中國(guó)南方短時(shí)強(qiáng)降水及暴雨日的分布特征研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-31 11:34
在極端天氣事件增加和城市化速度加快的背景下,由短時(shí)強(qiáng)降水及相關(guān)暴雨過(guò)程所引發(fā)的山洪、泥石流和城市內(nèi)澇等災(zāi)害所造成的損失日益嚴(yán)重,國(guó)家和社會(huì)對(duì)暴雨,尤其是出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水的暴雨事件的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào),提出了更高的要求。而弄清楚短時(shí)強(qiáng)降水及其相關(guān)暴雨過(guò)程的時(shí)空分布特征,對(duì)于提升監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)能力具有重要意義。因此,本文在考察前人研究成果的基礎(chǔ)上,首先確定了短時(shí)強(qiáng)降水及相關(guān)強(qiáng)降水日的定義,然后對(duì)比了國(guó)家級(jí)氣象觀(guān)測(cè)站逐時(shí)降水量資料與CMORPH衛(wèi)星與地面站融合降水?dāng)?shù)據(jù)在反映降水量、短時(shí)強(qiáng)降水時(shí)空分布特征上的異同點(diǎn),并在此基礎(chǔ)上以站點(diǎn)降水為標(biāo)準(zhǔn),對(duì)CMORPH融合降水?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行了訂正;谟喺蟮娜诤辖邓?dāng)?shù)據(jù),分別分析和討論了短時(shí)強(qiáng)降水與暴雨日的關(guān)系;短時(shí)強(qiáng)降水及其相關(guān)強(qiáng)降水日的發(fā)生頻次、降水貢獻(xiàn)率、降水強(qiáng)度、年際變化和日變化五個(gè)方面的特征;最后,利用TRMM衛(wèi)星資料計(jì)算得到的對(duì)流和層云參數(shù),對(duì)強(qiáng)降水的對(duì)流和非對(duì)流特征展開(kāi)分析,對(duì)比其與短時(shí)和非短時(shí)強(qiáng)降水時(shí)空分布特征的異同點(diǎn),用來(lái)評(píng)估短時(shí)和非短時(shí)強(qiáng)降水日的概念在區(qū)分降水性質(zhì)方面的能力。主要結(jié)論如下:(1)站點(diǎn)降水資料和融合降水?dāng)?shù)據(jù)所反映的短時(shí)強(qiáng)降水的發(fā)生頻次,...
【文章來(lái)源】:中國(guó)氣象科學(xué)研究院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
本文所使用的氣象觀(guān)測(cè)站點(diǎn)分布
國(guó)南方短時(shí)強(qiáng)降水及暴雨日的分布特征研究降水的氣候特征(圖 2.2a-c),我們將研究區(qū)域劃分為以下 6 個(gè)子區(qū)域:I.海南島于海島氣候,區(qū)別于中國(guó)大陸的其他地區(qū);II.華南地區(qū),該區(qū)域的降水主要集中在和云貴高原以南;III.江南地區(qū),該區(qū)域降水主要分布在武夷山脈兩側(cè);IV.長(zhǎng)江中地區(qū);V.位于青藏高原東側(cè),具有獨(dú)特地形特征的四川盆地;VI.黃淮平原,即位江以北,黃河以南的廣袤平原地區(qū)。為了保證研究的可靠性,我們同時(shí)繪制了融合和站點(diǎn)降水資料計(jì)算的多年平均 4-10 月降水量空間分布。其中,圖 2.2a 為 22 年站料計(jì)算所得到的結(jié)果,圖 2.2b 和 c 分別為 2008-2013 年站點(diǎn)資料和融合降水產(chǎn)品計(jì)得到的結(jié)果?梢钥闯,融合降水產(chǎn)品所反映的東多西少,南多北少的降水區(qū)域性與站點(diǎn)資料所得氣候態(tài)基本一致,同時(shí),圖 2.2b 和 2.2c 中兩種資料所反映近 6 年均降水與氣候態(tài)的差異也基本一致,主要體現(xiàn)在海南、江南地區(qū)中部、長(zhǎng)江下游地大巴山區(qū)的降水較 22 年平均狀況偏多。以上結(jié)果說(shuō)明,從降水量的多年平均狀況 6 年變化趨勢(shì)上來(lái)看,融合降水資料與站點(diǎn)資料是可以相互印證的。
圖 2.3 1991-2013 年 6個(gè)子區(qū)域不同強(qiáng)度降水頻次的累積百分比計(jì)方法降水頻率和對(duì)流參數(shù)的發(fā)生頻率:對(duì)于降水來(lái)說(shuō),根據(jù)給定的小對(duì)各個(gè)觀(guān)測(cè)站降水強(qiáng)度不小于該閾值標(biāo)準(zhǔn)的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù),然后除觀(guān)測(cè)時(shí)數(shù),得到的百分比即為研究區(qū)域內(nèi)各站點(diǎn)降水強(qiáng)度不小于該于對(duì)流參數(shù)來(lái)說(shuō),根據(jù)給定的對(duì)流參數(shù)強(qiáng)度閾值,分別對(duì)每個(gè) 1度不小于該閾值的 PF 數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),然后除以每個(gè)格點(diǎn)內(nèi) TRMM總數(shù)(因?yàn)?TRMM 衛(wèi)星是極軌衛(wèi)星,在不同緯度觀(guān)測(cè)到的像素元可以消除觀(guān)測(cè)的―緯度依賴(lài)性‖),即得到研究區(qū)域內(nèi)各格點(diǎn)對(duì)流參的發(fā)生頻率。累積百分比:累積百分比可以顯示各個(gè)部分百分比的累加情況,依,第一、二類(lèi)所占比例之和,第一、二和三類(lèi)所占比例之和,以本文使用累積百分比來(lái)表示降水和對(duì)流參數(shù)強(qiáng)度與頻次的關(guān)系。具u(2013):對(duì)于站點(diǎn)降水來(lái)說(shuō),針對(duì)具體的分析區(qū)域,把區(qū)域內(nèi)所有 1mm hr-1的降水時(shí)次作為總樣本,然后按照降水強(qiáng)度從大到小排
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Duration and Seasonality of Hourly Extreme Rainfall in the Central Eastern China[J]. 李建,宇如聰,孫溦. Acta Meteorologica Sinica. 2013(06)
[2]我國(guó)高分辨率降水融合資料的適用性評(píng)估[J]. 張蒙蒙,江志紅. 氣候與環(huán)境研究. 2013(04)
[3]鐘形地形動(dòng)力抬升和重力波傳播與地形云和降水形成關(guān)系研究[J]. 郭欣,郭學(xué)良,付丹紅,牛生杰. 大氣科學(xué). 2013(04)
[4]中國(guó)暖季短時(shí)強(qiáng)降水分布和日變化特征及其與中尺度對(duì)流系統(tǒng)日變化關(guān)系分析[J]. 陳炯,鄭永光,張小玲,朱佩君. 氣象學(xué)報(bào). 2013(03)
[5]近年來(lái)災(zāi)害天氣機(jī)理和預(yù)測(cè)研究的進(jìn)展[J]. 趙思雄,孫建華. 大氣科學(xué). 2013(02)
[6]中國(guó)區(qū)域小時(shí)降水量融合產(chǎn)品的質(zhì)量評(píng)估[J]. 沈艷,潘旸,宇婧婧,趙平,周自江. 大氣科學(xué)學(xué)報(bào). 2013(01)
[7]中國(guó)短時(shí)強(qiáng)對(duì)流天氣的若干環(huán)境參數(shù)特征分析[J]. 樊李苗,俞小鼎. 高原氣象. 2013(01)
[8]基于最優(yōu)插值方法分析的中國(guó)區(qū)域地面觀(guān)測(cè)與衛(wèi)星反演逐時(shí)降水融合試驗(yàn)[J]. 潘旸,沈艷,宇婧婧,趙平. 氣象學(xué)報(bào). 2012(06)
[9]北京721特大暴雨極端性分析及思考(一)觀(guān)測(cè)分析及思考[J]. 諶蕓,孫軍,徐珺,楊舒楠,宗志平,陳濤,方翀,盛杰. 氣象. 2012(10)
[10]1961~2010年華南極端降水日數(shù)的時(shí)空變化特征[J]. 何慧,陸虹,陳思蓉. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2012(12)
本文編號(hào):3313388
【文章來(lái)源】:中國(guó)氣象科學(xué)研究院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
本文所使用的氣象觀(guān)測(cè)站點(diǎn)分布
國(guó)南方短時(shí)強(qiáng)降水及暴雨日的分布特征研究降水的氣候特征(圖 2.2a-c),我們將研究區(qū)域劃分為以下 6 個(gè)子區(qū)域:I.海南島于海島氣候,區(qū)別于中國(guó)大陸的其他地區(qū);II.華南地區(qū),該區(qū)域的降水主要集中在和云貴高原以南;III.江南地區(qū),該區(qū)域降水主要分布在武夷山脈兩側(cè);IV.長(zhǎng)江中地區(qū);V.位于青藏高原東側(cè),具有獨(dú)特地形特征的四川盆地;VI.黃淮平原,即位江以北,黃河以南的廣袤平原地區(qū)。為了保證研究的可靠性,我們同時(shí)繪制了融合和站點(diǎn)降水資料計(jì)算的多年平均 4-10 月降水量空間分布。其中,圖 2.2a 為 22 年站料計(jì)算所得到的結(jié)果,圖 2.2b 和 c 分別為 2008-2013 年站點(diǎn)資料和融合降水產(chǎn)品計(jì)得到的結(jié)果?梢钥闯,融合降水產(chǎn)品所反映的東多西少,南多北少的降水區(qū)域性與站點(diǎn)資料所得氣候態(tài)基本一致,同時(shí),圖 2.2b 和 2.2c 中兩種資料所反映近 6 年均降水與氣候態(tài)的差異也基本一致,主要體現(xiàn)在海南、江南地區(qū)中部、長(zhǎng)江下游地大巴山區(qū)的降水較 22 年平均狀況偏多。以上結(jié)果說(shuō)明,從降水量的多年平均狀況 6 年變化趨勢(shì)上來(lái)看,融合降水資料與站點(diǎn)資料是可以相互印證的。
圖 2.3 1991-2013 年 6個(gè)子區(qū)域不同強(qiáng)度降水頻次的累積百分比計(jì)方法降水頻率和對(duì)流參數(shù)的發(fā)生頻率:對(duì)于降水來(lái)說(shuō),根據(jù)給定的小對(duì)各個(gè)觀(guān)測(cè)站降水強(qiáng)度不小于該閾值標(biāo)準(zhǔn)的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù),然后除觀(guān)測(cè)時(shí)數(shù),得到的百分比即為研究區(qū)域內(nèi)各站點(diǎn)降水強(qiáng)度不小于該于對(duì)流參數(shù)來(lái)說(shuō),根據(jù)給定的對(duì)流參數(shù)強(qiáng)度閾值,分別對(duì)每個(gè) 1度不小于該閾值的 PF 數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),然后除以每個(gè)格點(diǎn)內(nèi) TRMM總數(shù)(因?yàn)?TRMM 衛(wèi)星是極軌衛(wèi)星,在不同緯度觀(guān)測(cè)到的像素元可以消除觀(guān)測(cè)的―緯度依賴(lài)性‖),即得到研究區(qū)域內(nèi)各格點(diǎn)對(duì)流參的發(fā)生頻率。累積百分比:累積百分比可以顯示各個(gè)部分百分比的累加情況,依,第一、二類(lèi)所占比例之和,第一、二和三類(lèi)所占比例之和,以本文使用累積百分比來(lái)表示降水和對(duì)流參數(shù)強(qiáng)度與頻次的關(guān)系。具u(2013):對(duì)于站點(diǎn)降水來(lái)說(shuō),針對(duì)具體的分析區(qū)域,把區(qū)域內(nèi)所有 1mm hr-1的降水時(shí)次作為總樣本,然后按照降水強(qiáng)度從大到小排
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Duration and Seasonality of Hourly Extreme Rainfall in the Central Eastern China[J]. 李建,宇如聰,孫溦. Acta Meteorologica Sinica. 2013(06)
[2]我國(guó)高分辨率降水融合資料的適用性評(píng)估[J]. 張蒙蒙,江志紅. 氣候與環(huán)境研究. 2013(04)
[3]鐘形地形動(dòng)力抬升和重力波傳播與地形云和降水形成關(guān)系研究[J]. 郭欣,郭學(xué)良,付丹紅,牛生杰. 大氣科學(xué). 2013(04)
[4]中國(guó)暖季短時(shí)強(qiáng)降水分布和日變化特征及其與中尺度對(duì)流系統(tǒng)日變化關(guān)系分析[J]. 陳炯,鄭永光,張小玲,朱佩君. 氣象學(xué)報(bào). 2013(03)
[5]近年來(lái)災(zāi)害天氣機(jī)理和預(yù)測(cè)研究的進(jìn)展[J]. 趙思雄,孫建華. 大氣科學(xué). 2013(02)
[6]中國(guó)區(qū)域小時(shí)降水量融合產(chǎn)品的質(zhì)量評(píng)估[J]. 沈艷,潘旸,宇婧婧,趙平,周自江. 大氣科學(xué)學(xué)報(bào). 2013(01)
[7]中國(guó)短時(shí)強(qiáng)對(duì)流天氣的若干環(huán)境參數(shù)特征分析[J]. 樊李苗,俞小鼎. 高原氣象. 2013(01)
[8]基于最優(yōu)插值方法分析的中國(guó)區(qū)域地面觀(guān)測(cè)與衛(wèi)星反演逐時(shí)降水融合試驗(yàn)[J]. 潘旸,沈艷,宇婧婧,趙平. 氣象學(xué)報(bào). 2012(06)
[9]北京721特大暴雨極端性分析及思考(一)觀(guān)測(cè)分析及思考[J]. 諶蕓,孫軍,徐珺,楊舒楠,宗志平,陳濤,方翀,盛杰. 氣象. 2012(10)
[10]1961~2010年華南極端降水日數(shù)的時(shí)空變化特征[J]. 何慧,陸虹,陳思蓉. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2012(12)
本文編號(hào):3313388
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