在全球變暖的背景下,極地地區(qū)出現(xiàn)了明顯的氣候變化。極地地區(qū)下墊面多為冰凍圈要素所覆蓋,降水變化帶來的利弊取決于降水以何種形態(tài)降落。在冰雪開始消融的春夏季,不同形態(tài)的降水對下墊面的物質(zhì)和能量平衡、水文循環(huán)及生態(tài)系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生極大的影響。本文以北極和南極地區(qū)春夏季降水形態(tài)的變化為關(guān)注點(diǎn),著重研究其變化特征、成因及影響。首先利用有區(qū)分降水形態(tài)資料(降雨/降雪)的美國阿拉斯和加拿大共19個(gè)站的資料數(shù)據(jù),統(tǒng)計(jì)得出北極地區(qū)不同季節(jié)的固-液態(tài)降水臨界氣溫,并將這個(gè)關(guān)系外推到環(huán)北極地區(qū)253個(gè)站點(diǎn),對近50年環(huán)北極地區(qū)降水形態(tài)的變化特征進(jìn)行分析。其次,評估ERA-Interim再分析資料在極區(qū)氣溫和降水研究中的適用性,利用該資料對整個(gè)北極地區(qū)降水形態(tài)的變化特征進(jìn)行分析,并從地表氣溫、垂直層氣溫、濕度變化和大氣環(huán)流的角度分析北極地區(qū)降水形態(tài)變化的成因。再者,利用中國南極長城站、中山站、南極半島的觀測數(shù)據(jù)結(jié)合ERA-Interim再分析資料對南極地區(qū)近30年降水形態(tài)的變化特征和成因進(jìn)行分析。最后,利用野外觀測數(shù)據(jù)并與Polar-WRF模式相結(jié)合,討論極區(qū)春夏季降雨出現(xiàn)對積雪的影響。研究表明:(1)1961-2...

【文章頁數(shù)】：110 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 研究目的和意義
    1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.2.1 極區(qū)氣候變化特征
        1.2.2 極區(qū)降水形態(tài)變化研究進(jìn)展
        1.2.3 Polar-WRF模式在極區(qū)研究中的應(yīng)用
    1.3 本論文的主要內(nèi)容
第二章 資料與方法
    2.1 資料介紹
        2.1.1 北極觀測資料
        2.1.2 站點(diǎn)選取
        2.1.3 南極觀測資料
        2.1.4 ERA-Interim再分析資料
        2.1.5 大氣環(huán)流指數(shù)
    2.2 研究方法介紹
        2.2.1 區(qū)分降水形態(tài)的參數(shù)化方案
        2.2.2 降水形態(tài)變化的計(jì)算方法
        2.2.3 統(tǒng)計(jì)方法
        2.2.4 模式介紹
第三章 近50年環(huán)北極地區(qū)春夏季降水形態(tài)的變化特征
    3.1 引言
    3.2 資料與方法
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 北美地區(qū)春夏季降水形態(tài)變化特征
        3.3.2 環(huán)北極地區(qū)降水量的變化特征
        3.3.3 劃分固液態(tài)降水的臨界氣溫
        3.3.4 環(huán)北極地區(qū)降水形態(tài)變化特征
    3.4 結(jié)論
第四章 北極地區(qū)春夏季降水形態(tài)變化的成因分析
    4.1 引言
    4.2 資料與方法
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 ERA-Interim再分析資料的適用性
        4.3.2 RPR的變化與地表氣溫變化的聯(lián)系
        4.3.3 降水形態(tài)變化與大氣垂直層溫度和比濕變化的聯(lián)系
        4.3.4 降水形態(tài)變化與大氣環(huán)流的聯(lián)系
    4.4 結(jié)論
第五章 近30年南極地區(qū)降水形態(tài)的變化特征及成因分析
    5.1 引言
    5.2 資料和方法
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 長城站和中山站年降水形態(tài)變化特征及其成因
        5.3.2 長城站近30年夏季降水形態(tài)變化特征及其成因
        5.3.3 長城站近30年其他季節(jié)降水形態(tài)變化特征及其成因
        5.3.4 環(huán)南極地區(qū)降水形態(tài)的變化特征及其成因
    5.4 結(jié)論
第六章 春夏季降水形態(tài)變化對極區(qū)積雪消融的影響
    6.1 引言
    6.2 資料與方法
    6.3 結(jié)果與討論
        6.3.1 巴羅地區(qū)春夏季氣候變化特征
        6.3.2 巴羅地區(qū)一次降雨降雪事件
        6.3.3 Polar-WRF對降水事件的模擬
    6.4 結(jié)論
第七章 總結(jié)和展望
    7.1 主要研究結(jié)果與討論
    7.2 存在問題與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡介



本文編號(hào)：3763473