文档介绍：2011 年旱涝急转原因与延伸期可预报
信号时空分布特征
Reasons of Drought-Flood Switch in year 2011 and Spatial Temporal
Features of Extended Range Forecast
王凤
孙即霖教授
全日制学术学位
大气物理学与大气环境
海气边界层物理及应用
2013 5 31
2011 年旱涝急转原因与延伸期可预报信号的时空分布特征
摘要
利用 NCEP/NCAR(National Centers for Environmental Prediction/ National
Center for Atmospheric Research)、FNL( Final Operational Global Analysis)资料及
NOAA(National Oceanic and atmospheric administration)海表面温度资料分析了
2011 年长江中下游地区旱涝急转特征和发生的原因。并根据旱涝急转前期信号
具有季节内时间尺度变化特征,分析了 200 hPa、500 hPa 和 850 hPa 等压面上
气候态各季节 11-25 天和 30-60 天频段高度场的扰动方差百分比的空间分布。
研究发现:2011 年春末夏初长江中下游地区旱涝急转事件与海、陆经向温
度梯度的季节变化差异导致长江中下游处于高空西风急流轴入口区右侧而导致
上升运动增强有密切的关系。即高空急流入口区不仅对短时强对流天气有重要
影响,对中期及扩展期天气过程的影响同样重要。来自南半球越赤道气流使孟
加拉湾上空对流加强,导致太平洋副热带高压西伸脊增强,从而输送到长江中
下游地区的水汽增加。
季节内振荡强度信号分析表明,位势高度场 11-25 天扰动方差的对总方差
的贡献大于 30-60 天扰动方差的贡献。一般情况下,两个频段内中高层位势高
度方差贡献大于低层的贡献,中高层可预报信号比低层相对强的多。不同季节、
不同季节时段内,不同区域上空在不同层次上,两个频段方差贡献具有明显的
变化。该结论可定性给出延伸期天气预报重点参考的层次。
本文通过分析 2011 年旱涝急转的原因,追踪前期影响因素,发现大气延伸
期尺度内信号对旱涝急转现象的影响,并从大气低频振荡强度信号的变化着手,
分析季节内振荡强度信号在不同季节的时空变化,定性估计了延伸期预报效果
随季节和地区的变化。论文的研究结果对深入理解气候变化原因和估计延伸期
天气预报的效果有明显的参考价值。
关键词:旱涝急转;西风急流入口区;西太副热带高压;大气季节内振荡强度
信号;延伸期预报
Reasons of Drought-Flood Switch in year 2011 and Spatial
Temporal Features of Extended Range Forecast
Abstract
The features and reasons of draught-flood switch in low and middle reaches of
YangtzeRiver in year 2011 are analyzed by using data from NCEP/NCAR (National
Centers for Environmental Prediction/ National Center for Atmospheric Research),
FNL (Final Operational Global Analysis) and NOAA (National Oceanic and
atmospheric administration) High-resolution Blended Analysis. Considering the
previous influence to the switch belongs to time scale of Intraseasonal Oscillation,
spatial and temporal features for climatic geopotential height disturbance variance
percentages of 11-25 days and 30-60 days in different seasons on isobaric surface of
200 hPa, 500 hPa and 850 hPa are analyzed.
Research shows that this