中国区域性干旱特征及形成机理

来源 :南京信息工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gongzi2009
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基于1979-2017年自矫正帕默尔干旱指数(sc PDSI)和国家气象信息中心2400多个观测站的候平均日最高气温、全球陆表同化数据系统(GLDAS 2.0/2.1)的土壤湿度、蒸散发资料及ECMWF对全球气候的第五代大气再分析资料(ERA5),定义了格点传统干旱和骤发干旱指数,在分析了中国区域传统干旱和生长季骤发干旱气候特征及其各自指数的经验正交展开空间模态基础上,确定了两类干旱发生频繁及变率大的区域,给出了区域性传统干旱事件和骤发干旱事件的识别标准并对各自演变过程进行了合成分析,诊断了各自典型个例的要素和环流场,最后对比了两类干旱的异同。结论如下:(1)1979-2017年,传统干旱多发于我国半干旱半湿润地区,频发且变率大的区域位于华北中北部—内蒙古中东部地区和云贵地区;骤发干旱多发于我国南方夏季,其中7月份最多,以湖南和浙江地区发生最为频繁,这两个地区也是骤发干旱发生气候变率最大的区域。传统干旱和骤发干旱均表现出明显的年代际变化特征且近十年频数明显偏多。(2)传统干旱合成分析显示,降水减少是其发生的主要驱动因素。2009-2014年云贵地区发生了两次传统干旱事件。第一次事件发生前,该区域受青藏高原东南侧的反气旋性距平环流的西北气流和强烈的下沉运动控制,孟加拉湾暖湿水汽难以向该地区输送,降水偏少;第二次事件发生前,该区域主要受弱平直西风气流影响,南支槽偏弱,西风水汽输送偏南、偏弱,降水偏少。(3)骤发干旱合成分析显示,与传统干旱不同,高温是其爆发的主要驱动因素:干旱爆发前1候,气温迅速升高,蒸散发快速增大,土壤湿度下降明显。2013年6-7月份湖南区域爆发了两次骤发干旱事件。第一次事件爆发前,扰动风引起平均比湿场水汽向南输送,湖南区域500h Pa位势高度迅速增大,异常下沉气流导致降水减少和绝热增温,蒸散发随气温升高而增加,使土壤湿度减小,这次事件由高温驱动;第二次事件爆发前,明显偏西、偏北且稳定的西北太平洋副热带高压使地表净太阳辐射通量增强,副高控制的扰动风场持续将该区域水汽向北输送,蒸散发随降水而变化,这次事件为降水减少驱动,高温起促进作用。骤发干旱和传统干旱本质上都属于干旱,降水偏少时,若短时间内出现高温等驱动因子,骤发干旱爆发。
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