全球變化背景下東亞氣候年際：年代際變率及其可預(yù)報性研究

目 錄
序一
序二
序三
前言
第1章緒論 1
1.1研究意義和現(xiàn)狀 1
1.2研究內(nèi)容 4
1.3本書結(jié)構(gòu) 5
參考文獻 7
第2章西太平洋副高年際一年代際變率及其影響 10
2.1西太平洋副高的不同類型下我國汛期大尺度旱澇特征 10
2.1.1夏季西太平洋副高的分類 11
2.1.2副高的不同類型下我國夏季旱澇的分布特征 14
2.1.3副高的不同類型下我國夏季旱澇分布的成因 16
2.2夏季西太平洋副高的客觀定量化預(yù)測及其對汛期降水的指示 19
2.2.1高度場客觀定量化預(yù)報方案 20
2.2.2副高預(yù)測效果檢驗及其所屬類型下夏季降水特征 22
2.2.3副高指數(shù)投影及其所屬類型下夏季降水特征 24
2.3西太平洋副高指數(shù)的重建與應(yīng)用 30
2.3.1重建的副高指數(shù)定義標準 31
2.3.2重建的副高指數(shù)與業(yè)務(wù)指數(shù)的對比分析 32
2.3.3重建的副高指數(shù)與夏季降水的美系 38
2.4西太平洋副高的年際特征及其與熱帶海表面溫度和大氣環(huán)流異常的關(guān)系 42
2.4.1副高的準兩年變化特征分析 42
2.4.2與準兩年振蕩相關(guān)的海表面溫度和大氣環(huán)流異常 45
2.5夏季西太平洋副高兩次北跳及其與我國東部夏季降水的關(guān)系 51
2.5.1夏季副高兩次北跳的定義及其氣候特征 52
2.5.2夏季副高兩次北跳與我國東部夏季降水的關(guān)系 55
參考文獻 57
第3章青藏高原積雪和海表面溫度對中國東部夏季降水年代際變率的影響 60
3.1青藏高原冬季積雪和東亞夏季降水關(guān)系的年代際變化 60
3.1.1 20世紀90年代末高原冬春積雪的減少 61
3.1.220世紀90年代末東亞夏季降水的變化 62
3.1.3高原積雪和東亞夏季降水關(guān)系的年代際變化及其可能原因 65
3.2中國東部夏季降水年代際變率與海表面溫度的可能聯(lián)系 74
3.2.1觀測的中國東部夏季降水的年代際變化 75
3.2.2中國東部夏季降水年代際變化的模擬 79
3.2.3海表面溫度和大氣內(nèi)部動力過程對中國東部夏季降水年代際變化的相對貢獻 84
3.3熱帶西太平洋海表面溫度異常對梅雨年代際變化影響的數(shù)值模擬 86
3.3.1熱帶西太平洋海表面溫度異常對梅雨年代際變化的影響 87
3.3.2熱帶西太平洋海表面溫度異常對東亞環(huán)流年代際變化的影響 89
3.4近年來梅雨特征分析 92
3.4.1中國梅雨監(jiān)測指標 93
3.4.22011 2016年中國梅雨總體特征 95
3.4.32011 2016年中國梅雨期間的大氣環(huán)流特征 97
3.4.42011年春末夏初長江中下游地區(qū)旱澇急轉(zhuǎn)成因分析101
參考文獻119
第4章增暖背景下東亞氖候的年代際轉(zhuǎn)折特征 123
4.120世紀90年代末東亞夏季降水年代際變化及其與水汽輸送的關(guān)系123
4.1.1 20世紀90年代末東亞夏季降水年代際變化特征 124
4.1.220世紀90年代末東亞夏季大尺度氣候異常與水汽輸送聯(lián)系 126
4.1.320世紀90年代末水汽輸送與海表面溫度年代際異常的關(guān)系 130
4.2近52年長江中下游地區(qū)夏季年代際尺度干濕變化及其環(huán)流演變分析 136
4.2.11961 2012年長江中下游地區(qū)夏季干濕變化137
4.2.2不同時段夏季環(huán)流背景場異常特征分析 139
4.2.3不同時段前期（前冬、春季）環(huán)流背景場異常特征145
4.2.4不同時段環(huán)流演變及其概念模型 148
4.3歐亞北部2004年以來頻繁冷冬的特征分析及機理150
4.3.1 2004年以來冬季低溫顯著影響區(qū)151
4.3.22004年以來歐亞北部兩種類型冷冬對比 152
4.3.32004年以來4個全區(qū)偏冷年形成機理155
4.3.42004年議來3個南部偏冷年形成機理157
參考文獻160
第5章年際一年代際海洋轉(zhuǎn)折的預(yù)警信號辨識與捕捉164
5.1年際一年代際轉(zhuǎn)折識別新方法 164
5.1.1基于滑動移除近似熵的年際一年代際轉(zhuǎn)折識別方法164
5.1.2基于突變過程的年際一年代際轉(zhuǎn)折識別方法 166
5.2滑動移除近似熵在年際一年代際轉(zhuǎn)折識別中的應(yīng)用 174
5.2.1不同趨勢對MC ApEn的影響研究 175
5.2.2噪聲對MC ApEn的影響 184
5.3突變過程分析方法在年際一年代際轉(zhuǎn)折識別中的應(yīng)用 190
5.3.1近百年來PDO序列突變及其過程 190
5.3.2500hPa溫度場的突變與突變過程 195
5.3.3全球海表面溫度的突變與突變過程 201
參考文獻 213
第6章基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)配置的中國夏季降水影響因子辨識及預(yù)測模型構(gòu)建 215
6.1環(huán)流系統(tǒng)關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建 215
6.2環(huán)流系統(tǒng)關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征 216
6.2.1北半球中高緯度環(huán)流系統(tǒng)空間結(jié)構(gòu)的時間演變特征 218
6.2.2北半球中高緯度環(huán)流系統(tǒng)遙相關(guān)型的年代際配置特征 219
6.2.3遙相關(guān)型與中國夏季降水的可能聯(lián)系 227
6.2.4多因子物理統(tǒng)計模型的構(gòu)建 230
6.2.5基于多因子物理統(tǒng)計模型的中國夏季降水預(yù)測方法 231
6.2.6獨立樣本檢驗 233
參考文獻 235
第7章中國旱澇的年代際趨勢轉(zhuǎn)折可預(yù)報性研究 237
7.1申國近60年旱澇轉(zhuǎn)折時空分布特征 237
7.1.1中國近60年旱澇年代際演變特征 237
7.1.2中國近60年區(qū)域旱澇變化周期分析 241
7.1.3年代際旱澇變率與北太平洋濤動的關(guān)系 244
7.2中國年代際旱澇趨勢轉(zhuǎn)折預(yù)測研究 245
7.2.1時間序列趨勢轉(zhuǎn)折點的提取及預(yù)測 245
7.2.2Lorenz系統(tǒng)分量序列趨勢轉(zhuǎn)折預(yù)測試驗 246
7.2.3趨勢轉(zhuǎn)折預(yù)測模型的構(gòu)建和回報檢驗 250
7.2.4中國未來10年旱澇趨勢轉(zhuǎn)折預(yù)測 252
參考文獻 254
第8章BCC—CSM模式年際一年代際變率可預(yù)報性研究 256
8.1BCC—CSM模式對海洋年際一年代際變率的模擬和可預(yù)報性 257
8.1.1海表面溫度年際變化 258
8.1.2海表面溫度年代際變化 266
8.2 BCC—CSM模式對中國氣溫的模擬和預(yù)估 273
8.2.1中國10年平均氣溫的模擬結(jié)果 274
8.2.2中國年平均氣溫的模擬結(jié)果 278
8.2.3空間場的模擬 280
8.2.4中國未來10 30牟氣溫變化預(yù)估 282
8.3CMIP5模式對西太平洋副高的模擬和預(yù)估 286
8.3.1模式對500hPa環(huán)流場和海表面溫度場的模擬及訂正 288
8.3.2模式對副高氣候特征的模擬 291
8.3.3未來情景下副高的可能變化趨勢 296
8.4基于ENOI同化方法改進BCC CSM模式海洋初值和年代際預(yù)測 299
8.4.1海表面溫度初值改進和海表面溫度的可預(yù)報性分析 301
8.4.2全球與東亞氣候的可預(yù)報性分析 309
參考文獻 315
第9章BCC—CSM動力模式年代際誤差特征及中國夏季降水預(yù)測方案 321
9.1東亞夏季降水及模式預(yù)報中的年代際變化特征 322
9.2歐亞環(huán)流系統(tǒng)及模式預(yù)報的年代際變化特征 325
9.3海表面溫度及模式預(yù)報中的年代際變化特征 329
9.4實況及模式預(yù)報中東亞夏季降水與海表面溫度年代際變化的聯(lián)系 331
9.5 20世紀90年代末東亞夏季降水年代際變化的訂正 333
參考文獻 337