辽宁省盛夏降水时空分布特征及影响因子分析

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1、辽宁省盛夏降水时空分布特征及影响因子分析摘要利用辽宁省52个测站，1961—2014年7月20H至8月30FI逐日降水量资料，采用EOF分析、合成分析、相关分析等方法，对盛夏辽宁降水的空间异常特征及时间变化规律进行诊断研究，并对造成辽宁盛夏降水空间分布异常的影响因了进行系统分析。结果表明：从气候平均角度看，辽宁盛夏降水存在3次变化过程，这3次过程较好地对应了西太平洋副热带高压第2次北跳及南撤的过程；辽宁盛夏降水的空间异常分布既有全区一致的分布，也存在着东西反向变化的特点；极涡的位置、不同的水汽输送路

2、径及不同的海温关键区是造成不同降水空间分布的主耍影响因子。关键词盛夏降水；时空分布；西太平洋副热带高压；极涡；海温；辽宁省中图分类号P426.61文献标识码A文章编号1007-5739(2016)21-0173-04我国夏季旱涝变化受众多因子影响，既与包括海一陆一气各子系统的东亚季风气候系统的年际变化有关，又与热带中、东太平洋的年际和年代际变化关系密切，同时东亚夏季大气环流异常的遥相关及其机制是解释我国夏季旱涝物理机制的重耍基础［1］。研究表明，我国夏季降水的影响因子众多且物理机制较为复杂［2-7］

3、,我国北方夏季降水影响因子及成因与南方不尽相同，主要受到偏北环流系统影响［8-14］o辽宁地处东北南部，降水主要集中在夏季，而辽宁夏季降水量主要集中在盛夏，盛夏是辽宁农作物生长需水的关键期，盛夏降水的多少直接影响农作物长势，盛夏降水异常偏少，辽宁盛夏的旱与涝直接影响着辽宁地区的农业、经济及人民群众生命财产安全。以往对辽宁降水的分析主要集中在夏季［15-16］,指出辽宁夏季降水呈减少趋势，降水分布分为中北部、辽河以西部地区及东南部地区3个不同区域［17］。研究发现辽宁夏季降水存在2〜3年、3~5年及1

4、0〜12年周期振荡［18］。在对辽宁夏季降水的研究中，辽宁盛夏主汛期降水的分析还比较少，杨文艳等对辽宁7-8月降水进行分析，发现辽宁汛期水汽来源于西南夏季风和我国东部海域，极涡、西太平洋副热带高压、南亚高压等是影响辽宁夏季降水的关键因子。李辑等系统研究了辽宁盛夏降水大尺度环流影响因子，发现盛夏东亚副热带高空急流位置偏北偏强，850hPa低空急流带位置偏东偏强，辽宁处于高空急流的右侧、低空急流的左侧，这是造成辽宁盛夏主汛期降水异常偏多的动力原因，另外东亚沿岸存在“+-+”的遥相关型，对流层中层西太副高

5、位置偏西偏北，是造成辽宁盛夏主汛期降水偏多的环流因素［19-20］o己有对辽宁夏季降水的研究详细分析了辽宁夏季、7-8月及盛夏降水的?r间变化规律、周期及环流影响因子，但对辽宁盛夏主汛期降水的不同分布特征及造成各分布形势的环流及外强迫因子还没有进行系统的归纳分析。本文将对辽宁盛夏主汛期降水进行EOF分解，详细分析辽宁盛夏降水时间及空间变化，对造成辽宇盛夏降水不同分布形势的影响因子进行分析，找出形成辽宁盛夏降水不同分布形势的前期外强迫信号，为辽宁盛夏降水预测提供分析依据。1资料选取与分析方法所用资料主

6、要包括1961-2014年夏季辽宁省52个气象站逐日降水量资料；NCEP/NCAR全球再分析500hPa高度场、850hPa风场（分辨率为2.5°X2.5°）逐日资料，海温资料采用NOAA重建的100年海温资料，分辨率为2.0。X2.0°o辽宁省盛夏主汛期定义为当副高纬向轴线北跳过27。N后，4个以上地区出现暴雨的第1天为主汛期开始日，第1次南落到27。N以南且再无大范围致洪暴雨的第1天为主汛期结束日，一般为7月20日至8月31Ho分析方法主要包括EOF分析、合成分析、相关分析等统计方法。2结果与分

7、析2.1辽宁省盛夏降水时间分布特征为了表示辽宁省盛夏降水吋间分布特征，对气候平均场（1981—2010年）中辽宁省盛夏逐日降水量进行统计分析，对图1为辽宁省1981-2010年平均的盛夏逐日降水量累计距平图，可以看到辽宁省盛夏降水随时间出现明显变化，7月24日开始降水量呈上升趋势，在8月10日达到顶峰，8月10-20H降水量维持较大值，在8月20FI后逐渐减小至盛夏结朿。依据上述辽宁省盛夏降水变化规律，分别对各时段500hPa高度场进行对比分析，如图2所示，对比各时段500hPa高度场，发现随着辽宁

8、省盛夏降水的演变，变化最明显的区域位于西太平洋副热带高压地区，西太平洋副热带高压脊线位置的南北变化较好地反映了辽宇省盛夏降水多少的变化。在盛夏开始时（7月20-24日），随着西太副高第2次北跳，脊线位置跳过25°N,之后（7月24日至8月10H）西太副高脊线在25°〜30°N之间摆动，8月20FI之后西太副高南撤。2.2辽宁省盛夏降水空间分布特征为了研究辽宁盛夏降水的空间分布特征，对盛夏辽宁降水进行EOF分析，得到第一、第二特征向量和时间系数（图3）。从辽宁盛夏降水E