極端降水具有較強的持續(xù)時間不確定性,持續(xù)多天的極端降水事件往往具有較大的致災性,但目前從極端降水持續(xù)性角度進行極端降水變化及其環(huán)流因素的研究還非常缺乏。利用1961～2018年中國逐日降水格點數(shù)據(jù)集以及大氣環(huán)流指數(shù)數(shù)據(jù),定義持續(xù)了2天及以上的極端降水為持續(xù)極端降水事件,研究其在中國不同區(qū)域發(fā)生頻次、持續(xù)日數(shù)以及持續(xù)極端降水總量、持續(xù)極端降水最大降水量的時空變化和影響因素。結果表明:（1）近60年來,中國持續(xù)極端降水事件在較為干旱的地區(qū)（蒙新地區(qū)、青藏地區(qū)）高發(fā)且持續(xù)時間長,但在較濕潤的地區(qū)（東部地區(qū)）持續(xù)極端降水事件強度更高。（2）中國持續(xù)極端降水事件的頻率和強度均呈現(xiàn)出增加的趨勢,但在區(qū)域尺度上,東部地區(qū)沒有明顯的變化趨勢,越干旱的地區(qū)增加趨勢越大。各個指數(shù)變化趨勢的空間分布格局相似。（3）持續(xù)極端降水事件對總降水的貢獻率呈現(xiàn)出緩慢的增長趨勢,東部地區(qū)增長趨勢不明顯。（4）西太平洋副高、南海副高、西太平洋暖池、亞洲區(qū)極渦、北半球極渦和中國持續(xù)極端降水事件有著顯著的相關關系。區(qū)域尺度上,西太平洋副高對蒙新地區(qū)和青藏地區(qū)的影響最大,東部地區(qū)則受到西太平洋副高和西太平洋暖池的較大影響�？傮w... 

【文章來源】：長江流域資源與環(huán)境. 2020,29(09)北大核心CSSCICSCD

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【部分圖文】：

中國三大自然區(qū)域分布

在持續(xù)極端降水的強度上,東部地區(qū)的年均PEPA遠高于青藏地區(qū)和蒙新地區(qū),并且明顯高于全國平均水平;其中蒙新地區(qū)的年均PEPA低于青藏地區(qū)(表2)。這種情況應該是由于東部地區(qū)大部分屬于濕潤地區(qū),降水基數(shù)較大,即使持續(xù)極端降水事件相比于其他地區(qū)發(fā)生頻率少,但是其年均PEPA依然遠高于蒙新地區(qū)和青藏地區(qū)。空間上來看,較低的PEPA(5～30 mm)主要出現(xiàn)在蒙新地區(qū)、青藏地區(qū)和中國西南部,較高的PEPA(180～410 mm)全部出現(xiàn)在東部地區(qū),最高值則出現(xiàn)在東南沿海地區(qū)和海南島(圖2c)。總體上在中國呈現(xiàn)出由西向東以及由北向南遞增的趨勢。RxEvent體現(xiàn)了持續(xù)極端降水事件的極端情況,一定程度上反映了地區(qū)爆發(fā)洪水災害的可能性。東部地區(qū)的年均RxEvent遠大于青藏地區(qū)和蒙新地區(qū),并且遠大于全國的平均水平;蒙新地區(qū)的RxEvent略低于青藏地區(qū)(表2)。RxEvent的空間分布格局和PEPA相似,RxEvent高值(120～220 mm)地區(qū)主要位于東南沿海和海南島。RxEvent低值(3～20 mm)地區(qū)則主要分布于蒙新地區(qū)、青藏地區(qū)以及中國西南部。RxEvent在中國依舊呈現(xiàn)出由西向東以及由北向南遞增的趨勢。

西太平洋副高強度指數(shù)、南海副高強度指數(shù)、西太平洋暖池強度指數(shù)、亞洲區(qū)極渦強度指數(shù)、北半球極渦強度指數(shù)和中國持續(xù)極端降水事件的頻率以及強度都有著顯著的相關性(表4)。其中西太平洋副高強度指數(shù)、南海副高強度指數(shù)、西太平洋暖池強度指數(shù)和各個持續(xù)極端降水指數(shù)主要表現(xiàn)為正相關,亞洲區(qū)極渦強度指數(shù)、北半球極渦強度指數(shù)則表現(xiàn)為負相關。與其它指數(shù)相比,西太平洋副高強度指數(shù)和中國PEPF、PEPD、PEPA、RxEvent的相關性最大,分別達到了0.583、0.568、0.535、0.401。區(qū)域尺度上來看,西太平洋副高強度指數(shù)、南海副高強度指數(shù)與蒙新地區(qū)持續(xù)極端降水指數(shù)有著顯著的正相關關系。西太平洋副高強度指數(shù)、南海副高強度指數(shù)、亞洲區(qū)極渦強度指數(shù)則與青藏地區(qū)持續(xù)極端降水指數(shù)存在著顯著的相關關系;其中亞洲區(qū)極渦強度指數(shù)與青藏地區(qū)持續(xù)極端降水指數(shù)成負相關,其它兩個指數(shù)則呈現(xiàn)出正相關關系。西太平洋副高強度指數(shù)和蒙新地區(qū)以及青藏地區(qū)持續(xù)極端降水指數(shù)的相關性最大。對于東部地區(qū),西太平洋副高強度指數(shù)、南海副高強度指數(shù)、西太平洋暖池強度指數(shù)、亞洲區(qū)極渦強度指數(shù)、北半球極渦強度指數(shù)都和東部地區(qū)持續(xù)極端降水指數(shù)存在著較好的相關關系;亞洲區(qū)極渦強度指數(shù)、北半球極渦強度指數(shù)表現(xiàn)為負相關,其他環(huán)流指數(shù)呈正相關。其中,西太平洋副高強度指數(shù)和東部地區(qū)持續(xù)極端降水發(fā)生頻率(PEPF、PEPD)相關系數(shù)最高,西太平洋暖池強度指數(shù)則和東部地區(qū)持續(xù)極端降水強度(PEPA、RxEvent)的相關性最好。無論是區(qū)域尺度還是全國尺度,南方濤動指數(shù)、北極濤動指數(shù)以及北大西洋濤動指數(shù)都和持續(xù)極端降水事件沒有顯著的相關關系。在空間格局上,西太平洋副高強度指數(shù)、南海副高強度指數(shù)和西太平洋暖池強度指數(shù)與PEPD的相關系數(shù)范圍分別為-0.40～0.62、-0.34～0.6、-0.35～0.49(圖6)。這3個指數(shù)不僅相關范圍相近,其空間分布格局也很相似。雖然總體上和各個區(qū)域的PEPD呈現(xiàn)正相關關系,但是蒙新地區(qū)東部、青藏地區(qū)中部和東部、東部地區(qū)西南部、東南沿海地區(qū)、華北地區(qū)以及小興安嶺地區(qū)存在部分格點與PEPD呈現(xiàn)出負相關的關系(圖6 a、b、c)。亞洲區(qū)極渦強度指數(shù)、北半球極渦強度指數(shù)與PEPD的相關系數(shù)范圍分別為-0.55～0.44、-0.47～0.37。這兩個指數(shù)總體上與各個區(qū)域表現(xiàn)出負相關,但是在蒙新地區(qū)東部、青藏地區(qū)南部、東部地區(qū)西南部以及小興安嶺地區(qū)則有部分格點表現(xiàn)出正相關的關系(圖6 d、e)。

【參考文獻】：
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碩士論文
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本文編號：3499933