藏東南水汽輸送特征分析及其影響
發(fā)布時間:2018-06-26 來源: 美文摘抄 點擊:
摘 要 水汽輸送在水分循環(huán)過程中發(fā)揮著重要作用,對于水分與熱量平衡也極為關(guān)鍵。基于此,利用2011—2017年墨脫縣的相關(guān)降水資料,針對藏東南地區(qū)降水氣候特征進行簡要分析,后著重分析了水汽輸送特征,并探討了旱澇年水汽輸送的差異,僅供參考。
關(guān)鍵詞 降水;水汽輸送;特征
中圖分類號:P461 文獻標志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.09.066
墨脫縣位于西藏的東南部及雅魯藏布江的下游區(qū)域,全縣平均海拔為1 200 m,地勢表現(xiàn)為北高南低且變化幅度較大。該地區(qū)年平均溫度為18 ℃,年極端最高溫度為40.2 ℃,年極端最低溫度為0.1 ℃,年平均降水量多于2 093 mm。在特殊氣候條件及復(fù)雜地形等因素的作用下,該地區(qū)山體滑坡、泥石流等自然災(zāi)害頻繁發(fā)生,由此造成的影響與損失不容忽視[1-2]。為了更加有效地研究藏東南降水氣候特征,選取墨脫縣為研究對象,著重針對這一區(qū)域2011—2017年水汽輸送特征進行分析,以期為今后該地區(qū)降水特征及預(yù)報提供一定的參考。
1 資料說明
利用2011—2017年NCEP/NCAR再分析資料,結(jié)合西藏東南部墨脫縣2011—2017年的相關(guān)降水量資料,采用趨勢分析等方法進行分析與研究[3]。
2 降水氣候特征分析
2.1 月平均降水特征分析
由圖1看出,近些年來墨脫縣月平均降水量的起伏較大,其中6—9月降水量較多,占到全年總降水量的63.9%;相對比而言,11月至次年1月的降水量較少,僅僅占到全年總降水量的0.03%。其中9月月平均降水量最多,為314.2 mm,1月月平均降水量最少,為16.4 mm。
2.2 年降水特征分析
圖2所示,2011年與2014年均存在有部分數(shù)據(jù)丟失,近7年來,2012年、2013年與2015年的降水量相對較多,均在2 000 mm以上,2016年降水量相對較少。由趨勢線看出,近些年來年降水量呈現(xiàn)出較為明顯的增加趨勢。
3 水汽輸送特征分析
3.1 水汽輸送通量氣候特征
統(tǒng)計資料顯示,藏東南地區(qū)主要為緯向水汽輸送,而且水汽主要存在于中高緯度地區(qū),東部地區(qū)的水汽輸送量比較小,南部地區(qū)的水汽輸送量比較大。在青藏高原的西部位置處西風帶氣流分為南北兩個分支,并繞過高原兩側(cè)在其東部再次匯合。與此同時,太平洋往西輸送的氣流出現(xiàn)向北偏轉(zhuǎn)的趨勢并最終流往華南區(qū)域。
在阿拉伯海-印度半島-孟加拉灣等位置區(qū)域存在一條較強的水汽輸送帶,整層水汽輸送通量沿著孟加拉灣-中南半島-西藏方向呈現(xiàn)出帶狀的減弱趨勢,與此同時,水汽逐漸往東開始輸送。另外,在藏東南地區(qū)也存在一條向東且強度較強的水汽輸送帶,且整層水汽通量由東南向西北也有所減少。
來自于西風帶南支氣流、西南暖氣流等在藏東南匯合,向四川省、貴州省等地區(qū)進行輸送。夏季阿拉伯海-印度半島-孟加拉灣等地區(qū)的水汽輸送通量有所減少。
東南地區(qū)水汽輸送通量呈現(xiàn)出較為明顯的帶狀分布,而且由南向北有所減少。西藏南部與云南南部地區(qū)水汽輸送通量較大。
3.2 水汽輸送通量散度氣候特征
春季,西藏東南部、四川與貴州等大部分地區(qū)水汽輸送通量散度為負值,這一現(xiàn)象表明以上區(qū)域?qū)儆谒椇蠀^(qū)域,凈獲得水汽;而云南大部水汽輸送通量散度值表現(xiàn)為正值,則表明以上區(qū)域凈失去水汽。夏季,藏東南水汽輸送通量散度值均表現(xiàn)為負值,表明藏東南區(qū)域?qū)儆谒麅臬@得區(qū)域,且四川中部地區(qū)、云南西南部等地區(qū)凈獲取水汽比較多。主要是由于夏季時暖濕氣流與南支氣流在這一區(qū)域交匯,導致這一區(qū)域位于水汽輻合區(qū)域。秋季,藏東南大部分區(qū)域的水汽輸送通量散度值也表現(xiàn)為負值,表明這一區(qū)域位于水汽凈獲取區(qū)域。冬季,藏東南偏東位置區(qū)域的水汽輸送通量散度值表現(xiàn)為負值,即這一區(qū)域位于水汽凈獲取區(qū)域,而其他大部分區(qū)域水汽輸送通量散度值表現(xiàn)為正值,即其屬于水汽凈失去區(qū)域。
4 旱澇年水汽輸送的差異
選取幾個較為典型的旱年與澇年,并探討旱澇水汽輸送之間的差異。
4.1 水汽通量輸送差異
依據(jù)資料可知,藏東南汛期存在有2條水汽輸送帶,即中緯度西風氣流輸送及以夏季風為載體的水汽輸送帶。前者水汽主要源于西風氣流的上游區(qū)域,經(jīng)過輸送及高海拔地形的阻擋作用導致藏東南的水汽較少。后者的水汽主要來源于孟加拉灣及阿拉伯海,大多數(shù)汛期降水都源于此水汽輸送帶。
干旱與雨澇年距平合成平均場呈現(xiàn)出反位相變化分布,干旱年西北太平洋赤道區(qū)域東南風輸送明顯較弱,在西北太平洋位置處還形成有氣旋式水汽通量距平。除此之外,在阿拉伯海位置區(qū)域出現(xiàn)另一個水汽通量距平的差值區(qū)。就水汽交換角度而言,東南部干旱年的水汽輸送要明顯少于雨澇年的水汽輸送。
4.2 水汽通量散度差異
藏東南大部分區(qū)域?qū)儆谒椇蠀^(qū),連接孟加拉灣的水汽輻合區(qū)域且強度較強。盡管西藏部分地區(qū)海拔較高,水汽含量相對較少,但受到西風帶與西南季風等因素的作用,該區(qū)域?qū)儆跐穸却笾抵行膮^(qū)。
就干旱年而言,孟加拉灣屬于負距平區(qū)域,藏東南存在2個較強的距平輻散中心,其為藏南部地區(qū)主要的水汽通道。與干旱年相比,雨澇年的分布正好相反,孟加拉灣屬于正距平中心,藏東南屬于負距平中心,而且水汽通量輻合呈現(xiàn)出一定的增強區(qū)域。
總之,整層水汽輻合呈現(xiàn)出減少趨勢則汛期降水有所減少,其表現(xiàn)為干旱年;相反,整層水汽輻合呈現(xiàn)出增加趨勢則汛期的降水有所增加,氣候相對濕潤,表現(xiàn)為雨澇年。
5 結(jié)論
1)藏東南月平均降水量的起伏較大,其中6—9月降水量較多,占到全年總降水量的63.9%;相對比而言,11月至次年1月的降水量較少,僅僅占到全年總降水量的0.03%。近些年來年降水量呈現(xiàn)出較為明顯的逐年增加趨勢。
2)藏東南地區(qū)水汽來源隨著季節(jié)的變化而有所變化。春季,藏東南水汽主要表現(xiàn)為緯向輸送;而且水汽主要存在于中高緯度地區(qū),東部地區(qū)的水汽輸送量比較小,南部地區(qū)的水汽輸送量比較大。夏季,水汽主要來源于孟加拉灣。秋季,水汽源于西風帶、孟加拉灣及南海等地區(qū)。冬季水汽主要源自于西風帶。
3)整層水汽輻合呈現(xiàn)出減少趨勢則汛期降水有所減少,其表現(xiàn)為干旱年;與之相反,整層水汽輻合呈現(xiàn)出增加趨勢則汛期的降水有所增加,氣候相對濕潤,表現(xiàn)為雨澇年。
參考文獻:
[1]張新主.西南地區(qū)水汽輸送特征分析[J].長沙:湖南師范大學,2011.
[2]申樂琳,何金海,周秀驥,等.近50年來中國夏季降水及水汽輸送特征研究[J].氣象學報,2010,68(6):918-931.
[3]王彬宇,范廣洲,周定文.青藏高原夏季水汽輸送特征分析[J].長江流域資源與環(huán)境,2014,23(s1):21-29.
(責任編輯:劉昀)
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