长江中下游地区降水再循环研究

论文摘要

近百年来,全球出现了非完全自然强迫的增暖,气候系统发生了显著变化。由于人口的增加、管理不当等压力而渐显匮乏的水资源和日益脆弱的水循环系统也受到了影响。气候变化、人类活动和水循环是相互制约相互影响的,而改变水循环也是人类影响气候的主要途径之一。通过对水循环的了解,有助于合理利用和管理水资源,从而减轻水压力甚至缓和气候变化。本文主要研究了在气候变化的大背景下,长江中下游流域的降水再循环和该地地—气相互作用的情况,为进一步全面的研究该地的水循环和区域气候提供参考。 首先采用1963-2002年NCEP/NCAR的月平均再分析资料,利用Eltahir模式,计算了长江中下游降水再循环率的分布状况及变化情况;然后利用NCAR的区域气候模式RegCM2和NCEP/NCAR的逐日资料,简要研究了1998年夏季长江流域洪水期地面潜热通量对区域降水和地面温度的影响;最后,改进Eltahir模式,采用地面实测旬降水蒸发资料和NCEP/NCAR逐日高空资料,计算了1998年夏季的降水再循环率。研究结果分析如下: 一.近40年中长江中下游的降水平均约有24%来自本地蒸发;区域蒸发对降水的贡献由南往北增加;降水再循环率的年内变化很强;并且在近40年中有增加的趋势,说明地—气相互作用加强了;这可能与气候变暖及地表变化都有关,但还无法区分其中的气候变化自然影响因子和人类活动较为直接的影响因子。 二.NCAR的区域气候模式RegCM2对长江中下游地区1998年夏季的降水和温度都有较好的模拟能力,对温度的模拟效果好于对降水的模拟;控制模式中地面潜热通量对大气的输送后,区域同期的降水明显减少,温度略有升高;说明地面潜热和蒸发对区域降水和气候有很大影响。 三.在原Eltahir模式中加入了水汽变化因子后,新模式可用于小于月际时间尺度的研究;1998年长江中下游夏季暴雨期总的降水再循环率为29.4%;再循环率的旬变化较显著,说明这期间地—气相互作用变化强烈。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 气候变化与水循环
• 1.2.1 全球和中国区域的气候变化
• 1.2.2 水长循环的概念及意义
• 1.2.3 人类活动、水循环及气候变化
• 1.2.4 水资源问题
• 1.3 长江流域气候变化及水循环、水资源问题
• 1.4 再循环降水及降水再循环率
• 1.5 本文主要研究内容
• 第二章 长江中下游近40年降水再循环研究
• 2.1 引言
• 2.2 资料与模式简介
• 2.2.1 NCEP/NCAR月平均再分析资料简介
• 2.2.2 Eltahir模式简介
• 2.3 长江中下游40年降水再循环评估
• 2.3.1 再循环评估过程
• 2.3.2 计算结果及分析
• 2.4 小结
• 第三章 区域气候模式 REGCM2对长江中下游1998年夏季降水的模拟试验
• 3.1 引言
• 3.2 区域气候模式（REGCM2）简介
• 3.3 1998年夏季长江暴雨及洪涝
• 3.4 控制试验及结论
• 3.5 敏感性试验及结论
• 3.6 小结
• 第四章 长江中下游1998年夏季梅雨期降水再循环研究
• 4.1 引言
• 4.2 模式及资料介绍
• 4.2.1 对 Eltahir模式时改进
• 4.2.2 资料介绍及评估过程
• 4.3 结果及分析
• 4.4 小结
• 第五章 全文总结及讨论
• 5.1 全文总结与讨论
• 5.2 今后的计划和设想
• 致谢
• 参考文献
• 个人简历