春、夏季东北低涡年际变化的气候效应及其形成机理
发布时间：2022-02-15 13:51
本文采用1979-2013年ERA-Interim逐日四次的850h Pa位势高度场资料,利用基于最外围闭合等值线的气旋区客观识别方法得到了影响东北地区的二维气旋数据集,分析了东北地区气旋在不同季节的特征差异。并以气旋最为活跃的春、夏季为研究对象,重新定义了春夏两季35年的东北低涡活动强度指数,分别研究其活动规律、天气气候影响、异常活动年的环流场特征及低涡活动的形成机理。主要结论如下:（1）气旋区客观识别方法对东亚地区的气旋有较强的表达能力。1979-2013年间,东北气旋在不同季节的活动有明显的差异。其在春、夏季出现较为频繁,短生命周期（<72h）气旋所占比例远大于较长生命周期（72-180h）的气旋。依据气旋移动距离分类,大尺度（>2000km）气旋春季发生最多,中（500-2000km）、小（<500km）尺度气旋夏季发生最多。依据气旋生命周期分类,较长生命周期（1-6d）气旋涡动动能分布与较短生命周期（<1d）气旋大体一致,强度远大于短生命周期气旋。依据气旋直径分类,天气尺度气旋与次天气尺度气旋的平均涡度均在夏季最大,春季则较小。（2）1979-2013...
【文章来源】：南京信息工程大学江苏省
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
979-2013年东亚地区(a)春(b)夏季气旋平均发生频次(单位:次)
南京信息工程大学硕士学位论文16期统计。从图中可以看出，在1979-2013年35年间影响东北地区的气旋生命周期看，短生命周期（<72小时）气旋所占比重远大于较长生命周期（72-180小时）气旋，这可能与气旋发生后受地面摩擦作用强度减弱有关。7月份发生的东北气旋中生命周期为0-18小时的气旋可达149次。生命周期越长，各月份气旋发生的频次越少。同一生命周期的气旋存在明显的季节差异。夏季（6、7、8月份）是气旋的高发期，各月份气旋发生频次以7月份为最高点呈现金字塔型分布。图3.21979-2013年春、夏季节各月份影响东北地区气旋生命周期统计(单位:时)3.3气旋的移动距离按气旋的移动距离将东北气旋分为小（<500km）、中（500-2000km）、大尺度（>2000km）气旋三类（图3.3）。不同尺度不同季节的气旋发生频数存在明显的差异。同一季节内不同尺度的气旋中，随着气旋移动距离的增加，气旋发生频数也相应增加。其中春季增幅较夏季明显，大尺度气旋发生数约为小尺度的3倍。同一季节气旋发生数还存在尺度差异。对中小尺度气旋而言，夏季气旋发生最多，春季发生频次少于夏季。对大尺度气旋而言，春季发生的多，可达700条以，而夏季仅有300多条。综合春、夏季节各月份影响东北地区气旋的生命周期(图3.2)及其不同尺度的移动距离(图3.3)，可以发现春季大尺度气旋数目最多，其生命周期以较短周期为主，夏季关系与春季类似。3.4气旋的涡动动能
第三章春、夏两季东北气旋活动对比17按照气旋的生命周期将气旋分为2类，一类是短生命周期（<1天）气旋（图3.4），另一类为较长生命周期（1-6天）气旋（图3.5）。气旋生命周期不同，其涡动动能的大小及分布也存在显著差异。从图3.4可以看出，短生命周期气旋的涡动动能存在明显的季节及位置差异。就季节而言，东北地区气旋春季的涡动动能明显较大，而夏季相比较校这可能与夏季下垫面加热明显、大气湍流较强有关。春季，东亚地区最大的涡动动能均出现在西太平洋海域，而夏季最大的涡动动能出现于贝加尔湖南侧、东北地区西侧的蒙古地区。图3.31979-2013年(a)春(b)夏季节不同尺度的东北气旋的移动距离(单位:km)图3.41979-2013年间(a)春(b)夏季生命史<1天的东亚气旋的涡动动能(单位:kg.m2.s-2)较长生命周期（1-6天）气旋春、夏季节涡动动能（图3.5）的分布与短生命周期气旋大体一致，但其强度远远大于短生命周期气旋。就东北地区而言，较长生命周期气旋的涡动动能在春季最大，夏季较校春夏两个季节，较长生命周期气旋的最大涡动动能能均出现在西太平洋海域。3.5气旋的平均涡度
【参考文献】：
期刊论文
[1]5～8月东北冷涡客观识别分类及北半球大气环流特征分析[J]. 刘刚,廉毅,颜鹏程,曾宇星,杨旭,曹玲. 地理科学. 2015(08)
[2]近50年来东北冷涡暴雨过程动力条件诊断和水汽条件分析[J]. 王黎黎,魏婷婷. 气象灾害防御. 2014(04)
[3]一次东北冷涡不同阶段强对流天气特征对比分析[J]. 应爽,袁大宇,李尚锋. 气象与环境学报. 2014(04)
[4]一次东北冷涡暴雨数值模拟及动力诊断分析[J]. 任丽,杨艳敏,金磊,韩冰,关铭. 气象与环境学报. 2014(04)
[5]2013年华南前汛期持续性强降水的大尺度环流与低频信号特征[J]. 胡娅敏,翟盘茂,罗晓玲,吕俊梅,覃志年,郝全成. 气象学报. 2014(03)
[6]干空气入侵对东北冷涡降水发展的影响[J]. 沈浩,杨军,祖繁,荣昕. 气象. 2014(05)
[7]“0702”山西大暴雨过程的多尺度特征[J]. 苗爱梅,郝振荣,贾利冬,李苗. 高原气象. 2014(03)
[8]2011年“7·31”东北冷涡外围中尺度涡旋暴雨分析[J]. 袁美英,关月,胡好莉,钟军,张桂华. 自然灾害学报. 2014(02)
[9]2012年我国夏季降水预测与异常成因分析[J]. 赵俊虎,支蓉,申茜,杨杰,封国林. 大气科学. 2014(02)
[10]一次东北冷涡暴雨的水汽输送特征和位涡分析[J]. 王宁,徐祥德,徐洪雄,慕秀香,牛立强,李尚锋. 地理科学. 2014(02)
博士论文
[1]东北冷涡结构特征及其强降水形成机理研究[D]. 钟水新.中国气象科学研究院 2011
本文编号：3626742
【文章来源】：南京信息工程大学江苏省
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
979-2013年东亚地区(a)春(b)夏季气旋平均发生频次(单位:次)
南京信息工程大学硕士学位论文16期统计。从图中可以看出，在1979-2013年35年间影响东北地区的气旋生命周期看，短生命周期（<72小时）气旋所占比重远大于较长生命周期（72-180小时）气旋，这可能与气旋发生后受地面摩擦作用强度减弱有关。7月份发生的东北气旋中生命周期为0-18小时的气旋可达149次。生命周期越长，各月份气旋发生的频次越少。同一生命周期的气旋存在明显的季节差异。夏季（6、7、8月份）是气旋的高发期，各月份气旋发生频次以7月份为最高点呈现金字塔型分布。图3.21979-2013年春、夏季节各月份影响东北地区气旋生命周期统计(单位:时)3.3气旋的移动距离按气旋的移动距离将东北气旋分为小（<500km）、中（500-2000km）、大尺度（>2000km）气旋三类（图3.3）。不同尺度不同季节的气旋发生频数存在明显的差异。同一季节内不同尺度的气旋中，随着气旋移动距离的增加，气旋发生频数也相应增加。其中春季增幅较夏季明显，大尺度气旋发生数约为小尺度的3倍。同一季节气旋发生数还存在尺度差异。对中小尺度气旋而言，夏季气旋发生最多，春季发生频次少于夏季。对大尺度气旋而言，春季发生的多，可达700条以，而夏季仅有300多条。综合春、夏季节各月份影响东北地区气旋的生命周期(图3.2)及其不同尺度的移动距离(图3.3)，可以发现春季大尺度气旋数目最多，其生命周期以较短周期为主，夏季关系与春季类似。3.4气旋的涡动动能
第三章春、夏两季东北气旋活动对比17按照气旋的生命周期将气旋分为2类，一类是短生命周期（<1天）气旋（图3.4），另一类为较长生命周期（1-6天）气旋（图3.5）。气旋生命周期不同，其涡动动能的大小及分布也存在显著差异。从图3.4可以看出，短生命周期气旋的涡动动能存在明显的季节及位置差异。就季节而言，东北地区气旋春季的涡动动能明显较大，而夏季相比较校这可能与夏季下垫面加热明显、大气湍流较强有关。春季，东亚地区最大的涡动动能均出现在西太平洋海域，而夏季最大的涡动动能出现于贝加尔湖南侧、东北地区西侧的蒙古地区。图3.31979-2013年(a)春(b)夏季节不同尺度的东北气旋的移动距离(单位:km)图3.41979-2013年间(a)春(b)夏季生命史<1天的东亚气旋的涡动动能(单位:kg.m2.s-2)较长生命周期（1-6天）气旋春、夏季节涡动动能（图3.5）的分布与短生命周期气旋大体一致，但其强度远远大于短生命周期气旋。就东北地区而言，较长生命周期气旋的涡动动能在春季最大，夏季较校春夏两个季节，较长生命周期气旋的最大涡动动能能均出现在西太平洋海域。3.5气旋的平均涡度
【参考文献】：
期刊论文
[1]5～8月东北冷涡客观识别分类及北半球大气环流特征分析[J]. 刘刚,廉毅,颜鹏程,曾宇星,杨旭,曹玲. 地理科学. 2015(08)
[2]近50年来东北冷涡暴雨过程动力条件诊断和水汽条件分析[J]. 王黎黎,魏婷婷. 气象灾害防御. 2014(04)
[3]一次东北冷涡不同阶段强对流天气特征对比分析[J]. 应爽,袁大宇,李尚锋. 气象与环境学报. 2014(04)
[4]一次东北冷涡暴雨数值模拟及动力诊断分析[J]. 任丽,杨艳敏,金磊,韩冰,关铭. 气象与环境学报. 2014(04)
[5]2013年华南前汛期持续性强降水的大尺度环流与低频信号特征[J]. 胡娅敏,翟盘茂,罗晓玲,吕俊梅,覃志年,郝全成. 气象学报. 2014(03)
[6]干空气入侵对东北冷涡降水发展的影响[J]. 沈浩,杨军,祖繁,荣昕. 气象. 2014(05)
[7]“0702”山西大暴雨过程的多尺度特征[J]. 苗爱梅,郝振荣,贾利冬,李苗. 高原气象. 2014(03)
[8]2011年“7·31”东北冷涡外围中尺度涡旋暴雨分析[J]. 袁美英,关月,胡好莉,钟军,张桂华. 自然灾害学报. 2014(02)
[9]2012年我国夏季降水预测与异常成因分析[J]. 赵俊虎,支蓉,申茜,杨杰,封国林. 大气科学. 2014(02)
[10]一次东北冷涡暴雨的水汽输送特征和位涡分析[J]. 王宁,徐祥德,徐洪雄,慕秀香,牛立强,李尚锋. 地理科学. 2014(02)
博士论文
[1]东北冷涡结构特征及其强降水形成机理研究[D]. 钟水新.中国气象科学研究院 2011
本文编号：3626742
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