我国西南地区降水季节变化特征分析
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云南天气气候特点一、环流的季节转换1、近地面的平均流场(1)冬季:有一条明显的风向辐合带从青藏高原中部向东南经四川伸入低纬高原并一直延伸到北部湾,在辐合线南面和西面盛行西南风,风速普遍大于5~6m/s。
这与地形和海拔高度有关系,南支西风受青藏高原阻挡形成南支槽,低纬高原处于南支槽的西南气流影响下;在辐合线北面和东面盛行东北冬季风,气流具有很强的反气旋曲率,这是冬季风绕过青藏高原后,受地形影响所表现出来的现象。
全国大部分地区受到冬季风的影响形式主要是以西北气流的影响为主,而云南则受偏东回流气流的影响,这是由于在冬季风的引导下,地面冷高压的南下路径偏东,当冷空气进入华南或入海后,冷空气沿冷高压南侧的偏东回流气流影响云南。
(2)夏季:盛行偏南气流并有气旋式弯曲,当其偏南气流向北翻越高原进入四川盆地后出项气旋式涡旋,大致在105°E附近,西南气流和东南气流成汇合状。
即所谓的印度季风和夏季风的交汇地带。
2、700hPa和500hPa平均流场(1)冬季:700hPa上南支西风气流绕青藏高原而行,到青藏高原东南侧进入云南,转为西南气流呈现出明显的的气旋性弯曲,并形成一支狭长的强风带,滇中的昆明西南风达到15m/s,这一特点在500hPa上表现尤为突出。
云南从700hPa到500hPa都为正涡度中心控制,昆明附近为深厚的最强正涡度中心。
北支西风气流从西北向东南,7(*)hPa上在云南北侧30□N附近与南支北上气流相汇合。
这一辐合线以北为负涡度区所控制,最强负涡度中心处于青藏高原东北侧。
500hPa上青藏高原的北侧也有一支强西北风,在急流南侧(青藏高原的大部、四川盆地北部)为负涡度控制,南北两支西风在低纬高原汇合。
(2)夏季西风绕流效应依然存在,但与冬季有很大不同,南支西风已不存在。
700hPa上低纬高原被西南季风控制,季风一直围绕青藏高原东南侧推进到秦岭一带,云南在气旋式流场的控制之下;500hPa上一支由孟加拉湾一带来的西南季风代替了南支西风,以青藏高原北侧的偏北气流形成了一条横贯青藏高原的切变线。
专题08 云贵高原基础知识1、概况:西起横断山脉,北邻四川盆地,东到湖南省雪峰山。
2、地形:地势由西北向东南倾斜,地形崎岖,石灰岩分布广泛。
土壤瘠薄,多峰林、溶洞等喀斯特地貌。
山间“坝子”是当地主要的耕作区。
3、气候:本区位于我国的西南地区,属于亚热带季风气候,既受到来自太平洋的东南季风的影响,又受到来自印度洋的西南季风的影响。
降水的季节集中在6-10月份,冬季主要的受到昆明准静止锋的影响,贵州冬季的降水偏多。
4、自然灾害:地震、滑坡、泥石流、水土流失等。
位于地中海-喜马拉雅地震带,亚欧板块和印度洋板块交界地带,地壳不稳定,岩性疏松,地表崎岖不平,坡度大,夏季多暴雨。
考向预测(一)云南茶叶云南是我国重要的茶叶生产基地,这里的春茶上市时间比闽、浙早一个月以上。
采收期长达10个月。
高山云雾出好茶,云南是茶树的原产地,有25个茶种是云南独有的。
云南茶叶生产的优势自然条件。
①云南南部地形复杂,分布有高原、山地和丘陵,地势起伏大(或地势起伏大,有大面积适宜种植茶树的土地)②地处热带、亚热带地区,热量条件优越;全年降水多,气候湿润,曰照短而多雾(雨量充沛,云雾缭绕)③山涧多河流,水源充足④物种资源丰富(茶树种类多样)⑤酸性土壤,适宜茶树生长。
(二)昆明准静止锋⑴昆明准静止锋的形成冬半年,来自我国北方的冷空气在向南移动过程中,受(云贵高原)地形阻挡,在此处静止下来,形成准静止锋。
⑵我国历史上有“南船北马”的交通方式,但该区域水运并不发达,试分析其原因。
该地虽地处亚热带湿润气候区,河流众多,但地形崎岖,河流落差大;喀斯特地貌广布,地表水较少,河流多地下暗河,因此水运条件较差。
(三)喀斯特地貌⑴喀斯特地貌形成的自然条件①可溶性岩层(石灰岩)②分布气候湿润(降水量丰富)⑵喀斯特地貌区的土壤和地下水特征土层薄,土壤肥力低;地下水储存条件差,地下水埋藏深⑶云贵高原喀斯特地貌旅游景观云南石林、贵州黄果树瀑布、广西桂林山水等(四)石漠化1、概述:石漠化,亦称石质荒漠化。
初二地理西南季风环流特征解析西南季风环流是指季风交替时期,季风风向的变化规律。
在南亚季风地区,特别是印度次大陆和东南亚地区,西南季风是一种非常重要的气候现象。
西南季风环流的形成与地形、大气压力系统、海洋因素等多个因素密切相关。
本文将从风向、风速、季风期限、降水分布等方面对西南季风环流的特征进行解析。
一、风向特征西南季风环流在夏季的主要特征是风向自南而北。
夏季,孟加拉湾和印度洋地区的海洋较为温暖,形成了低气压区,而西藏和西南中国地区是高气压区,两者之间的气压差引起了风力的产生。
南半球的气流在高气压的作用下向北移动,经过孟加拉湾、印度半岛,最终到达中国的江南地区。
这种南向北的气流形成了西南季风的特征风向。
二、风速特征西南季风环流的风速一般较大。
由于西南季风在夏季吹向中国的过程中通过了一片开阔的海域,遇阻较少,因此风速较大。
而且孟加拉湾地区的风力也受到强烈的孟加拉冷涡和无名低压的影响,进一步加大了风速。
一般来说,越接近孟加拉湾的地区,风速越大,而越靠近西藏和西南中国的地区,风速相对较小。
三、季风期限特征西南季风环流的季风期限较长,一般从5月开始,到9月份结束。
在这段时间里,西南季风一直在存在并起着主导作用。
季风期限的长短与印度洋和孟加拉湾地区的海温变化有关。
在孟加拉湾地区,海水从冬季开始升温,一直到季风季节结束。
这个长时间的升温过程与初夏至夏季降水增加有关,从而形成了孟加拉湾的低气压区,促进了西南季风的形成。
四、降水分布特征西南季风环流在夏季的降水分布呈现出明显的特征。
由于西南季风在孟加拉湾吹来时带来了大量的水汽,与受到冲上升气流的影响,形成了强烈的降水。
因此,西南季风的降水分布非常不均匀,在东南沿海地区和中南部地区降水量较大,而靠近西藏和西南中国的地区则降水量相对较小。
而且西南季风的降水量不仅在时间上存在明显的季节性,而且在空间上也存在较大的差异。
综上所述,西南季风环流在夏季呈现出风向自南而北、风速较大、季风期限较长以及降水分布不均匀等特征。
第二节气候教学重点:1、知道我国自东向西跨四个干湿区,并能指出湿润与半湿润地区的分界线;2、理解我国气候特征;知道影响我国气候的主要因素。
知识点1 降水:东西干湿差异显著1、降水的空间分布:从总体上看,我国降水的空间分布很不均匀。
年降水量分布的总趋势是从东南沿海向西北内陆递减。
东南沿海一带的年降水量多在1600毫米以上,而西北内陆地区的大片地区年降水量不足50毫米。
我国降水最多的地方是台湾岛东北部的火烧寮,吐鲁番盆地中的托克逊是我国降水最少的地方。
成因:距离海洋远近及季风影响。
注意:我国800毫米年等降水量线经过青藏高原的东南边缘和秦岭——淮河一线,它与1月份0°C等温线走向大体一致;400毫米年等降水量经过大兴安岭西侧——张家口—兰州—拉萨—喜马拉雅山东部一线;2000毫米年等降水量水经过阴山—贺兰山—巴颜喀拉山—缸底斯山一线。
2、降水的时间分布:(1)我国降水的时间分配也不均匀。
大多数地区的降水集中在4—10月,这期间的降水量一般占到全年降水量的80%左右。
(2)在不同地区,雨季的长短差别很大。
一般来说,南方雨季开始早,结束晚,雨季长;北方雨季开始晚,结束早,雨季短。
(3)降水的年际变化大。
我国降水的年际变化很大,有的年份降水多,有的年份降水少。
北方大于南方,西北干旱地区变化率更大。
这往往给生产和生活带来较大的影响。
成因;降水的年际变化与夏季风进退规律反常有关。
降水的季节变化与夏季风的进退迟早有关,(展示北京、武汉、哈尔滨等城市气温曲线降水量柱状图。
思考我国夏季气温、降水的共同特点是什么?)3、我国的干湿地区:干湿地区的划分:根据一个地区年降水量和蒸发量的对比关系,我国可以划分为湿润、半湿润、半干旱、干旱四类地区。
中国干湿区划分知识拓展:东北三省东部为湿润地区的原因:东北的大兴安岭北部、小兴安岭和长白山以东地区属于湿润地区,这是因为这些地区纬度较高,气温相对较低,森林覆盖率高,蒸发量小,气候较为湿润不同干湿地区产生的影响植被:湿润区——森林;半湿润区——森林草原;半干旱区——草原;干旱区——是、沙漠。
横断山脉中西部降水的季节演变特征肖潺;宇如聪;原韦华;李建【期刊名称】《气象学报》【年(卷),期】2013(071)004【摘要】利用台站观测逐日降水资料,对横断山脉中西部地区的降水季节演变特征进行了分析,发现该地区降水具有独特的季节变化特征:雨季开始早,从第10候前后降水开始迅速增加,至第19候前后就达到第1个峰值;雨季时间长,从第10候前后雨季开始,至第60候雨季结束,雨季持续长达8个月;多峰值特征明显,雨季先后经历3个降水峰值,分别在第19、35、55候前后.通过再分析资料对这一地区风场的季节变化进行分析发现,这些降水的季节演变特征与这一地区独特地形下风场季节演变密不可分.雨季开始早与第10候起低层西风、南风迅速加强,特别是西风加强有关;第2、3个降水峰值则与西南风,特别是经向南风增强有关.对3个降水峰值时刻的环流背景进行了分析,第1个降水峰值发生时,位势高度东西方向水平差异小,降水主要受西风系统影响,与西风系统的季节变化密切相关;而第2、3个降水峰值分别发生在西太平洋副热带高压西伸、东退进程中,位势高度场东高西低,降水主要受西南风控制,并伴有南风辐合,与南风的季节变化相关.【总页数】9页(P643-651)【作者】肖潺;宇如聪;原韦华;李建【作者单位】中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室,北京,100029;中国气象局,北京,100081;中国科学院大学,北京,100049;中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室,北京,100029;中国气象科学研究院,北京,100081;中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室,北京,100029;中国气象科学研究院,北京,100081【正文语种】中文【中图分类】P463.21+3【相关文献】1.横断山脉地区大气环流演变特征分析 [J], 张瑶;何耀;刘丹丹2.横断山脉大绒鼠最大代谢率的季节性差异 [J], 朱万龙;贾婷;练硝;王政昆3.基于标准化降水指数的中国南方季节性干旱近58a演变特征 [J], 黄晚华;杨晓光;李茂松;张晓煜;王明田;代姝玮;马洁华4.横断山脉纵向岭谷地区短时强降水时空分布特征 [J], 苏锦兰; 宋金梅5.我国东部夏季降水季节内振荡与低频大气环流演变特征分析 [J], 任雪娟;房佳蓓;杨修群因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
2001年—2020年我国降水的时空变化特征摘要本文利用TRMM卫星的降水资料,对我国2001年—2020年的平均降水和春、夏、秋、冬四个季节的平均降水进行了分析比较;然后选取了我国华北地区和西北地区对其十年间的降水距平和四季的降水距平进行了对比分析;最后对2005年和2006年全国的降水距平百分率进行了观察,结果表示:由于我国受季风气候、地形、地理位置等因素的影响,我国降水随着空间和时间变化而具有明显的变化;华北地区的降水距平高于西北地区,且波动更加剧烈,在西北地区春、秋、冬季的降水距平在零线附近,降水量保持在一个稳定的值,华北地区四季波动相对强烈。
关键字:降水TRMM 时空变化降水距平目录摘要 (I)Abstract .................................................................... 错误!未定义书签。
第一章引言 . (1)1.1研究意义 (1)1.2研究现状 (1)1.3本文研究内容 (2)第二章资料和方法 (2)2.1资料说明 (2)2.2方法 (3)第三章数据资料分析 (3)3.1 2001年—2020年全国平均降水分布特征 (3)3.2 2001-2020年降水的季节平均分布特征 (5)3.3降水距平分析 (8)3.4降水距平百分率分析 (10)第四章结论 (11)第一章引言1.1研究意义大气中的水汽以液态或固态的形式到达地面,称为降水。
其主要形式有降雨和降雪,以及雹、露、霜等。
降水是水循环基础的一个环节,且是水量平衡方程的基本参数之一。
降水是地表径流的源头,也是地下水的主要补给源头。
降水在空间分布上的不均匀与时间变化上的不稳定性是引起洪涝,旱灾的主要原因。
所以对降水的研究分析显得尤为重要。
我国地处欧亚大陆东南部,濒临太平洋,大部分区域位于大陆气流和海洋气流的交汇区,这两种气流汇合形成了我国主要雨带,二者的强弱,消长容易造成降水的时空分布不均匀。
湖北降水气候变化特征分析湖北省是中国中部地区的一个省份,拥有丰富的水资源和丰富的自然景观。
湖北省的降水气候变化特征是一个重要的研究课题,对于湖北省的农业、水资源管理以及防灾减灾等方面具有重要的意义。
下面将从湖北省的降水分布、季节变化和年际变化三个方面来进行分析。
首先,湖北省的降水分布呈现出明显的东西分异特征。
湖北省东部是长江流域的一部分,受到季风气候的影响,降水量较多,分布较均匀。
而湖北省西部则属于亚热带季风气候,降水量较少,呈现出西南向东北递减的分布特点。
此外,湖北省还有一些地方性的特点,如武汉市周边降水量较高,黄冈市和孝感市降水量相对较少等。
其次,湖北省的降水季节变化明显,特别是夏季和秋季的降水量相对较高。
夏季是湖北省的主雨季,受到东亚夏季风和西南气流的共同影响,降水量较多。
而秋季是湖北省的次雨季,受到季风气候的转变和台风的影响,降水量也相对较多。
冬季和春季是湖北省的旱季,降水量较少。
需要注意的是,由于全球气候变暖的影响,湖北省的降水季节分布可能会发生变化,例如夏季降水的开始和结束时间可能会提前或延后。
最后,湖北省的降水年际变化呈现出一定的不规律性。
在长期气候变化的背景下,湖北省的降水量呈现出起伏波动的趋势,但并没有明显的线性趋势。
一些研究表明,湖北省的降水年际变化与全球气候变暖和太平洋海温异常关系密切,例如厄尔尼诺和拉尼娜事件的发生会对湖北省的降水造成影响。
此外,湖北省的降水年际变化还受到许多内部气候波动的影响,如大气环流异常和太阳辐射强度变化等。
综上所述,湖北省的降水气候变化特征包括分布不均匀、季节变化明显和年际变化不规律等方面。
未来,随着全球气候变暖的进一步加剧和人类活动的不断增加,湖北省的降水气候可能会发生更加显著的变化,需要进行更深入的研究和监测,以便更好地适应和应对气候变化带来的挑战。
微专题六华西秋雨、中国雨带移动【点拨高考】近年来,高考地理频频出现气候图表题,而且出题角度也越来越富有新意,由考查气候类型的分布、主要特征到用有关气候的知识解释与人类生产、生活相联系的地理现象。
和中国降水相关的气候知识注重结合中国气候变化热点、实际气候特点考查。
华西秋雨对我国西部地区影响较大,因此三考查的重点,中国雨带的移动异常也是高考考查重点。
【知识梳理】一、华西秋雨1、华西秋雨概念华西秋雨是我国西部地区秋季多雨的一种气候现象,主要出现在四川、贵州、重庆、云南、甘肃东部和南部、陕西关中和陕南、湖南西部、湖北西部一带。
其中尤以四川盆地和川西南山地及贵州的西部和北部最为常见。
华西秋雨主要特点是雨日多,而另一个特点是以绵绵细雨为主,所以雨日虽多,但雨量却不很大,一般要比夏季少,强度也弱。
当降水强度稍大时就必然会给生活生产带来诸多更大的灾难。
平均来讲,降雨量一般多于春季,仅次于夏季,形成当地第二个峰值。
华西秋雨一般出现在9-11月,最早出现日期有时可从8月下旬开始,最晚在11月下旬结束;在水文上表现为显著的秋汛。
秋季降水以小雨为主,是典型的绵绵秋雨。
主要是由于秋季频繁南下的冷空气与停滞在该地区的暖湿空气相遇,使锋面活动加剧而产生较长时间的绵绵不断的阴雨,给生产生活带来严重的不良后果。
2、华西秋雨的成因当夏季风到达鼎盛,南撤到华西地区引发的特殊降雨天气就是华西秋雨。
华西秋雨是冷暖空气相互作用的结果。
首先,每年进入8月下旬以后,西北太平洋副热带高压西侧或西北侧的西南气流将南海和印度洋上的暖湿空气源源不断地输送到这一带地区,使这一带地区具备了比较丰沛的水汽条件。
同时随着冷空气不断从青藏高原北侧东移或从我国东部地区向西部地区倒灌,冷暖空气在我国西部地区频频交汇,于是便形成了绵绵不断的华西秋雨。
3、华西秋雨对农业生产的重大影响华西秋雨雨日多,以绵绵细雨为主。
阴雨天气导致气温下降,给人们的农业生产带来了诸多影响,其有利的方面就是秋雨增加土壤墒情,使土质结构比较疏松,利于播种;但是连阴雨有时会导致湿害,但更多的往往会因长时间缺少光照,植株体光合作用削弱,加之土壤和空气长期潮湿,造成作物生理机能失调、感染病害,导致生长发育不良;作物结实阶段的连阴雨会导致子实发芽、霉变,使农作物产量和质量遭受严重影响。
中国西南季风区不同水体稳定同位素特征分析--以重庆市北碚区为例刘梦娇;王勇;张耀华;李果【摘要】通过对重庆市北碚区大气降水和马鞍溪上游龙滩子水库水的氢氧同位素进行的一个水文年(2014年)的样品采集监测,研究了降水与水库的水的氢氧同位素之间的变化特征和规律。
结果表明:(1)北碚区大气降水线方程为δD=8.82δ18 O+18.97,r=0.99,n=101,P <0.01,δD、δ18 O 相关性极为显著,该区大气降水线斜率和截距大于全球大气降水线和中国大气降水线,表明研究区主要受西南季风和东南季风双重影响所致;(2)大气降水中δD、δ18 O 具有明显的季节变化,夏半年偏负,冬半年偏正;(3)大气降水中的δD、δ18 O 与降水量及温度呈现负相关关系,降水量效应显著,并且该效应远远掩盖了温度效应;(4)水库中水的δD、δ18 O 具有极好的相关性,其δD、δ18 O 样点落于全球大气降水线和区域大气降水线附近,并且水库中水 d 的变化趋势与降水 d 基本一致,表明前者主要补给来源是降水,而水库中水的δD、δ18 O 和 d 的变化幅度远远小于降水,表明前者不仅受降水补给,还受土壤水和地下水的补给。
%The hydrogen and oxygen isotopes of precipitation water in Beibei District of Chongqing and water in Longtanzi reservoir in upper stream Maanxi were investigated during a hydrologic year (2014),to expl ore the relationship ofδD and δ1 8 O between precipitation and the reservoir water. It was found that the correlation between δD and δ1 8 O in the precipitation is extremely significant, namely,δD=8.82δ1 8 O+18.97,r=0.99,n=101,P <0.01.The slope and intercept of local meteoric water line are both greater than the global meteoric water line and China meteoric water line.The result suggestedthat southwest monsoon and southeast monsoon have alternative influence on local precipitation;(2)BothδD Dandδ1 8 O valu es in rain water exhibited significant seasonal variations,having lower values in summer and higher ones in winter;(3)Theδvalue and precipitation as well as temperature assumed negative correlation. The precipitation amount effect of the δD and δ1 8 O in t he precipitation was very profound,which concealed the temperature effect;(4)The δD and δ1 8 O in reservoir had a great correlation and they fell near the global meteoric water line and local meteoric water line.In addition,the excess deuterium (d)in the reservoir wa-ter and in the precipitation showed very similar patterns.The result indicated that the precipitation recharged the reservoir.However,the variety range of theδD andδ1 8 O from reservoir was far less than precipitation. The result suggested that the reservoir was not only recharged by precipitation,but also by soil water and groundwater.【期刊名称】《中国岩溶》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】9页(P486-494)【关键词】降水;不同水体;氢氧稳定同位素;过量氘;重庆北碚区【作者】刘梦娇;王勇;张耀华;李果【作者单位】西南大学地理科学学院,重庆 400715;西南大学地理科学学院,重庆 400715;西南大学地理科学学院,重庆 400715;西南大学地理科学学院,重庆400715【正文语种】中文【中图分类】P426.612氢氧稳定同位素作为水汽交换的指示器[1]是探索水文循环的重要手段之一,不同地区水体的氢氧同位素不同。
Open Journal of Natural Science 自然科学, 2020, 8(5), 450-457Published Online September 2020 in Hans. /journal/ojnshttps:///10.12677/ojns.2020.85055我国西南地区降水季节变化特征分析陈偌怡1,21成都信息工程大学大气科学学院,四川成都2三明市气象台,福建三明收稿日期:2020年8月31日;录用日期:2020年9月10日;发布日期:2020年9月17日摘要本文基于线性倾向法、Mann-Kendall检验方法、Morlet小波分析方法,对西南地区的降水季节变化特征进行了研究。
结果表明西南地区1971~2010年间年降水量呈下降趋势,四季中只有冬季降水呈上升趋势,秋季下降趋势达到了0.01的显著性水平。
西南地区季节降水空间分布差异显著:整体而言,春季降水从西到东呈增加趋势,夏季、秋季和冬季从南向北呈下降趋势。
西南地区四季降水均存在明显突变,整体而言偏旱年份较偏涝年份多;从降水的周期来看,四季降水均存在不同周期。
关键词季节降水,Mann-Kendall突变检验,Morlet小波分析,西南地区Analysis on Seasonal VariationCharacteristics of Precipitationin Southwest ChinaRuoyi Chen1,21School of Atmospheric Science, Chengdu University of Information Technology, Chengdu Sichuan2Sanming Meteorological Station, Sanming FujianReceived: Aug. 31st, 2020; accepted: Sep. 10th, 2020; published: Sep. 17th, 2020AbstractBased on the linear tendency method, Mann-Kendall test and Morlet wavelet analysis method, the seasonal variation characteristics of precipitation were analyzed in Southwest China from 1971 to 2010. The results show that annual precipitation shows a downward trend, while only winter au-陈偌怡tumn precipitation shows an upward trend in all seasons and autumn precipitation reaches the significance level of 1%. The difference of spatial distribution of precipitation is significant. In a whole, spring precipitation shows an increasing trend from west to east, and there is a decreasing trend of precipitation from south to north in summer, autumn and winter. Abrupt changes of sea-sonal precipitation occur and the drought year occurs more frequently than flood year overall. In term of precipitation cycles, there exist different periods in precipitation of four seasons. KeywordsSeasonal Precipitation, Mann-Kendall Mutation Test, Morlet Wavelet Analysis, Southwest ChinaThis work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0)./licenses/by/4.0/1. 引言随着全球变暖,降水量时空分布特征发生了明显变化,有研究表明,全球气候变暖使得地球系统的水循环加速,全球总降水量在过去100年有增加趋势,同时极端天气气候事件的发生频率和强度都在增加[1][2]。
这对全球或区域水资源、生态系统和社会经济发展等产生了深刻的影响。
我国西南地区位于东北–西南走向气候生态过渡带的南端,对气候变化尤为敏感。
青藏高原、云贵高原、横断山区和四川盆地是该区域主要地貌特征,受这种复杂地貌地形和多个大型环流系统影响,导致区域降水空间分布极不均匀,是我国降水局部区域差异最大、变化最复杂的地方之一[3],因而西南气候的研究历来备受关注。
李聪等[4]利用1951~2009年我国日降水资料,研究了各季各地区降水年代际变化特征,结果表明西南地区年降水量减少趋势明显,与张琪[5]的研究结论完全相同。
范思睿等[6]根据1961~2012年西南地区象台站逐月降水资料分析了该区春季降水特征,结果表明西南地区春季降水有明显的地域性,且几乎每个年代降水都呈现东西部反相趋势。
李永华等[7]利用1959~2006年西南地区东部20个测站的逐日降水量资料分析了该区夏季降水的时空演变特征,结果表明西南地区东部夏季降水略有增加的趋势。
王春学等[8]利用1981~2010年西南地区气象站点逐日降水资料以及NCEP/NCAR逐日再分析资料,使用MTM-SVD方法分析了西南地区降水的季节内振荡特征,结果表明西南地区降水存在显著的14.4候振荡周期,且在整个研究时段内夏季更明显。
此外,部分学者还对西南地区一些区域(例如川西地区[9]、川渝盆地[10])的夏季降水特征进行研究。
学者们对西南地区降水特征进行了一些研究,但是有关该区四季降水的变化趋势、突变和周期变化特征方面的研究比较少见,因此本文根据西南地区1971~2010年逐月降水格点资料,分析了该区近40年来降水季节变化特征及其突变性和周期性,这不仅有助于阐明西南地区降水时空变化特征和预测未来可能变化趋势,而且也为该地区的农业生产、旱涝预警以及减灾防灾等方面提供理论支撑。
2. 资料和方法2.1. 资料本文所用数据来源于国家气象科学数据中心(/),数据为1971~2010年西南地区(69.75~140.25˚E,14.75~55.25˚N)历年逐月降水的格点资料,空间分辨率为0.25˚× 0.25˚。
该数据是由气候场和距平场分别进行插值后再叠加得到[11]。
陈偌怡2.2. 方法本文基于降水格点数据,利用线性倾向估计法分析了1971~2010年西南地区降水变化趋势;利用NCL 程序分析了降水的空间分布特征;运用Mann-Kendall突变检验法,检测四季降水突变特征;用Morlet 小波分析法,对降水的周期特征进行分析。
四季划分如下:3~5月为春季,6~8月为夏季,9~11月为秋季,12月至翌年2月为冬季。
3. 结果和分析3.1. 西南地区年降水量变化特征西南地区年降水变化趋势如图1所示,整体而言1971~2010西南地区年平均降水量呈下降趋势,下降的幅度为11.3 mm/10a,但未通过0.05显著性水平检验。
但是年际间降水量变化幅度较大,且在不同时期年降水量变化趋势存在明显差异。
1983~1988年、1999~2006年年降水量呈显著下降趋势。
Figure 1. Variation trend of annual precipitation in Southwest China from 1971 to 2010图1. 1971~2010年间西南地区年降水量变化趋势3.2. 西南地区四季降水变化特征西南地区春季降水变化趋势如图2(a)所示。
1971~2010年春季降水量平均值为240 mm,年际间变化幅度较大,降水极小值出现在1979年,极大值出现在1990年,二者相差150 mm。
整体而言,西南地区春季降水呈下降趋势,下降幅度为3.5 mm/10a,没有通过显著性水平(表1)。
多项式回归分析显示春季降水在2000年后呈缓慢回升趋势。
西南地区夏季降水变化趋势如图2(b)所示。
夏季降水量明显最高,变化范围内为430~680 mm。
在1972年和1999年分别出现最低值和最大值。
线性回归分析显示西南地区夏季降水量40年间基本保持平稳,略微下降,下降幅度为1.5 mm/10a,但未通过显著性水平检验(表1)。
多项式回归分析也表明夏季降水基本保持稳定,没有明显变化。
西南地区秋季降水量变化趋势如图2(c)。
秋季年际间降水量变化范围在170~300 mm之间,线性回归分析表明秋季降水量呈显著下降趋势,下降幅度为11.2 mm/10a,且通过0.01的显著性水平检验,(表1),三阶多项式拟合证明1971~2010年西南地区秋季降水量明显下降。
西南地区冬季降水量变化趋势如图2(d)所示。
冬季降水量变化范围为20~83 mm之间,在四个季节中最小。
线性回归分析显示冬季降水量略呈增加趋势,增加幅度为0.3 mm/10a,未通过显著性检验(表1)。
陈偌怡Figure 2. Variation trend of seasonal precipitation in Southwest China: (a) Spring; (b) Summer; (c) Autumn; (d) Winter 图2. 西南地区各季节降水变化趋势:(a) 春季;(b) 夏季;(c) 秋季;(d) 冬季Table 1. Linear regression of seasonal precipitation in Southwest China from 1971 to 2010 表1. 1971~2010年西南地区四季降水线性回归季节 回归方程 显著性水平p气候倾向率(mm/10a)春季 y = −0.35x + 926.883 0.25 −3.5 夏季 y = −0.15x + 246.891 0.79 −1.5 秋季 y = −1.12x + 2470.39 0.001** −11.2 冬季y = 0.03x − 4.15790.870.3注:**表示通过了0.01的显著性检验,*表示通过了0.05的显著性检验,未标注*的表示未通过0.05显著性水平检验。