青藏高原积雪对夏季降水的影响分析
2016-04-14拉旺顿珠贾茂琼西藏阿里地区改则县气象局西藏阿里859200
■拉旺顿珠 贾茂琼(西藏阿里地区改则县气象局西藏阿里859200)
青藏高原积雪对夏季降水的影响分析
■拉旺顿珠 贾茂琼
(西藏阿里地区改则县气象局西藏阿里859200)
青藏高原海拔居世界首位,其积雪变化对于全球的气候环境有着直接的影响,其在将冷却和加热高层大气方面发挥着不可替代的重要作用,使得印度洋、太平洋和东亚内陆之间形成比较明显的温度和湿度差异。而青藏高原积雪对于我国夏季降水影响显著,周围地区和青藏高原热力情况的差异,使得大气环流发生变化,易引发各种旱涝灾害。本文通过整理青藏高原积雪资料,进行合理的计算和统计,研究了青藏高原积雪对夏季降水量的影响,以供参考。
青藏高原 积雪 夏季降水 影响
青藏高原积雪覆盖情况对于我国气候环境影响显著,我国气象部门专家越来越重视青藏高原积雪产生的各种气候效应,特别是高原热力异常和热力因子变化对于夏季汛期降水有着直接影响。结合青藏高原积雪的年际变化和空间分布特征,分析研究青藏高原积雪对我国夏季降水、大气环流以及季风的影响,引导社会各界加大对青藏高原积雪的关注,保护自然生态环境。
1 青藏高原积雪资料整理
选择美国NCAR/NCEP的流层大气温度资料,由国家气象信息部门和气候中心提供的1955年~2014年之间的720站的气温资料和逐日降水资料以及160站的月平均降水资料,由我国气象信息部门提供的1957年~2014年的青藏高原积雪深度资料。这些积雪资料主要来自于临近青藏高原的甘肃、四川、贵州和云南等地测站的日积雪深度资料,经过适量插补和认真筛选,剔除原始资料中的无价值信息,消除不连续性。由于这些积雪资料具有一定的代表性和连续性,剔除常见缺测的一些站点,在青藏高原范围内选择测站,按照时间连续、年代长、海拔超过3000m的原则,提出一些无法反映青藏高原积雪特征和常见无积雪的站点观测信息。虽然选站过程中对一些资料不合理、建站较晚、撤站较早以及多次监测不连续的测站进行剔除,但是仍然某些测站仍然存在着个别月份或者个别年份缺测的问题,因此应结合青藏高原积雪资料适当插补一些不连续测站数据,选择该测站相邻测站的积雪资料,按照反比例距离关系,对积雪数据进行加权平均,计算该观测站缺测值[1]。
2 青藏高原积雪资料计算和统计
在计算青藏高原积雪数据时,根据逐日积雪深度数据值,通过累加得到月累积积雪深度,根据春季和冬季的划分原则,12月到次年2月积雪深度进行累加,得到冬季累积积雪深度,由3月到5月积雪深度进行累加,得到春季累积积雪深度,对于当日积雪深度超过0cm,也看作为积雪覆盖日进行处理。由12月到次年2月积雪日数进行累加计算冬季积雪日数,由3月到5月积雪日数进行累加计算春季积雪日数。以6月~8月三个月160站的月平均气温为各个观测站夏季温度,以这三个月降水量进行累加,得到各个观测站夏季降水。同时利用显著性检验方法和相关回归分析,并且进行Mann~Kendall突变检验方法,拟合多项式趋势,对各项数据进行线性倾向估计。
3 青藏高原积雪对夏季降水的影响
3.1冬季积雪深度年代际变化
结合青藏高原积雪的标准化距平直方图,分析冬季积雪的年代际变化,1955年~2014年青藏高原积雪厚度先上升后下降,上世纪六十年代到七十年代中期青藏高原积雪较少,八十年代到九十年代初期积雪量逐渐增多,而二十世纪末期,青藏高原积雪量又逐渐减少。
3.2高原积雪深度季节变化
青藏高原积雪持续时间比较长,多集中在春季、冬季和秋季,这三个季节青藏高原常年被积雪覆盖,秋季和春季积雪覆盖厚度略小于冬季雪深厚度,这使得青藏高原在全年八个月中都被积雪所覆盖。结合不同季节和月份之间对于青藏高原积雪的影响和关联性,青藏高原积雪在春季不同月份之间的关联性比较低,在寒冷的冬季不同月份积雪量关联非常紧密。而秋季和冬季之间的青藏高原积雪相关性最高,秋季青藏高原的积雪量对于冬季积雪量有着非常明显的影响,而春季和冬季之间的青藏高原积雪相关性并不明显,因此在分析青藏高原积雪对于我国夏季降水影响时,应着重讨论冬季青藏高原积雪演变情况[2]。
3.3积雪异常对于夏季降水影响
1955年~2014年冬季青藏高原测站积雪和160站夏季降水量关系图,在青藏高原积雪偏多情况下,新疆、蒙古和长江中下游地区的降水量比较多,华南地区、淮河和黄河地区的降水量较少,特别是淮河附近降水量非常小。前期青藏高原积雪量较多,使得淮河和华南地区的夏季降水量较少,而东北、华北和长江中下游地区的夏季降水量偏多,整个东部地区呈现少雨、多雨、少雨、多雨的降水分布型;随着青藏高原积雪不断减少,淮河和华南地区的夏季降水量增加,而东北、华北和长江中下游地区的夏季降水量减少,东部地区呈现出多雨、少雨、多雨、少雨的降水分布型。
我国夏季降水量随着青藏高原积雪变化而发生改变,1955~1980年青藏高原积雪深度较少,南方地区和青藏高原积雪呈现负相关,华北以北地区和青藏高原积雪呈现正相关关系,在1981 到2000年,青藏高原积雪深度增加,长江以南和青藏高原积雪呈现正相关,淮河流域呈现负相关,华北以北地区呈现正相关,因此在研究青藏高原积雪对我国夏季降水影响时,应特别注意青藏高原积雪的年代际变化[3]。
4 结束语
青藏高原积雪对于我国夏季降水量变化影响巨大,春季和冬季青藏高原积雪量较大,中部和东部地区夏季风减弱,气温较低,华南和华北地区降水量不断减少,长江中下游地区降水量不断增多。
[1]高荣,钟海玲,董文杰,韦志刚.青藏高原积雪、冻土对中国夏季降水影响研究 [J].冰川冻土,2011,02:254~260.
[2]宋燕,张菁,李智才,赵平.青藏高原冬季积雪年代际变化及对中国夏季降水的影响[J].高原气象,2011,04:843~851.
[3]霍飞,江志红,刘征宇.春夏季青藏高原积雪对中国夏末秋初降水的影响及其可能机制 [J].大气科学,2014,02:352~362.
P468.0+25[文献码]B
1000~405X(2016)~4~3~1