1980s, and a weakening of the EAWM-ENSO relationship after the mid-1970s. In addition, the impact of the autumn Arctic sea ice decline on the winter snow cover in the Northern Hemisphere is discussed. These changes in EASM and EAWM indicate that the extreme climate and phenology have been significantly altered.%本文简要综述了关于东亚夏季风和冬季风近几十年来的主要变化特征的若干研究结果,特别是关于其年代际变化方面.夏季风及夏季气候的主要变化特征有:1970年代末之后东亚夏季风的年代际时间尺度的减弱以及相应的我国夏季降水江淮流域增多而华北减少、1992年之后我国华南夏季降水增多、1999年之后我国长江中下游夏季降水减少而淮河流域夏季降水增多、东亚夏季风和ENSO之间的年际变化相关性存在不稳定性.而关于东亚冬季风与冬季气候的主要变化特征有:1980年代中期之后东亚冬季风及其年际变率减弱、1970年代中期之后冬季风和ENSO的年际变化相关性较弱、近年来的北极秋季海冰减少对北半球冬季积雪增多有显著贡献、东北冬季积雪在1980年代中期以后增多.与上述变化有关的极端气候和物候都发生了多方面的变化.【期刊名称】《大气科学》【年(卷),期】2013(037)002【总页数】6页(P313-318)【关键词】东亚夏季风;东亚冬季风;年代际变化;ENSO;海冰【作者】王会军;范可【作者单位】中国科学院大气物理研究所竺可桢—南森国际研究中心,北京100029;中国科学院气候变化研究中心,北京100029;中国科学院东亚区域气候—环境重点实验室,北京100029【正文语种】中文【中图分类】P4611 引言东亚夏季风(EASM)和东亚冬季风(EAWM)对我国以及整个东亚地区的天气和气候有直接作用(Tao and Chen, 1987),一直是研究东亚大气环流和天气、气候问题的核心问题之一,是开启东亚气候变异奥秘的一把“钥匙”。
第18卷第3期 海洋地质与第四纪地质 Vo l.18,N o.3 1998年8月 M ARINE GEOLOGY&QU ATERNARY GEOLOGY A ug.,1998关于东亚季风演变的问题讨论*王乃昂(兰州大学地理学系,兰州730000)摘 要 评述了有关亚洲季风形成时代的主要观点,根据晚新生代青藏高原阶段性隆起和亚洲自然环境的演变,将亚洲季风的形成过程划分为无季风、准季风、海洋型季风和大陆型季风4个阶段。
大陆型季风即现代季风,它是第四纪中期青藏高原隆起达到3000m以上的产物,因为亚洲中部温带沙漠出现、典型风成黄土普遍堆积、网纹红土发育、动植物群转型等均发生在1.2M aB.P.左右。
指出青藏高原隆起过程中的非线性气候效应,是古海洋型季风向现代大陆型季风转变的主要动因。
关键词 东亚季风 阶段性演变 晚新生代 青藏高原1 季风形成时代的主要观点关于亚洲季风的演变历史,国内外地学界已从多方面开展了研究,特别在与青藏高原隆起、风成黄土沉积有关的第四纪季风历史研究方面,取得了大量成果。
但是,关于现代亚洲季风定型的时代问题,还存在着较大的意见分歧。
归纳起来,大致有以下几种观点。
1.1 早第三纪说在国外,曾有不少学者从印度季风与全球环境演变(如沙漠的出现)等相关的角度,来反推季风建立的时间。
Frakes(1979)最早绘制过晚始新世蒸发岩、褐煤、礁岩、铝土矿、硅土和红色风化壳的全球分布图,结果显示出当时印度的褐煤、北非及中东的蒸发岩沉积与现今分布平行,从而得出大尺度印度季风环流在晚始新世建立的看法[1]。
此前的古新世,印度次大陆还在赤道以南,它与亚洲之间为广阔的海洋(即特提斯海),不利于大尺度季风环流的发展。
与Frakes的观点相悖,Manabe和Weher ald(1980)发现温暖、高含量CO2大气条件下季风降水增多,指出古新世气候温暖、暗示着印度季风已建立[2]。
在国内,彭华(1989)认为在早第三纪青藏高原隆起之前,中国已经存在古季风,其环流形势、形成机制和主要气候特征与现代季风已无本质区别。
东亚独特气候变化的特征和成因研究Detecting and Understanding the Special Change of East Asian Climate全球变暖背景之下的中国气候变化特征及其成因,是一个众所关注的问题。
监测气候变化需要准确的观测资料。
我国较为系统的气象台站观测网络建立于1950年前后。
围绕着过去约60年的气候变化特征,我国学者开展了大量工作,综合起来,这些研究发现,中国东部地区的气候变化表现出诸多比较特殊的特征[1-3]。
以大家最为关心的温度和降水变化来表示,可以概括为两点:一是“冷对暖”的变化,二是“涝对旱”的变化。
所谓“冷对暖”,如图1所示,是指中国的温度变化并非表现为均匀一致的增暖,而是存在一个以四川盆地为中心、东西带状分布的变冷带,在其南北两侧是变暖;四川盆地的冷中心全年存在,长江流域的变冷则以夏季最强。
所谓“旱对涝”,如图2所示,尽管我国冷季的降水整体呈增多趋势,但是在主要图1 连续3个月平均的1951~2000年中国地表温度的变化趋势(单位:°C/50a)(引自周天军等,2008)图2 连续3个月平均的1951~2000年中国降水的变化趋势[单位:mm/(d·50a)](引自周天军等,2008)雨季即夏季降水的多雨带,自20世纪70年代末开始,从华北地区南移到长江中下游地区,形成“南涝北旱”的现象;进入21世纪以后,近期雨带有北移至淮河流域的趋势。
对东亚气候变化的观测事实分析,目前已经比较清楚。
尚有待解决的是其成因,即机制问题。
中外学者在这方面开展了大量工作,根据总结,目前提出来的东亚气候变化机制,涉及到热带海洋增暖的影响、青藏高原变暖的影响、人为气溶胶的排放问题、全球增暖的影响以及气候系统的自然变率等[3,4]。
问题之所以如此复杂,与我国独特的地理位置和气候特征存在联系。
我国位于欧亚大陆东南隅,纵跨高、中、低三个纬度带,西有世界最高的高原,东临世界最大的大洋,气候多变,控制系统复杂。
季风区通常具有以下2个基本特征【21-22】:一个是低层风的季节变化,特别是风向的转变(冬夏反向),另一个是存在与风变化相对应的明显干季和湿季交替。
如图1a所示,东亚副热带地区(20-35°N)在低层925hPa上,一年之中绝大多数时间为偏东风,西风只在6、7月份存在,中高层基本呈偏西风,只在7月内有短暂的东风出现,纬向风季节转变很不明显;而经向风(图1b)在低层于3月至9月都有南风,其余时间为北风,高层4月至10月有偏北风,其余时间为偏南风,各层经向风都有显著的季节转变特征。
由此我们根据对流层低层925hPa经向风及高低层经向风切变的季节反转是否显著来界定东亚副热带季风活动区。
图2、区域平均的不同经纬度带低层经向风及高低层经向风垂直切变的逐候演变(unit: m/s)(实心圆:925hPa经向风, 空心圆:925hPa-200hPa经向风差值)为了界定东亚副热带季风活动区,我们分别制作了各经纬度带低层经向风及高低层经向风差值的逐候演变图。
由图2可以看出,在100-110°E之间,各个纬度带上低层常年都为偏南风,没有冬夏季节性风向转变,并且高低层经向风差越往北季节性符号转变越不明显。
因此判定100-110°E经度地区并不具有典型的季风特征。
而在110-120°E的经度带上,低层经向风和高低层经向风差在20-35°N纬度区域都存在着显著的季节性转变,而35°N以北的区域低层经向风无明显的季节转变,属于季风边缘区。
另外在西太平洋的120-150°E区域经向风季节转变也十分显著,而150°E以东经向风便没有季节性转变,低层全年南风,高层全年北风,不属于季风活动区域。
因此副热带季风活动区域应为(110-150°E,20-35°N)。
由于考虑海洋缺少测站等因素,因此我们将副热带季风的研究重点区域定为(110-120°E,20-35°N)地区。
东亚夏季风对气候的影响在东亚的季风区,夏季刮夏季风(东南风)。
对东亚季风区气候具有长远影响的是东亚的夏季风。
也就是说,长远上看,东亚的夏季风的强弱与持续的时间长短,决定东亚季风区长期的气候状况,最主要是决定东亚季风区年平均降水的多少。
东亚夏季风的形成是由于海陆热力性质的不同所致。
进入夏季的东亚,陆地上空气温相对西北太平洋上空温度高一些。
由于这个原因,导致在中低空,东亚陆地季风区气压相对同海拔高度的太平洋上空低一些,这导致太平洋中底层空气就有跑向东亚陆地的趋势。
在高空,在东亚等海拔高度,气压相对太平洋要高一些,东亚高空空气有流向太平洋高空的趋势。
这个,东亚与西北太平洋等海拔高度的气压差的大小与二者中低空等海拔处的气温差的大小成正向关系。
待到二者中低空,等海拔处的气温差达到一定量时,两地的气压差也可以达到相应的某个量。
这个气压差就可以克服摩擦力,促使空气运动。
这就会出现从西北太平洋中低空空气向东亚同海拔高度的运动。
在高空,会出现方向相反的空气运动。
中低空空气运动,与高空空气运动构成了一个循环。
这个空气循环的重要价值是,能使东亚陆地得到降水。
因为,东亚陆地的空气是上升的,空气上升冷却,水汽凝结,量大成雨。
从西北太平洋中低空出发的空气,来到东亚中低空,其温度相对低一些。
这些相对温度低的空气,把东亚温度相对高的空气排挤出中低空,最终排挤到高空。
这些被排挤到高空的本地空气,会逐渐冷却,一般会形成降水,有时形成云。
降水的大小与被排挤到高空的空气的含水量有关,如果含的水分多了,降水会多一些,如果含的水分少了,降水会少一些。
当然降水的多少,还与被排挤到高空的空气的量有关,这些含水量相同的空气被排挤到高空的速度越快,形成的降水就越猛烈。
这些空气被排挤得越高,形成的降水也相应越多。
其实,东亚夏季的降水与冬季的降水是类似的,具有相同的道理。
都是本地空气被抬升,被迫降温,其所含的水汽受冷凝结,形成降水。
不过,夏季来自西北太平洋中低层的空气是非常重要的。
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。
在城市规划和环境保护方面,可以加强城市的自然防灾能力,降低城市洪涝风险,保护生态环境等。
此外,加强国际合作,共同应对气候变化等全球性问题也十分重要。
总之,东亚季风气候的演变和变异是一个复杂而多元的过程。
通过深入研究和
加强合作,我们可以更好地了解这一气候系统,并采取相应措施来适应和应对气候变化的挑战。
只有与自然和谐共处,才能确保未来的可持续发展。