全球瞬变与稳定增温1.5/2℃下中国区域夏季降水的响应

论文摘要

本文利用通用地球系统模式（Community Earth System Model,CESM）在全球瞬变和稳定到达1.5/2℃下的预估结果,对比了未来全球不同升温阈值（1.5/2℃）及其不同增温过程下中国区域极端事件的响应差异,并重点探讨了未来夏季降水变化差异的可能机理,结果表明:（1）相比于1986-2005年,全球稳定增温1.5℃/2℃下中国区域年最高气温上升约1.2℃/1.9℃;热浪日数增加了约15/25天;霜冻日数减少了约10/15天;降水强度增加6%/7%;日最大降水和连续五天最大降水都增加10%/14%。对于瞬变增温过程,全球增温1.5℃/2℃下中国区域年最高气温上升约1.3℃/2.3℃;热浪日数增加了约15/28天;霜冻日数减少了约12/19天;降水强度增加3%/6%;日最大降水增加8%/13%;连续五天最大降水增加7%/11%。相同增温阈值下,瞬变升温极端温度的响应强于稳定升温,其中西北、青藏高原、东北地区的响应差异尤为显著;极端降水事件则相反,稳定升温过程下极端降水的响应强于瞬变升温过程,且在中国西南、东南区域更为显著。（2）利用水汽平衡方程诊断了全球稳定与瞬变增温过程下中国区域夏季降水变化差异的机理。对于中国东南区域（21-29°N,112-125°E）,在全球稳定和瞬变增温1.5℃（2℃类似）下,由垂直速度主导的动力条件贡献约为0.7和0.4 mm/d,而由于升温使大气含水量上升对应的热力条件贡献约为0.3和0.2 mm/d。即两种情景下东南区域动力条件的贡献起到主导作用,约为热力条件贡献的两倍。500 hPa温度平流的诊断结果表明,中纬度区域纬向风变化（尤其是30°N附近）对应的纬向温度平流差异是导致稳定升温过程东南降水强于瞬变升温过程的主要原因。（3）利用夏季大气视热源对高层大气的加热作用分析发现,稳定升温过程中高层大气视热源加热使南亚高压增强明显,引起30°N附近西风增强,且对应高层辐散明显加强,其低层对应较强的辐合以及垂直上升运动,使得有利于中国南方降水的动力条件得到维持。涡度制造率对副热带高压（以下简称副高）形态的诊断表明,相比于瞬变增温过程,稳定升温过程出现了有利于引导副高西伸、南扩的涡度异常空间分布导致副高西侧西南风加强,长江流域水汽输送加强,降水增加。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
•   1.1 研究目的和意义
•   1.2 国内外研究进展
•   1.3 问题的提出
•   1.4 本文主要研究内容
• 第二章 资料和方法
•   2.1 资料介绍
•   2.2 方法说明
• 第三章 全球瞬变和稳定增温1.5/2℃下中国区域极端事件的变化及其对比
•   3.1 引言
•   3.2 CESM模式模拟性能评估
•   3.3 全球瞬变和稳定增温1.5/2℃下中国区域极端温度事件的变化
•   3.4 全球瞬变和稳定增温1.5/2℃下中国区域极端降水事件的变化
•   3.5 本章小结
• 第四章 全球不同增温过程下中国夏季降水变化差异的诊断
•   4.1 引言
•   4.2 瞬变和稳定增温过程下中国区域夏季降水的差异
•   4.3 基于水汽平衡方程的夏季降水变化的机制诊断
•   4.4 基于温度平流方程的两种增温过程动力项差异分析
•   4.5 本章小结
• 第五章 全球不同增温过程下中国夏季降水变化与东亚大尺度环流系统变化的联系
•   5.1 引言
•   5.2 不同增温过程下大气热源对环流结构的影响
•   5.3 不同增温过程下涡度制造率对副高形态的影响
•   5.4 本章小结
• 第六章 总结与讨论
•   6.1 全文总结
•   6.2 本文的创新之处
•   6.3 存在问题与展望
• 致谢
• 参考文献
• 作者简介

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 梁永晓

导师: 江志红

关键词: 中国区域响应,全球,增温,瞬变,稳定增温过程,动力诊断

来源: 南京信息工程大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 气象学

单位: 南京信息工程大学

分类号: P461

DOI: 10.27248/d.cnki.gnjqc.2019.000165

总页数: 65

文件大小: 5599K

下载量: 48