青藏高原冻融过程与东亚大气环流及中国夏季降水关系的研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 王澄海 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2002 |
| 授予单位 | 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 |
| 授予地点 | 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 |
| 导师 | 高由禧 |
| 关键词 | 青藏高原最大冻土深度 年际异常特征 大气环流 中国夏季降水 陆面过程模式 公用气候模式（CCM3） |
| 其他题名 | Study on the Relationship between Frozen-Thaw Process on the Qinghai-Tibet Plateau and EA Circulation and Precipitation in Summer of China |
| 中文摘要 | 冻土是气候和土壤之间水热平衡的产物。冻土产生是对气候变化响应的结果，但冻土又反作用于气候和下垫面的土壤的水热循环，进而影响区域和全球的气候变化。青藏高原大面积的冻土也是北半球纬度最低，面积最大，海拔最高的冻土。它对东亚大气环流及其东亚夏季的降水有着重要影响。研究青藏高原冻土对大气环流和对中国夏季降水影响不仅可以丰富青藏高原高原气象学的内容，同时对中国夏季降水的预测和短期气候的影响有着良好的前景。本工作通过对观测事实的分析、理论探讨对青藏高原的冻融过程对一东亚大气环流和中国夏季降水的影响系统地进行了研究，进而通过对陆面过程中的冻融参数化方案的改进、祸合了改进后的陆面模式的气候模式的数值试验，对冻融过程在气候模拟中的重要性进行了分析研究。我们首先根据青藏高原64个气象站最大冻土深度的观测资料，对主要影响区域气候的青藏高原地区季节性冻土的年际变化的异常特征进行汾析，得出了青藏高原季节性冻土年际变化的四个敏感区：建立了反映青藏高原冻融过程的最大冻土序列，讨论了青藏高原最大冻土深度与中国和北半球气温之间的关系。研究了青藏高原不同的季节性冻融过程与东亚大气环流之间的关系，分析了青藏高原冻融过程与中国夏季降水之间的相关特征；讨论了其在青藏高原冻融过程与大气环流之间可能的动力学联系。为了验证冻融过程在气候模拟中的重要性，针对目前应用中广泛使用的陆面模式中的冻融过程的参数化方案的不足，发展了LSM模式中的冻融参数化方案，并将其棍合到公用气候模式CCM3中，证实了冻融过程在气候模式中的重要作用。根据以上分析研究，我们得到了如下主要结论：1、通过对青藏高原64个气象站的最大冻土深度观测资料的年际异常特征的分析，表明青藏高原最大冻土深度在空间上有4个年际变化敏感区：青藏高原东北区，青藏高原东南区，柴达木盆地区，青藏高原南部区。4个变化异常敏感区的最大冻土深度随时间具有不同的变化趋势。其中：进入20世纪90年代，高原东北部、高原东南部和高原南部区冻土深度表现出下降趋势，其代表站的最大冻土深度平均比80年代变浅0.02、0.05、0.14m。4个敏感区中最大冻土深度在高领段上：落有不同的周期：柴达木盆地和高原南部具有2年的周期；在较低频段上，均表现为14年左右的周期。2、利用合成分析的方法对最大冻土深度不同的年份，东亚大气环流的异常和签异。结果指出：青减高原土壤的季节冻融过程对青藏高原上空及东亚大气环流有显著的影响，在高原最友冻土深度较小的年份，7月份，南亚高压强且偏西，5的Hp。印度低压强，西长平洋副热带高压弱且偏东，高原南部的东风较强；最大冻土深度较大的年份，南亚高压弱且偏东，印度低压弱，西太平洋副热带高压强目偏西。在不同的冻融汗份，850Hpa上纬向风的差异显著区反映了西南季风的活动：最大冻土深度与中旧复季（7月份）降水有3条显著相关带，雨带的分布与中国夏季平均雨带相吻合。由此，青藏高原季节冻融过程引起的水热变化是影明东亚气候的一个重要热力外源。3、对公用气候模式ccM3中的陆面模式LSM的冻融参数化方案进行了改进，使之更合理地考虑冻融参数f七，并利用前苏联的四个站的观测站资料进行了检验，结果表明，改进后的参数化方案对土壤的水热特征的模拟更趋合理。4、通过对改进了的陆而模式藕合进CCM3，和未改进的CCM3各进行了10年积分。对后5年的平均和NCEP的结果进行比较后指出：改进了冻融参数化方案的模式较原模式对中国的夏季降水的模拟具有较好的改善。冻融过程的描述是改善气候模式模拟结果的一个重要因素。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2013-08-22 |
| 页码 | 131 |
| 源URL | [http://ir.casnw.net/handle/362004/21940]  |
| 专题 | 寒区旱区环境与工程研究所_研究生学位论文_学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 王澄海. 青藏高原冻融过程与东亚大气环流及中国夏季降水关系的研究[D]. 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所. 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所. 2002. |
入库方式： OAI收割
来源：寒区旱区环境与工程研究所
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