基于TRMM卫星降雨数据的青藏高原地区雨季变化趋势研究文献综述

 2022-08-31 10:08

青藏高原地区雨季研究综述

摘要:雨季是气象监测服务的重要内容之一。本文综合分析了雨季的划分、分布特征及其降水特征和雨季趋势。客观科学地对雨季研究进行多方面的内涵挖掘,并科学、客观、具有历史沿承性的总结这一主题的研究状况以及存在的问题。

关键词:青藏高原;雨季;雨季起始日;降水特征

引言

降水是各种气候因子和子系统之间的互相作用的产物,环流特点、地表状况、太阳辐射、变压状况等各种因子相结合共同作用形成的特征。一方面某地的降水特征能够较好的反应出该地的气候特点;另一方面作为水循环的重要组成部分,降水对局地气候甚至更大范围的气候变化都有很大的作用[1]。随着全球变暖,青藏高原地区降水格局发生改变,雨季的特征也随之改变,过去有不少学者研究过我国的雨季,但多着力于我国东部的雨季的研究,揭示的是中国东部雨季的阶段性特征,而在西部尤其是青藏高原地区的雨季则很少涉及[2]。青藏高原雨季具有很多独特的性质,分析它不仅可以弥补过去的研究不足,为今后的降水、水文研究提供依据,还有助于旱涝预防、耕种安排等政府决策。因此本文将针对青藏高原地区雨季现有研究状况进行综述。

研究概况

2.1雨季的定义

目前,雨季划分主要有3种方法:一是对全国或局部的降水量进行EOF或REOF分解,划分主要的雨型,这种方法受资料时段长度及起止时间的限制,时段长度或起止时间不同可能会导致雨型的差别,由于多采用月以上时间尺度的平均,时间分辨率不足且不能反映我国雨带的进退特征。二是指标站法,该方法的研究区域相对较小,能更为精确地反映区域气候。三是定量化分析,如Lau[9]等以5 mm的气候侯平均降雨量作为东亚季风雨季的开始和结束的标准;Wang[10]等采用气候相对侯降雨量对亚洲季风雨季进行定义;王遵娅等采用侯降水量极差标准化对中国雨季进行定义[7]

这些雨季的判定方法都是侧重于中国东部的季风雨季,而青藏高原地区经纬跨度大,不同区域的降水在空间分布和时间分布的差异都十分明显,需要根据研究区的降水特点、环流特征和天气系统等条件来确立雨季的评判标准,才有可能契合于当地的实际。基于气象台站数据,黄琰[6]从客观分析角度出发,利用有序样本最优分割法对中国610个台站的气候平均(1961—2010年)侯降水序列进行有序分割,并标明将全年降水划分为春雨季、主雨季、秋雨季和旱季,出现这种特征的区域为长三角及淮河流域、黄淮和华北地区、东北地区、西北地区中部、内蒙古地区西部、青藏高原中东部及其以东地区;周顺武[3]以降水相对系数C来作为雨季的评判标准,当一场中雨过后(日降水量ge;5.0mm),侯、旬、15天的降水相对系数均大于或等于1.5则视为雨季的开始;若中雨后的第二天,旬的降水相对系数小于1.0,即代表雨季中断。徐国昌[2]则把旬降水相对系数大于2的时期作为雨季;章凝丹[4]则把青藏高原地区的降水相对系数的指标划分得更加细致,每个省的系数指标都不尽相同,例如甘肃气象台采用C>2;青海气象局采用Cge;1.5;四川甘孜气象台采用Cge;1.0;云南气象局采用Cge;0.75等,并用此方法与其他抽样站自订的日期作比较,发现除玉树、玛多相差30天较大外,其他10个台站的雨季偏差日期均在9天以内。

2.2.1雨季起始日的分布特征

青藏高原雨季初始日的空间分布具有明显的区域性。周顺武[3]利用34个站点逐日降水资料,根据降水相对系数C,得出藏高原雨季平均起初始日分布图,如图1所示。青藏高原雨季最早为东南部,在3月下旬到4旬上旬,部分测站在4月下旬到5月上旬;然后向北推移到东北部和那曲中东部,5月下旬至6月上旬雨季开始;再向南、向西,沿江东段雨季开始为6月上旬,沿江西段和那曲西部雨季在6月下旬开始;阿里地区雨季开始最迟,在7月上旬,与东南部相差9旬。可见,雨季开始是由东南向西北,从边缘到腹地慢慢推进的。

图1 青藏高原雨季平均起始期分布图[3]

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