近100年来中东亚干旱区对全球变暖的区域气候响应研究.pdf

兰州大学博士论文:近100年采中东亚干旱区对全球变暖的区域气候响应研冗近100年来中东亚干旱区对全球变暖的区域气候响应研究摘要近一个世纪以来全球显著增温,已经引起了科学界的广泛关注,研究表明,尽管全球或半球平均的气温在20世纪呈现出明显的上升趋势,但是,这种增温的趋势和幅度的大小,在不同的地区是有差异的,因此,对全球变暖的区域响应研究已成为当前国际学术界研究的热点。中东亚干旱区,又称为亚洲中纬度内陆干旱区,它是连接赤道和中高纬地区的过渡地带,也是西风带气候和季风气候的相互作用区, 由于其所处的特殊的地理位置,使得它不仅对全球的气候变化有非常敏感的响应, 而且对于全球的气候变化也有较大的贡献。那么,在近lOOa来全球气候变暖的背景下,中东亚干旱区的气候变化又是如何响应的?对这一问题的研究有助于了解这一区域气候变化的特征和机制,可为有关区域响应的研究领域提供干旱区的响应结果。本文利用CRU(ClimmicResearchUnit)提供的近100a气温、降水的格点资料,中国气象局国家气象信息中心资料室提供的我国西北地区135个测站1960--2005年的气温、降水观测资料,以及其它气象要素场资料,对中东亚干旱区近100a来和中东亚干旱区的主要组成部分一中国西北干旱区近45a来的气候变化及主要机制进行了探讨,并对干旱区内部气温的区域敏感性进行了分析,同时还对干旱区与其它区域的气候变化进行了初步的对比分析,主要结论如下: ,中国西北地区除夏季的陕南为降温外,其余各季和年气温的变化都表现为一致的增温趋势,。C/lOa。春、夏和秋季)j:始快速升温的转折时间在1990年代中期,时间上较之冬季要晚约10年。冬夺是所有季节罩增温幅度最人的季节,。C/lOa以上,冬季均温决定了年均渊的变化。近20年足西北I甲区增嗄发,t的主要时段。西北1=早区无论是年或四季、J-均的增W。I 率,都比中困平均的要高。兰州大学博士论文:近1 00年来中东亚干旱区对全球变暖的区域气候响应研究近45年来,西北地区冬季降水呈增加的趋势;春、夏和秋季的降水变化则存在明显的增加和减少的区域,大体表现为西部干旱区增加和东部干旱半干旱区减少的变化趋势;西北地区降水异常的空间型首先表现为西北地区东部为一致的变化型。其次为东、西相反变化型。第3为南北相反的变化型。这种异常分布型也表明了西北区的降水变化存在东西两个明显的区域:一个为西风区,~个为季风影响区。总体上来讲,近45a来,西北地区存在西风区和季风影响区降水的差异性,东部季风影响区的降水是减少的,西部西风影响区的降水是增加的。 ,中东亚干早区在气温场整体变化一致性的基础上,还可以分为4个气温的异常区:中亚干旱区、蒙古高原干旱区、塔里木干旱区和东部季风区, 前3个区域可归为西风环流影响区。4个区1901--2002年问均显示出明显线性增暖趋势,、、。C/ oC/lOa,增暖主要发生在西风环流影响区,尤以蒙古高原干旱区最显著。。C/10a,。C /。C/lOa,。C/lOa相近。近100年来,中东亚干旱区冬季增暖晟显著。上世纪,明显升温的转折时间发生在70年代后期。增暖趋势越来越显著,,,,增温率快速增大。 3 在近100a的时间尺度上,中东亚干旱区的气候变化整体上表现为以暖干化趋势为主。但我国北疆、中亚南部的四国以及哈萨克斯坦西部表现为弱的变湿趋势: 我国南疆盆地、蒙古中部、乌兹别克斯坦和土库曼斯坦的西部呈现出显著变干的趋势。在近50a的时间尺度上,西北绝大部分地区是向干旱化的趋势发展的,其中干旱化趋势发展最显著的区域在西北区的东部。新疆西部和北部,以及青海的东部和南部,有向湿润化发展的趋势。中东亚干‘寻区上世纪70年代以来的快速升温与北半球、青臧高原和我目东部华东地区的快速升温极为相似,但其升温幅度和伴随的降温幅度均较其它地区要大,且快速升温的丌始时间比口本和朝鲜半岛要提前大约lOa。北半球、青城高原和我国东部华东地区在20世纪20到40年代为一显著的升温期,但中东亚干早区整体, 兰州大学博士论文:近100年来中东亚干旱区对全球变暖的区域气候响应研究 I:t本和朝鲜半岛均没有明显的表现出这~增暖的时期,这与我国东北和西北西部(新疆)无明显20--40年代暖期一致。 20世纪20-40年代的暖期,中东亚干旱区仅仅在其东部作出了响应,它的中西部