【摘要】：高原渦是青藏高原特有的天氣系統(tǒng),其發(fā)生發(fā)展及消亡與周邊的地面及大氣加熱場的變化有著密切的關(guān)系,地表溫度作為衡量地面加熱場的一個重要因子,青藏高原地表溫度的變化對高原渦的發(fā)生發(fā)展必然有著重要的影響。本文的主要研究內(nèi)容如下所示:(1)使用ERA-Interim地表溫度逐月再分析數(shù)據(jù)(分辨率0.5°×0.5°),使用線性傾向估計、小波分析和經(jīng)驗正交分解等方法研究了1981-2015年青藏高原年平均以及各季節(jié)地表溫度的時空變化特征。結(jié)果表明,青藏高原整體溫度比周邊的溫度低,溫度分布主要受地形和緯度影響,溫度隨海拔升高而降低,隨緯度升高而降低,高值中心位于高原東北部的柴達(dá)木盆地和高原南部以及東南部的藏南谷地地區(qū),低值中心位于高原西北部的帕米爾高原和昆侖山一帶。青藏高原年平均及各季節(jié)地表溫度都呈逐年上升的趨勢,升溫速率春季最快,夏、秋季次之,冬季最緩,不同季節(jié)不同年代的升溫趨勢也不同。高原地表溫度存在一個準(zhǔn)4年的變化周期。高原大部分區(qū)域的地表溫度以0.2℃/10a的升溫率在增長,高海拔的地區(qū)升溫速率普遍高于低海拔地區(qū),阿里地區(qū)升溫率達(dá)到0.6℃/10a,帕米爾高原和祁連山地區(qū)呈降溫趨勢,降溫率最大達(dá)0.6℃/10a。四個季節(jié)的升溫趨勢分布并不一致,冬、春兩季的高原增溫趨勢明顯高于夏、秋兩季。青藏高原夏、秋、冬以及年平均地表溫度都以整體型變化為主,春季的東西反向變化更為顯著,夏季次之。(2)利用WRF模式對2015年6月9日-11日的一次東移高原渦個例進(jìn)行數(shù)值模擬,WRF模式能夠較好地模擬出高原渦生成以及發(fā)展各階段的位置、移動路徑、500hPa高度上的環(huán)流形勢、高原渦過程中的降水情況(雨帶位置和降雨大值中心)以及高原渦生成發(fā)展和成熟各階段的高原渦結(jié)構(gòu)特征。(3)利用WRF模式在原有控制試驗的基礎(chǔ)上,不同程度地升高和降低高原地表溫度進(jìn)行了六組敏感性試驗,分析地表溫度的變化對高原渦移動路徑、中心強(qiáng)度、高原渦降水和結(jié)構(gòu)等方面產(chǎn)生的影響,得出以下結(jié)論:增加地表溫度,高原渦東移速度減緩,溫度越高東移越緩慢;反之,減小地表溫度高原渦東移速度加快,溫度越低東移越迅速,但隨著高原渦的發(fā)展,這種影響逐漸減弱。改變地表溫度對于高原渦生成和發(fā)展期的強(qiáng)度影響不顯著,但在高原渦成熟期,地表溫度越高,高原渦維持時間越長,消亡速度越慢。短期內(nèi)改變地表溫度能夠引起高原渦降水的變化,地表溫度升高(降低),高原渦降水增加(減少),且溫度升高(降低)越多,高原渦降水增加(減少)越多。地表溫度增加,高原渦中心渦度增強(qiáng),上升運動加強(qiáng),促進(jìn)高原低渦發(fā)展;反之,地表溫度減小,高原低渦中心渦度值減小,上升運動減弱,高原渦發(fā)展受到抑制,溫度減小的越多,對高原低渦發(fā)展的抑制作用越強(qiáng)。
【圖文】：

圖 4-4 WRF 模擬兩層嵌套區(qū)域（白色實線框內(nèi)為內(nèi)層嵌套區(qū)域）經(jīng)多組參數(shù)化方案的對比評估[19]，最終確定本次模擬采用的參數(shù)化方案所示。表 4-1 模式所選用的參數(shù)化方案主要參數(shù)化方案微物理過程方案積云對流參數(shù)化方案陸面方案近地面層方案邊界層方案長波輻射方案短波輻射方案WSM6Kain-FritschNoahMonin-ObukhowYSURRTMDudhia 模式結(jié)果分析1 高原渦移動路徑和 500hPa 環(huán)流場

成都信息工程大學(xué)碩士學(xué)位論文的變化，6 月 9 日 18 時高原渦開始生成，強(qiáng)度逐漸增大，6 月 10 日 12原渦迅速發(fā)展，強(qiáng)度持續(xù)增強(qiáng)并逐漸進(jìn)入成熟期，渦區(qū)最大平均渦度值×10-5s-1，6 月 11 日 10 時以后高原渦開始逐漸消亡。對比六組敏感性試驗發(fā)現(xiàn)，在高原渦發(fā)生前期改變高原渦活動區(qū)域內(nèi)的地表溫度對高原渦活整體強(qiáng)度變化影響并不大，，尤其是在高原渦初生時期和發(fā)展時期，升高表溫度對高原渦強(qiáng)度沒有影響。但可以看到在高原渦成熟后期，地表溫驗中高原渦成熟期的時間比地表溫度低的試驗相對較長，高原渦進(jìn)入消慢，也就是說升高地表溫度對高原渦的維持有一定作用，地表溫度越高維持時間越長，消亡速度越慢，同時，地表溫度越高，高原渦強(qiáng)度越大原渦成熟階段地表溫度越高，高原渦強(qiáng)度越大。
【學(xué)位授予單位】：成都信息工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：P461

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2663586