首页 期刊 大气科学 1980~2013年华东小雨减少及其主要影响因子分析 【正文】

1980~2013年华东小雨减少及其主要影响因子分析

作者:张丽亚; 周伟东; 吴涧 上海市浦东新区气象局; 上海200135; 云南大学大气科学系; 昆明650091
低空增暖   水汽   能见度   小雨   华东  

摘要:本文通过对1980~2013年华东区域447站各等级降水的时空分布特征进行分析,从低空气温、水汽、相对湿度入手,采用经验正交函数分析(Empirical Orthogonal Function,简称EOF)、合成分析等诊断方法揭示小雨与低空气温、水汽、相对湿度之间的关系;根据克劳修斯-克拉珀龙(Clausius-Clapeyron)方程,从物理角度对温度和水汽含量变化对小雨减少的相对贡献进行分析,并选取长三角区域利用能见度资料分析小雨减少的特征。研究主要得出以下结论:(1)华东区域1980~2013年总降水日和总降水量分布呈现南多北少随纬度增加递减趋势,总降水日主要以小雨日为主,小雨日占总降水日的71.84%。除暴雨外,其它各等级降水均呈现出减少趋势,以小雨的减少最为显著,小雨日和小雨量区域平均减少趋势为-3.37 d (10 a)-1、-6.52 mm (10 a)-1。小雨日EOF分解的第一模态呈现了华东区域小雨日一致减少的分布特征;第二模态则体现了小雨日变化的不均匀性,具有明显的区域差异。(2)小雨日的减少是伴随着低空增温发生的,低空温度上升了0.32 K (10 a)-1,同时可降水量呈现微弱的减少趋势。小雨日的变化与低空相对湿度有很好的正相关关系,EOF分解结果也揭示了低空相对湿度具有与小雨一致的空间分布特征。合成分析表明低空气温偏高(低)年,小雨日偏少(多),可降水量偏多(少)年,小雨日偏多(少),相对湿度偏高(低)年,小雨日偏多(少)。(3)根据Clausius-Clapeyron方程和相对湿度公式,低空增暖使饱和水汽压增加6%K-1~7%K-1,饱和水汽压增加在水汽微弱减少的前提下,导致了低空相对湿度的显著减少,从而导致了小雨的减少。对低空温度,比湿变化对小雨的影响进行分析,发现单纯由温度变化引起的相对湿度减少为-4.83%,而单纯由于比湿变化引起的相对湿度变化为-1.91%,分析表明了低空增暖是引起小雨日减少的主要原因。(4)�

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